PPIF

Alleggerimento, isolamento termico e strumentazione di un forno rotante

PPIF
Progetto PPIF (Product Process Italian Food)

Si tratta di un progetto di Industria 2015 – Made in Italy, in corso presso tutti i partner, la cui conclusione è attualmente prevista per fine 2014.
Il progetto agisce, in generale, nel settore alimentare, proponendo soluzioni innovative in diversi settori, come materiali bioattivi, packaging biocompatibile,  biosensori, nuove tecnologie di identificazione e monitoraggio e tracciabilità a garanzia del food Made in Italy, nuove tecnologie di gestione, monitoraggio, automazione del processo produttivo, etc.
In questo contesto il Consorzio PROCOMP è stato coinvolto per l'ottimizzazione energetica e per lo sviluppo di sensori per il monitoraggio della cottura di prodotti Made in Italy di grande consumo e di qualità mediante un forno rotante a grande produttività e installabile anche su mezzi mobili, di cui il prototipo dimostratore mobile è stato messo a disposizione del progetto per la sperimentazione finale.
La attività PROCOMP, svolta ed in corso, relativamente alla ottimizzazione energetica, riguarda essenzialmente lo studio dell'alleggerimento ed isolamento termico del forno utilizzando le conoscenze pregresse del Consorzio nel campo delle strutture metalliche alleggerite mediante schiume metalliche realizzate con granuli porosi/cavi e del Socio ENEA relative ai materiali refrattari innovativi ed a basso costo.
Per quanto riguarda la strumentazione del forno per l'ottimizzazione del processo, PROCOMP ha effettuato una ricerca di mercato per la scelta ed acquisto di un sensore di umidità per alta temperature che, accoppiato alla misura della temperatura, permettesse un monitoraggio continuo dei parametri di cottura al fine della loro ottimizzazione.
La ricerca, resa difficoltosa dalle elevate temperature di esercizio, 430 °C nel forno ed oltre 200 °C nel camino, e dagli spazi limitati disponibili nel forno dimostratore.
E' stato anche valutato il modello fisico che permette di calcolare, a partire dalle misure di RH con il sensore, la quantità relativa e assoluta di vapore d'acqua presente istantaneamente nel forno (equazioni e diagrammi psicrometrici).
Il sensore è quindi stato installato sul forno, in condizione statica, per completare le qualificazioni facendo evaporare acqua da elementi porosi ed impasti che simulano l'elemento da cuocere.

Questa attività, in fase di completamento, verrà seguita da una fase di sperimentazione con il forno in condizione rotante, che concluderà l'attività prevista per PROCOMP nel progetto. 




Sensore capacitivo di umidità relativa per alta temperatura



Installazione del sensore di umidità e del sistema di acquisizione dati sul forno
rotante 



Massa di vapore nel forno durante le prove preliminari



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Consorzio PROCOMP Consorzio per lo sviluppo e realizzazione di componentistica innovativa per i trasporti