Utvikling av effekt- og energieffektive tørkesystemer for klippfisknæringen ved bruk av varmepumper

Abstract

Litteraturstudien viste at tørkehastigheter i klippfiskproduksjon påvirkes av forholdene i tørkeluften; relativ fuktighet, temperatur og lufthastighet. Det er to typer tørker som er utbredt, nemlig langsblåste tørker med kontinuerlig drift og tverrblåste tørker med batchdrift. Den langsblåste er vesentlig mer energieffektiv enn den tverrblåste. I et typisk anlegg står flere tunneler i serie, med hvert sitt avvanningsaggregat. Det ble kjørt forsøk på en tørkerigg på kuldeteknisk lab på Gløshaugen. Her ble det logget temperatur og luftfuktighet før og etter tørkekammeret, hensikten var å holde disse parameterne konstante i hvert forsøk. Tørkekammeret var delt i to slik at det var forskjellige lufthastigheter i hver del, 1 m/s i det ene kammeret og 3 m/s i det andre. Vekten av hver fisk ble logget gjennom tørkeforløpet. Dette ble for alle unntatt en utført manuelt. Den siste ble satt opp slik at vekten ble logget hvert femte minutt. Dessverre ble disse målingene påvirket av friksjon langs stagene som forbandt fisken med vekten.Basert på målingene ble det satt opp kurvetilpassninger for å finne kurver for tørkehastighet. Det ble funnet at tørkehastighetene ble påvirket av hvordan tørkeprosessen har forløpt forut for det aktuelle punktet.Med utgangspunkt i en tverrblåst batchtørke med tre tunneler i parallell ble det gjennomført casestudie hvor tørkeforløpet ble modellert i Excel ved hjelp av rnlib og hxsim. Tabeller for tørkehastigheter ble tatt fra forsøkene. Siden det ble observert at disse påvirkes av tørkeforløpet forut fører dette til vesentlig unøyaktighet, og det er ønskelig at det på et senere tidspunkt blir utarbeidet en modell som beskriver tørkehastighetenes utvikling mer nøyaktig.Med dette forbeholdet ble det utviklet tre case. Case1 viser en prosess uten regulering av ytelsen med tre tunneler i parallell, case 2 viser en prosess med ytelsesregulering med tre tunneler i parallell, og case 3 har ytelsesregulering og tre tunneler i serie, drevet av et indirekte varmepumpesystem.Det ble funnet at det for slike anlegg er vesentlig potensial for forbedring både på nødvendig installert effekt og energiforbruk totalt ved å benytte case 3 istedenfor case 1. Case 3 oppnådde mer enn dobbelt så høy SMER (kg vann fjernet per kWh) med 20 % lavere effektbehov.