เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบเรดาร์สำหรับถังอาหารและเครื่องดื่ม: แนวทางเลือกอุปกรณ์ให้ถูกสุขลักษณะ
การวัดระดับด้วยเรดาร์ช่วยลดอุปกรณ์ที่สัมผัสผลิตภัณฑ์ในถังอาหารและเครื่องดื่มได้ แต่หลักการวัดแบบไม่สัมผัสไม่ได้ทำให้เครื่องมือถูกสุขลักษณะโดยอัตโนมัติ ผิวหน้าเสาอากาศ ซีลด้านกระบวนการ ข้อต่อ และคอถังรอบจุดติดตั้งยังต้องทนต่อผลิตภัณฑ์และรอบการทำความสะอาด เลือกอุปกรณ์และรูปแบบการติดตั้งทั้งชุด แล้วตรวจสอบสมรรถนะการวัดขณะเติม กวน และกลับมาทำงานหลังการทำความสะอาด
เริ่มต้นด้วยผลิตภัณฑ์และรอบการทำความสะอาด
ถังพักปรับสมดุลนม ถังน้ำเชื่อม และถังน้ำมันบริโภคมีสภาวะการวัดต่างกัน นมและเครื่องดื่มอาจเกิดฟองขณะไหลกลับ ส่วนผสมที่มีความหนืดอาจเกาะเคลือบเสาอากาศ ส่วนน้ำมันอาจให้สัญญาณสะท้อนจากผิวของเหลวที่อ่อนกว่า จึงควรบันทึกชนิดผลิตภัณฑ์ ความเข้มข้น อุณหภูมิ และสารเคมีทำความสะอาดที่ใช้จริง แทนการเลือกจากชื่ออุตสาหกรรมเพียงอย่างเดียว
CIP คือการทำความสะอาดโดยไม่ถอดอุปกรณ์ออกจากระบบ ส่วน SIP คือการทำให้ปราศจากเชื้อโดยไม่ถอดอุปกรณ์ออกจากระบบ เครื่องส่งสัญญาณที่ทนอุณหภูมิจัดเก็บปกติได้อาจทนต่ออุณหภูมิสูงสุดขณะทำความสะอาด ระยะเวลาที่คงอุณหภูมินั้น หรือการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิซ้ำหลายรอบไม่ได้ ต้องระบุทั้งอุณหภูมิและความดันที่ข้อต่อด้านกระบวนการ ไม่ใช่เฉพาะอุณหภูมิของเหลวภายในถัง
| ข้อกำหนด | ข้อมูลที่ต้องระบุ | สิ่งที่ต้องตรวจสอบ |
|---|---|---|
| ส่วนที่สัมผัสผลิตภัณฑ์ | ผลิตภัณฑ์ สารทำความสะอาด ความเข้มข้น และอุณหภูมิ | ความเข้ากันได้ของวัสดุกั้นหน้าเสาอากาศ ซีล และข้อต่อ |
| รอบการทำความสะอาด | อุณหภูมิ CIP/SIP ระยะเวลา ความดัน และความถี่ | ค่าพิกัดของอุปกรณ์ทั้งชุดตามรูปแบบที่สั่งซื้อ |
| โครงสร้างที่ถูกสุขลักษณะ | แบบข้อต่อ ความสามารถในการระบายของเหลวออก และพื้นที่ที่ทำความสะอาดได้ทั่วถึง | ไม่มีซอกที่ทำความสะอาดไม่ได้หรือผลิตภัณฑ์ตกค้างบริเวณรอยต่อ |
| เอกสารประกอบ | มาตรฐานที่ใช้ในสถานประกอบการและตลาดปลายทาง | เอกสารรับรองวัสดุและใบรับรองอุปกรณ์ที่ตรงกับรูปแบบที่สั่งซื้อ |
| การชะล้างภายนอก | แรงดันน้ำ อุณหภูมิ และสารเคมี | การป้องกันตัวเรือนและช่องเข้าสายเคเบิลภายใต้สภาวะดังกล่าว |

การตรวจสอบวัสดุที่ถูกสุขลักษณะและใบรับรองเป็นคนละเรื่อง
สเตนเลส PTFE และ PFA เป็นวัสดุที่อาจใช้ผลิตอุปกรณ์ ไม่ได้หมายความว่าได้รับการอนุมัติสำหรับทุกการใช้งาน ตรวจสอบรายการวัสดุที่สัมผัสของเหลวทั้งหมด รวมถึงซีลที่มองไม่เห็นจากภายนอก วัสดุเสาอากาศที่เหมาะสมไม่อาจชดเชยปะเก็นที่เข้ากันไม่ได้กับผลิตภัณฑ์หรืออะแดปเตอร์ที่ทำความสะอาดไม่ได้
ระบุสภาพผิวสำเร็จในส่วนที่เกี่ยวข้อง พร้อมวิธีวัดและตำแหน่งตรวจสอบ ไม่อาจนำขีดจำกัดความหยาบของโลหะไปใช้กับผิวโพลีเมอร์ทุกชนิดโดยตรง เอกสารรับรองการสัมผัสอาหารขึ้นอยู่กับวัสดุและสภาวะการใช้งานที่กำหนดด้วย เอกสารรับรองวัสดุที่อ้างอิง FDA ไม่ใช่การอนุมัติเครื่องมือสำเร็จรูป
หากโครงการต้องการหลักฐาน EHEDG หรือ 3-A ให้ขอใบรับรองหรือหนังสืออนุญาตฉบับปัจจุบัน และตรวจสอบรุ่น ตัวเลือกข้อต่อและซีล การรับรอง EHEDG แยกประเภทงานทำความสะอาดออกจากงานปลอดเชื้อ และต้องใช้ชุดวัสดุอีลาสโตเมอร์ที่ได้รับการรับรองด้วย ข้อต่อแบบแคลมป์เพียงอย่างเดียวไม่ได้ยืนยันว่าผ่านข้อกำหนด
ฟองและส่วนผสม: ทดสอบสัญญาณสะท้อน ไม่ใช่เฉพาะขณะของเหลวในถังนิ่ง
ฟองอาจสะท้อน ลดทอน หรือยอมให้สัญญาณเรดาร์ผ่านได้ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและความชื้น การเปลี่ยนจาก 26 GHz เป็น 80 GHz ไม่ได้รับประกันว่าเครื่องจะเปลี่ยนจากอ่านผิวฟองไปอ่านผิวของเหลวด้านล่าง ต้องกำหนดว่าวงรอบควบคุมต้องการวัดผิวใด แล้วเปรียบเทียบค่ากับแหล่งอ้างอิงอิสระในสภาวะใช้งานที่เกิดฟองมากที่สุด
เรดาร์แบบคลื่นนำทางเป็นอีกทางเลือกหนึ่ง หากกระบวนการยอมรับโพรบที่เข้ากันได้กับผลิตภัณฑ์และทำความสะอาดได้ แต่ยังได้รับผลจากคราบเคลือบ การเกาะพาดเชื่อม และฟอง ห้องบายพาสหรือชุดลดความปั่นป่วนต้องมีการถ่ายเทของเหลวอย่างเหมาะสมและทำความสะอาดได้ โดยไม่ก่อให้เกิดบริเวณของเหลวค้างนิ่งในกระบวนการที่ต้องควบคุมสุขลักษณะ
สำหรับน้ำมัน น้ำเชื่อม และส่วนผสมอื่น ๆ ให้ตรวจสอบส่วนเผื่อความแรงของสัญญาณสะท้อนตลอดช่วงวัดที่ต้องการ อย่าใช้ตารางค่าคงที่ไดอิเล็กตริกแบบสถิตเป็นข้อรับประกันสมรรถนะการวัดด้วยไมโครเวฟ เพราะอุณหภูมิ สูตรส่วนผสม การออกแบบเสาอากาศ และการติดตั้งล้วนมีผลต่อการวัด

รูปทรงการติดตั้งและช่วงระดับที่ใช้งานได้
เขียนขอบเขตลำแสงที่ระดับของเหลวต่ำสุด ระดับปกติ และระดับสูงสุด เมื่อมุมลำแสงคงที่ พื้นที่ที่ลำแสงครอบคลุมจะเพิ่มตามระยะจากเสาอากาศถึงผิวของเหลว จึงมักกว้างที่สุดเมื่อระดับต่ำ ต้องให้บริเวณวัดหลักพ้นจากกระแสของเหลวขาเข้า เครื่องกวน แผ่นกั้น หัวฉีดล้าง และอุปกรณ์ที่ติดกับผนังถัง
ระยะอับการวัดมักจำกัดการวัดบริเวณใกล้เสาอากาศ ซึ่งตรงกับปลายช่วงระดับสูง ส่วนสัญญาณสะท้อนจากก้นถังและสมรรถนะที่ระดับต่ำต้องตรวจสอบแยกกัน ทั้งระยะวัดสูงสุดตามพิกัดและระยะอับการวัดสั้นที่โฆษณาไว้ ต่างก็ไม่ใช่หลักฐานว่าสามารถวัดได้ทั่วทั้งถัง
การกวนอาจทำให้เกิดวังวน คลื่น หรือผิวของเหลวเอียง เลือกจุดวัดที่เป็นตัวแทนของระดับจริง และตั้งการกรองสัญญาณให้ควบคุมได้เสถียรโดยไม่ทำให้ตรวจจับระดับที่เพิ่มขึ้นจริงล่าช้า ตรวจสอบทั้งสองปลายช่วงใช้งาน แทนการใช้ระยะติดตั้งจากผนังค่าเดียวกับทุกถัง
การทดสอบเดินระบบและการบำรุงรักษา
| การทดสอบ | หลักฐานที่ต้องเก็บรักษา |
|---|---|
| ตรวจสอบขณะถังว่างและระดับต่ำ | ความสูงอ้างอิง สัญญาณสะท้อนจากก้นถัง และระดับต่ำสุดที่วัดได้จริง |
| การเติมและการไหลกลับ | แนวโน้มค่าที่อ่านได้และคุณภาพสัญญาณสะท้อนขณะมีของเหลวไหลเข้า |
| การทำงานของเครื่องกวน | การติดตามที่เสถียรผ่านการเปลี่ยนแปลงความเร็วและสูตร |
| การทำความสะอาดและเริ่มเดินระบบใหม่ | สภาพซีล การไม่มีผลิตภัณฑ์ตกค้าง และการกลับมาวัดได้ตามปกติหลังเกิดการควบแน่น |
| การตรวจสอบระบบควบคุม | การกำหนดสเกลสัญญาณ ทิศทางสัญญาณเตือน การแสดงความขัดข้อง และการตอบสนองจริง |
เก็บกราฟสัญญาณสะท้อนเริ่มต้นและสำรองค่าการตั้งไว้ กำหนดรอบทำความสะอาดและตรวจสอบจากคราบที่พบ ขั้นตอนด้านสุขลักษณะ และความเสี่ยงในการใช้งาน การเป่าล้างหรือให้ความร้อนต้องได้รับการอนุมัติทั้งด้านกระบวนการและสุขลักษณะ ไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่ใช้ได้เป็นมาตรฐานกับเลนส์ที่มีคราบทุกกรณี
หากต้องการสอบถาม โปรดส่งแบบร่างถังกระบวนการ รายการส่วนผสม สูตรการทำความสะอาด ช่วงระดับที่ใช้งานได้ และเอกสารที่จำเป็น รายละเอียดเหล่านี้ช่วยให้ METRAVON ตรวจสอบข้อกำหนดเสาอากาศ การเชื่อมต่อ และการรวมระบบ โดยไม่ต้องคิดว่าถังในอุตสาหกรรมอาหารทุกถังต้องมีการกำหนดค่าเหมือนกัน
คำถามที่พบบ่อย (FAQ)
เรดาร์แบบไม่สัมผัสถือเป็นอุปกรณ์เกรดอาหารโดยอัตโนมัติหรือไม่
ไม่ใช่ ชุดอุปกรณ์ด้านที่หันเข้าหาผลิตภัณฑ์ ข้อต่อ ซีล และระบบทำความสะอาดต้องตรงตามข้อกำหนดการสัมผัสอาหารและสุขลักษณะของการใช้งานนั้น ตรวจสอบเอกสารให้ตรงกับรูปแบบอุปกรณ์ที่สั่งซื้อ
เรดาร์สามารถวัดผ่านโฟมในถังเครื่องดื่มได้หรือไม่
ทำได้ในบางกรณี โครงสร้างและความชื้นของฟองส่งผลต่อสัญญาณสะท้อน จึงต้องทดสอบเครื่องมือที่เลือกขณะมีการไหลกลับและการกวนจริง พร้อมกำหนดว่าต้องการวัดระดับของเหลวหรือความสูงของฟอง
ข้อต่อแบบแคลมป์ยืนยันการรับรองด้านสุขลักษณะได้หรือไม่
ไม่ การรับรองใช้กับการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่กำหนดไว้และเงื่อนไขการใช้งาน ไม่ใช่เฉพาะรูปแบบการเชื่อมต่อเพียงอย่างเดียว
ระยะอับการวัดของเรดาร์อยู่บริเวณใด
โดยทั่วไปอยู่ใกล้เสาอากาศที่ปลายช่วงระดับสูง ต้องประเมินข้อจำกัดบริเวณก้นถังแยกจากข้อจำกัดระยะใกล้นี้
สามารถคงเครื่องส่งสัญญาณไว้ในตำแหน่งติดตั้งระหว่าง SIP ได้หรือไม่
ได้เฉพาะเมื่อชุดอุปกรณ์ด้านกระบวนการทั้งหมดมีพิกัดรองรับอุณหภูมิไอน้ำ ความดัน ระยะเวลา และรอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่กำหนด และติดตั้งตามคำแนะนำของผู้ผลิต
การทดสอบตรวจรับสำหรับถังอาหารควรครอบคลุมอะไรบ้าง
ตรวจสอบระดับต่ำและสูง การเติม การกวน ฟอง การกลับมาวัดได้หลังทำความสะอาด การกำหนดสเกลสัญญาณในระบบ และการตอบสนองต่อความขัดข้อง บันทึกวิธีอ้างอิงและเกณฑ์ยอมรับก่อนทดสอบ
ข้อมูลอ้างอิงทางเทคนิค
การใช้งานที่เกี่ยวข้อง
การวัดระดับในการผลิตยา: GMP ความสามารถในการทำความสะอาด และการตรวจรับรองความถูกต้อง | เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบเรดาร์สำหรับถังสารเคมี: วัสดุ สมบัติไดอิเล็กตริก และข้อควรระวัง | การวัดระดับที่อุณหภูมิสูง: วิธีที่ใช้ได้ในช่วง 150 °C ถึง 450 °C
