SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS
العربية

مقياس تدفق للكراميل والشراب والسوائل الغذائية عالية اللزوجة


مقياس تدفق للكراميل والشراب والسوائل الغذائية عالية اللزوجة: دليل تحديد الحجم 1500 سنتي بواز

إجابة سريعة

بالنسبة للكراميل، والشراب، والدبس، والسوائل الغذائية عالية اللزوجة المشابهة التي تبلغ لزوجتها حوالي 1500 سنتي بواز وكثافتها النوعية 1.35، يُعدّ نوعان من عدادات التدفق مناسبين: عداد تدفق بيضاوي الشكل مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، يُستخدم لقياس الحجم في خطوط التغذية بالجاذبية أو خطوط الضغط المنخفض، وعداد تدفق كوريوليس صحي يُستخدم في المصانع التي تتطلب حسابًا دقيقًا لتدفق الكتلة والكثافة وقيمة بريكس. بالنسبة لخط قطره 2 بوصة بمعدل تدفق 55 جالونًا في الدقيقة وضغط تشغيل 5 رطل لكل بوصة مربعة فقط، يُعدّ عداد التدفق البيضاوي الشكل الخيار الأكثر أمانًا في العادة. أما عداد كوريوليس فيُصبح الأداة الأمثل عند وجود مضخة تغذية أو عند الحاجة إلى التحكم في كميات المكونات في الوصفات بناءً على الكتلة.

high viscosity food liquids measurement

التطبيق: الكراميل عند 1500 سنتي بواز، 55 جالونًا في الدقيقة، خط 2 بوصة

أرسل لنا مصنع لتجهيز الأغذية في أمريكا الشمالية، متخصص في إنتاج الكراميل والشراب، هذا الموجز مؤخراً:

  • سائل: سائل الكراميل
  • اللزوجة: 1500 سنتي بواز
  • الكثافة النوعية: 1.35
  • حجم الأنبوب: 2 بوصة (DN50)
  • معدل التدفق: 55 جالون في الدقيقة (حوالي 12.5 متر مكعب في الساعة)
  • درجة حرارة التشغيل: 73 درجة فهرنهايت (23 درجة مئوية)
  • ضغط التشغيل: 5 رطل لكل بوصة مربعة كحد أقصى، من رأس جاذبية بارتفاع 10 أقدام

يُعدّ الحد الأقصى للضغط البالغ 5 رطل لكل بوصة مربعة هو العامل الحاسم. تحتاج معظم عدادات التدفق إلى انخفاض طفيف في الضغط للتشغيل، لذا فإن هامش الربح المتاح في خط الجاذبية ذي الضغط 5 رطل لكل بوصة مربعة ضئيل للغاية. يجب أن يتناسب العداد الذي تختاره مع هذا الحد دون التأثير سلبًا على تدفق العملية اللاحقة.

لماذا تفشل معظم تقنيات التدفق في أداء هذه المهمة؟

تجول بين المشتبه بهم المعتادين:

  • مقياس التدفق المغناطيسي:يعمل هذا الجهاز مع أي حجم أنبوب وأي ضغط، لكن الكراميل وشراب السكر النقي يتميزان بموصلية كهربائية منخفضة للغاية، غالبًا ما تقل عن 5 ميكروسيمنز/سم. تحتاج أجهزة القياس المغناطيسية إلى 5 ميكروسيمنز/سم على الأقل، ويفضل أن تكون 20 ميكروسيمنز/سم أو أكثر. لا يُعتمد عليه في قياس الكراميل.
  • مقياس تدفق دوامي:يحتاج إلى سائل نظيف ذي لزوجة منخفضة. عند لزوجة 1500 سنتي بواز، يتلاشى نمط انفصال الدوامات. أداة غير مناسبة.
  • مشبك فوق صوتي:تتشتت الإشارة في السوائل عالية اللزوجة وغير المتجانسة. غالباً ما يحتوي الكراميل على فقاعات هواء صغيرة وتدرجات في الكثافة تُعقّد حساب زمن العبور.
  • التوربين:لا يمكن للدوار أن يدور بحرية فوق ضغط 100 سنتي بويز تقريبًا. عند ضغط 1500 سنتي بويز، سيتوقف أو سيقرأ قراءة أقل بنسبة 30 إلى 50 بالمائة.

هذا يترك خيارين عمليين: التروس البيضاوية (الإزاحة الموجبة) وكوريوليس. كلاهما يتعامل بكفاءة مع اللزوجة العالية، وكلاهما مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ الصحي للاستخدام مع الطعام، وكلاهما يعطي نتائج دقيقة على الكراميل. يعتمد الاختيار بينهما على نطاق الضغط المتاح ونوع القياس المطلوب.

الخيار 1: مقياس تدفق بيضاوي الشكل مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ الصحي

Sanitary oval gear flow meter for syrup

مقياس تدفق بيضاوي صحي للشراب

يحتوي مقياس التروس البيضاوي على دوّارين بيضاويين مصنّعين بدقة عالية، متشابكين داخل جسم المقياس. يدفع السائل المارّ عبرهما التروسَ في الدوران. تُزيح كل دورة حجمًا ثابتًا، لذا فإن عدد الدورات يُعدّ قياسًا مباشرًا للحجم. في الواقع، تُحسّن اللزوجة العالية الدقة، لأنّ الإحكام بين التروس وجدار الحجرة يزداد مع ازدياد كثافة السائل.

دليل الأسعار: من 2800 إلى 3800 دولار أمريكي لمقياس تروس بيضاوي عالي اللزوجة صحي بقياس 2 بوصة، مزود بنبضات ومخرج 4-20 مللي أمبير. مدة التسليم من 10 إلى 15 يوم عمل.

بالنسبة لحالة الكراميل 1500 سنتي بواز، يعطي مقياس تدفق التروس البيضاوي الصحي مقاس 2 بوصة ما يلي:

  • دقة ±0.5% من القراءة
  • قابلية التكرار 0.05%
  • نسبة التخفيض 10:1 (حوالي 5.5 إلى 55 جالونًا في الدقيقة على هذا الحجم)
  • انخفاض الضغط عند معدل تدفق 55 جالونًا في الدقيقة وضغط 1500 سنتي بواز: حوالي 2 إلى 3 رطل لكل بوصة مربعة
  • الأجزاء المبللة: فولاذ مقاوم للصدأ 316L، وأختام معتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية
  • وصلة ثلاثية المشبك صحية (قياسية 2 بوصة)
  • مخرج نبضي، 4-20 مللي أمبير، RS-485 Modbus
  • شاشة LCD محلية تعرض السعر والمجموع الكلي

يُعد انخفاض الضغط بمقدار 2 إلى 3 رطل لكل بوصة مربعة هو الرقم الذي يجب مراقبته. عند ضغط 5 رطل لكل بوصة مربعة، يكون لديك هامش أمان كافٍ. إليك ما يجب معرفته عن لزوجة الكراميل: فهي تتغير بسرعة مع درجة الحرارة. عند 73 درجة فهرنهايت، تكون اللزوجة 1500 سنتي بواز، ولكن عند انخفاضها إلى 65 درجة فهرنهايت، قد ترتفع اللزوجة إلى 2500 سنتي بواز أو أكثر. عند هذه النقطة، قد يتجاوز انخفاض الضغط عبر المقياس ضغط 5 رطل لكل بوصة مربعة، مما يؤدي إلى تباطؤ التدفق أو توقفه. ننصح عملاءنا في قطاع الأغذية إما برفع خزان التغذية العلوي بمقدار قدم أو قدمين عن المستوى المخطط له، أو إضافة مضخة تغذية صغيرة متغيرة السرعة كبديل احتياطي. هذا الحل لا يكلف الكثير ويحافظ على خط الإنتاج في الصباح البارد.

الخيار الثاني: مقياس تدفق الكتلة كوريوليس الصحي

Sanitary Coriolis mass flow meter for molasses

مقياس تدفق الكتلة الصحي كوريوليس للدبس

يقيس مقياس كوريوليس معدل التدفق الكتلي الحقيقي عن طريق استشعار انحراف الأنابيب المهتزة التي تحمل السائل. ولا يتأثر هذا المقياس باللزوجة أو الموصلية أو شكل التدفق. كما يوفر لك الكثافة في الوقت الفعلي، مما يعني أنه يمكنك حساب تركيز السكر (بريكس) مباشرةً من مخرجات المقياس. وهذا أمر بالغ الأهمية في صناعة الكراميل، حيث يُعدّ التناسق أساس جودة المنتج.

بالنسبة لخط الكراميل نفسه الذي يبلغ قطره 2 بوصة، يعطي مقياس كوريوليس الصحي ما يلي:

  • دقة ±0.1% من قراءة تدفق الكتلة
  • دقة الكثافة ±0.5 كجم/م³ (مفيدة لمراقبة بريكس)
  • نسبة الرفض 100:1
  • انخفاض الضغط عند 55 جالونًا في الدقيقة و1500 سنتي بواز: من 6 إلى 10 رطل لكل بوصة مربعة (وهذه هي المشكلة).
  • الأجزاء المبللة: فولاذ مقاوم للصدأ 316L، حاصل على موافقة صحية من الفئة 3-A
  • وصلات ثلاثية المشبك
  • 4-20 مللي أمبير HART، RS-485 Modbus، نبضي، متغيرات متعددة على كابل واحد

يُعدّ انخفاض الضغط العامل الحاسم في خطوط نقل الكراميل التي تعمل بضغط 5 رطل لكل بوصة مربعة. يحتاج مقياس كوريوليس المستخدم في الكراميل عند ضغط 1500 سنتي بواز إلى ضغط أعلى مما توفره الجاذبية وحدها. إذا كان المصنع مزودًا بمضخة تغذية في أي مرحلة من مراحل الإنتاج (كما هو الحال في معظم خطوط إنتاج الكراميل، سواء للتعبئة أو النقل)، يصبح مقياس كوريوليس الخيار الأمثل، لأن المضخة قادرة على توفير ضغط دخول يتراوح بين 15 و30 رطل لكل بوصة مربعة دون أي مشاكل.

متى يُعوّض كوريوليس تكلفته المرتفعة؟ ثلاث حالات:

1. تحضير الوصفات بكميات كبيرة حيث يتم تحديد الكمية بالكتلة (كيلوغرام من الكراميل في الخلاط)، وليس بالحجم.

2. مراقبة تركيز السكر أو بريكس مباشرة من الكثافة

3. نقل الحفظ بين المورد ومصنع التعبئة والتغليف، حيث يلزم دقة ±0.1%

دليل الأسعار: من 5500 إلى 9000 دولار أمريكي لعداد كوريوليس صحي بقطر 2 بوصة. مدة التسليم من 15 إلى 25 يوم عمل.

مقارنة بين عدادات التدفق ذات التروس البيضاوية وعدادات التدفق كوريوليس (الصحية)

معيارترس بيضاوي (صحي)كوريوليس (صحي)
الأفضل لـخطوط الجاذبية أو خطوط الضغط المنخفضخطوط ضخ، دفعات ضخمة
دقة±0.5% من القراءة±0.1% من تدفق الكتلة
يقيس الكثافة / بريكسلانعم
انخفاض الضغط عند 1500 سنتي بواز، 55 جالونًا في الدقيقةمن 2 إلى 3 رطل لكل بوصة مربعةمن 6 إلى 10 رطل لكل بوصة مربعة
نقلنعم (التروس)لا
متوافق مع بروتوكول CIP / SIPنعم، مع النسخة الصحيةنعم

التعليمات

1. هل سيسبب مقياس التروس البيضاوي مشاكل صحية بسبب بقايا الكراميل؟
صُممت النسخ الصحية للتنظيف في الموقع (CIP). بعد كل دفعة، تُشطف التروس بالماء الساخن أو محلول قلوي. يُفتح جسم المشبك الثلاثي للفحص عند الحاجة. طالما يتبع المصنع دورة تنظيف عادية لضمان سلامة الغذاء، فلن تُشكل البقايا مشكلة.
2. هل يمكن لمقياس كوريوليس قياس نسبة بريكس مباشرة؟
ليس بشكل مباشر، ولكنه يقيس الكثافة، ووحدة بريكس لها علاقة معروفة بالكثافة عند درجة حرارة معينة. يُخرج الجهاز الكثافة بشكل مستمر، ويتم تحويلها إلى بريكس باستخدام جدول بحث بسيط أو معادلة PLC. بالنسبة للكراميل عند 73 درجة فهرنهايت، فإن كثافة 1.35 غ/سم³ تعادل تقريبًا 70 بريكس.
3. ماذا لو تغيرت درجة حرارة الكراميل؟
تُعدّ اللزوجة العامل الرئيسي المُهم. ​​تتضاعف لزوجة الكراميل تقريبًا مع كل انخفاض قدره 10 درجات فهرنهايت. عند 60 درجة فهرنهايت، قد تصل اللزوجة إلى 3000 سنتي بواز. سيظل مقياس التروس البيضاوي يعمل، لكن سيزداد انخفاض الضغط. أما مقياس كوريوليس فهو أقل حساسية لتغيرات اللزوجة، ولكنه يحتاج إلى المضخة لمواكبة التغيرات. في كلتا الحالتين، يُنصح بإضافة حساس حرارة بالقرب من مدخل المقياس إذا كانت درجة حرارة المنتج تتغير بأكثر من ±10 درجات فهرنهايت.
4. هل يمكنني استخدام جهاز قياس واحد للتبديل بين الكراميل والشوكولاتة وشراب الذرة؟
نعم، بشرط أن تبقى لزوجة السوائل الثلاثة ضمن نطاق قياس المقياس. يعمل الترس البيضاوي مع لزوجة تتراوح بين 1 و2000 سنتي بواز دون الحاجة إلى إعادة معايرة. أما مقياس كوريوليس فلا يتأثر باللزوجة. فقط احرص على التنظيف في مكانه (CIP) بين تغييرات المنتج. بالنسبة للشوكولاتة التي تزيد لزوجتها عن 5000 سنتي بواز، تواصل معنا لتحديد الحجم المناسب لأن انخفاض الضغط يصبح العامل المحدد.

أرسل لنا تفاصيل خطك

إذا قمت بقياس الكراميل، أو الشراب، أو العسل، أو دبس السكر، أو الحليب المكثف، أو هريس الفاكهة، أو أي سائل غذائي آخر عالي اللزوجة، فأرسل لنا:

  • نوع السائل ونطاق اللزوجة (سنتي بواز)
  • الكثافة النوعية أو بريكس
  • حجم الأنبوب (بوصة أو DN) ونوع التوصيل (Tri-Clamp، شفة، ملولب)
  • الحد الأقصى والحد الأدنى للتدفق (جالون في الدقيقة، لتر/دقيقة، أو كجم/ساعة)
  • درجة حرارة التشغيل (فهرنهايت أو مئوية)
  • ضغط التشغيل أو رأس القيادة (رطل لكل بوصة مربعة أو قدم من الرأس)
  • هل توجد مضخة في الخط، وإذا كان الأمر كذلك، فما نوعها؟
  • إشارة الخرج المطلوبة (نبضة، 4-20 مللي أمبير، HART، Modbus)
  • شهادة صحية مطلوبة (FDA، 3-A، EHEDG)

سنعود إليكم بتوصية بشأن النموذج المناسب، وحساب انخفاض الضغط عند نقطة التشغيل الخاصة بكم، والسعر، ومدة التسليم خلال يوم عمل واحد. اطلعوا على مجموعات عدادات التدفق ذات التروس البيضاوية وعدادات تدفق الكتلة كوريوليس للاطلاع على جميع خيارات التكوين.

سنتصل بك خلال 24 ساعة..

Email
sales@silverinstruments.com
WA
WhatsApp QR Scan to WhatsApp
Inquiry
Send a Quote