En 2.000 L kappebeholder på en sauceline svigter normalt de samme to steder: en ring af svedet produkt på jakkevæggen og en skygge bag baffelen, som CIP-spraykuglen aldrig når. Ingen af problemerne løses ved at montere en større motor.
Det korte svar: Ved fødevareforarbejdning skal en sanitær blandetank og dens omrører specificeres som ét system mod fire begrænsninger - produktreologi, varmeoverførselspligt, rengøringsevne og tætningsintegritet. Motorvurdering, kontroller og tegninger følger alle af disse fire. Denne vejledning beskriver, hvordan hver begrænsning bliver til en konkret specifikation, hvad der hører til i indkøbsordren, og hvilke accepttests, der fanger problemer, før tanken sættes på benene.
De fleste forespørgsler starter fra volumen og motorkraft og arbejder baglæns. Sådan ender anlæg med et 22 kW-drev på en tank, hvis egentlige problem er en vægfilm, der kører et par grader for varmt. Tabellen nedenfor er den arbejdsrækkefølge, vi bruger, når en fødevareforespørgsel ankommer: hver begrænsning fjerner muligheder, før en tegning udstedes.
| Begrænsning | Hvad skal defineres | Typisk designsvar |
|---|---|---|
| Rheologi | Tilsyneladende viskositet over hele batchen, ikke kun ved påfyldning; faststofstørrelse og skrøbelige partikler | Løbehjulsgeometri, D/T-forhold, hastighedsområde, motordrejning |
| Varmeoverførsel | Drift i kW, rampehastighed, maksimal tilladt vægtemperatur | Dimple eller half-pipe kappe, skrabet overflade, væg-temperatur kontrolsløjfe |
| Rengørlighed | Skiftefrekvens, allergen- og mikrobielle kontroller, CIP-kredsløb | Ra-grænser, indvendige radier, fuld dræn, spraybolddækning, ingen døde ben |
| Forseglingsintegritet | Produktkontaktrisiko, tryk og temperatur, rengøringskemi | Enkel eller dobbelt mekanisk tætning med spærrevæske eller magnetisk drev |
Viskositet er den begrænsning, der oftest er underspecificeret. Et frugtpræparat kan læse 300 cP ved påfyldning og 9.000 cP efter afkøling i samme beholder; et pumpehjul på størrelse med det første tal vil hvirvle i starten af batchen og stoppe i slutningen. Spørg efter viskositetskurven på tværs af batchen, tørstofindholdet og den største partikel, der skal overleve intakt, og omrørervalg holder op med at gætte.
Produktkontaktflader er normalt 316L rustfrit stål. 304 er anvendelig til mange mejeri- og drikkevareopgaver, men er et svagere valg, hvor sure produkter eller kloridholdige rengøringskemikalier er til stede. Overfladefinish er sædvanligvis specificeret til Ra ≤ 0,8 µm for produktkontakt, med produktkontaktsvejsninger glatte og dokumenterede. EHEDG og 3-A vejledningen behandler begge geometri som værende mindst lige så vigtig som ruhed: et poleret indvendigt hjørne, som rengøringsvæske ikke kan nå, er værre end en lidt mere ru overflade, der sidder i strømningsvejen.
De detaljer, der afgør, om tanken renser på tyve minutter eller tres:
Ingen af disse varer er dyre i sig selv. Tilsammen er de forskellen mellem en tank, der består en hygiejnekontrol, og en, der har brug for en manuel skrubning ved hver omskiftning.
Tre viskositetsbånd dækker de fleste fødevareopgaver, og hver fejler på sin egen måde, når det er dårligt specificeret. Tiphastighed er normalt det tal, der er værd at skændes om, fordi det både driver blandingskvaliteten og skaden på den forskydningsfølsomme struktur.
Lavviskositetsopgaver - mælk, saltlage, juice, sukkersirup - kræver aksial flow og et stort pumpet volumen pr. En trebladet propel med en D/T på omkring 0,3 til 0,4 leverer det med en blid forskydningssignatur, hvilket betyder noget, når produktet bærer varmefølsomme proteiner.
ZPS tre-bladede lavviskositets-omrører til kegle-bund tanke Pagaj med keglebund med et tilspidset design med tre blade, der hjælper med at eliminere blinde vinkler i bunden ved blandeopgaver med lav viskositet og kan kombineres med andre omrørere. Se produkt → Medium viskositetsprodukter som f.eks. dej, yoghurtbase og saucer har brug for bulkbevægelse tæt på væggen. En åben turbine med hældende vinge tilføjer en stærkere radial komponent og holder grænselaget i bevægelse, hvilket netop er det, der begrænser tilsmudsning på kappeoverfladen.
YK Three-Pitch Open Turbine Agitator til medium-viskositetsblanding Åben trebladet turbine til brug med middel viskositet, der tilbyder aksial cirkulation plus radial bevægelse ved væggen til blanding, dispergering, opløsning og varmeoverførsel. Se produkt → Produkter med høj viskositet - tomatpuré, marmelade, jordnøddesmør - skal flyttes som en hel masse. Et anker eller en ramme med vægskrabere fornyer kontinuerligt filmen ved varmeoverførselsfladen; uden den skal vægtemperaturen sænkes, og batchtiden fordobles omtrent.
KSG-rammerør med skraber til materialer med høj viskositet Lavhastighedsrammeomrører med en vægmonteret skraber til højviskositet, klæbende materialer, der kombinerer blanding med varmeoverførsel og anti-binding ved karvæggen. Se produkt → Mellem båndene skal geometrien kontrolleres i stedet for at gætte. Vi løber beregningsvæskedynamik på selve tankmodellen inden udsendelse af tegninger, for dødzonen i et 6.000 L kar med off-center dyse er ikke noget en tommelfingerregel forudser. Flowmønster, baffelposition og vortexing ved lav fyldning løses på skærmen, ikke på stedet.
Konfigurationer er hverken bedre eller værre i det abstrakte; de er bedre eller dårligere pr. told. Sammenligningen nedenfor afspejler typiske anvendelsesområder snarere end målt ydeevne, og det er sådan, vi rammer afvejningen med kunderne, før et tilbud udsendes.
Den praktiske læsning: hvor omskiftninger er hyppige og viskositeten er lav, vinder propellen på rengøringsvenlighed og omkostninger. Hvor produktet er tykt, og varmeoverførslen dominerer, vinder den afskrabte ramme, selvom den er sværere at rengøre — og så skal CIP-kredsløbet designes omkring det, med en dedikeret sprøjtekugle, en længere skylning og ideelt set en dækningstest ved overdragelse.
Produktfilmen ved jakkevæggen er altid varmere end aflæsningen på bulksonden. I en stivelsesbaseret sauce eller en mejeridessert er dette hul, hvor brænding og proteindenaturering begynder. En fordybning eller halfpipe-kappe med et kontrolleret varmemedium, plus en omrører, der holder vægfilmen i bevægelse, gør mere for produktkvaliteten end en større varmeveksler.
En enkelt mekanisk tætning med en skyl af fødevarekvalitet dækker de fleste lavrisikoopgaver. Hvor produktet ikke må se atmosfære, eller hvor tætningen sidder under væskeniveauet, fjerner en dobbelt tætning med spærrevæske eller et magnetisk drev lækagebanen helt. Angiv barrierevæsken som et fødevaregodkendt smøremiddel med tilfældig kontaktregistrering, og angiv det på databladet, så det ikke kan erstattes ved idriftsættelse.
Rengøring er ikke et spørgsmål om kemisk styrke alene. En designregel på 1,5 m/s eller mere i CIP-forsyningsledningen, et sprøjtemønster, der fugter hovedrummet og undersiden af topdækslet, og et afløb, der tømmes helt, er det grundlæggende. Bekræft dækningen med en riboflavin-spraytest under UV-lys eller en skyllevandsledningsevneprofil i stedet for et kig gennem mandegangen.
Ordren skal indeholde de ting, der er svære at diskutere bagefter:
Accepttest betyder mere end papirarbejdet. En fabriksgodkendelsestest på designfyldningsniveau - med vand, ved fuld hastighed - afslører hvirveldannelse, vibrationer, tætningslækage og for stor motorstrøm, mens udstyret stadig er på værkstedet. Tilføj en CIP-dækningstest på den aktuelle tank og en ruhedsrapport målt på aftalte positioner. I vores egen mad og drikke projektarbejde , de fleste overdragelsesproblemer spores tilbage til en af to ting: en tætningsskyl, der er forbundet anderledes end på tegningen, eller spraydækning, der aldrig blev verificeret.
Fremstillingssiden er ikke glamourøs, men det er det, der holder specifikationen sammen. Vores Wuxi-værker opererer i henhold til ISO 9001-certificering og 5S-praksis, og fødevare- og medicinalafdelingen bygger efter den samme dokumentationsstandard som de kemiske divisioner - hvilket betyder noget, når en kundes QA-team beder om svejsejournaler fem år efter installationen.
Specifikt på denne måde holder en sanitær blandetank op med at være en beholder med en motor på toppen og bliver procesudstyr med forudsigelig adfærd: den samme blandingstid ved batch 1 og batch 400, en rengøringscyklus, der er verificeret i stedet for antaget, og en forsegling, der ikke skal overvåges.
Sanitær betyder, at designet kan rengøres og inspiceres: Ra ≤ 0,8 µm ved produktkontakt, 6 mm indvendige radier, ingen gevind eller sprækker, fuldt dræn og svejsninger, der er slebet og dokumenteret. Alene rustfrit stål opnår intet af det.
Et anker eller en ramme med vægskrabere, eller et spiralformet bånd for meget høj viskositet. Disse flytter hele massen og fornyer filmen ved jakkevæggen, hvilket er det, der forhindrer svidning.
Topindgang passer til hygiejniske åbne tanke, hvor tætningen kan inspiceres oppefra. Bundindgang giver renere flow i høje kar, men sætter tætningen i en sværere at rengøre position. Sideindgang er normalt forbeholdt store lager- og olietanke.
En almindelig regel er 1,5 m/s eller mere i CIP-forsyningsledningen, med et sprøjtemønster, der fugter hovedrummet og et afløb, der tømmes helt. Designet skal verificeres ved test, ikke antaget.
Med en riboflavin-spraytest under UV-lys, eller ved profilering af skyllevandsledningsevne. Begge viser, om rensevæske rent faktisk når topdækslet, skærmsvejsninger og udløb.
3.1 materialecertifikater, en ruhedsrapport med målepositioner, svejseinspektionsoptegnelser, akseludløb og balanceregistreringer og den godkendte dyseorienteringstegning.