Một bể có vỏ bọc 2.000 L trên dây chuyền sản xuất nước sốt thường bị hỏng ở hai vị trí giống nhau: vòng sản phẩm cháy sém trên thành vỏ bọc và bóng phía sau vách ngăn mà bóng phun CIP không bao giờ chạm tới. Không vấn đề nào có thể được giải quyết bằng cách lắp một động cơ lớn hơn.
Câu trả lời ngắn gọn: trong chế biến thực phẩm, bể trộn hợp vệ sinh và máy khuấy của nó phải được xác định là một hệ thống chống lại bốn hạn chế - tính lưu biến của sản phẩm, khả năng truyền nhiệt, khả năng làm sạch và tính toàn vẹn của mối hàn. Đánh giá động cơ, điều khiển và bản vẽ đều tuân theo bốn điều đó. Hướng dẫn này trình bày cách mỗi hạn chế chuyển thành thông số kỹ thuật cụ thể, những gì thuộc về đơn đặt hàng và những thử nghiệm chấp nhận nào sẽ phát hiện ra các vấn đề trước khi bồn chứa được đặt lên chân.
Hầu hết các câu hỏi đều bắt đầu từ âm lượng và công suất động cơ rồi tiến hành ngược lại. Đó là lý do tại sao các nhà máy cuối cùng phải truyền động 22 kW trên một chiếc xe tăng có vấn đề thực sự là màng dán tường quá nóng vài độ. Bảng bên dưới là thứ tự công việc chúng tôi sử dụng khi có yêu cầu về thực phẩm: mỗi ràng buộc sẽ loại bỏ các tùy chọn trước khi bản vẽ được đưa ra.
| ràng buộc | Những gì cần xác định | Phản hồi thiết kế điển hình |
|---|---|---|
| lưu biến học | Độ nhớt rõ ràng trong toàn bộ lô, không chỉ lúc đổ đầy; kích thước chất rắn và các hạt dễ vỡ | Hình dạng cánh quạt, tỷ lệ D/T, phạm vi tốc độ, tốc độ quay của động cơ |
| Truyền nhiệt | Công suất tính bằng kW, tốc độ tăng tốc, nhiệt độ thành tối đa cho phép | Áo khoác có vết lõm hoặc nửa ống, bề mặt được cạo, vòng điều khiển nhiệt độ trên tường |
| Khả năng làm sạch | Tần số chuyển đổi, kiểm soát chất gây dị ứng và vi khuẩn, mạch CIP | Giới hạn Ra, bán kính trong, thoát nước hoàn toàn, phủ bóng phun, không có chân chết |
| Con dấu toàn vẹn | Rủi ro tiếp xúc với sản phẩm, áp suất và nhiệt độ, hóa chất tẩy rửa | Phốt cơ khí đơn hoặc đôi với chất lỏng chặn hoặc truyền động từ |
Độ nhớt là hạn chế thường được xác định dưới mức nhất. Một chế phẩm trái cây có thể đọc được 300 cP khi đổ đầy và 9.000 cP sau khi làm nguội trong cùng một bình; một cánh quạt có kích thước ở số đầu tiên sẽ xoáy khi bắt đầu mẻ và dừng lại ở cuối mẻ. Yêu cầu đường cong độ nhớt trong toàn bộ lô, hàm lượng chất rắn và hạt lớn nhất phải tồn tại nguyên vẹn và việc lựa chọn máy khuấy không còn là phỏng đoán nữa.
Bề mặt tiếp xúc với sản phẩm thường là thép không gỉ 316L. 304 có thể sử dụng được cho nhiều nhiệm vụ về sữa và đồ uống nhưng là lựa chọn yếu hơn khi có sản phẩm có tính axit hoặc hóa chất tẩy rửa có chứa clorua. Bề mặt hoàn thiện thường được chỉ định ở Ra ≤ 0,8 µm khi tiếp xúc với sản phẩm, với các mối hàn tiếp xúc với sản phẩm được mài phẳng và được ghi lại. Hướng dẫn EHEDG và 3-A đều coi hình học ít nhất cũng quan trọng như độ nhám: góc bên trong được đánh bóng mà chất lỏng tẩy rửa không thể chạm tới còn tệ hơn bề mặt hơi nhám hơn nằm trong đường dẫn dòng chảy.
Các chi tiết quyết định bể sẽ sạch trong 20 phút hay 60 phút:
Không có mặt hàng nào trong số này tự nó đắt tiền. Cùng với nhau, chúng là sự khác biệt giữa một bể đã vượt qua cuộc kiểm tra vệ sinh và một bể cần được cọ rửa thủ công mỗi lần thay đổi.
Ba dải độ nhớt bao trùm hầu hết các nhiệm vụ về thực phẩm và mỗi dải đều thất bại theo cách riêng khi được quy định không đúng. Tốc độ đầu tip thường là con số đáng tranh cãi vì nó quyết định cả chất lượng pha trộn và hư hỏng đối với cấu trúc nhạy cảm với lực cắt.
Nhiệm vụ có độ nhớt thấp - sữa, nước muối, nước trái cây, xi-rô đường - cần dòng chảy dọc trục và thể tích bơm lớn trên một đơn vị công suất. Cánh quạt ba cánh có D/T khoảng 0,3 đến 0,4 mang lại điều đó với dấu hiệu cắt nhẹ, điều này quan trọng khi sản phẩm mang các protein nhạy cảm với nhiệt.
Máy khuấy ba lưỡi có độ nhớt thấp ZPS dành cho bồn chứa đáy hình nón Mái chèo đáy hình nón với thiết kế ba lưỡi côn giúp loại bỏ các điểm mù phía dưới trong nhiệm vụ trộn có độ nhớt thấp và có thể kết hợp với các máy khuấy khác. Xem sản phẩm → Các sản phẩm có độ nhớt trung bình như bột nhão, đế sữa chua và nước sốt cần di chuyển khối lượng lớn gần tường. Tua bin mở có cánh dốc bổ sung thành phần hướng tâm mạnh hơn và giữ cho lớp ranh giới chuyển động, đây chính xác là yếu tố hạn chế bám bẩn trên bề mặt áo khoác.
Máy khuấy tuabin hở ba bước YK để trộn có độ nhớt trung bình Tua bin ba cánh mở dành cho nhiệm vụ có độ nhớt trung bình, cung cấp sự tuần hoàn dọc trục cộng với chuyển động xuyên tâm ở thành ống để trộn, phân tán, hòa tan và truyền nhiệt. Xem sản phẩm → Các sản phẩm có độ nhớt cao - bột cà chua, mứt, bơ đậu phộng - phải được vận chuyển nguyên khối. Một mỏ neo hoặc khung có các dụng cụ cạo tường liên tục làm mới màng ở bề mặt truyền nhiệt; không có nó, nhiệt độ trên tường phải giảm xuống và thời gian xử lý sẽ tăng gần gấp đôi.
Mái chèo khuấy khung KSG có máy cạo cho vật liệu có độ nhớt cao Máy khuấy khung tốc độ thấp kèm máy cạo gắn tường cho vật liệu có độ nhớt cao, kết dính, kết hợp trộn truyền nhiệt và chống dính ở thành bình. Xem sản phẩm → Giữa các dải, hình học phải được kiểm tra hơn là đoán. Chúng tôi chạy động lực học chất lỏng tính toán trên mô hình bể thực tế trước khi đưa ra bản vẽ, bởi vì vùng chết trong bình 6.000 L có vòi phun lệch tâm không phải là điều mà quy luật ngón tay cái có thể dự đoán được. Kiểu dòng chảy, vị trí vách ngăn và dòng xoáy ở mức lấp đầy thấp được giải quyết trên màn hình chứ không phải tại chỗ.
Về mặt tóm tắt, cấu hình không tốt hơn hoặc tệ hơn; họ tốt hơn hoặc tệ hơn theo nhiệm vụ. Sự so sánh dưới đây phản ánh phạm vi ứng dụng điển hình thay vì hiệu suất được đo lường và đó là cách chúng tôi đưa ra sự cân bằng với khách hàng trước khi đưa ra báo giá.
Kết quả thực tế: khi phải thay đổi thường xuyên và độ nhớt thấp, cánh quạt sẽ thắng nhờ khả năng làm sạch và chi phí. Khi sản phẩm dày và khả năng truyền nhiệt chiếm ưu thế, khung được cạo sẽ thắng mặc dù khó làm sạch hơn - và khi đó mạch CIP phải được thiết kế xung quanh nó, với một quả cầu phun chuyên dụng, thời gian rửa lâu hơn và lý tưởng nhất là kiểm tra độ phủ khi bàn giao.
Màng sản phẩm ở thành áo khoác luôn nóng hơn số đọc trên đầu dò số lượng lớn. Trong nước sốt làm từ tinh bột hoặc món tráng miệng từ sữa, khoảng trống đó là nơi bắt đầu cháy xém và biến tính protein. Một chiếc áo khoác có vết lõm hoặc nửa ống có môi trường gia nhiệt được kiểm soát, cộng với một bộ khuấy giúp giữ cho màng tường chuyển động, sẽ mang lại nhiều lợi ích hơn cho chất lượng sản phẩm so với một bộ trao đổi nhiệt lớn hơn.
Một phốt cơ khí duy nhất có chức năng xả cấp thực phẩm đáp ứng hầu hết các nhiệm vụ có rủi ro thấp. Khi sản phẩm không được nhìn thấy không khí hoặc nơi vòng đệm nằm dưới mức chất lỏng, vòng đệm kép với chất lỏng ngăn hoặc bộ truyền động từ tính sẽ loại bỏ hoàn toàn đường rò rỉ. Chỉ định chất lỏng chặn là chất bôi trơn cấp thực phẩm có đăng ký tiếp xúc ngẫu nhiên và nêu rõ trên bảng dữ liệu để không thể thay thế khi vận hành thử.
Làm sạch không chỉ là vấn đề về độ bền hóa học. Quy tắc thiết kế từ 1,5 m/s trở lên trong nguồn cung cấp chính CIP, kiểu phun làm ướt không gian phía trên và mặt dưới của nắp trên và cống thoát nước hoàn toàn là những điều cơ bản. Xác minh độ che phủ bằng thử nghiệm phun riboflavin dưới ánh sáng tia cực tím hoặc hồ sơ độ dẫn nước rửa, thay vì xem xét qua đường dẫn.
Lệnh sẽ bao gồm những mục khó có thể tranh cãi sau đó:
Kiểm tra chấp nhận quan trọng hơn các thủ tục giấy tờ. Thử nghiệm nghiệm thu của nhà máy ở mức đổ đầy thiết kế — bằng nước, ở tốc độ tối đa — cho thấy hiện tượng xoáy, rung, rò rỉ phốt và dòng điện động cơ quá mức khi thiết bị vẫn còn ở trong xưởng. Thêm bài kiểm tra mức độ bao phủ CIP trên bể thực tế và báo cáo độ nhám được đo tại các vị trí đã thống nhất. Ở riêng của chúng tôi dự án thực phẩm và đồ uống , hầu hết các vấn đề bàn giao đều bắt nguồn từ một trong hai điều: dấu niêm phong được kết nối khác với bản vẽ hoặc phạm vi phun chưa bao giờ được xác minh.
Mặt sản xuất không hào nhoáng nhưng nó là yếu tố gắn kết các thông số kỹ thuật lại với nhau. Công trình Vô Tích của chúng tôi hoạt động theo chứng nhận ISO 9001 và thực hành 5S, đồng thời bộ phận thực phẩm và dược phẩm xây dựng theo tiêu chuẩn tài liệu giống như bộ phận hóa chất — điều này quan trọng khi nhóm QA của khách hàng yêu cầu hồ sơ mối hàn 5 năm sau khi lắp đặt.
Được chỉ định theo cách này, bể trộn hợp vệ sinh không còn là một bình chứa có động cơ ở trên nữa và trở thành thiết bị xử lý có hoạt động có thể dự đoán được: cùng thời gian pha trộn ở mẻ 1 và mẻ 400, chu trình làm sạch được xác minh thay vì giả định và con dấu không cần theo dõi.
Vệ sinh có nghĩa là thiết kế có thể được làm sạch và kiểm tra: Ra ≤ 0,8 µm khi tiếp xúc với sản phẩm, bán kính trong 6 mm, không có ren hoặc kẽ hở, thoát nước hoàn toàn và các mối hàn được mài và ghi lại. Riêng thép không gỉ không đạt được điều đó.
Một mỏ neo hoặc khung có dụng cụ cạo tường hoặc một dải ruy băng xoắn ốc để có độ nhớt rất cao. Những thứ này di chuyển toàn bộ khối lượng và làm mới lớp màng ở thành áo khoác, giúp ngăn ngừa hiện tượng cháy xém.
Đầu vào phù hợp với các bể mở hợp vệ sinh, nơi có thể kiểm tra con dấu từ phía trên. Lối vào phía dưới mang lại dòng chảy sạch hơn trong các bình cao nhưng đặt vòng đệm ở vị trí khó làm sạch hơn. Lối vào bên cạnh thường được dành riêng cho các thùng chứa lớn và thùng chứa dầu.
Quy tắc chung là 1,5 m/s trở lên trong nguồn cung cấp chính CIP, với kiểu phun làm ướt không gian phía trên và cống thoát hoàn toàn. Thiết kế phải được xác minh bằng thử nghiệm, không phải giả định.
Bằng thử nghiệm phun riboflavin dưới ánh sáng tia cực tím hoặc bằng cách xác định độ dẫn điện của nước rửa. Cả hai đều cho thấy chất lỏng làm sạch có thực sự chạm tới nắp trên, các mối hàn vách ngăn và ổ cắm hay không.
3.1 giấy chứng nhận vật liệu, báo cáo độ nhám với các vị trí đo, hồ sơ kiểm tra mối hàn, hồ sơ độ lệch và cân bằng trục cũng như bản vẽ định hướng vòi phun đã được phê duyệt.