Om tarwe, maar ook bijvoorbeeld mais, soja rijst en andere granen veilig te kunnen opslaan, de vermenigvuldiging van bacteriën en schimmels te remmen en groei van insecten en mijten te voorkomen, worden deze gedroogd in een kolomdroger. Weersomstandigheden en droogtemperaturen zijn bepalende factoren voor het drooggedrag van de granen. Verloopt het droogproces niet goed, dan kunnen er makkelijk zogenaamde ‘cracks’ ontstaan, die uiteindelijk kunnen leiden tot een breuk in de producten. Het gedroogd product kan dan niet meer als A-product op de markt gebracht worden.

De uitdaging

Onze klant wilde de droogcapaciteit uitbreiden en vroeg aan Bodec om te onderzoeken of met de bestaande droger een hoger rendement kon worden behaald. Afhankelijk van de rendementsverbetering moest een nieuwe drooginstallatie worden ontworpen. Door de droogtemperaturen en duur van het droogproces af te stemmen op de weersomstandigheden en andere externe factoren, is een maximaal rendement mogelijk. Bodec ging aan de slag om een model te ontwikkelen waarmee het drooggedrag van granen in een kolomdroger voorspeld kon worden.

De aanpak

Bodec werkt voor de ontwikkeling van dit soort voorspellende modellen nauw samen met de TU Eindhoven. Bodec verzamelde informatie over het drooggedrag van het product. Hiervoor werden droogcurves gemeten, de sorptie isothermen voor het evenwicht van vochtgehalte bepaald en de diffusie coëfficiënten berekend. Immers, als het droogproces te snel gaat kan de korrel gemakkelijk breken, maar als de diffusie laag is, duurt het langer voordat het product droog is en is de droogcapaciteit vanzelfsprekend ook lager. Deze gegevens werden vervolgens door TU Eindhoven in het door hen ontwikkelde basismodel ingevoerd om het resultaat te valideren. Hierdoor kon het ontstaan van cracks en breuken gekoppeld worden aan vocht- en temperatuurgradiënten in het product.

Het resultaat

Bodec ontwikkelde samen met de TU Eindhoven een werkend model om het drooggedrag bij wisselende weersomstandigheden en product vochtgradiënten te voorspellen. De voorspelling kon direct worden gelinkt aan de eindkwaliteit van het product. Dit voorspellende model stelde de klant in staat het droogproces te verbeteren en de capaciteit van de bestaande droger uit te breiden.

Het model werd daarna in een ander project gebruikt om een nieuwe droger te ontwerpen. Door het droogproces volledig te optimaliseren, kon deze droger een stuk kleiner worden uitgevoerd, omdat de capaciteit hoger bleek dan in eerste instantie was bedacht.

Bovendien gebruikt de klant het model voor de opleiding van operators, zodat deze inzicht krijgen in het effect van wisselende weersomstandigheden en procesinstellingen. Dit stelt hen in staat de droogtemperaturen zodanig in te stellen dat het best haalbare resultaat bereikt wordt.