Prosjektnummer
Sluttørking av klippfisk
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige rapportering
1. Fiskens størrelse påvirker tørkehastigheten. 4 kg torsk har 65 % mindre areal per kg i forhold til en 1,5 kg torsk.
2. Tørkehastigheten er 90 % i forhold til 1,5 kg fisk, som betyr at stor fisk har høyere vannfjerning per cm2 i forhold til små fisk.
3. Sei har 5 % høyere tørkehastighet enn torsk det første døgnet i tunnel, men i sluttørkings-perioden er denne tilnærmet lik.
“Hard” (høy temp og lav RH) kontra “mild” innledende tørking, gir raskere tørkehastighet første 12 timer, men dette snur, og forskjellen i vanninnhold er liten på slutten av tørkeprosessen.
Innledende tørking i tunnel
Lufthastigheten har stor betydning på tørkehastighet i tunnelen. En økning av lufthastigheten fra 0,8 m/s til 3,0 m/s første 12 timer vil øke tørkehastigheten med ca 34 %, men allerede etter 12 timer er hastighetens betydning relativt beskjeden så lenge den ikke er svært lav (0,2 m/s). Det vil være optimalt med moderat lufthastighet på rundt 1,5 m/s.
Temperaturen i tørkeluften har vesentlig betydning kun første 24 timer. Ved å øke temperaturen fra 15 til 22 °C vil tørkehastigheten øke med ca 15 % første døgn. Det er optimalt med så høy temperatur som mulig, men ikke over 26 °C.
Relativ fuktighet i tørkeluften er avgjørende for tørkehastigheten. Ved å tørke ved 30 % øker tørkehastigheten det første døgnet med 60 % i forhold til å tørke ved 60 % RH. Det må tilstrebes å få inngående fuktighet så lav som mulig, helst 30 %.
Opphold i tunnel bør være 2 døgn.
Sluttørking i eget lager
Lufthastigheten spiller inn på tørkehastigheten kun når man sammenligner svært lav hastighet (0,2 m/s) som i et lager, med hastigheter som i en tunnel, med 50 % høyere vannfjerning. Variasjon fra 0,8 til 3,0 m/s har liten betydning.
Lufttemperaturen har ingen innvirkning under sluttørking så lengde denne er over 15 °C. Relativ fuktighet har stor betydning, og tørkehastigheten er ca. 50 % høyere ved 30 % RH kontra 60 %. Det er optimalt med så lav RH som mulig ved å varme uteluften maksimalt til ~23 °C. Likevektsfuktigheten på klippfisk ligger i området 76–80 %, og tørkeluft over denne vil ikke føre til vannfjerning fra fisken.
Fiskens størrelse påvirker tørkehastigheten også under sluttørking. Forsøk viser at tørkehastigheten er 20 % lavere for 4 kg fisk i forhold til en 1,5 kg fisk.
Energiforbruk i optimal tørking av klippfisk
Ved å tørke optimalt under innledende tunnel, med høy temperatur (>22 °C, lav relativ fuktighet ~30 %), moderat lufthastighet (~1,5 m/s) og maksimal oppfukting av tørkeluften (18.000 m3/t) vil man ut fra de gitte forholdene (30 vogner med 385 kg saltfisk (57 % vanninnhold) per døgn) kunne produsere 9,6 tonn klippfisk (48 % vanninnhold) per døgn i forhold til 5,2 tonn i referanseanlegget.
Under sluttørkingen må uteluften oppvarmes til ~23 °C før den blåses inn, og snitt RH vil ligge fra 37 til 56 % RH gjennom året, og nødvendig tilført energi vil variere fra 25 til 35 kW i 11 av månedene (juli - 49 kW). Tilgjengelig overskuddsvarme er 40 kW, og er tilstrekkelig unntatt i juli. Nødvendig luftmengde ligger fra 3.400 til 11.800 m3/ time. Ved sluttørking av 1,5 kg fisk i eget lager kreves en oppholdstid fra 1,3 til 1,9 døgn for å senke vanninnholdet fra 51 % til 48 %.
Ved å sluttørke i eget lager vil man i forhold til referanseanlegg senke energiforbruket fra 184 kWh til 101 kWh per tonn klippfisk, og samtidig øke kapasiteten fra 5,2 til 9,6 tonn per døgn.
I forhold til referanseanlegget kan man øke produksjonen med 85 %, samtidig som man reduserer energiforbruk per tonn produsert klippfisk med 45 %
Flere pilotskalaforsøk har blitt gjennomført. Resultatene viser:
1. Tverrblåste tunneler, målingene viste samtidig at luftfuktigheten første døgnet var relativt høy på grunn av begrenset kapasitet på aggregatet. Det har liten hensikt å bruke mye energi på å få lav relativ fuktighet og høy hastighet på luften.
Betydelig redusert energiforbruk kan derfor oppnås ved at siste del av tørkingen skjer i omgivelser med lav lufthastighet og relativt høyere fuktighet enn normalt.
2. Ved langblåste tunneler kan kapasiteten økes ved å utnytte tørkeluften optimalt. Ved å ta ut fisk til ettertørking i lager, med lav lufthastighet og HR under 76 %, vil ledig plass kunne gi bedre utnyttelse av tørken, samt redusere arbeidsbehov ved å sette inn større parti en eller få ganger.
-
Arbeidsnotat: Sluttørking av klippfisk: Bruksanvisning og beskrivelse av modell for beregning av klippfisktørking
SINTEF. 2010. Av Harald Taxt Walnum og Trond Andresen.
-
Faktaark: Bacalaoforum
FHF og FHL. September 2009. Artikkel i informasjonshefte fra Bacalaoforum.
-
Informasjonshefte: Automatisering og energisparing
FHF og FHL. Mai 2010.
-
Presentasjon: Økt produksjon og redusert energikostnad ved sluttørking på egnet lager
SINTEF Energiforskning. Strategisk workshop, Faggruppe klippfisk/saltfisk, Ålesund 11.05.2010. Foredrag av Ola M. Magnussen.
-
Rapport: Sluttørking av klippfisk: - Luftens påvirkning på sluttørkingen -Optimalisert tørking av klippfisk
SINTEF-rapport TR A6922. Av Erlend Indergård, Ola M. Magnussen og Per Egil Gullsvåg.
-
Rapport: Sluttørking av klippfisk: Kapasitetsutnyttelse av tørketuneller og sluttørking i lager
SINTEF-rapport TR A6918. Av Ola M. Magnussen, Erlend Indergård og Per Egil Gullsvåg.
Undersøkelser de siste to årene har gitt ny og viktig kunnskap om tørkingens avhengighet av fiskeslag, størrelse, tørketemperatur og luftfuktighet, lufthastighet og pause i tørkingen.
Det mest interessante er imidlertid at tørkehastighet etter en innledende tørking er betydelig lavere og mindre avhengig av lufttilstand og hastighet enn tidligere antatt. Sluttørkingen kan derfor gjennomføres på en betydelig enklere og mer økonomisk måte enn i de kostbare tørketunnelene.
Delmål
1. Tørkehastighet i andre del av tørkeprosessen
Å fastslå tørkehastigheten ved målinger for aktuell fisk (torsk og sei) avhengig av temperatur, lufttilstand- og hastighet, slik at man kan velge en tørkeplan som gir best mulig økonomisk drift.
2. Tørkeanlegg og kapasitetsutnyttelse
Å utarbeide forslag og retningslinjer til endring i driftsforhold og tekniske løsninger, økt kapasitet og redusert energiforbruk ved dagens tørketunneller.
3. Anlegg for sluttørking av klippfisk
Å bestemme luftmengder, -hastigheter, arrangementer, mv. som kreves for rasjonell og energieffektiv tørking i andre tørkefase og gi forslag til alternative tekniske løsninger.
4. Kompentanseoverføring og målinger ved anlegg
Å gi næringen økt kunnskap og informasjon om muligheter for større kapasitet og reduserte kostnader.
I en hverdag hvor energiforbruk og klimaspor er noe som flere og flere er opptatt av, kan en slik produksjon også gi et fortrinn mot kunde / konsument.
Sluttørkingen kan derfor gjennomføres på en betydelig enklere og mer økonomisk måte enn i de kostbare tørketunnelene.
Hensikten med dette prosjektet er å studere hvilke luftmengder, -hastigheter, arrangementer, osv. som kreves for rasjonell og energieffektiv tørking i andre tørkefase og gi forslag til alternative tekniske løsninger.
Prosjektorganisering
Faglig utførende institusjon: SINTEF Energiforskning AS.
Prosjektkoordinator på vegne av FHF: Finn-Arne Egeness (FHL) og Lorena Gallart Jornet (FHL).
Resultatene vil også bli presentert på samlinger i regi av Bacalaoforum – som er åpne for alle interessenter.
Det vil også bli utarbeidet artikler i relevante fagtidsskrifter.