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應(yīng)用案例?

無(wú)菌包裝 | 蒸汽和液體流量控制

Bronkhorst的一家客戶是食品包裝設(shè)備制造商，尋找用于將過(guò)氧化氫供應(yīng)到其食品包裝無(wú)菌滅菌過(guò)程中的解決方案。Bronkhorst為其提供液體蒸發(fā)系統(tǒng)，包含液體流量控制器、氣體流量控制器以及溫控混合和蒸發(fā)裝置。
 

滅菌處理通常是食品工藝的最后一步。無(wú)菌滅菌過(guò)程中，食品在包裝外進(jìn)行滅菌，可通過(guò)蒸汽滅菌進(jìn)行。之后，食品放入提前以單獨(dú)方式消毒好的無(wú)菌包裝中。最后一步是在無(wú)菌條件下密封包裝。

應(yīng)用要求

該應(yīng)用需要緊湊型液體流量控制器來(lái)控制小流量過(guò)氧化氫溶液（流量約為1 kg/h），以注入成型包裝中。PET瓶、紙箱或小袋以及瓶蓋需要單獨(dú)消毒。滅菌步驟后，剩余的過(guò)氧化氫將通過(guò)空氣干燥去除。

重要議題

  • 高性能凈化
  • 低H2O2濃度，低H2O2消耗
  • 穩(wěn)定的氣體、蒸汽和液體流量，具有良好的過(guò)程控制

工藝方案

解決方案包含2臺(tái)Bronkhorst蒸發(fā)器系統(tǒng)（CEM-受控蒸發(fā)和混合系統(tǒng)）-一側(cè)用于PET瓶、紙箱或小袋，另一側(cè)用于瓶蓋。過(guò)氧化氫（水中H2O2含量35%）以蒸汽形式注入，來(lái)更好地控制濃度。蒸汽在包裝的內(nèi)表面凝結(jié)，液相H2O2在此發(fā)揮消毒作用。隨后使用氣體質(zhì)量流量控制器提供熱空氣去除冷凝物完成干燥步驟。干燥且滅菌的包裝就準(zhǔn)備好填裝液體或奶油了。

CEM蒸發(fā)器系統(tǒng)由液體質(zhì)量流量控制器（基于熱式原理的LIQUI-FLOW或基于科里奧利原理的mini CORI-FLOW）、用于空氣作為載氣（以及后續(xù)用于干燥）的EL-FLOW Select質(zhì)量流量控制器以及溫控混合和蒸發(fā)裝置組成。

過(guò)氧化氫的準(zhǔn)確劑量范圍為200至2000 g/h的H2O2溶液，干燥空氣的流量通常約為100 l/min。液體、氣體和溫度控制器可輕松與PLC通信，以實(shí)現(xiàn)與客戶系統(tǒng)的優(yōu)化集成。
由于其堅(jiān)固的配置和直通式測(cè)量，熱式LIQUI-FLOW便于安裝，易于客戶系統(tǒng)集成和運(yùn)行。目前，全球無(wú)菌滅菌系統(tǒng)已安裝100多臺(tái)蒸發(fā)器解決方案。

替代方案：基于科里奧利原理的液體流量控制器

作為替代方案，mini CORI-FLOW流量控制器不受流體物性影響，還可測(cè)量介質(zhì)的密度。隨著過(guò)氧化氫最終分解成水和氧氣，加注的H2O2溶液物理性質(zhì)不會(huì)隨著時(shí)間的推移而保持不變。因此，該設(shè)備可監(jiān)測(cè)過(guò)氧化氫劑量的濃度，從而監(jiān)測(cè)過(guò)氧化氫劑量的質(zhì)量。

由于過(guò)氧化氫以受控方式注入，因此不會(huì)供應(yīng)過(guò)多，從而降低消毒劑成本。該方案助力無(wú)菌滅菌過(guò)程得到良好的監(jiān)控和可追溯性，有助于延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。