粉感应
如何摆脱过去的方法诱导干燥成分可以简化混合和混合过程。
通过乔Schulteis
铝铁青铜

在卫生搅拌和混合中,粉末感应往往是事后才想到的。尽管在食品和饮料产品中包含了一些重要的干性成分,但在改善这些成分的掺入方面并没有做太多的工作。直到最近,人们才将它们手动倒入罐中,用低速搅拌器或手持搅拌器进行混合。

喷射器
图1:典型的排出器剖面图
(图片由Ampco Pumps提供)BETVICTOR体育官网

卫生内联搅拌机和搅拌机通过粉末诱导加速这一过程。这些粉末感应搅拌机可以制作均匀的冰淇淋混合物、花生酱、蛋黄酱、啤酒和苏打水、注射用的盐水和不能分离的沙拉酱。常见的内联诱导成分包括从简单的砂糖和盐到无水乳制品粉,调味剂和流变调节剂,如卡波姆和口香糖。一个调整良好的粉末诱导系统可以有效和精确地处理这些成分的添加,同时也最大限度地减少粉末成分处理的常见危险。

为什么要诱导干燥成分?

粉末诱导有很多好处,效率是最大的优点之一。旧的倾倒和混合方法会导致结块、漂浮颗粒、起尘和长时间的混合。由于液体和粉末接触处产生真空,粉末感应减少或消除了灰尘。该产品被均匀和快速地分散,因为它进入液体,导致更少的粉末需要创建所需的混合物。另一个重要的好处是工人的安全。

在不需要节流阀的情况下,增加整个料斗的压差
图2:不需要节流阀,整个料斗的压差就会增加

粉末感应不需要工人爬梯子到一个20英尺高的混合罐顶部。配料可以安全地添加在地面上。工人吸入粉尘或爆炸的风险也大大降低。最终,粉末诱导可以支持有效和可重复的内部混合过程,将干燥的成分分散到液体中。

它是如何工作的?

早期的内联粉末感应系统使用排出器来诱导压降,并将干燥的粉末拉入液体流中。排出泵是真正的文BETVICTOR体育官网丘里氏和工作效率没有任何移动部件。但是,它们可能不卫生,难以清洁,无法通过3A认证。

使用与输出器相同的原理,制造商已经能够以巧妙的方式模仿这种文丘里效应。一种方法是使用带有节流阀的卫生t恤,在料斗下方制造人工真空。袋装粉末可以倾倒在地面上,而不是在罐的顶部。

从标准直切三通进一步发展是一个专门建造的感应弯头,也被称为射流诱导器。该装置进一步限制了进入系统的流量,并在不需要节流阀的情况下增加了整个料斗的压差(图2)。感应弯头将液体从批次罐传递到泵入口,三通向上分支到料斗。正确的设置应该是在料斗正下方有一个阀门来保留粉末和计量粉末,这是很难诱导的(图3)。

正确的设置是在料斗正下方有一个阀门
正确的设置是在料斗的正下方有一个阀门

为什么它能起作用?

文丘里粉末诱导系统的主要物理原理是伯努利原理。它将能量守恒定律应用于系统中流体的流动。伯努利定律指出,在层流中,在流的两个点上,所有形式的能量的总和是相同的。对伯努利方程稍加修改,就可以简化为系统中流体密度和高度不变的两点,为文丘里效应(方程1)留下基础:

公式1:p1一个1v1= P2一个2v2

这意味着在管道(a2<一个1),即流体速度(v2)或压强(P2)必须增加。液体被认为是不可压缩的。对于不可压缩的层流流体,速度必须随着横截面积的减小和流动的限制而增大。根据伯努利原理,当流体的速度增加时,流体的压力必须减小,所以流体的总动能保持不变。文丘里原理在许多实际应用中使用,包括化油器,煤气炉燃烧器和飞机机翼。

内联粉末感应

虽然内联粉末诱导是安全有效的,但如果没有遵循基本的最佳实践,它也可能是一个令人头痛的问题。成功的内联粉末诱导有很多因素。木屐、灰尘、老鼠洞和潮湿都可能导致感应跑停止。重要的是要识别和保持一个强,层流射流下料斗。胶和增稠剂必须缓慢计量,这样粘度就不会堵塞管道或使泵内压力迅速增加。粘性、块状产品可能需要料斗振动器来保持粉末流入阀门。了解产品、设备、正确的设备尺寸、准备和运行之间的清洁可以消除最顽固的感应问题。

在某些情况下,添加内联剪切混合器可以帮助解决这些问题或增加额外的处理能力。当作为粉末诱导系统的一部分使用时,内联剪切混合器可以在一次过程中诱导和混合成分,减少批量时间,并有可能省去下游的罐内混合器或均质器。

如果操作正确,内联粉末诱导可以快速水化胶和增稠剂,快速加入粉末,溶解盐,分散固体和脱团。内联粉末感应系统是高效的,减少生产时间和产品浪费,均质成品,并使工人安全地种植在地面上。

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