עבור wort מוליך, בירה ויין, מד אלקטרומגנטי סניטרי שצוין כהלכה הוא לעתים קרובות נקודת התחלה חזקה. מדי קוריוליס ראויים לתשומת לב כאשר יש חשיבות לזרימת מסה, צפיפות או תנאי אצווה תובעניים. מדי טורבינה מתאימים לנוזלים נקיים נבחרים, בעוד שמדי אולטרסאונד מוצמדים הם שימושיים במיוחד על צינורות מים ושירותים קיימים. מסגרת הבחירה הבאה מסבירה לאן כל אחד שייך - ולאן הוא עלול להיכשל.
איזה מד זרימה מתאים לכל שלב ייצור?
| תַהֲלִיך | מועמד סביר | בדיקה קריטית |
|---|---|---|
| חליטה או עיבוד מים | מגנטי או קולי | מוליכות, תנאי צינור, התקנה |
| העברת וורט חמה | מגנטי סניטרי | טמפרטורה, מוצקים, יכולת ניקוי |
| העברת בירה בהירה | מגנטי סניטרי או קוריוליס | בועות CO2, צינור מלא, אצווה |
| מיץ או יין לא מסונן | מגנטי סניטרי | מוצקים, מוליכות, היגיינה |
| יין מסונן או מילוי | טורבינה מגנטית, קוריוליס או סניטרית | יכולת חזרה, מצב נוזלי, תגובה |
| מחזור CIP | מַגנֶטִי | כימיקלים, טמפרטורה, התקנה היגיינית |
| שיפוץ מי קירור | מהדק אולטרסאונד | קיר צינור, אות אקוסטי, צינור מלא |
אלו הן טכנולוגיות מועמדות, לא מפרטים מאושרים. מפעל עדיין חייב לאמת את דגם המונה בפועל ואת תנאי התהליך לפני הרכישה.
ארבע טכנולוגיות מד זרימה בהשוואה
מדי זרימה אלקטרומגנטיים סניטריים
מונים אלקטרומגנטיים משתמשים במתח שנוצר כאשר נוזל מוליך נע בשדה מגנטי. הם מדווחים על זרימה נפחית ואין להם רוטור שחוסם את הקדח. זה הופך אותם לאטרקטיביים עבור נוזלי משקאות רבים, כולל וורט ויין המכילים חומר מרחף צנוע. לִרְאוֹתכיצד פועלת מדידת זרימה מגנטיתלעקרון הפעולה.
המגבלה הקובעת היא מוליכות. נוזל שיורד מתחת למינימום של היצרן לא ניתן למדוד באופן אמין, במיוחד במהירות נמוכה. הערכים המינימליים משתנים בהתאם לדגם;ההסבר הטכני של Endress+Hauserמתאר מדוע קשה יותר להבחין בין אותות אלקטרודה חלשים לרעש. בדוק את הנוזל ואת הדגם בפועל במקום להניח שכל משקה מתאים. FlowT גם מסבירמוליכות מגמטר מינימלית.
בעת ביקורתאפשרויות של מד זרימה אלקטרומגנטי, הפרידו דגמים תעשייתיים רגילים מתצורות היגייניות. בית נירוסטה או אבזם בסגנון סניטרי לבדם אינם מוכיחים התאמה למגע עם מזון.
מדי זרימת מסה של קוריוליס
מכשירי Coriolis מודדים זרימת מסה ישירות על ידי חישה כיצד נוזל משפיע על צינורות רוטטים; רבים מספקים גם צפיפות. הם יכולים להיות שימושיים למינון מרכיבים על בסיס המוני או העברת מוצר תובענית, כולל נוזלים שאינם מתאימים למונים מגנטיים בגלל מוליכות נמוכה.
הפשרות כוללות מחיר רכישה, ירידה בלחץ, משקל והתנהגות עם גז מובל. לחלק מדגמי קוריוליס יש פונקציות מיוחדות של זרימה דו-פאזית; אחרים מתפקדים גרוע כאשר גז ונוזל נעים בצורה שונה. בחר לפי ביצועים מתועדים במשטר הגז הצפוי, לא רק את המילה "קוריוליס".
מדי זרימת טורבינות סניטריים
מד טורבינה מחשב זרימה נפחית מרוטור המסתובב בנוזל. זה יכול להציע יכולת חזרה טובה עם מוצרים נקיים ומסוננים באופן עקבי. מוצקי ענבים מרחפים, שינוי צמיגות או פסולת יכולים לשנות את התנהגות הרוטור ולהגביר את התחזוקה. למילוי יין, העריכו את הזרימה המינימלית, רזולוציית הדופק, אובדן לחץ מותר ובנייה היגיינית, לא רק דיוק נומינלי.
FlowT רשימות אדגם טורבינת נוזל סניטרי; יש לבדוק את החומרים הרטובים המדויקים, החיבורים והתיעוד הסניטרי התומך שלו לפני שמציינים אותם עבור משקאות.
מד זרימה אולטרסאונד הנצמד
חיישנים קוליים בזמן מעבר משווים זמני נסיעה של קול עם ונגד הזרם. מכיוון שחיישני מהדק יושבים מחוץ לצינור, הם שימושיים לניטור מים בדיעבד מבלי להכניס רכיבים רטובים. סקור אתטווח מד זרימה קוליעבור תצורות זמינות.
אבל "לא חודרני" אין פירושו "עובד על כל נוזל". הצינור חייב להישאר מלא, בעוד שחומר הקיר שלו, בטנה ועוביו משפיעים על העברת הקול. עודף בועות יכול להחליש את האות; כמה מוצקים מרחפים וזרימה מופרעת גם מסבכים את המדידה. להשוואה מועילה של העקרונות, ראהמדי זרימה קוליים לעומת אלקטרומגנטיים.
כיצד תנאי המבשלה והיקבים משנים את הבחירה
וורט, מיץ ענבים ויין מוגמר
הוורט החם מציג דרישות טמפרטורה וניקיון השונות מאלה של בירה מקוררת ומסוננת. מיץ ענבים בשלב מוקדם עשוי לשאת עיסה או מוצקים אחרים, בעוד שהיין המוגמר הוא בדרך כלל נקי יותר. מד מגנטי יכול להציע נתיב זרימה ללא הפרעה, אך הבטנה, האלקטרודות, האטמים וחיבורי התהליך שנבחרו חייבים לסבול את מחזור הנוזל והניקוי בפועל.
עבור ערבוב יין, קבע אם מתכון האצווה מצוין לפי נפח או מסה. סיכומי זרימה יכול לעקוב אחר הכמות המועברת; זה לא יכול לאשר את הרכב התערובת המוגמרת ללא מדידות תהליך אחרות.
בירה מוגזת ו-CO2 סחף
העברת בירה בהירה רגישה במיוחד להתנהגות גזים. מד עשוי לתת קריאות יציבות במהלך העברה יציבה אך להתנהג אחרת כאשר מיכל מתרוקן, משאבה מתחילה או CO2 יוצא מהתמיסה. גז משפיע על טכנולוגיות שונות בדרכים שונות, ולכן כיול מים מוצלח אינו מספיק כדי להוכיח ביצועים על בירה מוגזת.
א מתועדיישום בירה בהירה KROHNEמדגים שמערכת Coriolis מאובזרת במיוחד יכולה לפעול בתנאי CO2 תובעניים. זה לא אומר שכל מד קוריוליס יעשה זאת. שאל את הספקים לגבי התנהגות מותרת של העברת גז, הפעלה וכיבוי וכיצד נקבע הדיוק המצוין.
CIP ומים שירותים
עבור נקי במקום (CIP), זרימה מאשרת את זרימת הדם אך אינה מבססת את יעילות הניקוי בפני עצמה. הטמפרטורה, הריכוז הכימי, זמן המגע והנהלים המאומתים עדיין חשובים. ודא תאימות עם תמיסת הניקוי החזקה ביותר וטמפרטורת החשיפה הגבוהה ביותר - לא רק בתנאי המשקה הרגילים.
בקווי קירור או מי שטיפה קיימים, אמד מים קולי מהדקעשוי להימנע מחיתוך צינור. אמד קולי ניידיכול גם לתמוך בסקר זמני, בתנאי שהתנאים האקוסטיים מתאימים.
כיצד לבחור ולהתאים מד זרימת בירה או יין
1. הגדר את חובת המדידה
רשום את המדיום, שלב הייצור, הטמפרטורה הרגילה והמקסימלית, לחץ, מוליכות, צמיגות, מוצקים וסבירות לבועות. ציינו אם התוצאה נחוצה לניטור, העברת מיכל, אצווה או מינון מדויק של מרכיבים. החלטה זו קובעת אם זרימת נפח, זרימת מסה, צפיפות או כמות כוללת פשוטה הם השימושיים ביותר.
2. בדוק את טווח הזרימה לפני קוטר הצינור
בקשו זרימת הפעלה מינימלית, רגילה ומקסימלית. הגודל הנומינלי של צינור לבדו אינו מספיק. עבור צינור עגול מלא, זרימת הנפח שווה למהירות הממוצעת כפול שטח החתך הפנימי שלו: Q=v × πD²/4.
חישוב להמחשה:לצינור בקוטר פנימי של 50 מ"מ הנושא 10 מ"ק לשעה יש מהירות ממוצעת של כ- 1.41 מ"ש. זהו חישוב גיאומטריה, לא מהירות פעולה מומלצת או טענה לגבי כל מטר ספציפי. עדיין יש לבדוק את המכשיר בפועל מול טווח הזרימה המדורג שלו, ירידת הלחץ, ביצועי הזרימה הנמוכה ותנאי ההתקנה שלו. ראה אתמדריך לגודל מדידת זרימהלגישת בחירה רחבה יותר.
דוגמה לבחירה מעובדת: שני שורות באותו גודל
שקול שני קווים היפותטיים עם אותו קוטר פנימי של 50 מ"מ. הראשון נושא מי קירור נקיים, עם זרימה קבועה וללא השבתה מותרת. מד אולטראסוני הניתן להדק יכול להופיע ברשימה הקצרה לאחר בדיקת חומר הצינור, עובי הדופן, זמינות ההרצה הישר וחוזק האות. השני נושא בירה בהירה למיכל אחסון. מד זמני מעבר חיצוני אינו אוטומטית התשובה הטובה ביותר: התנהגות CO2, דרישות היגייניות וסיכומי אצווה הופכים חשובים יותר. מד מגנטי סניטרי או מד Coriolis המותאם ליישום עשויים להתאים יותר.
אפילו עם גדלי צינור זהים, הרשימה הקצרה משתנה מכיוון שחובת המדידה משתנה. ספק צריך לאשר את התנהגות הזרימה הנמוכה הצפויה ואת תנאי ההתקנה עבור כל קו לפני הצעת המחיר.
3. ודא עיצוב היגייני
עבור כל התקנת מגע עם מוצר, בדוק חומרים רטובים, תאימות איטום, גימור פני השטח הפנימי, יכולת ניקוז, ניקיון וחיבורים היגייניים. סקור גם את פרטי ההתקנה שעלולים ליצור כיס עומד. ההנחיית EHEDG על חיישנים היגיינייםמתייחס הן לתכנון חיישנים והן לשילוב נכון בתהליך.
כאשר נדרשת אישור 3-A, אמת את הציוד הספציפי ואת האישור הנוכחי דרך ה-מסד נתונים רשמי של תעודות 3-A. טענה כללית של ספק כי מוצר "עומד בתקנים סניטריים" אינה זהה לאישור מאומת. ל-FlowT יש דיון נפרד עלמונים אלקטרומגנטיים ביישומים היגייניים; השתמש בתיעוד הדגם לאישור סופי.
4. הערכת התקנה וביצועי מדידה אמיתיים
בדקו האם הצינור נשאר מלא, האם משאבות או שסתומים מפריעים לפרופיל הזרימה וכמה צינור ישר דורש היצרן. עבור תיקון מחודש, השווה מגבלות גישה ומדידה שלמתקנים אולטרסאונדים מהדקים ומוטבעים.
קרא בעיון את מפרטי הדיוק: "אחוז הקריאה" שונה מ"אחוז בקנה מידה מלא", במיוחד בזרימה נמוכה. ביצועי האצווה תלויים גם בתזמון השסתומים, הנוזל הכלוא ותגובת מערכת הבקרה. הסכימו כיצד המערכת המותקנת תיבדק, והשתמשוהנחיית כיול מד זרימהבעת אימות תכנון.
עבור העברות מיכל לסירוגין, שאל מה קורה מתחת לזרימה המינימלית של המונה ומתי הקו מתנקז. הגדרות ניתוק זרימה אפס יכולות להסתיר זרימה אמיתית קטנה, בעוד שסגירת שסתומים בתזמון שגוי יכולה לשנות את כמות האצווה שנמסרה. מבחן הקבלה צריך לכלול מחזורי התחלה-עצירה מציאותיים, לא רק קריאה אחת בזרימה קבועה.
טעויות נפוצות ועלויות רכישה
- התעלמות מפעולה בזרימה נמוכה:מד שנבחר לזרימת שיא העברה עשוי שלא לעמוד בדרישות הדיוק במהלך מינון איטי.
- לזלזל בבועות:ביצוע בדיקה או תיעוד במהלך תנאי האתחול, ההעברה והריקון בפועל.
- בהנחה שנירוסטה שווה היגייני:ודא את כל המכלול וההתקנה הרטובים.
- השוואת מחיר רכישה בלבד:כוללים זמן כיבוי, שינויים בצינור, ניקוי, כיול, תחזוקת רוטור וגישה להחלפה. מונה בעלות נמוכה יותר עשוי להיות יקר יותר לתפעול.
שאלות שיש לכלול בהצעת בקשת מד זרימה
- נוזל ושלב הייצור; מוליכות ותכולת מוצקים או גז כאשר רלוונטי
- זרימה מינימלית, רגילה ומקסימלית; קוטר וחומר צינור פנימי
- טמפרטורת הפעלה ו-CIP, לחץ, כימיקלים לניקוי וריכוזים
- נדרש דיוק, חזרות, גודל אצווה ושיטת אימות
- חיבור היגייני, דרישות הסמכה, שטח התקנה ואותות פלט
שאלות נפוצות
האם מד אלקטרומגנטי יכול למדוד יין?
כן, כאשר היין עומד בדרישת המוליכות של החיישן הנבחר ומכלול המדידה השלם מתאים למגע וניקוי מזון. אין להסיק התאמה מהמילה "יין" בלבד.
האם מד קוריוליס תמיד טוב יותר לבירה מוגזת?
לא. מערכות Coriolis מתאימות יכולות לנהל תנאי גז מאתגרים, אך הביצועים משתנים לפי דגם ותהליך. אשר את משטר הגז הצפוי ותנאי הבדיקה.
האם מדי אולטרסאונד מהדקים יכולים למדוד בירה?
פוטנציאלי, אבל בועות ותנאי צינור עשויים למנוע מדידות אמינות של זמן מעבר. מי שירות הוא בדרך כלל יישום המבשלה הפשוט יותר.
באיזו תדירות יש לכייל מדי זרימה של מבשלה?
אין מרווח אוניברסלי. הגדר אחד באמצעות סיכון תהליך, דרישות איכות, הנחיית יצרן, היסטוריית מדידות וכל חובות רגולטוריות רלוונטיות.
עצות לבחירה סופית
התחל עם חובת הנוזל והתהליך, הסר טכנולוגיות שאינן יכולות להתמודד עם התנאים הללו, ואז השווה דיוק מאומת, עיצוב היגייני, דרישות התקנה ועלות תפעול. עבור פרויקטים של מבשלה או יקב,שלח ל-FlowT את טווח הזרימה, פרטי הצינור ודרישות התהליך שלךלסקירה ספציפית לדגם. ליצירת קשר ישיר עם משקה, בקש את התיעוד הסניטרי הרלוונטי לפני ציון הציוד.
