Category: 流量控制应用

  • 使用质量流量仪表对所有物质进行通气

    使用质量流量仪表对所有物质进行通气 曝气描述了将空气或其他气体注入液体的过程。曝气是食品和饮料制造、养鱼、废水和土壤处理等各个行业的重要步骤。 曝气废水 曝气是废水二级处理的重要步骤。在活性污泥工艺中,水处理池受到仔细监控,以确保正确去除营养物。使用曝气泵将空气添加到水箱或泻湖中,以促进废水中所需细菌的生长。随着时间的推移,这些细菌以废水中的有毒废物为食,分解污染物,使它们更容易从处理过的水中分离出来。然后细菌积聚在水箱底部并再循环回到系统中,进一步提高水的净化率。污泥储罐还采用曝气以避免有害厌氧细菌滋生。 艾里卡特的质量流量控制器通过减少氧气浪费和曝气泵的使用来优化这些处理过程。水箱总容积可乘以废水中空气的溶解度,以确定准确的氧气需求量。然后,艾里卡特的质量流量控制器可以提供适量的空气或氧气,从而降低连续使用泵的成本并限制气体浪费。此外,艾里卡特质量流量控制器可以包括自定义配料和累加器设置,以进一步自动化曝气过程。在此类配置中,我们的设备可以设置为循环特定量的空气或氧气,反复重置累加器并自动启动下一批。 食品和饮料充气 许多食品和饮料都需要充气,包括糖果、乳制品、鸡蛋泡沫、烘焙产品、早餐麦片和饮料。通气可以使某些食品的质地变得更轻盈、延长保质期、改善食品外观以及丰富风味,从而提高某些食品的质量。一些使用充气的常见食品包括冰淇淋、巧克力和糖果、奶酪、啤酒、葡萄酒、苏打水和糕点。 例如,通气用于增加麦芽汁和葡萄汁(未发酵的啤酒和葡萄酒)的氧气含量,以使酵母增加其数量和发酵速率。 食品工业中曝气的一个关键方面是食品加工过程中气泡尺寸的可重复性和控制。Alicat 的质量流量控制器可在食品加工过程中实现精确的气泡尺寸控制,提供独特的设备选项,用于控制气体流量从 0.5 SCCM 到 5,000 SLPM,精度为读数的 ±0.5% 或满量程的 ±0.05%,控制范围为 0.01 -100%(10,000:1 调节比)。 此外,Alicat 的质量流量控制器可以使用ASME 推荐的材料制造,包括 316L 不锈钢和 USP VI 级 FDA 级认证的弹性体,从而实现安全的直接接触食品加工。 曝气渔业 除了少数生活在极端环境中的微生物外,地球上所有的动植物都需要氧气。对于所有生活在水中的动物和植物来说,水的适当充氧是必要的。如果水源中溶解氧太少,动植物就会死亡。 虽然在自然水体中这不是问题,植物和动物由于表面充分的搅动而有足够的氧气,但在比自然水体小得多的人工湖和水族馆中,必须额外补充氧气。 因此,要么需要人工搅动人工湖或水族箱的表面,要么使用曝气泵溶解额外的空气或氧气。根据水体的大小,这可能会非常昂贵。 Alicat 的质量流量控制器可以使用累加和批量选项准确地提供适量的空气或氧气,从而提高工艺效率,因为曝气泵的运行成本很高,而且避免向储罐过度供应浪费的空气或氧气资源非常重要。 此外,与计算机或 PLC以及用于收集罐中氧气量数据的溶解氧传感器相结合,Alicat 的质量流量控制器可以在特定溶解氧测量时增加或减少空气/氧气流量,从而进一步提高工艺效率完美的 24/7 自动控制。 额外的通气支持 曝气还用于其他应用,例如从水源中去除二氧化碳或氯等气体,在水龙头处分层自来水流,或氧化液体中的悬浮化合物。 无论您的过程需要精度、可重复性、准确度还是自动化,Alicat 的质量流量控制器都能为液体和气体曝气应用提供最新的技术和最快的结果。 联系应用工程师了解流量解决方案

  • 使用质量流量控制给巧克力充气

    使用质量流量控制给巧克力充气 充气巧克力因其独特的口感而越来越受欢迎:巧克力中的气泡使其更轻盈,具有独特的质感。充气巧克力棒比标准巧克力棒具有更大的表面积,这就是为什么它在口中融化得更快,从而增强了其味道。 巧克力中是如何添加气泡的? 简而言之:气体注入会在巧克力中添加气泡。虽然您可以在自己的厨房中执行此操作,但它涉及商业环境中的高性能质量流量控制。 高压气体(通常是氮气或二氧化碳)被注入液体巧克力中并形成气泡。然后,将温度调节后的液体巧克力移入模具中,降低压力并使巧克力冷却。由于压力下降速度快于温度下降速度,气体体积增加,从而产生更大的气泡。当巧克力冷却时,它会凝固,捕获气泡。 通过质量流量控制实现充气巧克力生产自动化 Alicat 收到了一家巧克力公司的询问,希望改善液体巧克力气体注入的流量控制。他们使用的是手动旋钮式控制阀,事实证明这种控制阀既不准确又不灵活。 Alicat 的工程师推荐了MCH 系列质量流量控制器,该控制器具有高精度校准功能,可最大程度地改进过程。MCH 系列采用双并排阀门配置(称为锤头阀门),而不是标准的单阀门设计。高精度校准和锤头阀的结合确保了最精确的操作,这意味着大大提高了气泡形成过程的质量保证。 在巧克力充气所需的流量下,MCH 系列质量流量控制器的精度为读数的 ±0.4% 和满量程的 ±0.2%,最大入口压力为 10 bar(或 145 PSIA),即足以进行该曝气过程。 该项目实现了巧克力制造撬块的自动化,并在工作流程中引入了智能质量流量控制器。它包括一个人机界面(HMI),涉及用于操作员控制新的和升级的工厂设备和过程控制系统的标准界面。在此升级配置中,操作员能够使用 HMI 输入流量设定值,然后 HMI 会自动操作和控制质量流量控制器。任何精确调节进入充气罐的气体所需的调整也可以使用 HMI 轻松调整,从而轻松实现充气巧克力的严格质量保证。 与应用工程师讨论您的流程

  • 利用质量流量控制解决生物反应器通气的缩放挑战

    利用质量流量控制解决生物反应器通气的缩放挑战 本文最初于 2021 年 6 月 29 日发表在 Fluid Handling Pro 上。 请在此处阅读原文。 图示了质量流量控制器将气体通入生物反应器的过程   生物反应器通气系统的设计旨在向细胞培养物中引入氧气,同时去除二氧化碳以防止毒性积聚。各种生物反应器的特征和组件对于优化这些过程至关重要,包括通气装置、搅拌器、挡板和反应器形状,它们都影响质量传递。 本文关注生物反应器中通气装置的使用,并讨论微型和大型通气装置的技术挑战,以及将脉冲调制通气作为挑战的解决方案。   背景:调节生物反应器中的氧气和二氧化碳水平 较小的生物反应器可以有效地分配氧气并除去二氧化碳,无需通气装置。然而,对于较大的生物反应器,由于较低的表面积与体积比,二氧化碳会积累并阻止氧气渗透。因此,通气装置是必要的,用于引入氧气和去除二氧化碳。 通常情况下,同时具有微型和大型通气装置的系统是有用的,因为它们可以适应各种工艺需求。例如,大型通气装置产生的较大气泡可以有效地从溶液中去除溶解的二氧化碳,但是这些大气泡需要强烈的搅拌来打破它们并释放氧气。 虽然这对于坚韧的细胞系可能没有问题,但搅拌可能会损伤较为脆弱的哺乳动物细胞。在这种情况下,可以先使用功率较低的大型通气装置去除二氧化碳,然后再使用串联的微型通气装置产生较小的气泡,更有效地输送氧气。   挑战:气泡特性决定氧气传递和二氧化碳脱除速率 气泡的形成和大小显著影响氧气在生物反应器中的分散。气泡的特性受多个因素影响,例如孔径大小和分布、通气装置材料、流速、液体和气体特性以及压力。例如,微型通气装置通常产生较小、球形的气泡,而大型通气装置产生的气泡稍大且形状不规则。 微型通气装置产生微米级大小的球形气泡,在其移动过程中,表面张力是主导力。因此,它们在反应器中停留时间较长,有助于氧气传递,但不适合去除培养基中的二氧化碳。大型通气装置产生直径平均为1-4毫米的气泡,受表面张力和浮力共同影响,其形状和运动受到影响。这些气泡停留时间较短,但较大的气泡不容易溶解。然而,大型通气装置可能产生较大、不对称的气泡,其行为受惯性力支配。这些气泡容易在不溶解或去除二氧化碳的情况下崩溃。 气泡的形状和大小决定细胞所受的剪切应力量、从系统中去除二氧化碳的效率,以及向细胞传递氧气的总体传递速率。因此,优化生物反应器中的通气装置非常重要,以确保氧气气泡大小和分布均匀,并且不会损伤细胞。   解决方案:使用质量流量控制器进行脉冲调制喷射 脉冲调制通气是一种通过调整气泡大小和释放速率来调节通气的方法。低流量的质量流量控制器将氧气缓慢地引入多孔通气装置盘中。在达到临界点之前,盘中的气体不会立即释放。当气压达到临界点时,气泡会被轻轻地释放到生物反应器中。 使用这种通气方法,氧气的质量流量可以调整,以控制气泡进入生物反应器的释放速率。通气装置盘上的孔径足够小,可以预测地形成气泡。因此,这种生物反应器通气技术可以适用于不同尺寸的容器,其氧气传递速率与气体流量成正比。   与应用工程师讨论您的流程

  • 带压力控制和科里奥利质量流量计的主动流量控制

    带压力控制和科里奥利质量流量计的主动流量控制 在极端条件下运行的过程中,保持可靠的流量控制可能有点棘手。科里奥利质量流量计、双阀压力控制器 (PCD) 和圆顶负载背压调节器 (BPR) 的组合可在以下条件下实现自动流量控制: 流动具有腐蚀性或成分未知的流体的系统 典型控制阀未额定的高工作压力 流量范围广 这个完全自动化的系统提供了数字数据收集的额外好处,以改进过程控制和评估。 怎么运行的 CODA 科里奥利流量计向 PCD 发送模拟流量信号。 PCD 固件将流量信号转换为压力设定值 这会升高或降低圆顶加载的 BPR 中的压力,以达到所需的流量。 使用此设置控制流量的好处 这种设置对于具有侵蚀性或成分未知且需要高耐湿材料的流体的应用是有益的。它还适用于具有独特性质的流体,这些流体在采用传统控制方法(例如机械剪切下的凝固)时会表现不良。即使在高压和宽流量范围下运行的系统中也可以使用此设置。 PCD 上的定制固件可以轻松地将模拟流量信号转换为压力设定值,从而改变 BPR 中的压力水平以调节流量。PCD 上的前面板屏幕使用户无需 PLC 即可轻松调节流量。 发送电子邮件、致电或与应用工程师聊天

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