hệ thống định lượng bột

Hệ thống định lượng bột: Độ chính xác và độ tin cậy trong ngành công nghiệp hiện đại

Hệ thống định lượng bột là một thành phần quan trọng trong nhiều quy trình công nghiệp, được thiết kế để đo và phân phối chính xác các vật liệu dạng hạt khô. Những hệ thống này là nền tảng để đảm bảo tính nhất quán của sản phẩm, tối ưu hóa việc sử dụng vật liệu, và duy trì hiệu quả trong các lĩnh vực từ sản xuất dược phẩm và thực phẩm đến sản xuất hóa chất và phụ gia. Thách thức cốt lõi mà họ giải quyết là việc xử lý bột một cách đáng tin cậy, có thể thể hiện các đặc điểm có vấn đề như khả năng lưu chuyển kém, sự phân chia, hoặc độ bám dính. Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan về công nghệ định lượng bột, so sánh các loại hệ thống phổ biến, kiểm tra một ứng dụng trong thế giới thực, và giải quyết các câu hỏi hoạt động quan trọng.

Việc lựa chọn hệ thống định lượng phụ thuộc rất nhiều vào đặc tính của bột (VÍ DỤ., mật độ lớn, tính dễ chảy) và độ chính xác cần thiết (trọng lượng hoặc khối lượng). Không có giải pháp duy nhất phù hợp với tất cả các vật liệu. Bảng sau đây tương phản ba công nghệ phổ biến:

Nguyên tắc định lượng	Phạm vi chính xác điển hình	Phù hợp nhất cho	Những cân nhắc chính
Máy khoan/máy cấp liệu trục vít	±1-3% (theo trọng lượng)	Phạm vi rộng; từ dạng bột kết dính mịn đến dạng bột chảy tự do dạng hạt.	Độ chính xác có thể bị ảnh hưởng bởi độ nén bột và tải trọng đầu. Các biến thể như vít đôi cải thiện khả năng xử lý các loại bột khó.
trọng lực (Giảm Cân)	± 0,25-1% (theo trọng lượng)	Các ứng dụng có độ chính xác cao trong đó chi phí hoặc chất lượng công thức là rất quan trọng.	Cân liên tục phễu và khay nạp; điều chỉnh tốc độ trục vít cho lưu lượng khối thực sự. Phức tạp và tốn kém hơn hệ thống đo thể tích.
Khay nạp rung	±2-5% (theo khối lượng)	Tự do chảy, hạt hoặc bột không dính ở tốc độ nạp cao hơn.	Thiết kế đơn giản hơn, Dễ dàng làm sạch. Độ chính xác về thể tích dễ bị thay đổi về mật độ khối và phân bố kích thước hạt.

Để có tính gắn kết cao, có thể ngập nước, hoặc bột mài mòn, giải pháp thay thế như máy cấp liệu van quay, máy bơm định lượng khí nén, hoặc băng tải trục vít linh hoạt có giao diện được điều khiển có thể được sử dụng.

Nghiên cứu trường hợp thực tế: Premix dinh dưỡng trong tăng cường thực phẩm
Một nhà sản xuất thực phẩm lớn ở châu Âu cần cung cấp một lượng nhỏ hỗn hợp vitamin và khoáng chất (thường < 1% tổng trọng lượng lô) vào dây chuyền sản xuất ngũ cốc ăn sáng. Hỗn hợp trộn sẵn là hỗn hợp mịn, bột kết dính với mật độ khác nhau. Các phương pháp đo thể tích trước đây dẫn đến sự không nhất quán đáng kể về mức độ dinh dưỡng trên mỗi khẩu phần, có nguy cơ không tuân thủ quy định.

Giải pháp được thực hiện là một trọng lượng vi thành phần (Giảm Cân) hệ thống định lượng. Bao gồm các tính năng chính:

• Bộ cấp liệu LIW chuyên dụng: Mỗi thành phần vi lượng quan trọng, với máy khuấy chống bắc cầu.
• Cảm biến tải trọng có độ phân giải cao: Cung cấp phản hồi về cân nặng theo thời gian thực.
• Kiểm soát tích hợp: Hệ thống tự động điều chỉnh tốc độ trục vít dựa trên mức giảm trọng lượng đo được mỗi giây.

Kết quả là độ chính xác về liều lượng luôn ở mức ± 0,5%, đảm bảo mỗi lô sản phẩm đều đáp ứng các yêu cầu khắt khe về dinh dưỡng. Điều này làm giảm lãng phí vật liệu do sử dụng quá liều lượng khoảng 15% hàng năm và loại bỏ những sai lệch về chất lượng liên quan đến hàm lượng chất dinh dưỡng.

Câu hỏi thường gặp

1. Sự khác biệt chính giữa liều lượng thể tích và trọng lượng là gì?
Liều lượng thể tích kiểm soát Âm lượng lượng bột được phân phối trong một đơn vị thời gian (VÍ DỤ., thông qua một vòng quay trục vít cố định). Nó thường rẻ hơn nhưng kém chính xác hơn, vì bất kỳ thay đổi nào về mật độ khối của bột đều ảnh hưởng trực tiếp đến khối lượng được phân phối. Liều lượng trọng lượng kiểm soát khối được phân phối bằng cách liên tục cân khay nạp và lượng chứa bên trong (Giảm Cân) hoặc tàu tiếp nhận (Tăng cân), cung cấp sự điều chỉnh lưu lượng khối thực sự và độ chính xác vượt trội không phụ thuộc vào sự biến đổi của vật liệu.

2. Làm cách nào để xử lý bột có cầu nối hoặc lỗ trong phễu nạp?
Lưu lượng kém là vấn đề phổ biến được giải quyết bằng thiết kế phễu và các thiết bị phụ trợ. Các giải pháp bao gồm sử dụng phễu có thành dốc hơn hoặc bề mặt được đánh bóng, kết hợp máy khuấy hoặc máy rung cơ khí gần ổ cắm, sử dụng các miếng đệm khí hóa lỏng để thúc đẩy dòng chảy lớn, hoặc lựa chọn các bộ cấp liệu như trục vít đôi chủ động phá vỡ các cầu tại điểm nạp.

3. Một hệ thống định lượng có thể xử lý nhiều loại bột khác nhau không?
Trong khi có thể đối với các vật liệu tương tự, nó thường không được khuyến khích cho các loại bột có đặc tính rất khác nhau do nguy cơ lây nhiễm chéo và vật liệu còn sót lại ảnh hưởng đến liều tiếp theo ("chuyển tiếp"). Dành cho các quy trình đa thành phần như trộn hoặc trộn công thức, máy cấp liệu chuyên dụng cho từng bộ phận chính là tiêu chuẩn thực hành về độ chính xác và vệ sinh.

4.Những hệ thống này yêu cầu bảo trì thường xuyên những gì?
Lịch trình bảo trì khác nhau tùy theo thiết kế nhưng thường bao gồm: kiểm tra và vệ sinh vít/khay thường xuyên để ngăn ngừa sự tích tụ; kiểm tra độ mòn của phớt để tránh rò rỉ bụi; xác minh hiệu chuẩn điểm 0 của cảm biến tải trọng trên các hệ thống đo trọng lượng; kiểm tra vòng bi máy khuấy; đảm bảo bộ lọc thông hơi trên hệ thống kín không bị tắc.

5.Việc ngăn chặn có quan trọng trong việc định lượng bột không?
Hoàn toàn có thể.Đối với các thành phần dược phẩm có hoạt tính mạnh (API), vật liệu độc hại,Ngăn chặn bụi mịn phiền toái là rất quan trọng. Hệ thống khép kín với các giao diện kín có cổng kiểm tra được đệm kín,và các kết nối hút bụi tích hợp được sử dụng. Hiệu suất ngăn chặn thường được đo theo các tiêu chuẩn như mức Dải phơi nhiễm nghề nghiệp OEB bằng các phương pháp thử nghiệm đã được xác nhận như SMEPAC