Rezervoare de amestec sanitare și agitatoare pentru prelucrarea alimentelor: Ghid pentru specificatori

Un rezervor cu manta de 2.000 L pe o linie de sos eșuează de obicei în aceleași două locuri: un inel de produs ars pe peretele jachetei și o umbră în spatele deflectorului la care mingea de pulverizare CIP nu ajunge niciodată. Nicio problemă nu se rezolvă prin montarea unui motor mai mare.

Răspunsul scurt: în procesarea alimentelor, un rezervor de amestec sanitar și agitatorul său trebuie să fie specificate ca un singur sistem împotriva a patru constrângeri - reologia produsului, sarcina de transfer de căldură, curățare și integritatea etanșării. Evaluarea motorului, comenzile și desenele decurg din cele patru. Acest ghid stabilește modul în care fiecare constrângere se transformă într-o specificație concretă, ceea ce aparține comenzii de achiziție și ce teste de acceptare detectează probleme înainte ca rezervorul să fie pus pe picioare.

Patru constrângeri decid specificația

Cele mai multe întrebări încep de la volum și puterea motorului și funcționează invers. Așa ajung plantele cu un motor de 22 kW pe un rezervor a cărui problemă reală este o peliculă de perete care rulează cu câteva grade prea fierbinte. Tabelul de mai jos este ordinea de lucru pe care o folosim atunci când sosește o solicitare de produse alimentare: fiecare constrângere elimină opțiuni înainte de emiterea unui desen.

Vâscozitatea este constrângerea cel mai adesea subspecificată. Un preparat de fructe poate citi 300 cP la umplere și 9.000 cP după răcire în același vas; un rotor dimensionat pe primul număr se va agita la începutul lotului și se va opri la sfârșit. Solicitați curba de vâscozitate pe lot, conținutul de solide și cea mai mare particulă care trebuie să supraviețuiască intactă, iar selecția agitatorului nu mai este o presupunere.

Designul sanitar trăiește în detaliile pe care nu le puteți vedea la predare

Suprafețele de contact cu produsul sunt în mod normal din oțel inoxidabil 316L. 304 este funcțional pentru multe produse lactate și băuturi, dar este o alegere mai slabă în cazul în care sunt prezente produse acide sau substanțe chimice de curățare care conțin clorură. Finisajul suprafeței este de obicei specificat la Ra ≤ 0,8 µm pentru contactul cu produsul, cu sudurile de contact cu produsul șlefuit și documentate. EHEDG și ghidarea 3-A tratează ambele geometria ca fiind cel puțin la fel de importantă ca rugozitatea: un colț interior lustruit la care lichidul de curățare nu poate ajunge este mai rău decât o suprafață puțin mai aspră așezată pe calea curgerii.

Detaliile care decid dacă rezervorul se curăță în douăzeci de minute sau în șaizeci de minute:

• Raze interne de 6 mm sau mai mult la fiecare joncțiune produs-contact, fără colțuri interne pătrate.
• Fără elemente de fixare filetate, îmbinări suprapuse sau crăpături în interiorul zonei produsului - numai conexiuni cu cleme sau sudate.
• Picioarele moarte păstrate la două diametre de țeavă sau mai puțin, și deloc pe returul CIP.
• Un fund cu scurgere completă, cuplat sau conic, cu ieșirea în punctul cel mai de jos și fără inel inelar plat sub rotor.
• Deflectoarele sunt sudate pe carcasă, mai degrabă decât înșurubate prin ea, și detașează peretele astfel încât lichidul să se miște în spatele lor.

Niciunul dintre aceste articole nu este scump în sine. Împreună sunt diferența dintre un rezervor care trece un audit de igienă și unul care are nevoie de o spălare manuală la fiecare schimbare.

Potriviți agitatorul cu produsul, nu cu volumul rezervorului

Trei benzi de vâscozitate acoperă majoritatea sarcinilor alimentare și fiecare eșuează în felul său atunci când este specificat prost. Viteza vârfului este, de obicei, numărul despre care merită să discutăm, deoarece conduce atât calitatea amestecului, cât și deteriorarea adusă structurii sensibile la forfecare.

Serviciile cu vâscozitate scăzută - lapte, saramură, suc, sirop de zahăr - necesită un flux axial și un volum mare pompat pe unitate de putere. O elice cu trei pale la un D/T de aproximativ 0,3 până la 0,4 oferă asta cu o semnătură de forfecare blândă, care contează atunci când produsul poartă proteine ​​sensibile la căldură.

Agitator ZPS cu trei lame de viscozitate scăzută pentru rezervoare cu fund conic Paleta cu fund conic, cu un design conic cu trei lame, care ajută la eliminarea punctelor oarbe din partea de jos în sarcini de amestecare cu vâscozitate scăzută și poate fi combinată cu alte agitatoare. Vizualizare produs →

Produsele cu vâscozitate medie, cum ar fi aluatul, baza de iaurt și sosurile, necesită mișcare în vrac aproape de perete. O turbină deschisă cu pale înclinate adaugă o componentă radială mai puternică și menține stratul limită în mișcare, ceea ce limitează murdărirea pe suprafața mantalei.

Agitator cu turbină deschisă YK cu trei pasuri pentru amestecare cu vâscozitate medie Turbină deschisă cu trei pale pentru sarcini cu vâscozitate medie, oferind circulație axială plus mișcare radială la perete pentru amestecare, dispersie, dizolvare și transfer de căldură. Vizualizare produs →

Produsele cu vâscozitate ridicată - pastă de roșii, dulceață, unt de arahide - trebuie mutate ca o masă întreagă. O ancoră sau cadru cu raclete de perete reînnoiește continuu pelicula la suprafața de transfer termic; fără el, temperatura peretelui trebuie să scadă, iar timpul de lot se dublează aproximativ.

Paletă de agitare cu cadru KSG cu racletă pentru materiale de înaltă vâscozitate Agitator cadru de viteză redusă cu racletă montată pe perete pentru materiale adezive cu vâscozitate ridicată, combinând amestecarea cu transferul de căldură și anti-aderarea la peretele vasului. Vizualizare produs →

Între benzi, geometria trebuie mai degrabă verificată decât ghicit. Fugim dinamica fluidelor computaționale pe modelul de rezervor propriu-zis înainte de a emite desene, deoarece zona moartă dintr-un vas de 6.000 L cu o duză decentrată nu este ceva ce o regulă generală prezice. Modelul de curgere, poziția deflectorului și vortexarea la umplere scăzută sunt rezolvate pe ecran, nu la fața locului.

Compararea configurațiilor sincer

Configurațiile nu sunt mai bune sau mai rele în abstract; sunt mai bune sau mai rele în funcție de serviciu. Comparația de mai jos reflectă mai degrabă intervalele de aplicații tipice decât performanța măsurată și este modul în care încadram compromisul cu clienții înainte de emiterea unei cotații.

Lectură practică: acolo unde schimbările sunt frecvente și vâscozitatea este scăzută, elicea câștigă în ceea ce privește curățarea și costul. Acolo unde produsul este gros și transferul de căldură domină, cadrul răzuit câștigă, deși este mai greu de curățat - și atunci circuitul CIP trebuie proiectat în jurul acestuia, cu o minge de pulverizare dedicată, o clătire mai lungă și, în mod ideal, un test de acoperire la predare.

Transfer de căldură, etanșare și curățare: unde plantele pierd timp

Temperatura peretelui, nu temperatura în vrac

Filmul de produs de pe peretele jachetei este întotdeauna mai fierbinte decât citirea sondei în vrac. Într-un sos pe bază de amidon sau într-un desert lactat, acel decalaj este locul în care încep arderea și denaturarea proteinelor. O manta cu gropiță sau jumătate de conductă cu un mediu de încălzire controlat, plus un agitator care menține filmul de perete în mișcare, face mai mult pentru calitatea produsului decât un schimbător de căldură mai mare.

Alegerea sigiliului este o decizie de igienă

O singură etanșare mecanică cu spălare de calitate alimentară acoperă majoritatea sarcinilor cu risc scăzut. Acolo unde produsul nu trebuie să vadă atmosfera sau unde etanșarea se află sub nivelul lichidului, o etanșare dublă cu lichid de barieră sau o unitate magnetică îndepărtează calea de scurgere. Specificați lichidul de barieră ca lubrifiant alimentar cu înregistrarea contactului accidental și precizați-l pe fișa de date, astfel încât să nu poată fi înlocuit la punerea în funcțiune.

CIP: viteza, acoperire și scurgere

Curățarea nu este doar o chestiune de rezistență chimică. O regulă de proiectare de 1,5 m/s sau mai mult în conducta de alimentare CIP, un model de pulverizare care udă spațiul capului și partea inferioară a capacului superior și o scurgere care se golește complet sunt elementele de bază. Verificați acoperirea cu un test de pulverizare cu riboflavină sub lumină UV sau un profil de conductivitate a apei de clătire, mai degrabă decât o privire prin canalul de evacuare.

Ce aparține comenzii de achiziție

Comanda ar trebui să conțină articolele despre care sunt greu de discutat după aceea:

1. EN 10204 3.1 certificate de material pentru placa de contact cu produsul.
2. Un raport de rugozitate a suprafeței pentru fiecare valoare Ra specificată, listând instrumentul și pozițiile de măsurare.
3. Hărți de sudură și înregistrări de inspecție, inclusiv orice suduri de contact cu produsul la nivelul solului.
4. Înregistrările de deformare a arborelui și echilibrul dinamic în intervalul de viteză specificat.
5. O orientare aprobată a duzei și un desen de conectare la utilitate înainte de începerea fabricării.

Testarea de acceptare contează mai mult decât documentele. Un test de acceptare din fabrică la nivelul de umplere proiectat - cu apă, la viteză maximă - expune vortexul, vibrațiile, scurgerile de etanșare și curentul excesiv al motorului în timp ce echipamentul este încă în atelier. Adăugați un test de acoperire CIP pe rezervorul real și un raport de rugozitate măsurat la pozițiile convenite. În al nostru munca de proiect alimentara si bautura , cele mai multe probleme de predare se regăsesc la unul dintre două lucruri: o curățare a etanșării conectată diferit de desen sau o acoperire de pulverizare care nu a fost niciodată verificată.

Partea de producție nu este plină de farmec, dar este cea care menține specificația împreună. Lucrările noastre Wuxi funcționează în conformitate cu certificarea ISO 9001 și practica 5S, iar divizia alimentară și farmaceutică se bazează pe același standard de documentație ca și diviziile chimice - ceea ce contează atunci când echipa de QA a unui client solicită înregistrări de sudură la cinci ani de la instalare.

Specificat astfel, un rezervor de amestec sanitar încetează să mai fie un vas cu un motor deasupra și devine un echipament de proces cu un comportament previzibil: același timp de amestecare la lotul 1 și lotul 400, un ciclu de curățare care este verificat mai degrabă decât presupus și o etanșare care nu necesită supraveghere.

Întrebări frecvente