Izbira procesne rezervoarje samo na podlagi nominalne prostornine je ena najlažjih možnosti za ustvarjanje zastoja na mlečni, sokovni ali pijačni proizvodni liniji. »Rezervoar za 1000 L« ne zagotavlja samodejno 1000 L prodajnega izdelka v vsakem ciklu, zato se neprekinjena linija, ki je ocenjena v litrih na uro, ne more prilagoditi rezervoarju za serije brez upoštevanja časa.
Pri Weishu izdelujemo in konfiguriramo mešalni rezervoarji iz nerjavnega jekla kot del posameznih naročil opreme in celotnih obdelovalnih linij. Pred izbiro prostornine rezervoarja, geometrije, mešalnika, ogrevanja ali hlajenja ter nadzornih sistemov prilagodimo posodo izdelku in proizvodnemu urniku stranke.
Uporabno vprašanje je:
Koliko uporabnega izdelka mora rezervoar pripraviti ali shraniti in kako hitro mora opraviti to nalogo, da ostala linija teče brez prekinitve?
Odgovor izhaja iz delovne prostornine, cikla serije, pretoka v spodnjem delu linije, čiščenja, obnašanja receptov in dnevnega proizvodnega urnika.
Nominálni ali skupni volumen opisuje celotno notranjo prostornino posode. Delovni volumen je količina, ki jo je mogoče uporabiti med običajno proizvodnjo, pri čemer se ohranja prostor nad tekočino (headspace), pokritost mešalnika, učinkovitost prenosa toplote in delovni mejni pogoji, zahtevani za proces.
Uporaben volumen lahko znaša manj zaradi:
Zahtevana rezerva je odvisna od izdelka in načina izdelave. Tekočino z nizko penljivostjo in mlečno mešanico, bogato s praškom, ne smeta dobiti enakega avtomatskega polnilnega odstotka brez predhodne preveritve.
V našem predlogu rezervoarja ločimo skupni prostorninski volumen od priporočenega obsega delovnega volumena, da lahko stranka vidi, koliko izdelka je rezervoar namenjen obrabljati med običajnim obratovanjem.
Pred izračunom rezervoarja določite:
To razkriva, koliko serij je dejansko mogoče izvesti. Naprava, ki deluje osem ur na dan, nima osem celih ur proizvodnje, če del ob začetku, CIP, spremembi okusa in koncu delovnega dne zavzame del dneva.
Za začetno načrtovno preverjanje:
Zahtevan delovni prostorninski volumen serije = pretok v nadaljnji fazi × čas, kar ga serija mora oskrbovati
Če nadaljnji proces porabi 2.000 litrov na uro in ena pripravljena serija mora oskrbovati ta proces 30 minut, je začetna zahteva po delovnem prostorninskem volumnu:
2.000 L/h × 0,5 h = 1.000 L
To še ni prostornina posode. Pri izračunu je treba upoštevati tudi delovni prostor nad tekočino, ostanki proizvoda, prekrivanje priprave, način prenosa in najmanjšo delovno raven.
Primer predvideva tudi, da je naslednja serija pripravljena že pred koncem prve serije. Če priprava, segrevanje in preskušanje traja več kot 30 minut, en rezervoar ne more zagotavljati neprekinjenega oskrbovanja. Možnosti so: uporaba večje serije, dodajanje še enega pripravnega rezervoarja, sprememba urnika ali zmanjšanje neprekinjenega pretoka.
En cikel serije lahko vključuje:
Te trajanze dodajte namesto, da uporabljate samo čas mešanja.
Na primer, recept lahko meša v 20 minutah, vendar zahteva 15 minut za polnjenje, 25 minut za segrevanje, 15 minut za testiranje in prilagajanje, 20 minut za prenašanje ter 40 minut za čiščenje. Zasedenost posode je veliko daljša od »časa mešanja«, navedenega v brošuri.
Ko je proizvodnja odvisna od hitrega zamenjave serij, je zmogljivost ogrevanja in hlajenja lahko enako pomembna kot prostornina posode. Večja posoda z nezadostno površino za prenos toplote lahko podaljša cikel in zmanjša dnevno izdajo.
Mešanje in formulacija sta pogosto operaciji v serijah, medtem ko se pasterizacija, UHT obdelava, homogenizacija ali polnjenje izvajajo neprekinjeno. Vmesnik zahteva namerni strategiji za medsebojno usklajevanje.
Trije pogosti načini razporeditve so:
En rezervoar oskrbuje linijo, medtem ko drugi pripravlja naslednjo serijo. To omogoča neprekinjeno obratovanje, če se cikel priprave ujema s časom oskrbe in je preklop nadzorovan.
Pripravni rezervoar pripravi vsako serijo in jo prenese v izravnalni rezervoar. Izravnalni rezervoar izravnava pretok, vendar dodaja čas zadrževanja, zahteve glede čiščenja, nadzora in usmerjanja izdelka.
Večji rezervoar pripravi dovolj izdelka za daljši zagon. To zmanjša zamenjave rezervoarjev, vendar lahko poveča tveganje serije, potreben prostor na tleh, čas segrevanja/hlajenja ter količino izdelka, ki jo prizadene odstopanje.
Najboljša razporeditev je odvisna od števila receptov, zahtevane gibljivosti, občutljivosti izdelka in stroškov izpadov.
Številni projekti dimenzionirajo opremo za zgornji tok glede na nominalni procesni tok, vendar zanemarijo trajnostno izhodno zmogljivost polnjenja. Spremembe oblik pakiranja, dobava zapiralk, kodiranje, odlaganje, nalaganje folije ali kartonov ter spodnji tok pakiranja lahko zmanjšajo dejansko izhodno zmogljivost.
Če toplotni sistem obdeluje 3.000 L/h, polnilnik pa trajnostno obdela le 2.200 L/h za izbrano velikost embalaže, potrebuje linija medpomnilnik, drugačen urnik ali bolj uravnoteženo razmerje zmogljivosti. Preprosto dodajanje večjega mešalnega rezervoarja ne odpravi ovire.
Pri uravnavanju linije uporabimo isti izdelek, isto velikost embalaže in iste obratne predpostavke za procesni del in polnilnik.
Zmogljivost je le ena spremenljivka za izbor. Naš inženirski tim potrjuje tudi:
Te lastnosti vplivajo na izbiro mešalnika, pregrad, motorja in menjalnika, razpored vhodov, ovojnice, izolacije, izhodov, instrumentov, površinske obdelave, tesnil in čistljivosti.
Posoda z ustreznim prostorninskim volumenom v litrih lahko kljub temu slabo deluje, če mešalnik ne omogoča dobre vlažitve praškov, vzdrževanja delcev v suspenziji, zaščite teksture ali dosega najmanjše delovne višine tekočine.
Delovno okno ima dve meji.
Na zgornjem koncu je potreben dovolj prost prostor za peno, mešanje, dodajanje sestavin in toplotno razširjanje. Na spodnjem koncu morajo mešalnik, senzorji in izhod še naprej delovati kot predvideno.
To je pomembno za fleksibilne naprave. Rezervoar, izbran za veliko serijo, morda ne bo učinkovito mešal majhne serije. Ko stranka pričakuje več različnih velikosti serij, preverimo najmanjši in največji delovni prostornini ter izberemo namestitev mešalnika glede na zahtevano delovno območje.
Včasih dve različni velikosti rezervoarja omogočata večjo fleksibilnost kot en prevelik rezervoar.
CIP zasede rezervoar in povezane cevi. Zahteva tudi vodo, kemikalije, ogrevanje, povratni tok in odtočno zmogljivost.
:
Če je hkrati potrebno očistiti vsak rezervoar, medtem ko CIP-postaja obravnava le en krog, lahko zaporedje čiščenja omeji proizvodnjo. Število rezervoarjev je zato treba preveriti glede na kapaciteto CIP-postaje ter tudi glede na kapaciteto za proizvod.
Preverite:
Tank, ki se prilega na tla, je morda še vedno nemogoče namestiti ali vzdrževati. Preverjamo načrt stavbe, dostopno pot, višino stropa in odobritve za vzdrževanje, preden določimo dimenzije plovila in načrt dostave.
Pred naročilom ponudbe pripravite:
Te informacije nam omogočajo pojasniti, zakaj predlagani prostorninski volumen posode, njena geometrija, mešalnik in obremenitev pripomočkov ustrezajo procesu. Stranke, ki morajo posodo primerjati z drugo opremo, lahko prav tako pregledajo našo popolno zbirka izdelkov .
Ne nujno. Posoda s skupnim prostorninskim volumnom 1000 L morda ne zagotavlja dovolj delovnega prostora nad tekočino (headspace) za serijo prostornine 1000 L. Potrdite skupni volumen, delovno območje, nastajanje pen, raztezanje in zahteve glede mešanja.
To je odvisno od neprekinjenega pretoka, časa priprave serije, časa prenosa, časa čiščenja, spremembe izdelka in zahtevanega časa delovanja. Pred izbiro ene posode, izmenjavnih posod ali sistema z medposodo ustvarite urnik na podlagi časa.
Dovoliti rast lahko pomaga, vendar prevelik rezervoar slabo deluje pri majhnih serijah in zahteva več prostora, energije ter čiščenja. Potrdite najmanjši delovni volumen in razmislite o modularnem razširjanju.
Navedite viskoznost izdelka, gostoto, vsebnost trdnih snovi, delce, nagnjenost k penjenju, občutljivost na strižno obremenitev, cilj mešanja, obseg velikosti serije, temperaturo in zahtevan čas mešanja.
Ne. Dnevna izdaja je odvisna od uporabnega volumena serije, pomnoženega z dosegljivim številom ciklov, ki ga omejujejo priprava, segrevanje, prenašanje, čiščenje, nadaljnji procesi, polnjenje in menjave.
Kontaktirajte naš inženirski tim z navedbo vašega izdelka, najmanjše in največje velikosti serije, urnega pretoka linije, celotnega časa cikla, načina dodajanja recepturnih sestavin, potrebe po segrevanju ali hlajenju, načrta čiščenja ter dimenzij prostora. Te podatke bomo uporabili za pripravo predhodne konfiguracije posode in mešalnika za inženirsko potrditev.
EN