Johtavan vierteen, oluen ja viinin kohdalla asianmukaisesti määritelty saniteettisähkömagneettinen mittari on usein vahva lähtökohta. Coriolis-mittarit ansaitsevat huomiota, kun massavirtauksella, tiheydellä tai vaativilla annostusolosuhteilla on merkitystä. Turbiinimittarit sopivat valikoituihin puhtaisiin nesteisiin, kun taas kiinnitettävät ultraäänimittarit ovat erityisen hyödyllisiä olemassa olevissa vesi- ja sähköputkissa. Seuraava valintakehys selittää, mihin kukin kuuluu - ja missä se voi epäonnistua.
Mikä virtausmittari sopii jokaiseen tuotantovaiheeseen?
| Käsitellä | Todennäköinen ehdokas | Kriittinen tarkistus |
|---|---|---|
| Panimo- tai prosessivesi | Magneetti tai ultraääni | Johtavuus, putkiolosuhteet, asennus |
| Kuuma vierteen siirto | Saniteettimagneettinen | Lämpötila, kiinteät aineet, puhdistettavuus |
| Kirkkaan oluen siirto | Terveysmagneetti tai Coriolis | CO2-kuplat, täysi putki, annostelu |
| Suodattamaton mehu tai viini | Saniteettimagneettinen | Kiintoaineet, johtavuus, hygienia |
| Suodatettu viini tai täyte | Magneettinen, Coriolis tai saniteettiturbiini | Toistettavuus, nestetila, vaste |
| CIP-kierto | Magneettinen | Kemikaalit, lämpötila, hygieeninen asennus |
| Jäähdytysvesi jälkiasennus | Kiinnitettävä ultraääni | Putken seinä, äänimerkki, täysi putki |
Nämä ovat ehdokastekniikoita, eivät hyväksyttyjä spesifikaatioita. Laitoksen on silti tarkistettava todellinen mittarimalli ja prosessiolosuhteet ennen ostoa.
Neljä virtausmittaritekniikkaa verrattuna
Terveys sähkömagneettiset virtausmittarit
Sähkömagneettiset mittarit käyttävät jännitettä, joka syntyy, kun johtava neste liikkuu magneettikentän läpi. Ne raportoivat tilavuusvirtauksen, eikä niissä ole roottoria, joka tukkisi porausta. Tämä tekee niistä houkuttelevia monille juomasesteille, mukaan lukien vierre ja viini, jotka sisältävät vaatimatonta suspendoitunutta materiaalia. Katsokuinka magneettisen virtauksen mittaus toimiitoimintaperiaatteen vuoksi.
Ratkaiseva rajoitus on johtavuus. Valmistajan minimin alapuolelle jäävää nestettä ei voida mitata luotettavasti etenkään pienellä nopeudella. Vähimmäisarvot vaihtelevat mallin mukaan;Endress+Hauserin tekninen selityskuvaa, miksi heikkoja elektrodisignaaleja on vaikeampi erottaa kohinasta. Tarkista neste ja todellinen malli sen sijaan, että oletat jokaisen juoman olevan kelvollinen. FlowT selittää myösminimimagmetrin johtavuus.
Arvosteltaessasähkömagneettiset virtausmittarit, erottaa tavalliset teollisuusmallit hygieenisista kokoonpanoista. Ruostumattomasta teräksestä valmistettu kotelo tai saniteettityylinen hela ei yksin todista soveltuvuutta elintarvikekosketukseen.
Coriolis-massavirtausmittarit
Coriolis-instrumentit mittaavat massavirtausta suoraan havaitsemalla, kuinka neste vaikuttaa täriseviin putkiin; monet tarjoavat myös tiheyttä. Niistä voi olla hyötyä massapohjaisessa ainesosien annostelussa tai vaativassa tuotteiden siirrossa, mukaan lukien nesteet, jotka eivät sovellu magneettimittareihin alhaisen johtavuuden vuoksi.
Kompromissit sisältävät ostohinnan, painehäviön, painon ja käyttäytymisen mukana kulkeutuneen kaasun kanssa. Joissakin Coriolis-malleissa on erikoistuneet kaksivaiheiset virtaustoiminnot; toiset toimivat huonosti, kun kaasu ja neste liikkuvat eri tavalla. Valitse dokumentoitu suorituskyky odotetussa kaasujärjestelmässä, ei pelkkä sana "Coriolis".
Saniteettiturbiinin virtausmittarit
Turbiinimittari laskee tilavuusvirtauksen nesteessä pyörivästä roottorista. Se voi tarjota hyvän toistettavuuden puhtailla, johdonmukaisesti suodatetuilla tuotteilla. Suspensoitunut rypäleen kuiva-aine, muuttuva viskositeetti tai roskat voivat muuttaa roottorin käyttäytymistä ja lisätä huoltotarvetta. Arvioi viinin täyttöä varten minimivirtaus, pulssin resoluutio, sallittu painehäviö ja hygieeninen rakenne, ei pelkästään nimellinen tarkkuus.
FlowT listaa asaniteettinesteturbiinimalli; sen tarkat kostutetut materiaalit, liitännät ja niitä tukevat terveysasiakirjat tulee tarkistaa ennen kuin se määritetään juomille.
Kiinnitettävät ultraäänivirtausmittarit
Transit-time-ultraäänianturit vertaavat äänen kulkuaikoja virtauksen kanssa ja sitä vastaan. Koska kiinnitysanturit sijaitsevat putken ulkopuolella, ne ovat hyödyllisiä jälkiasennettaessa veden valvontaan ilman, että kastuneita osia tulee käyttöön. Tarkistaultraäänivirtausmittarin valikoimakäytettävissä oleville kokoonpanoille.
Mutta "ei-tunkeileva" ei tarkoita "toimii jokaisessa nesteessä". Putken tulee pysyä täynnä, kun taas sen seinämateriaali, vuoraus ja paksuus vaikuttavat äänensiirtoon. Liialliset kuplat voivat heikentää signaalia; jotkin suspendoituneet kiintoaineet ja häiriintynyt virtaus vaikeuttavat myös mittausta. Katso hyödyllinen periaatteiden vertailuultraääni vs. sähkömagneettiset virtausmittarit.
Kuinka panimo- ja viinitilaolosuhteet muuttavat valintaa
Viere, rypälemehu ja valmis viini
Kuuman vierteen lämpötila- ja puhdistusvaatimukset eroavat jäähdytetyn, suodatetun oluen vaatimuksista. Varhaisen vaiheen rypälemehussa voi olla hedelmälihaa tai muita kiinteitä aineita, kun taas valmis viini on yleensä puhtaampaa. Magneettimittari voi tarjota esteettömän virtausreitin, mutta valitun vuorauksen, elektrodien, tiivisteiden ja prosessiliitäntöjen on kestettävä varsinainen neste- ja puhdistussykli.
Selvitä viinisekoitusta varten, onko eräresepti määritetty tilavuuden tai massan mukaan. Virtauksen summaaja voi seurata siirrettyä määrää; se ei voi vahvistaa valmiin seoksen koostumusta ilman muita prosessimittauksia.
Hiilihapotettu olut ja mukana hiilidioksidi
Kirkkaan oluen siirto on erityisen herkkä kaasukäyttäytymiselle. Mittari voi antaa vakaat lukemat tasaisen siirron aikana, mutta käyttäytyä eri tavalla, kun säiliö tyhjenee, pumppu käynnistyy tai CO2 tulee ulos liuoksesta. Kaasu vaikuttaa eri teknologioihin eri tavoin, joten onnistunut vesikalibrointi ei riitä osoittamaan suorituskykyä hiilihapotetulla oluella.
DokumentoituKROHNE kirkas olutsovellusosoittaa, että erityisesti varustettu Coriolis-järjestelmä voi toimia vaativissa CO2-olosuhteissa. Se ei tarkoita, että jokainen Coriolis-mittari tekisi niin. Kysy toimittajilta sallitusta kaasun mukana kulkeutumisesta, käynnistys- ja sammutuskäyttäytymisestä sekä siitä, kuinka ilmoitettu tarkkuus määritettiin.
CIP ja käyttövesi
Clean-in-place (CIP) -puhdistuksessa virtaus vahvistaa kierron, mutta ei vahvista puhdistustehoa itsestään. Lämpötila, kemikaalipitoisuus, kosketusaika ja validoidut menettelyt ovat edelleen tärkeitä. Varmista yhteensopivuus vahvimman puhdistusliuoksen ja korkeimman altistuslämpötilan kanssa – ei vain normaaleissa juomaolosuhteissa.
Olemassa olevissa jäähdytys- tai pesuvesilinjoissa akiinnitettävä ultraäänivesimittarivoi välttää putken leikkaamisen. Akannettava ultraäänimittarivoi myös tukea tilapäistä tutkimusta, mikäli akustiset olosuhteet ovat sopivat.
Oluen tai viinin virtausmittarin valinta ja koko
1. Määritä mittausvelvollisuus
Kirjaa muistiin väliaine, tuotantovaihe, normaali- ja maksimilämpötila, paine, johtavuus, viskositeetti, kiintoaineet ja kuplien todennäköisyys. Ilmoita, tarvitaanko tulosta valvontaan, säiliön siirtoon, annostukseen tai tarkkaan ainesosien annosteluun. Tämä päätös määrittää, onko tilavuusvirta, massavirta, tiheys vai yksinkertainen summattu määrä hyödyllisin.
2. Tarkista virtausalue ennen putken halkaisijaa
Pyydä minimi-, normaali- ja suurin käyttövirtaus. Putken nimelliskoko ei yksin riitä. Täysin pyöreän putken tilavuusvirtaus on yhtä suuri kuin keskinopeus kerrottuna sen sisäisellä poikkileikkausalalla: Q=v × πD²/4.
Havainnollistava laskelma:50 mm sisähalkaisijaltaan 10 m³/h kuljettavan putken keskinopeus on noin 1,41 m/s. Tämä on geometrialaskelma, ei suositeltu toimintanopeus tai väite tietystä mittarista. Varsinainen laite on silti tarkistettava sen nimellisvirtausalueen, painehäviön, alhaisen virtauksen suorituskyvyn ja asennusolosuhteiden suhteen. Katsovirtausmittauksen mitoitusopaslaajempaan valikoimaan.
Esimerkki työstetystä valinnasta: Kaksi samankokoista riviä
Tarkastellaan kahta hypoteettista viivaa, joilla on sama 50 mm sisähalkaisija. Ensimmäinen kuljettaa puhdasta jäähdytysvettä tasaisella virtauksella eikä sallittua sammutusta. Kiinnitettävä ultraäänimittari voitaisiin valita listalle putkimateriaalin, seinämän paksuuden, suoran käytön saatavuuden ja signaalin voimakkuuden tarkistamisen jälkeen. Toinen kuljettaa kirkasta olutta varastosäiliöön. Ulkoinen kulkuaikamittari ei ole automaattisesti paras vastaus: CO2-käyttäytyminen, hygieniavaatimukset ja eräsummaus nousevat entistä tärkeämmiksi. Saniteettimagneettinen mittari tai sovelluskelpoinen Coriolis-mittari voi olla sopivampi.
Jopa identtisten putkien koolla, luettelo muuttuu, koska mittaustehtävä muuttuu. Toimittajan tulee vahvistaa kunkin linjan odotettu matalavirtauskäyttäytyminen ja asennusolosuhteet ennen tarjouksen tekemistä.
3. Tarkista hygieeninen suunnittelu
Tarkista kaikissa tuotekosketusasennuksissa kostuneet materiaalit, tiivisteiden yhteensopivuus, sisäpinnan viimeistely, tyhjennettävyys, puhdistettavuus ja hygieeniset liitännät. Tarkista myös asennustiedot, jotka voivat aiheuttaa pysähtyneen taskun. TheEHEDG-opastus hygieenisistä antureistakäsittelee sekä anturin suunnittelua että oikeaa integrointia prosessiin.
Jos 3-A-valtuutus vaaditaan, tarkista erityinen laite ja nykyinen sertifikaattivirallinen 3-A-todistustietokanta. Toimittajan yleinen väite, että tuote "täyttää terveysstandardit", ei ole sama asia kuin varmennettu lupa. FlowT:llä on erillinen keskustelu aiheestasähkömagneettiset mittarit hygieniasovelluksissa; käytä mallidokumentaatiota lopulliseen hyväksyntään.
4. Arvioi asennus ja todellinen mittausteho
Tarkista, onko putki täynnä, häiritsevätkö pumput tai venttiilit virtausprofiilia ja kuinka paljon suoraa putkea valmistaja vaatii. Vertaa jälkiasennuksen käyttö- ja mittausrajoituksiakiinnitys- ja inline-ultraääniasennukset.
Lue tarkkuusmääritykset huolellisesti: "lukeman prosenttiosuus" eroaa "prosenttiosuudesta täydestä mittakaavasta", erityisesti alhaisella virtauksella. Erän suorituskyky riippuu myös venttiilin ajoituksesta, loukkuun jääneestä nesteestä ja ohjausjärjestelmän vasteesta. Sovi kuinka asennettu järjestelmä tarkistetaan ja käytävirtausmittarin kalibrointiohjeettarkastusta suunnitellessa.
Jos kyseessä on ajoittainen säiliön siirto, kysy, mitä tapahtuu mittarin vähimmäisnimellisvirtauksen alapuolella ja kun putki tyhjenee. Nollavirtauksen katkaisuasetukset voivat piilottaa pienen aidon virtauksen, kun taas väärin ajoitettu venttiilin sulkeminen voi muuttaa toimitetun erän määrää. Hyväksymistestin tulee sisältää realistiset käynnistys-pysäytysjaksot, ei vain yhtä tasaisen virtauksen lukemaa.
Yleisimmät virheet ja ostokustannukset
- Pienen virtauksen toiminnan huomioimatta jättäminen:huippusiirtovirtaukseen valittu mittari ei välttämättä täytä tarkkuusvaatimuksia hitaalla annostelulla.
- Kuplien aliarvioiminen:testaa tai dokumentoi suorituskyky todellisissa käynnistys-, siirto- ja tyhjennysolosuhteissa.
- Olettaen, että ruostumaton teräs on hygieenistä:tarkista koko kostutettu kokoonpano ja asennus.
- Pelkän ostohinnan vertailu:sisältää sammutusajan, putkien muutokset, puhdistuksen, kalibroinnin, roottorin huollon ja vaihdon. Edullisempi mittari voi olla kalliimpi käyttää.
Virtausmittarin tarjouspyyntöön sisällytettävät kysymykset
- Nestemäinen ja tuotantovaiheessa; johtavuus ja kiintoaine- tai kaasupitoisuus tarvittaessa
- Minimi-, normaali- ja maksimivirtaus; putken sisähalkaisija ja materiaali
- Käyttö- ja CIP-lämpötila, paine, puhdistuskemikaalit ja pitoisuudet
- Vaadittu tarkkuus, toistettavuus, eräkoko ja varmennusmenetelmä
- Hygieeninen liitäntä, sertifiointivaatimukset, asennustila ja lähtösignaalit
Usein kysytyt kysymykset
Voiko sähkömagneettinen mittari mitata viiniä?
Kyllä, kun viini täyttää valitun anturin johtavuusvaatimuksen ja koko mittauskokoonpano sopii elintarvikekosketukseen ja puhdistukseen. Älä päättele soveltuvuutta pelkästä sanasta "viini".
Onko Coriolis-mittari aina parempi hiilihapotetulle oluelle?
Ei. Sopivat Coriolis-järjestelmät voivat hallita haastavia kaasuolosuhteita, mutta suorituskyky vaihtelee mallin ja prosessin mukaan. Vahvista odotettu kaasujärjestelmä ja testiolosuhteet.
Voivatko kiinnitettävät ultraäänimittarit mitata olutta?
Mahdollisesti, mutta kuplat ja putkiolosuhteet voivat estää luotettavat kulkuajan mittaukset. Käyttövesi on yleensä yksinkertaisempi panimosovellus.
Kuinka usein panimon virtausmittarit tulee kalibroida?
Ei ole olemassa universaalia intervallia. Aseta yksi käyttämällä prosessiriskiä, laatuvaatimuksia, valmistajan ohjeita, mittaushistoriaa ja kaikkia sovellettavia säädösvelvoitteita.
Lopullinen valintaneuvonta
Aloita neste- ja prosessitöistä, poista tekniikat, jotka eivät kestä näitä olosuhteita, ja vertaa sitten todennettua tarkkuutta, hygieenistä suunnittelua, asennusvaatimuksia ja käyttökustannuksia. Panimo- tai viinitilaprojekteihinlähetä FlowT:lle virtausalue, putkitiedot ja prosessivaatimuksetmallikohtaista tarkistusta varten. Jos kyseessä on suora kosketus juomiin, pyydä asiaankuuluvat terveysasiakirjat ennen varusteiden määrittämistä.
