フローと温度フィルターを組み合わせた監視センサーが乳業プロセスを最適化

今日の乳製品加工産業で競争力を維持することは、以下を含む要因の組み合わせに依存します。自動化の程度、生産の効率、衛生的な設計、効果的な洗浄、そして最終的には食品の安全性。微妙なバランスを取る行為のように、乳製品加工業界は食品の安全性と設備の効率の間の細い線を踏みます。プロセスの効率を改善することに重点が置かれる可能性があるため、センサーは現在ますます重要な役割を果たしています。

センシングおよび計測のスペシャリストBAUMER 特定の要件を満たすために顧客と一緒にセンサーを開発します。その良い例は、乳業におけるフィルター監視アプリケーション用の流量および温度センサーです。今日、ヨーグルト、ミルクドリンク、クォークなどの多くの食品には追加のタンパク質が豊富に含まれており、これらのタンパク質が豊富な食品には、筋肉の蓄積をサポートする栄養上の利点があると言われています。これが、スポーツマンと女性が追加のプロテインパウダーとシェイクを頻繁に使用する理由です。適切なセンサーを使用してろ過プロセスを監視すれば、その生産を最適化できます。

この良い例は、ヨーグルト、ミルクドリンク、マヨネーズ、サラダドレッシングなどの幅広い乳製品のメーカーであるミュラーグループの一員であるホーマンです。 センシングとインストルメンテーション スペシャリスト BAUMER 監視センサーの機能と利点のおかげで、Homannは生産プロセスでプロセスの最適化を最大化するという目標を達成するのに役立ちました。 。

栄養強化に使用できるタンパク質の基礎は、主にホエイまたはスキムミルクによって提供され、タンパク質濃度を上げるために、これらを段階的にろ過する必要があります。目的は、タンパク質含有量が可能な限り高い濃度を取得し、それを乾燥させてさらに処理することです。

このプロセスは非常にエネルギーを消費し、その効果はフィルターの状態に大きく依存します。熱量測定フローセンサーは、フィルターの状態の監視を容易にし、タンパク質抽出の品質と費用対効果を最適化するのに役立ちます。

流量と温度用の1つのセンサー

クロスフローろ過技術は、通常、乳製品業界で使用されるフィルターユニットに適したオプションであり、通常、残りの濃縮物が目的の濃縮物に達するまで、メディア、いわゆる「フィード」がフィルターを介してポンプで送られるミルクまたはホエーのタンパク質含有量を増やします。ドライマス。

ろ過ポンプ（したがってろ過プロセス）の有効性の指標は、通常、温度と圧力の測定値の組み合わせです。ろ過前後の測定値の圧力差は、目詰まりなどのフィルターの有効性について結論を出すことができることを意味します。ただし、ろ過プロセスがどのように機能しているかを確認するために、媒体の流量を測定することは、より適切で直接的なオプションではないでしょうか。

たとえば、流量が少なすぎると、フィルターの目詰まりが早くなり、清掃または交換する必要があります。モジュールのバッテリーを並列に接続すると、フローパターンのシフトや変動が問題になります。流量が多すぎると、モジュールあたりの許容圧力損失を超え、モジュールが伸縮します。

同時に、温度はフィルタリング時に考慮すべき重要な要素です。たとえば、温度が約122ºFで選択されている場合、これは感熱性ホエイプロテインを変性させることなくろ過を促進します。つまり、プロセス温度も監視する必要があります。

BaumerFlexFlowセンサーなどの熱流センサー は、温度だけでなく流量も測定するため、フィルター監視のための効果的で実行可能で費用効果の高いソリューションです。これらのセンサーは可動機械部品がないという利点があるため、実質的にメンテナンスフリーであり、クロスフローフィルターの信頼性の高い監視を長年にわたって可能にします。 Baumer FlexFlowファミリーの流量および温度センサーは、最も広範なプロセスセンサーの1つです。熱量測定の原理に基づいて、これらのセンサーは流速と媒体温度の両方を監視できます。

それらにはIO-Linkがあり、設定と接続に応じて、2つのスイッチング出力、または1つのスイッチングと1つのアナログ出力（4-20 mA / 0-10 V）のいずれかがあります。 PF20HおよびPF20Sバージョンは、衛生および産業用アプリケーションに適しています。

1つのセンサーに2つの測定機能を組み合わせることで、閉鎖系の測定ポイントの数が減り、設置、サービス、保管のコストが最小限に抑えられます。対称的で中央に配置された設計のおかげで、センサーは設置位置や向きに関係なくプロセスに最適に設置でき、正確な測定とプロセスの安全性を保証します。

IO-Linkを介して複数のセンサーを同時に構成できるため、セットアップまたはバッチ切り替え中のさまざまなプロセスステージのスイッチングポイントの調整が簡単になり、時間を節約できます。診断データのポーリングと評価はいつでも可能であり、システムの稼働時間を増やします。

FlexFlowセンサーは、電子機器と評価ユニットが統合された頑丈なステンレス鋼のハウジングを備えているため、複雑な配線や制御キャビネットの組み立てが不要です。したがって、追加のユーザーインターフェイスは必要ありません。これにより、操作が簡素化され、効率的なプロセス管理が可能になります。すべてのモデルは150°Cの耐熱性を備えているため、CIP（定置洗浄）およびSIP（定置洗浄）に対応しています。

CIPプロセスでの導電率測定

乳製品処理のほぼすべてのサイクルでCIPが必要であり、この再現可能なプロセスでは、圧力や温度の変動に関係なく、洗剤の投与量を正確に定義する必要があります。ボットロプにあるHomannsのCIP設備では、投薬を改善する必要があり、Baumerの新しい CombiLyz 導電率センサーが解決策でした。高速応答時間のおかげで、最大偏差<1％で正確な測定結果が保証されます。誘導センシングエレメントの測定接続は、布地または固体含有媒体に耐える幅6.6 mmのチャネルを提供します。これにより、ホーマンは洗剤の投与を最適化し、原材料のコストを削減できました。

HomannのアプリケーションおよびプロセスエンジニアであるFrankPiatkowskiによると 、「。BaumerのCleverLevelは、さまざまなメディア向けの1つのセンサーソリューションであり、これらのセンサーを導入して以来、技術的な誤動作が大幅に減少しました。」 彼は次のように確認しました。「Baumer製品は当社の一部になります 新しい最先端のCIPインストールに投資する際の考慮事項。これらの革新的なセンシングソリューションは、プロセスの複雑さが増しているにもかかわらず、最適化の目的を達成するのに役立つことを高く評価しています。」

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