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電磁流量計在無菌灌裝的應用及要求

作者:湖北恒晟源機電 發布日期:2019-05-09 瀏覽:

  隨著社會的發展及人們生活水平的提高,對消費產品質量和生產效率提出了更高的要求,要求灌裝裝置系統能夠快速、安全、準確地完成灌裝。
  
  無菌灌裝系統以其固有的優點,在食品、飲料、制藥等行業得到越來越廣泛的應用。無菌灌裝系統的要求使用于灌裝定量控制的方式發生了變化,一些專業灌裝用途的電磁流量計進入灌裝應用領域,這種動態在線的測量和控制方式帶來了新的挑戰,使用中不僅需要考慮電磁流量計本身的安裝和使用,還要綜合考慮電磁流量計集成在系統中時和其他部分的相互影響。
  
  灌裝定量控制在各個分系統中,灌裝的定量控制系統是最核心的系統之一,整個灌裝機的灌裝速度和精度往往由該系統的性能所決定。灌裝定量控制系統關鍵部件包括流量計、控制器、閥門(如圖1)。灌裝量的測量由流量計完成,它能快速、準確地計量灌裝頭的連接管道中的流體流量,并把信號上傳到控制器,由控制器根據設定的定量,控制灌裝閥門的啟/停,以達到準確灌裝。
  
  電磁流量計在灌裝系統關鍵部件示意圖
  
  電磁流量計在灌裝系統關鍵部件示意圖
  
  電磁流量計的測量原理:根據法拉第電磁感應定律,因磁通量變化產生感應電動勢,閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,導體中就會產生感應電流。在電磁測量原理中,流動的介質就相當于運動的導體,感應電壓和介質的流速成正比,并且通過兩個電極直接送到放大器。流體的容積通過管道的截面積可以算出。
  
  電磁流量計原理示意圖
  
  無菌灌裝對電磁流量計的要求有四點:
  
  1.快速反應能力和準確的測量能力。每次灌裝通常持續2~5秒,這要求電磁流量計的測量速度非???,測量間隔短,只有這樣才能跟得上流量的變化曲線。
  
  2.衛生型設計和連接。特殊的材質和連接方式。
  
  3.CIP和SIP的要求。原位清洗和殺菌涉及到酸堿等腐蝕性介質,如果采用高溫蒸汽殺菌,則過程中會出現約140℃的溫度。
  
  4.穩定性和重復性好。
  
  Ue=B×L×v
  
  Q=A×v
  
  Q=A×v=A×Ue/B×L
  
  式中:Ue——感應電壓
  
  B——磁場強度
  
  L——磁極間距
  
  v——流體速度
  
  Q——流體流量
  
  A——管道截面積
  
  I——電流強度
  
  從以上公式可以看出,當磁場強度和磁極間距一定時,流體流量和感應電壓成正比。

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