editaci videa
Zákaznická aplikace Rheonics SRV senzor pro měření viskozity těsta v systému míchání a potahování těsta je zavedená a široce používaná metoda k zajištění konzistence těsta.
Zákazníci se při měření viskozity těsta ve svých laboratořích tradičně spoléhají na rotační viskozimetry. Tím se vytvořil značný objem dat, která zákazníci chtějí použít ke stanovení viskozity těsta ve svých procesních linkách pomocí SRV.
Účel případové studie
Zkoumat, zda je možná korelace mezi měřeními rotačního viskozimetru a přímými měřeními SRV.
Měření rotačního viskozimetru
Brookfield LV je běžně používaný laboratorní rotační viskozimetr v potravinářských aplikacích. Společnost Brookfield dodává následující informace o vřetenech a rozsazích, pro měření je třeba nasadit příslušné vřeteno v závislosti na rozsahu viskozity.
Obr. 1. Brookfield informace o vřetenech a použitelné viskozitě
Obr. 2. Použitelnost Rheonics SRV viskozimetr v procesních podmínkách
Míchání těsta a měření viskozity
Směs mouky a komerční těstové směsi (Knorr Panier-Mischung) byla přidána do vody za stálého míchání míchadlem s míchadlem, dokud nebyla získána homogenní a mírně viskózní směs. Všechna měření byla prováděna při teplotě místnosti (asi 25 ° C).
Měření s původní / neředěnou směsí těsta
Byla získána následující viskozita jako funkce rychlosti vřetena viskozimetru:
Stůl 1. Brookfieldova měření viskozity s připravenou směsí mouka-těsto-voda
RPM | Viskozita (cP) |
100 | 2200 |
60 | 2600 |
50 | 2800 |
30 | 3400 |
20 | 3700 |
12 | 4400 |
Hodnoty SRV v míchací nádobě: statická hodnota 80 cP .; za míchání 150 CP.
Měření po prvním naředění těsta
Bylo přidáno malé množství vody a měření byla opakována:
Stůl 2. Brookfieldova měření viskozity s připravenou směsí mouka-těsto-voda po prvním kroku ředění
RPM | Viskozita (cP) |
100 | 1100 |
60 | 1300 |
50 | 1400 |
30 | 1900 |
20 | 2200 |
12 | 2900 |
Hodnota SRV v míchací nádobě při míchání byla 66 cP, se stejnou hodnotou pro statické měření.
Měření po druhém naředění těsta
Bylo provedeno druhé ředění vodou a byly získány následující hodnoty viskozity:
Stůl 3. Brookfieldova měření viskozity s připravenou směsí mouka-těsto-voda po druhém kroku ředění
RPM | Viskozita (cP) |
100 | 620 |
60 | 700 |
50 | 730 |
30 | 880 |
20 | 960 |
12 | 900 |
Během míchání byla hodnota SRV 40 cP; statické čtení bylo 33 cP.
Analýza dat o měření viskozity těsta
Byly vyneseny všechny datové sady indikované viskozity jako funkce rychlosti vřetena LV-4:
Fík3. Brookfieldova měření viskozity s připravenou směsí mouka-těsto-voda se sekvencí kroků ředění
Kromě toho, Rheonics SRV viskozita byla vynesena do grafu jako funkce Brookfieldovy viskozity pro statickou i dynamickou (v mixéru). Měření pomocí SRV byla porovnána s měřením Brookfield při 100 ot./min.
Fík4. Rheonics SRV viskozita byla vynesena jako funkce Brookfieldovy viskozity pro statické použití
Statická měření SRV nekorelují dobře s odečty LV-4:
Fík5. Statické hodnoty SRV jsou vyneseny proti hodnotám LV-4 pro všechny rychlosti vřetena
Pro dynamický případ lineární regresní čára popisovala vztah mezi hodnotami Brookfielda a SRV s rozumnou přesností.
Fík6. Rheonics Viskozita SRV byla vynesena do grafu jako funkce viskozity LV-4 pro dynamický případ
Pokud jsou dynamické hodnoty SRV vyneseny proti hodnotám LV-4 pro všechny rychlosti vřetena, je vidět, že pro nejvyšší rychlosti na LV-4 je dosaženo nejlepší lineární shody:
Fík7. Dynamické hodnoty SRV jsou vyneseny proti hodnotám LV-4 pro všechny rychlosti vřetena
Analýza a závěr
Měření rotačním viskozimetrem na směsi těsta sestávající z bílé mouky smíchané s komerční směsí těsta ukazují opakovatelnou závislost rychlosti vřetena. Tyto údaje, zejména ty, které byly získány při nejvyšších otáčkách vřetena, a proto nejvyšší smykové rychlosti dobře korelují s údaji z Rheonics SRV, zatímco je ponořen do těsta protékajícího kolem senzoru.
Korelace mezi laboratorním viskozimetrem (Brookfield LV) a SRV lze dosáhnout výběrem libovolného konkrétního počtu otáček za minutu na rotačním viskozimetru, ale bylo lepší zvolit vyšší otáčky za minutu na rotačním viskozimetru, aby se získal lineární vztah mezi hodnotami laboratoře a procesu.
Další charakteristiky SRV, inline procesního viskozimetru, který zajišťuje, že vaše laboratorní reologická měření lze použít k řízení výrobních procesů během výroby, jsou:
- hygienické, hygienické připojení
- CIP (clean-in-place)
- extrémně vysoká opakovatelnost dávat přesné
- reprodukovatelnost mezi senzory umožňuje opětovné použití stejné korelace napříč více rostlinami
- sub-mikronové amplitudy vibrací, které neovlivňují strukturu kapaliny, což vám dává přesné měření samotné kapaliny
- snadná instalace přímo v procesní lince, bez nutnosti obtoku, bez přerušení toku
- robustní senzor vyrobený z nerezové oceli 316L s utěsněnými přípojkami (IP69K) pro podporu vysoké teploty, vysokého tlaku, kyselého a alkalického čištění
- nulová údržba
- vysoká návratnost investic (návratnost investic)
Rheonics Výběr nástroje
Rheonics navrhuje, vyrábí a prodává inovativní snímání kapalin a monitoring systémy. Precizní výroba ve Švýcarsku, RheonicsIn-line viskozimetry mají citlivost požadovanou aplikací a spolehlivost potřebnou k přežití v drsném provozním prostředí. Stabilní výsledky – i za nepříznivých podmínek proudění. Žádný vliv poklesu tlaku nebo průtoku. Stejně dobře se hodí pro měření kontroly kvality v laboratoři. Pro měření v celém rozsahu není třeba měnit žádnou součást nebo parametr.
Navrhované produkty pro aplikaci
- Široký rozsah viskozity - sledujte celý proces
- Opakovatelná měření v newtonských i nenewtonských tekutinách, jednofázových i vícefázových tekutinách
- Hermeticky uzavřené, všechny části z nerezové oceli 316L zvlhčené
- Vestavěné měření teploty tekutin
- Kompaktní tvarový faktor pro jednoduchou instalaci do stávajících výrobních linek
- Snadno se čistí, není nutná údržba ani nové konfigurace
- Jediný přístroj pro měření hustoty, viskozity a teploty procesu
- Opakovatelná měření v newtonských i nenewtonských tekutinách, jednofázových i vícefázových tekutinách
- Celokovová konstrukce (nerezová ocel 316L)
- Vestavěné měření teploty tekutin
- Kompaktní tvarový faktor pro jednoduchou instalaci do stávajících trubek
- Snadno se čistí, není nutná údržba ani nové konfigurace