Prozessmodell Strahlreinigung

Die effiziente Reinigung von Maschinen und Anlagen der lebensmittelverarbeitenden Industrie ist von hoher ökonomischer Bedeutung. Dies gilt sowohl für die von Verbraucherseite gestellten Ansprüche an Haltbarkeit und Qualität der Produkte, als auch für die Forderung der Anlagenbetreiber nach automatisierten, effektiven und gleichzeitig ressourcenschonenden Reinigungsverfahren.

Im Projekt soll erstmalig der zeitliche und örtliche Verschmutzungsabtrag simuliert werden. Es soll dazu ein physikalisches Prozessmodell für eine Verschmutzung erstellt und parametriert werden. Der Reinigungsverlauf am Beispiel der kontinuierlichen Strahlreinigung soll, basierend auf numerischen Methoden, berechnet werden. Besonderes Augenmerk wird dabei auf während des Reinigungsprozesses zeitlich veränderliche Verschmutzungseigenschaften (Quellprozesse) gelegt.

Weitere Projekteziele sind die Entwicklung eines (halb)empirischen Auslegungsmodells für den Reinigungsvorgang, sowie eine Methodik zur Charakterisierung von quellenden und sich auflösenden Verschmutzungen und damit zur Parameterermittlung für die erstellten Modelle. Ausblickend könnten damit andere Verschmutzungen ebenfalls simuliert werden. Es eröffnet sich damit ferner die Möglichkeit, die Reinigbarkeit von Bauteilen verschmutzungs- und damit anwendungsspezifisch anhand einer Simulation virtuell zu überprüfen.

Mit den nach Projektende frei verfügbaren Modellen und Methoden werden daher Kosten sowohl bei der Entwicklung und Erprobung von Komponenten, Maschinen und Anlagen als auch im späteren Betrieb reduziert. Die effizientere Reinigung und die damit verbundenen Vorteile für die Produktqualität, die Minimierung der für die Reinigung nötigen Stillstandszeit der Anlage und eine Einsparung an Ressourcen während der Reinigung führen zu einer Steigerung des Umsatzes insbesondere bei kleinen und mittelständischen Unternehmen.