เครื่องวัดอัตราการไหลของซอสมะเขือเทศ

การวัดอัตราการไหลเป็นส่วนสำคัญในการตรวจสอบให้แน่ใจว่าอาหารและเครื่องดื่มมีคุณภาพสูง การผลิตมีประสิทธิภาพสูงสุด และการวัดมีความแม่นยำสูงสุด แต่เมื่อตัวกลางเป็นของเหลวข้นที่ไม่เป็นไปตามกฎของนิวตัน เช่น ซอสมะเขือเทศ (ซอสมะเขือเทศ) ซอสบาร์บีคิว หรือมายองเนส วิธีการวัดอัตราการไหลแบบเดิมอาจใช้ไม่ได้ผลเสมอไป บทความนี้จะกล่าวถึงปัญหาพิเศษที่เกิดขึ้นเมื่อพยายามวัดอัตราการไหลของซอสมะเขือเทศ และเหตุใดเครื่องวัด อัตราการไหลแบบมวลโคริโอลิส จึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหาเหล่านี้ นอกจากนี้ยังจะอธิบายอย่างละเอียดถึงวิธีการทำงาน คุณลักษณะที่สำคัญที่สุด และสิ่งที่สำคัญที่สุดที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบมวลโคริโอลิส

ปัญหาใหญ่ที่สุดในการวัดปริมาณการไหลของซอสมะเขือเทศ (ซอสมะเขือเทศ)

ซอสมะเขือเทศไม่ใช่ของเหลวธรรมดา และคุณสมบัติทางกายภาพเฉพาะของมันก่อให้เกิดอุปสรรคมากมายต่อการวัดอัตราการไหล:

การวัดอัตราการไหลของซอสมะเขือเทศนั้นมีอุปสรรคหลายประการ

คุณสมบัติของของเหลวที่ไม่เป็นไปตามกฎของนิวตันและมีความหนืดสูง: ซอสมะเขือเทศเป็นของเหลวที่ไม่เป็นไปตามกฎของนิวตันที่พบได้ทั่วไป และความหนืดของมันจะเปลี่ยนแปลงเมื่ออัตราการเฉือน (อัตราการไหลหรือแรงดันในการสูบ) เปลี่ยนแปลง มันจะข้นเมื่ออยู่นิ่ง แต่เมื่อคุณสูบหรือคน มันจะบางลง (ความหนืดลดลงเมื่อแรงเฉือนเพิ่มขึ้น) คุณสมบัตินี้ทำให้เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงปริมาตรที่ใช้ความหนืดคงที่ในการแปลงค่า เช่น แบบกังหันและแบบวอร์เท็กซ์สตรีท มีความแม่นยำน้อยลงมาก

ซอสมีลักษณะข้นและมีอนุภาคของแข็งอยู่ (เช่น เมล็ดและเปลือกมะเขือเทศ) ซึ่งอาจทำให้เกิดการตกตะกอน การอุดตัน หรือคราบตกค้าง (เกาะติดอยู่บนผนัง) ภายในเครื่องวัดการไหลได้ง่าย ดังนั้นจึงมักจำเป็นต้องใช้ เครื่องวัดการไหลแบบเต็มช่อง เครื่องวัดการไหลแบบอื่น เช่น เครื่องวัดการไหลแบบกังหัน มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้ ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการวัดการไหลของซอสมะเขือเทศ เครื่องวัดการไหลที่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่อยู่ภายในไม่เพียงแต่ทำให้สิ่งต่างๆ ไม่สะอาดเท่านั้น แต่ยังทำให้ค่าการวัดคลาดเคลื่อนอย่างมากอีกด้วย

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกังหันมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้ ซึ่งไม่เหมาะสำหรับการวัดปริมาณซอสมะเขือเทศ

ไวต่อแรงเฉือน: เครื่องวัดการไหลบางชนิด เช่น เครื่องวัดการไหลแบบเฟืองรูปไข่ สามารถสร้างแรงเฉือนขนาดใหญ่ต่อของเหลวได้ ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและโครงสร้างของซอสมะเขือเทศ ส่งผลให้รสชาติและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเปลี่ยนแปลงไป

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองรูปไข่สามารถสร้างแรงเฉือนขนาดใหญ่ต่อซอสมะเขือเทศ ซึ่งไม่เหมาะสมเช่นกัน

เราจำเป็นต้องวัดมากกว่าหนึ่งอย่าง: กระบวนการผลิตสมัยใหม่จำเป็นต้องทราบอัตราการไหล แต่ยังต้องสามารถตรวจสอบความหนาแน่น (เพื่อการจัดการความเข้มข้น) และอุณหภูมิไปพร้อมกันได้ ซึ่งเครื่องวัดการไหลแบบดั้งเดิม (เช่น เครื่องวัดการไหลแบบแม่เหล็ก เครื่องวัดการไหลแบบกระแสน้ำวน หรือเครื่องวัดการไหลแบบปริมาตรคงที่) ไม่สามารถทำได้

สิ่งสำคัญที่สุดคือ เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบโคริโอลิสทำงานโดยการวัดสาระสำคัญโดยตรง

เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบโคริโอลิสทำงานโดยอาศัยกฎการเคลื่อนที่ข้อที่สองของนิวตัน หน้าที่หลักคือการวัดอัตราการไหลของมวลโดยตรง แทนที่จะคำนวณอัตราการไหลเชิงปริมาตรโดยอ้อม

ขดลวดขับเคลื่อนทำให้ท่อวัดภายในเซ็นเซอร์หลักของเครื่องวัดการไหลสั่นด้วยความถี่สูง ผู้คนมองเห็นซอสมะเขือเทศไหลผ่านท่อที่สั่นเหล่านี้เป็นอนุภาคที่เคลื่อนที่ ผลของโคริโอลิสกล่าวว่าของเหลวจะผลักท่อวัดไปในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งจะทำให้ท่อวัดบิดงอเล็กน้อย เซ็นเซอร์แม่เหล็กไฟฟ้าบนท่อวัดจะสามารถตรวจจับการบิดงอของเฟสนี้ได้อย่างถูกต้อง

คุณสมบัติของการใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิสในการวัดปริมาณซอสมะเขือเทศ

อัตราการไหลของมวลมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความแตกต่างของเฟสที่ปลายทั้งสองข้างของท่อวัด ยิ่งมีการไหลมากเท่าไร การกลับเฟสก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ความหนาแน่นของซอสมะเขือเทศมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความถี่ของการสั่นของท่อวัด ความถี่ของการสั่นจะลดลงเมื่อความหนาแน่นของของเหลวภายในท่อเพิ่มขึ้น ดังนั้นเครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิสจึงสามารถตรวจจับข้อมูลความหนาแน่นของซอสมะเขือเทศได้เช่นกัน

การวัดความหนาแน่นและอุณหภูมิของซอสมะเขือเทศด้วยเซ็นเซอร์วัดการไหลตัวเดียว

ตัวตรวจจับอุณหภูมิแบบความต้านทาน (RTD) ในตัวจะคอยตรวจสอบอุณหภูมิแบบเรียลไทม์เพื่อปรับอุณหภูมิ ทำให้มั่นใจได้ว่าการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมจะไม่ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของการวัด

ทฤษฎีนี้กล่าวว่า เครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิสสามารถอ่านอัตราการไหลของมวลของซอสมะเขือเทศ (ในหน่วยกิโลกรัม/ชั่วโมง หรือ กิโลกรัม/นาที) ได้ทันทีและถูกต้อง โดยไม่ต้องเผชิญกับปัญหาที่เกิดขึ้นเมื่อวัดอัตราการไหลเชิงปริมาตรเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความหนืด ความหนาแน่น และอุณหภูมิ

การวัดอัตราการไหลของมวลโดยตรงของซอสมะเขือเทศ

อะไรทำให้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิสเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการวัดปริมาณซอสมะเขือเทศ (ซอสมะเขือเทศ)?

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิสมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายประการ ซึ่งช่วยแก้ปัญหาในการวัดปริมาณซอสมะเขือเทศได้เป็นอย่างดี:

การวัดอัตราการไหลของมวลโดยตรงที่ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพ ไม่ว่าความหนืดของซอสมะเขือเทศจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรตามแรงเฉือน คุณภาพของซอสก็จะไม่เปลี่ยนแปลง เครื่องวัดการไหลแบบโคริโอลิสจะวัดมวลโดยตรง ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงความหนืดและอุณหภูมิของซอสมะเขือเทศจะไม่ส่งผลต่อความแม่นยำของการวัด ความแม่นยำอยู่ที่ ± 0.1% ถึง ± 0.5%

สามารถใช้ท่อตรงเส้นเดียวหรือท่อโค้งขนาดใหญ่สำหรับของเหลว เช่น ซอสมะเขือเทศได้ เส้นทางการไหลไม่มีสิ่งกีดขวาง จึงไม่เกิดการอุดตัน การออกแบบท่อตรงเส้นเดียวที่ทำจากวัสดุเกรดสุขอนามัยนั้นไม่มีสิ่งกีดขวาง จุดอับ หรือชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายใน ทำให้การไหลราบรื่นและลดโอกาสการอุดตันและการเกาะติดผนัง นอกจากนี้ยังตรงตามมาตรฐานที่เข้มงวดสำหรับ SIP (การฆ่าเชื้อในสถานที่) และ CIP (การทำความสะอาดในสถานที่) ในเวลาเดียวกัน

เครื่องวัดอัตราการไหลที่ถูกสุขอนามัยสำหรับการวัดอัตราการไหลของซอสมะเขือเทศ

การวัดค่าพารามิเตอร์หลายอย่างพร้อมกันทำให้เครื่องมือนี้ใช้งานได้หลากหลายมากในการผลิตซอสมะเขือเทศ สามารถให้ค่าอัตราการไหลของมวล ความหนาแน่น และอุณหภูมิได้พร้อมกัน ซึ่งมีความสำคัญมากเมื่อทำซอสมะเขือเทศ ตัวอย่างเช่น:

ตรวจสอบความหนาแน่นของซอสแบบเรียลไทม์ เพื่อดูว่าซอสมีความข้นเท่าใด และมีปริมาณของแข็งเท่าใด (° Brix)

ควรสังเกตเส้นกราฟอุณหภูมิระหว่างขั้นตอนการฆ่าเชื้ออย่างสม่ำเสมอ

ใช้ระบบการจัดกลุ่มและการบรรจุตามคุณภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าสินค้าทุกรายการในแต่ละกลุ่มมีคุณภาพเหมือนกัน

ไม่มีการรบกวนสนามการไหล ซึ่งช่วยรักษาคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ให้คงอยู่: การออกแบบช่องทางการไหลที่อ่อนโยนช่วยลดแรงเฉือนของของเหลว ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้คุณสมบัติทางกายภาพของซอสมะเขือเทศเสียหายจากแรงเฉือนที่มากเกินไป และรักษารสชาติและเนื้อสัมผัสเดิมของผลิตภัณฑ์ไว้ได้

วิธีเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลมวลที่เหมาะสมสำหรับซอสมะเขือเทศ?

ในการเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Coriolis ที่เหมาะสมสำหรับซอสมะเขือเทศ คุณต้องใส่ใจรายละเอียดทางเทคนิคต่อไปนี้:

ขนาดเซ็นเซอร์วัดระยะและอัตราการไหล: อัตราการไหลของซอสมะเขือเทศค่อนข้างช้า ดังนั้นคุณต้องเลือกขนาดเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลที่เหมาะสม เพื่อให้แน่ใจว่าอัตราการไหลอยู่ในช่วงการทำงานที่เหมาะสมของเครื่องวัดอัตราการไหล ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ 20% ถึง 80% ของช่วงทั้งหมด เพื่อป้องกันไม่ให้ช่องเปิดขนาดใหญ่ทำให้ความแม่นยำลดลงที่อัตราการไหลต่ำ โดยปกติแล้วอัตราการไหลของซอสจะน้อยกว่าของเหลวทั่วไป เช่น น้ำหรือน้ำมันเชื้อเพลิง เนื่องจากความลื่นไหลของซอสมะเขือเทศนั้นแย่กว่าน้ำมันดีเซลหรือน้ำมาก

ตารางด้านล่างนี้แสดงช่วงอัตราการไหลของมวลของซอสมะเขือเทศ พร้อมขนาดของเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลมวลที่สอดคล้องกัน

เอาต์พุตและการสื่อสารของเครื่องวัดการไหลของซอสมะเขือเทศ: เอาต์พุตอะนาล็อก 4-20mA หรือเอาต์พุตความถี่หรือพัลส์: ใช้สำหรับเชื่อมต่อระบบ PLC หรือ DCS เพื่อให้สามารถส่งสัญญาณหลักได้

ระบบสื่อสารดิจิทัล HART/PROFIBUS-PA/Modbus RTU และระบบอื่นๆ ถูกนำมาใช้เพื่อส่งค่าพารามิเตอร์ทั้งหมด (อัตราการไหล ความหนาแน่น อุณหภูมิ ความเข้มข้น) และใช้ในการตั้งค่าและวินิจฉัยอุปกรณ์จากระยะไกลหรือจากสถานที่อื่นๆ

เอาต์พุตต่างๆ และการสื่อสารดิจิทัลจากเครื่องวัดอัตราการไหลของซอสมะเขือเทศ เพื่อเชื่อมต่อกับ PLC หรือ DCS

เครื่องวัดอัตราการไหลที่ถูกสุขอนามัย: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลเป็นไปตามเกณฑ์การออกแบบด้านสุขอนามัยในอุตสาหกรรมอาหาร รวมถึงวัสดุของชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวเป็นสแตนเลสหรือไม่ ความเรียบของพื้นผิวเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลสูงมากหรือไม่ และการเชื่อมต่อกระบวนการเป็นการเชื่อมต่อที่ถูกสุขอนามัยหรือไม่

การออกแบบมิเตอร์วัดการไหลที่ถูกสุขอนามัยสำหรับซอสมะเขือเทศ

เลือกมาตรฐานการป้องกัน IP ที่เหมาะสม (เช่น IP67) และการรับรองการป้องกันการระเบิด (เช่น เครื่องวัดการไหลที่ได้รับการรับรอง ATEX) โดยพิจารณาจากตำแหน่งที่จะติดตั้งอุปกรณ์ในโรงงาน

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบมวลโคริโอลิส รุ่น SH จาก silverinstruments.com เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการวัดของเหลวที่ซับซ้อน เช่น ซอสมะเขือเทศ (เคetchup) ในอุตสาหกรรมอาหารสมัยใหม่ ซึ่งประสิทธิภาพ ความแม่นยำ และความชาญฉลาดเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากใช้หลักการวัดอัตราการไหลแบบมวลโดยตรง มีความหลากหลาย และเชื่อถือได้สูง ไม่เพียงแต่เป็นเครื่องมือสำหรับการวัดที่แม่นยำเท่านั้น แต่ยังเป็นสินทรัพย์ที่สำคัญในการยกระดับคุณภาพผลิตภัณฑ์ ปรับปรุงกระบวนการผลิต และลดค่าใช้จ่าย การซื้อเครื่องวัดอัตราการไหลแบบมวลโคริโอลิสที่ออกแบบมาอย่างดีจาก silverinstruments.com จึงเป็นการตัดสินใจที่ชาญฉลาดเพื่อการจัดการการผลิตที่ดีขึ้นอย่างแน่นอน