Studiul metodelor de reducere a consumului energetic în uscarea materiei prime în condiții de disponibilitate variabilă a energiei

Abstract

În lucrare este prezentată elaborarea unei tehnologii integrate de economisire a energiei pen-tru uscarea materiei prime vegetale alimentare în mediu de abur supraîncălzit, orientată către între-prinderile agroindustriale din Republica Moldova. Scopul principal a fost formularea și argumentarea unor metode cu eficiență ridicată de uscare și de tratare termică, concomitent cu dezvoltarea instru-mentelor de modelare matematică, optimizarea parametrilor de regim și propunerea unor soluții constructive moderne pentru echipamentele de uscare. Baza științifică a cercetării include experimente sistematice privind proprietățile termofizice ale materiilor prime vegetale, analiza regularităților transferului de căldură și masă în condiții de ali-mentare variabilă cu energie și verificarea adecvării modelelor propuse prin comparație cu datele experimentale. În etapa de proiectare a instalațiilor au fost realizate calcule tehnice privind producti-vitatea, consumul energetic specific și particularitățile hidrodinamice ale procesului, ceea ce a permis conturarea unor recomandări tehnice aplicabile în exploatarea industrială. Selectarea parametrilor de regim și a soluțiilor constructive pentru diferite tipuri de materie primă este argumentată atât din punct de vedere tehnologic, cât și calitativ, având drept obiectiv obținerea unui produs finit stabil, cu proprietăți organoleptice și nutritive îmbunătățite. Implementa-rea soluțiilor propuse poate asigura o reducere a costurilor energetice cu aproximativ 10–15%, iar efectul economic anual estimat atinge circa 4,75 milioane de lei. Rezultatele obținute confirmă potențialul practic al tehnologiei și relevanța acesteia pentru modernizarea proceselor de uscare în sectorul agroalimentar din Moldova.

This WORK describes the development of an integrated energy-saving approach for drying plant-based food raw materials using superheated steam, intended for agroindustrial enterprises in the Republic of Moldova. The study aims to propose highly efficient drying and thermal-moisture treatment methods together with mathematical modeling tools, process parameter optimization, and advanced design solutions for promising drying equipment. The research framework is supported by systematic experimental investigations of thermophysical properties of various plant raw materials, combined heat and mass transfer modeling, and engineering calculations required for the design of industrial-scale installations. Particular attention is given to productivity assessment, energy efficiency indicators, and hydrodynamic characteristics under variable heat supply conditions. The proposed technological and design solutions form the basis for practical recommendations for equipment operation and maintenance. The expected annual economic benefit of implementing these solutions is estimated at approximately 4.75 million lei, alongside a 10–15% reduction in energy costs and improved quality of the final dried products. Overall, the results demonstrate the practical potential of superheated-steam drying as a modernization pathway for energy-intensive operations in Moldova’s agro-food sector.