Aktuální vydání

celé číslo

10

2022

Chemie, potravinářství a farmacie

celé číslo

Levelflex M FMP43 – hygienické měření polohy hladiny v potravinářství a farmacii

Levelflex M FMP43 – hygienické měření polohy hladiny v potravinářství a farmacii

V době rozmachu bezkontaktních metod měření polohy hladiny může použití tyčové sondy vypadat jako archaické. Nikoliv však v případě, kdy je sonda spojena s mikrovlnným radarem, a vznikne tak radar s vedenými impulzy – což je měřicí princip použitý u hladinoměrů řady Levelflex M od společnosti Endress+Hauser.

Princip radaru s vedenými impulzy

Vysílaný mikrovlnný signál s velmi malou energií je v radaru s vedenými impulzy (princip známý také jako Time Domain Reflectometry – TDR; pozn. red.) přesně veden sondou, odráží se v místě jejího průchodu hladinou měřeného média a vrací se opět podél sondy zpět ke zpracování a vyhodnocení. Využívá se to, že z naměřené doby průletu (time-of-flight) impulzu, známé rychlosti jeho šíření v materiálu sondy a geometrie přístroje a nádoby lze vypočítat výšku hladiny média v nádobě. Mikrovlnný radarový signál není ovlivňován složením plynu nad hladinou, vysokou ani nízkou teplotou, změnami tlaku až po vakuum, proměnnou hustotou, vodivostí produktu a nemá problémy ani s obtížnými provozními podmínkami, včetně turbulentního povrchu hladiny, nebo s tvorbou pěny. Žádné problémy nezpůsobí u radaru s vedenými impulzy ani použití mycích a sanitačních koulí (obr. 1).

Hygienická sonda

Je-li v průmyslových odvětvích s přísnými požadavky na čistotu a hygienu, jako jsou např. potravinářství a farmacie, třeba měřit polohu hladiny, lze se někdy setkat s obtížemi. Mnohé z jinak běžně používaných měřicích principů v těchto případech selhávají, např. z důvodu proměnné hustoty nebo vodivosti měřeného produktu. Standardní mikrovlnný radar s vedenými impulzy sice uvedené problémy zvládá, nevyhoví však přísným požadavkům na hygienu. Společnost Endress+Hauser proto jako jediná vyvinula novou hygienickou sondu, která na jedné straně vyhovuje všem hygienickým standardům a na druhé straně zvládá obtížné provozní podmínky – což je kombinace v oblasti radarů s vedenými impulzy unikátní.

Nový dvouvodičový hladinoměr Levelflex M FMP43 se vyznačuje zejména schopností přizpůsobit se technologickému zařízení a provozním podmínkám, včetně optimalizace pro použití ve velmi malých nádobách a reaktorech (firmware PulseMaster eXact). Povrch jeho sondy, vyleštěný do vysokého lesku, se snadno čistí, cykly CIP a SIP nemají na přístroj žádný vliv, a pokud je třeba, je možné hladinoměr rychle rozebrat a sondu vyměnit. Navíc je možné Leveleflex M FMP43 kalibrovat přímo v provozu bez přerušení výrobního procesu.

Shrnuto je Levelflex M FMP43 hladinoměr odpovídající nejnovějším standardům v oblasti hygieny výrobních procesů a zařízení, včetně biotechnologií, který lze přizpůsobit pro různé úlohy a který bez kompromisů zvládá i velmi obtížné provozní podmínky.

Konstrukce bez chyby

Všechny materiály použité v konstrukci nového hladinoměru vyhovují přísným požadavkům potravinářské a farmaceutické výroby. Tyč sondy je vyrobena z korozivzdorné oceli třídy 17350 (316L), její povrh je mechanicky vyleštěn na drsnost 0,8 µm a dále elektroleštěním až na 0,38 µm. Izolační díl je z materiálu PEEK a odpovídá požadavkům FDA a Amerického lékopisu (USP), tř. 6. Těsnění v kontaktu s médiem z EPDM a polymeru FFKM (druh perfluorelastomeru, látky kombinující pružnost fluorelastomerů s chemickou netečností PTFE) odolávají teplotám v rozsahu –20 až +150 °C a snášejí procesy čištění a sanitace inplace (CIP, SIP). Oba tyto materiály také odpovídají požadavkům FDA a Amerického lékopisu, tř. 6.

Konstrukce umožňuje operativní výměnu samotné měřicí sondy, jejích mechanických připojovacích součástí a těsnění. V kombinaci s kalibrační sadou a pro sterilizaci v autoklávu lze použít oddělitelnou verzi převodníku (obr. 2). Mechanická připojení jsou k dispozici již od rozměru DN 25 (1"). Hladinoměr Levelflex M FMP43 úspěšně absolvoval testy a certifikace podle předpisů 3-A a EHEDG a odpovídá předpisu ASME-BPE (2005).

Čas jsou peníze – dnes více než kdykoliv dříve

Rychle reagující i při velkých změnách teploty a spolehlivě měřící polohu hladiny i během provozu ostřikovacích koulí – to je hladinoměr Levelflex M FMP43 s hygienickou sondou perfektně přizpůsobenou potřebám technologických procesů v potravinářských a farmaceutických provozech. Hladinoměr lze kalibrovat bez přerušení chodu technologického zařízení. Tím se ušetří čas i peníze a navíc se dosáhne většího využití zařízení. Odstávka technologického zařízení z důvodu standardní mokré kalibrace již patří minulosti. To vše – připojení a kalibraci během několika minut, bez přerušení procesu – umožňuje standardně dodávaná kalibrační sada (obr. ). Krátce řečeno: Levelflex M FMP43 zjednodušuje procesy. A jaký má toto zjednodušení význam pro uživatele? Dostává hladinoměr sestavený přesně na míru dané úloze. V případě častých změn provozních podmínek zajišťují potřebnou flexibilitu výměnná mechanické připojení a těsnění. Navíc, hygienické sondy jsou obvykle používány v malých nádobách a reaktorech ve stísněných montážních podmínkách. V takovém případě lze využít oddělenou verzi převodníku, a tím zmenšit potřebný instalační prostor na reaktoru skutečně na minimum.

Závěr

Mnoho současných výrobních procesů je velmi náročných a citlivých, co se týče hygieny. Při použití nového hladinoměru Levelflex M FMP43 od společnosti Endress+Hauser nenarazí uživatel na žádné problémy. Výsledkem je zajištění kvality konečného produktu bez jakýchkoliv kompromisů.

Dalibor Prokel,
Endress+Hauser Czech s. r. o.

Obr. 1. Radaru s vedenými impulzy nevadí ani mycí a sanitační koule
Obr. 2. Levelflex M FMP43 má i snadno oddělitelný převodník
Obr. 3. Kalibrační sada

Příspěvek lze ve formátu PDF stáhnout zde