应用领域
客户应用 Rheonics SRV 传感器用于测量面糊混合和涂层系统中的面糊粘度,是确保面糊一致性的成熟且广泛使用的方法。
传统上,客户在他们的实验室中依靠旋转粘度计来测量面糊的粘度。 这创造了大量数据,客户希望使用它们在使用SRV的生产线中建立面糊粘度。
案例研究的目的
调查旋转粘度计测量值和SRV在线测量值之间是否可能相关。
旋转粘度计测量
Brookfield LV是食品应用中常用的实验室旋转粘度计。 Brookfield提供有关锭子和量程的以下信息,根据粘度范围,需要部署适当的锭子进行测量。
图。1。 Brookfield有关锭子和适用粘度的信息
图。2。 适用性 Rheonics 过程条件下的 SRV 粘度计
面糊混合和粘度测量
将面粉和市售面糊混合物(Knorr Panier-Mischung)的混合物在叶轮混合器中不断搅拌下添加到水中,直到获得均匀且中等粘度的混合物。 所有测量均在室温(约25°C)下进行。
使用原始/未稀释的面糊混合物进行测量
根据粘度计主轴转速获得以下粘度:
表格1。 使用准备好的面粉-面糊-水混合物进行布鲁克菲尔德粘度测量
RPM | 黏度(cP) |
100 | 2200 |
60 | 2600 |
50 | 2800 |
30 | 3400 |
20 | 3700 |
12 | 4400 |
搅拌容器中的SRV读数:静态80 cP。 在搅拌的同时,保持150CP。
面糊第一次稀释后的测量
添加少量水并重复测量:
表格2。 第一步稀释后,用制得的面粉-面团-水混合物进行布鲁克菲尔德粘度测量
RPM | 黏度(cP) |
100 | 1100 |
60 | 1300 |
50 | 1400 |
30 | 1900 |
20 | 2200 |
12 | 2900 |
搅拌时搅拌容器中的SRV读数为66 cP,静态测量值相同。
面糊第二次稀释后的测量
用水进行第二次稀释,并获得以下粘度读数:
表格3。 第二步稀释后,用准备好的面粉-面糊-水混合物进行布鲁克菲尔德粘度测量
RPM | 黏度(cP) |
100 | 620 |
60 | 700 |
50 | 730 |
30 | 880 |
20 | 960 |
12 | 900 |
在混合过程中,SRV读数为40 cP。 静态读数为33 cP。
面糊粘度测量数据分析
绘制了所有指示粘度随LV-4主轴转速变化的数据集:
无花果3. 使用准备好的面粉-糊状物-水混合物进行布鲁克菲尔德粘度测量,并按顺序进行稀释
此外, Rheonics 将 SRV 粘度绘制为静态和动态(在混合器中)布氏粘度的函数。 将 SRV 测量值与 100 RPM 下的 Brookfield 测量值进行比较。
无花果4. Rheonics SRV 粘度绘制为布鲁克菲尔德粘度的函数,用于静态使用
静态SRV测量值与LV-4读数的相关性不佳:
无花果5. 在所有主轴转速下,SRV静态读数与LV-4读数作图
对于动态情况,线性回归线以合理的准确性描述了布鲁克菲尔德和SRV读数之间的关系。
无花果6. Rheonics 对于动态情况,SRV 粘度被绘制为 LV-4 粘度的函数
如果将所有主轴速度的SRV动态读数与LV-4读数作图,可以看出,对于LV-4上的最高速度,可获得最佳线性拟合:
无花果7. 在所有主轴转速下,SRV动态读数与LV-4读数作图
分析与结论
旋转粘度计对由白面粉与商业面糊混合物混合的面糊混合物进行的测量显示出可重复的主轴速度依赖性。 这些数据,特别是在最高主轴速度下获取的数据,因此最高剪切速率与来自 Rheonics SRV 浸入流经传感器的面糊中。
可以通过在旋转粘度计上选择任何特定的RPM来实现实验室粘度计(Brookfield LV)和SRV之间的相关性,但是最好在旋转粘度计上选择更高的RPM以获得实验室和过程值之间的线性关系。
SRV在线过程粘度计的其他特征可确保您的实验室流变学测量值可用于控制生产过程中的制造过程:
- 卫生,卫生的连接
- CIP(就地清洁)
- 极高的重复性,可提供精确的
- 传感器间的可重复性允许在多个工厂之间重复使用相同的相关性
- 不会影响流体结构的亚微米振动幅度,可让您精确测量流体本身
- 易于直接安装在生产线中,无需旁路,不中断流程
- 坚固耐用的传感器由316L不锈钢制成,具有密封连接(IP69K),可支持高温,高压,酸性和碱性清洁
- 零维护
- 高投资回报率(投资回报率)
Rheonics 仪器选型
Rheonics 设计、制造和销售创新的流体传感和监测oring 系统。 瑞士精密制造, Rheonics' 在线粘度计具有应用所需的灵敏度以及在恶劣操作环境中生存所需的可靠性。 即使在不利的流动条件下,结果也稳定。 不受压降或流速的影响。 它同样非常适合实验室中的质量控制测量。 无需更改任何组件或参数即可在全范围内进行测量。
建议的应用产品
- 粘度范围广–监控整个过程
- 在牛顿和非牛顿流体,单相和多相流体中均可重复测量
- 密封,所有不锈钢316L润湿部件
- 内置流体温度测量
- 紧凑的外形尺寸,易于在现有生产线中安装
- 易于清洁,无需维护或重新配置
- 单一仪器,可进行过程密度,粘度和温度测量
- 在牛顿和非牛顿流体,单相和多相流体中均可重复测量
- 全金属(316L不锈钢)结构
- 内置流体温度测量
- 紧凑的外形尺寸,易于在现有管道中安装
- 易于清洁,无需维护或重新配置