Que faire en cas de vibrations lors de l’utilisation de débitmètres massiques Coriolis ?

Le principe de mesure de Coriolis est sensible aux vibrations avec une fréquence proche de celle de résonance du tube du capteur ou une harmonique plus élevée de cette fréquence. Que pouvez-vous faire?

Ferdinand Luimes
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Instrument connu pour sa grande précision, un débitmètre massique Coriolis présente de nombreux avantages par rapport aux autres appareils de mesure. Chaque principe de mesure pose toutefois ses problèmes et le principe de Coriolis n’échappe pas à la règle. L’utilisation d’instruments Coriolis peut être un défi considérable pour les applications à bas débit de l’industrie lourde où l’on peut avoir affaire à toutes sortes de vibrations. Dans cette publication, j’aimerais partager avec vous mes expériences en la matière.

Le principe de Coriolis

Les débitmètres massiques Coriolis présentent de nombreux avantages sur les autres appareils de mesure. Tout d'abord, les instruments à effet Coriolis mesurent le débit massique direct. Il s’agit d’une caractéristique importante pour l’industrie, car elle élimine les imprécisions dues aux facteurs de correction calculés avec incertitudes des propriétés physiques du fluide. Autre avantage : les instruments à effet Coriolis sont très précis, offrent une excellente répétabilité, ne contiennent aucune pièce mobile et ont une plage dynamique élevée, etc.

Pour en savoir plus sur l’importance de la mesure de débit massique et la pertinence de la technologie Coriolis, lisez le précédent article de notre blog : l’importance de la mesure de débit massique et la pertinence de la technologie Coriolis.

Les vibrations influencent-elles la précision de mesure d’un débitmètre massique Coriolis ?

Dans les applications industrielles, toutes sortes de vibrations avec différentes fréquences sont très courantes. Un débitmètre Coriolis mesure un débit massique à l’aide d’un tube capteur vibrant, dont la fluctuation se déphase lorsque la masse du fluide s’écoule au travers de celui-ci, comme cela est expliqué dans la vidéo à la fin de cet article.

Cette technique de mesure est sensible aux vibrations non désirées ayant une fréquence proche de celle de résonance du tube capteur (cela dépend de la conception du tube capteur, par ex. 360 Hz) ou une harmonique plus élevée de cette fréquence (voir la photo ci-dessous).

Description de l’image les débitmètres Coriolis ne sont sensibles qu’à la fréquence de résonance ou à une harmonique plus élevée de cette fréquence

La probabilité de présence de ces vibrations non désirées est plus grande dans un environnement industriel. Aussi les fabricants de débitmètres Coriolis font de leur mieux pour réduire l’influence des vibrations sur la valeur mesurée par l’utilisation de solutions techniques courantes, à savoir :

  • des fréquences plus élevées
  • des tubes à double capteur
  • différentes formes de capteur
  • l'utilisation de lest (ex.: des blocs massiques)
  • la compensation passive et active des vibrations
  • des compensateurs de dilatation

Donc oui, les vibrations peuvent influencer la précision de mesure de votre débitmètre Coriolis, mais seulement si elles ont une fréquence proche de la fréquence de résonance. Que pouvez-vous y faire ? Cela dépend du type de vibration.

Quels types de vibrations existent-t-il ?

Dans un environnement industriel, les fréquences peuvent être générées par :

  • les sources de vibration liées à l’environnement (transport routier, les voies ferrée, activités industrielles)
  • les sources de vibration liées au bâtiment (installations mécaniques et électriques, comme la climatisation)
  • les sources de vibration liées à l’usage (équipement et machines installés, par ex. les pompes, les convoyeurs).

Ces vibrations traversent les éléments comme le sol, l’air, des tuyaux ou le fluide en tant que tel. Si ces vibrations perturbent la fréquence de Coriolis, le débit mesuré pourrait dans une certaine mesure être erronnée.

Afin d’atténuer les effets des vibrations, il est utile d’identifier ces causes. Parfois, il est possible de déplacer juste un peu le débitmètre, de le tourner (les débitmètres Coriolis sont dans la plupart des cas moins sensibles aux vibrations s’ils sont tournés de 90 degrés), d’utiliser un bloc massif lourd (ou plus important), d’utiliser des tubes souples ou des tubes métalliques en U ou des alternatives pour la suspension.

Comment pouvez-vous vérifier la performance d’un débitmètre Coriolis ?

Un débitmètre et un régulateur qui fonctionnent bien donneront les meilleurs résultats au procédé. Avant de leur faire entièrement confiance, il est donc conseillé de tester les instruments Coriolis dans votre application, si vous vous attendez à des vibrations équivalentes à celles de l’industrie lourde. Faites attention lors de la filtration du signal de mesure. Dans certains cas, cela semble judicieux (par ex. quand une réponse rapide n’est pas requise), mais si vous voulez évaluer le emps de réponse d’un débitmètre, la filtration pourrait fausser votre jugement.

Panneau de dosage Coriolis

Si, dans des circonstances spécifiques, le débitmètre Coriolis ne fonctionne pas comme il le devrait, l’opérateur constatera un changement à la sortie du procédé. Ainisi, par exemple, dans une application de dosage de la couleur d’un détergent, cela peut provoquer des différences de couleur du produit dues à un dosage incorrect et/ou à un comportement inattendu du signal de mesure. Dans ces cas-là, vérifier le signal de mesure brute (sans filtres !) est justifié, puisque cela vous donnera une bonne indication de la performance du débitmètre. Demandez au fabricant de votre débitmètre comment annuler la filtration de tous les signaux.

Normes relatives aux vibrations

Étonnamment, l’influence des vibrations externes n’est pas clairement définie dans une norme relative aux débitmètres Coriolis. Plusieurs normes portent sur les vibrations, mais aucune sur la précision des mesures en relation avec les vibrations. Il existe toutefois deux normes utiles relatives aux vibrations :

  • IEC60068-2, Essais d’environnement de l’équipement électronique concernant la sécurité
  • MIL STD 810, Considérations de génie écologique concernant les chocs, le transport et l’utilisation

En tant qu’utilisateur de débitmètres Coriolis, il est important de bien appréhender l’environnement de votre application, surtout en ce qui concerne les sources de vibrations externes potentielles. Spécialistes de l’effet Coriolis à bas débit, nous travaillons en collaboration avec des partenaires comme l’Université de Twente et le TNO (un organisme néerlandais de recherche scientifique appliquée) afin d’approfondir constamment notre compréhension de ces phénomènes et de leurs effets.

Dotés d’installations de tests en interne, nous sommes en mesure de réaliser des tests de vibrations spéciales. Forts de l’expérience acquise grâce aux applications de nos clients et à des solutions sur mesure, nous n’avons de cesse d’améliorer nos débitmètres Coriolis afin qu’ils donnent encore plus satisfaction à nos clients.

Regardez notre vidéo sur le principe de Coriolis :

En savoir plus sur le principe de mesure de Coriolis

Consultez notre cas d’utilisation des régulateurs de débit massique Coriolis pour l’odorisation de notre gaz naturel.

La sélection d’une régulation de faible débit en milieu industriel : Attention, terrain glissant.

Les applications industrielles à faible débit doivent supporter un large éventail de conditions contraignantes environnementales et de procédés

Jos Abbing
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Les applications industrielles à faible débit doivent supporter un large éventail de conditions contraignantes environnementales et de procédés, mais de quoi s’agit-il lorsque nous parlons d’applications « industrielles » ? La connaissance précise de l’application et de l’installation fluidique à faible débit sont d’une grande aide pour prévenir les mauvais choix « en terrain glissant » et faire le bon choix.

Nous faisons souvent référence pour les équipements industriels à des « environnements incontrôlés », lorsque nous parlons « d’installation extérieure ». Toutefois, il peut s’agir simplement d’une pièce ou d'une usine non climatisée, dans laquelle l’équipement subit des variations de température et d’humidité comparable à l’extérieur. Qu’est-ce qui est important dans les applications à faible débit et à quel type de contraintes devez-vous faire face ? Je vais vous expliquer mon approche dans cet article de blog.

Qu’est-ce que l’indice IP ?

Je me suis rendu compte que l’indice IP n’est pas toujours interprété correctement. Le fait d’avoir l’indice IP le plus fort possible est souvent confondu avec le fait d’avoir un « dispositif très industriel ». Mais qu’est-ce qu’indique véritablement l’indice IP ? Le premier chiffre d’un indice IP fait référence uniquement à la protection contre la pénétration des solides comme les poussières, et le second chiffre fait référence à la protection contre la pénétration des liquides.

Cependant, un indice IP supérieur ne signifie pas toujours que l’instrument est meilleur et mieux adapté pour votre application. Donc, cela peut même dégrader les choses dans la pratique. La raison de cela, est le fait que même les constructions d’indice IP les plus étanches peuvent « respirer », à cause de variations de température interne et externe. Ceci peut entraîner de la condensation interne, particulièrement dans des environnements très humides, si aucune précaution supplémentaire n’est prise.

L’importance d’un équipement de faible débit adapté

Les dimensions sont souvent beaucoup plus petites et étroites dans les applications de faible débit. Cela amène une contrainte, les perturbations courantes d’un procédé et de son environnement ont un impact proportionnellement plus grand sur les capteurs de faible débit, comparé aux capteurs habituels de débit « normal ».

En général, un instrument industriel, comme un débitmètre, doit répondre à un grand nombre de contraintes externes, telles que la résistance à la corrosion, aux impacts mécaniques et aux pressions nominales. Ces exigences conduisent souvent à sélectionner des débitmètres industriels standards, plutôt que des instruments de faible débit adaptés. Il ne s'agit pas toujours de la meilleure solution métrologique pour les plages de faible débit requises, et ceci peut entraîner des résultats insatisfaisants par leur manque de précision.

Débitmètre sur site industriel

Ce que nous voulons obtenir, c’est une mesure et un contrôle de débit stable, tout au long de la vie de l’installation. Par conséquent, il est préférable de sélectionner l’instrument de débit qui encadre au mieux la plage de mesure de l’application. Ainsi pour les faibles débits, je recommande d’utiliser des instruments dédiés aux faibles débits. Ces débitmètres sont conçus et testés pour ces types d’applications.

Nos débitmètres industriels de faible débit massique peuvent être équipés de vannes de régulation intégrées ou de pompes dédiées, conçues spécialement pour les faibles débits, ce sont des régulateurs. Des caractéristiques de régulation stables sont combinées avec le rapport signal/bruit et sont proportionnellement moins sensibles aux perturbations.

Instruments industriels Bronkhorst pour faible débit

L’équipe de Bronkhorst souhaite vous accompagner dans la sélection d’équipements selon le procédé et leur environnement, y compris dans les aspects de conception de système, en commençant par la sélection du principe de mesure et de régulation les mieux adaptés. Notre portefeuille de produits de débitmètres contient des instruments de type laboratoire et de l’industriel, jusqu’aux versions industrielles très renforcées certifiées IEC-Ex/ATEX (...qui ont également un indice IP « élevé »).

Débitmètres Coriolis gamme industrielle

Piloter la régulation du faible débit de votre procédé de manière fiable et sûre !

Notre responsable de produits pour les technologies liquides, Ferdinand Luimes, explique comment faire en cas de vibrations lors de l’utilisation de débitmètres massiques Coriolis.

Venez nous rendre visite à la Foire de Hanovre (du 1 au 5 avril, hall 11, stand A50) pour découvrir notre nouveau débitmètre Coriolis industriel.

Débitmètres pour la mesure des multi-perfusions

Comment les débitmètres Coriolis de Bronkhorst sont utilisés pour la recherche des caractéristiques de débit des installations des multi-perfusions ?

Dr. Roland Snijder (HMC)
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Cette semaine, nous publions un article de blog du Dr. Roland Snijder, physicien médical au centre Hospitalier de Haaglanden Medisch (Pays-Bas). Pour obtenir son doctorat à l'université d'Utrecht, Roland a travaillé en tant que chercheur sur le projet traitant des multi-perfusions au sein du département de Technologie Médicale & Physique Clinique de l'University Medical Center Utrecht (UMC Utrecht). Il a orienté ses recherches sur les causes physiques des erreurs de dosage dans les systèmes de multi-perfusions. Au cours de ce travail, les caractéristiques de débit des installations des multi-perfusions ont été analysées à l'aide de débitmètres à effet Coriolis de Bronkhorst. Dans cet article, Roland nous présente ses recherches (l'article original du Dr. Snijder a été rédigé en anglais, il a été traduit en français pour le blog).

Qu'est-ce que la perfusion ?

La plupart des patients admis à l'hôpital sont traités par des médicaments (produits pharmaceutiques). En soins intensifs notamment, un nombre important de patients nécessitent un traitement intraveineux. Un traitement intraveineux signifie qu'une solution de produits pharmaceutiques est administrée directement dans les veines. Ce procédé d'administration est appelé perfusion et est effectué en utilisant un dispositif permettant un accès vasculaire (par ex. un cathéter) qui est inséré dans la veine.

L'importance d'un débit précis

Souvent, les patients en soins intensifs, notamment les jeunes patients et les prématurés, souffrent de maladies qui nécessitent l'administration intraveineuse de produits pharmaceutiques très puissants et agissant sur un temps très court. Ces produits pharmaceutiques nécessitent typiquement une administration très précise où le moindre écart de débit, et donc de taux d'administration, peut facilement conduire à des erreurs de dosage. Pour cette raison, on utilise des pompes à perfusion ou pousse-seringue.

En plus de cela, l'accès vasculaire du patient est généralement limité à un point et par conséquent, de nombreuses pompes à perfusion doivent être connectées à travers un seul cathéter (multi-perfusions), ce qui rend tout le processus d'administration du produit pharmaceutique complexe et difficile à prévoir. Et parce que les erreurs de dosage sont courantes dans la pratique clinique, il était évident qu'il fallait pousser les recherches. Nombre des résultats de cette recherche figurent dans la thèse : “Physical Causes of Dosing Errors in Patients Receiving Multi-Infusion Therapy”.

Installation pompe à perfusion

Exemple d'une installation de multi-perfusions en pratique clinique.

Mesure de débit avec un débitmètre Coriolis

Nous avons réalisé un nombre important de mesures afin d'en savoir davantage sur les caractéristiques de débit des systèmes de multi-perfusions. Ces mesures ont été conduites à l'aide de débitmètres Coriolis Bronkhorst (série mini CORI-FLOW). Ces débitmètres nous ont permis de mesurer le débit des pompes à perfusion de manière exacte, précise et indépendante de la densité de la solution en train d'être mesurée (la plupart des solutions ont des propriétés proches de l’eau).

Ces débitmètres ont également été choisis car ils sont adaptés aux débits très faibles, les débits de perfusion pouvant être aussi bas que 0,1 ml/h. En fin de compte, c'est le débit de la quantité de matière ou le débit massique du produit pharmaceutique administré au patient qui est important.

Pour mesurer cela, nous avons utilisé une technique de spectrophotométrie d'absorption, ce qui nous a permis de mesurer la concentration d'une substance dans une solution, c'est-à-dire un produit pharmaceutique ou équivalent. Pour convertir la densité (par ex. µg/l) en un débit massique (par ex. µg/h), le débit cumulé (par ex. ml/h) du réglage de la perfusion a également été mesuré.

Débitmètre Mini-Coriflow M12-M14

Nous avons d'abord utilisé une balance de précision puis nous avons utilisé le débitmètre mini CORI-FLOW. Les données venant de la balance de précision étaient plutôt bruitées alors que le débitmètre fournissait des données très propres, ce qui a fortement amélioré nos mesures.

Toutefois, il fallait faire attention au fait que les débitmètres produisent une perte de charge qui se traduit par une résistance au passage du débit. Les implications de cet effet et la manière dont le réglage des mesures est lié à une situation clinique est expliqué en détails dans la thèse mentionnée plus haut.

La recherche a conclu qu’un grand nombre de paramètres de la perfusion avaient une influence particulière, généralement significative et que le personnel médical n'est généralement pas conscient des implications que cela a pour le traitement par perfusion. Il a été recommandé de prendre conscience des mécanismes sous-jacents de ces effets par la formation du personnel et l'innovation technique. Les débitmètres Coriolis de Bronkhorst se sont révélés être très adaptés pour découvrir les différents mécanismes des défaillances des systèmes de pompes à perfusion.

Pour en savoir plus : R.A. Snijder - Physical causes of dosing errors in patients receiving multi-infusion therapy (ISBN: 978-94-028-0382-2)

A propos de l'auteur :

Le Dr. R. A. (Roland) Snijder (1985) est physicien hospitalier au centre hospitalier Haaglanden Medisch Centrum (Pays-Bas). Il est diplômé d'un master en Ingénierie Biomédicale de l'Université de Groningen avec une spécialisation en physique médicale (instrumentation et imagerie médicales). Durant sa thèse de master, conduite à l'University Medical Center Groningen, il a effectué des recherches sur les effets de l'utilisation de la tomographie par ordinateur (CT) dans le dépistage du cancer du poumon. Après avoir achevé sa thèse de master en 2012, Roland a poursuivi en passant un PhD au département de Technologie Médicale et & Physique Clinique de l'University Medical Center Utrecht (UMC Utrecht).

Dr Roland Snijder

Dr. Roland Snijder

Vous voulez en savoir plus sur l'étalonnage des pompes à perfusion ? Lisez l’article de blog de Marcel Katerberg qui vous explique les performances de nouvelles techniques d'étalonnage de pompes à perfusion.

Une journée ordinaire au centre d'étalonnage des débitmètres de Bronkhorst

Tout savoir sur le processus d’étalonnage selon la norme ISO/IEC17025:2005 appliqué par le centre Bronkhorst pour un niveau élevé d’assurance qualité.

Mandy Westhoff
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Chez Bronkhorst, nous associons le mot « accréditation » à celui de « confiance ». Et pour mesurer cette forme de confiance, des normes sont élaborées dans le but de mesurer l'expertise, l'impartialité et le niveau d'amélioration continue d'une organisation. Les laboratoires accrédités en vertu de la norme internationale ISO/IEC 17025:2005 ont démontré leurs compétences techniques et leur capacité à produire des données d'étalonnage et/ou des résultats exacts et précis.

Pourquoi des mesures exactes et précises sont-elles importantes ?

Prenons un exemple : lorsque vous payez votre plein à la station essence, vous avez confiance dans le fait que le montant que vous avez à payer correspond à la quantité de carburant que vous avez prise. Le même principe s'applique à de nombreux autres procédés où un appareil de mesure est utilisé pour obtenir le résultat du procédé en question. Une accréditation de la norme ISO/IEC 17025:2005 correspond, à l'international, au plus haut niveau de sécurité de l'étalonnage qui peut être obtenu pour un équipement de mesure. Bronkhorst est le fier propriétaire d'un centre d'étalonnage accrédité ISO/IEC 17025:2005 en interne, le BCC.

Profitons de ce post pour vous emmener faire un tour dans le centre d'étalonnage de Bronkhorst. Celui-ci a été accrédité en 2010 pour ses services d'étalonnage de la pression et des débits de gaz et de liquides.

À cette fin, suivons l'une des opératrices de notre centre d'étalonnage, Mandy Westhoff, dans sa vie quotidienne afin d'avoir une vue réaliste des activités du centre.

Pourquoi les débitmètres doivent-ils être étalonnés ?

En général, tous les débitmètres sont étalonnés lors de la dernière étape de leur production. L'instrument et certains paramètres sont comparés à des références fixes dans certaines conditions environnementales afin d'obtenir des mesures de débit réel. Un appareil de mesure étant utilisé pour s'assurer du résultat d'un procédé, les propriétaires du procédé doivent pouvoir s'appuyer sur ces mesures lorsqu'une grande précision et, de plus en plus, la traçabilité jouent un rôle important. Comme par exemple sur le marché pharmaceutique. Il s'agit là d'un mode de gestion des risques. Au fil des années, nous avons remarqué une augmentation significative des étalonnages ISO/IEC 17025:2005 dans notre centre. Un étalonnage ISO/IEC 17025 est souvent exigé parce qu’il s'agit du plus haut niveau d'étalonnage disponible sur le marché.

Quels types d'étalonnages peuvent être réalisés dans notre centre d'étalonnage ?

Le centre d'étalonnage de Bronkhorst est un département indépendant de l'organisation de Bronkhorst qui ne fait par conséquent l'objet d'aucune forme d'influence commerciale. On peut dire que les tâches du centre d'étalonnage ont un double objectif :

  1. Le centre fait office de laboratoire interne qui assure le maintien de toutes les normes d'étalonnage appliquées au sein de l'organisation Bronkhorst.

  2. Le centre fait office de laboratoire d'étalonnage externe qui réalise des étalonnages ISO/IEC 17025:2005 pour toute organisation qui souhaite que ses instruments bénéficient de cette certification, qu'il s'agisse de Bronkhorst ou d'autres marques. Le centre peut également effectuer des réglages sur des débitmètres, régulateurs de débit et appareils d'étalonnage, nouveaux ou existants.

Le centre d'étalonnage de Bronkhorst, un laboratoire d'étalonnage externe

Le champ d'application du centre d'étalonnage comprend l'étalonnage de la pression et des débits de gaz et de liquides.

60 à 70% environ des étalonnages ISO/IEC 17025:2005 effectués sont conformes à ceux que l'on trouve sur les instruments utilisés. Nombre de nos clients, en particulier sur le marché des produits pharmaceutiques, des universités et de l'industrie automobile, envoient leurs instruments une fois par an à des fins d'étalonnage. Ils disposent ainsi d'un instrument fiable, étalonné conformément au plus haut niveau de sécurité de l'étalonnage, qu'ils peuvent utiliser comme référence pour leurs propres étalonnages sur place.

L'environnement du laboratoire est intégralement contrôlé afin d'offrir aussi le plus haut niveau de précision et d'exactitude des données d'essai et/ou d'étalonnage. Les étalonnages sont réalisés dans un laboratoire high-tech dans des conditions climatisées exceptionnelles, à 21°C ± 2°C, pour une humidité relative de 50 ± 20 %. Même la lumière du soleil à travers les fenêtres a été supprimée, et la circulation des personnes y est réduite au minimum. Il est notamment interdit à tout membre du personnel non autorisé d'entrer dans le centre d'étalonnage.

Banc d'étalonnage BCC

Pouvez-vous expliquer le processus d'étalonnage appliqué dans le centre ?

Après le processus d'acclimatation et de configuration, l'opérateur effectue un test de fuite à l'aide du volumètre Flowbus (FPP). Ce test est effectué avant chaque étalonnage comme contrôle de sécurité afin de maintenir un niveau élevé d'assurance qualité.

Suite à l'approbation des conditions environnementales, l'étalonnage commence. Un étalonnage standard est réalisé sur plusieurs points de mesure. La précision de l'instrument est déterminée par rapport à ces points de mesure.

Une fois l'étalonnage réussi, l'instrument est remis avec une étiquette qui mentionne la date de l'étalonnage et le numéro de certificat afin que chaque détail puisse être associé au dossier d'étalonnage. Le coordinateur du centre vérifie que tout est fait conformément au protocole et que tous les dossiers d'étalonnage ISO/IEC 17025:2005 sont envoyés à l'agent du centre chargé d'effectuer une dernière vérification.

Qu'en est-il de la formation ?

Tous nos opérateurs sont formés pour exécuter des étalonnages de pression et de débit de gaz et de liquides en vertu de la norme ISO/IEC17025:2005. Nous sommes par ailleurs formés à l'entretien des appareils d'étalonnage (par exemple, le nettoyage des tubes de verre et produits chimiques utilisés pour les procédures d'étalonnage).

Ce type de travail est-il dangereux ?

La formation est la partie la plus importante. Tous nos opérateurs sont des employés hautement compétents et qualifiés. L'ensemble de ces activités tournent néanmoins essentiellement autour du travail humain. Pour maintenir un niveau de risque aussi bas que possible, tout est étroitement surveillé pendant le processus d'étalonnage et tout le matériel utilisé est vérifié régulièrement.

Qu'est-ce qui rend votre travail intéressant ?

Ce travail n'est jamais ennuyeux et chaque jour est différent. Le service que nous fournissons est toujours différent parce qu'il est spécifique à chaque client. C'est une belle idée que de pouvoir contribuer au succès du procédé d'un client.

Certificat d'étalonnage BCC

Vous souhaitez en savoir plus sur le sujet? Vous pouvez trouver sur notre site internet les informations concernant le centre d'étalonnage Bronkhorst (BCC) . ou vous pouvez nous contacter, nous serons ravis de vous renseigner.

Débitmètres et régulateurs de débit dans l'industrie alimentaire

Dans l'industrie alimentaire, il existe de nombreuses applications dans lesquelles les gaz ou les liquides doivent être mesurés ou contrôlés

Angela PULS
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L'industrie alimentaire compte de nombreux domaines d'activité dans lesquels des gaz ou des liquides doivent être mesurés ou contrôlés. Nous pensons notamment aux applications comprenant des procédés d'aération ou des dosages d'additifs tels que des arômes ou des colorants. De façon plus indirecte, la mesure ou le contrôle de débit joue aussi un rôle important dans de nombreuses applications de traitement des surfaces, telles que la stérilisation d'emballages. Bronkhorst a déjà publié de nombreux articles en lien avec l'industrie très diversifiée et exigeante des aliments, dont j'aimerais partager quelques extraits avec vous.

Le dosage d'additifs pour l'industrie des confiseries

Il existe une grande variété de confiseries sur le marché, chacune caractérisée par un goût, une texture et une apparence qui lui sont propres. Erwin Broekman a eu l'occasion de visiter les installations de Haas-Mondomix, constructeur de machines spécialisé dans l'équipement destiné à l'industrie agroalimentaire. Grâce au recours à des débitmètres volumétriques à ultrasons, Haas-Mondomix peut mesurer la quantité d’additifs – arômes, colorants et acides – ajoutés dans le flux principal du procédé de production. Pour en savoir plus sur cette application, consultez ici l'article du blog.

Application alimentaire Haas-Mondomix

Le marché des confiseries en chocolat connait lui aussi une augmentation croissante des différentes variétés de saveurs. Cette forte croissance a contribué à l'intégration des régulateurs et débitmètres massiques dans l'industrie de la confiserie. Associés à une pompe, les débitmètres Coriolis constituent la solution idéale pour doser les saveurs et les ingrédients fonctionnels. Consultez l'article pour en savoir plus sur le dosage des arômes dans le chocolat.

Les systèmes d'aération, foisonnage ou fraisage dans les procédés de production de gourmandises telles que la glace et les gâteaux

La crème glacée est produite en congelant un mélange de sucre, de matière grasse et de matière sèche de lait, tout en y incorporant de l'air. L'air représente entre 30 et 50 % du volume total, d'où l'importance cruciale de ce procédé. L'incorporation d'air dans la glace a cependant un effet secondaire, à savoir que celle-ci aura tendance à fondre plus vite. Afin d'obtenir la meilleure composition possible, il est donc important de veiller à l'injection stable d'un flux d'air constant pour garantir un rapport air/crème uniforme. Pour y parvenir, on peut recourir à un régulateur de débit massique. Lisez l'article sur la production de crème glacée pour en apprendre davantage sur votre gourmandise favorite de l'été.

Application alimentaire Hansa-mixer

L'aération est également un procédé clé de la production de crème fouettée. Cette opération est notamment assurée par Hansa Industrie-Mixer, une entreprise internationale qui opère dans le secteur des mixeurs et mélangeurs de mousse pour l’industrie alimentaire et non alimentaire. Hans-Georg Frenzel, responsable technique de l'entreprise, explique sur notre blog le rôle des régulateurs de débit massique dans la production de gâteaux.

La stérilisation d'emballages alimentaires en vue de réduire le gaspillage alimentaire

En matière de production alimentaire, la principale ombre au tableau reste le gaspillage. Partout dans le monde, de la nourriture est perdue ou gaspillée à différents échelons de la chaîne d'approvisionnement. Une manière de réduire ce gaspillage est d'améliorer la stérilisation des emballages destinés à accueillir les aliments, en vue d'en diminuer la détérioration et d'en accroître la durée de conservation. C'est ici que les systèmes de contrôle de l'évaporation et du mélange (CEM) interviennent. James Walton explique comment Bronkhorst contribue à étendre la durée de vie de nombreux produits.

J'espère que ces aperçus vous en auront appris davantage sur le rôle joué par les débitmètres et les régulateurs de débit dans l'industrie alimentaire. Bronkhorst compte un large éventail de produits s'adressant à cette industrie en particulier, comme vous pourrez le constater lors du salon ProSweets 2019.

Prosweets-Cologne

ISM et ProSweets 2019

Bronkhorst sera présent au salon professionnel ProSweets de Cologne du 27 au 30 janvier prochains, organisé de concert avec le salon Internationale Süßwarenmesse ISM. Venez donc nous rendre visite à ProSweets 2019, hall 10.1, stand A020 !

Vous souhaitez en savoir plus sur les systèmes que Bronkhorst propose dans l'industrie alimentaire ? N'hésitez pas à nous contacter, nous serons ravis de vous renseigner.

Dosage par batch ultra rapide pour les lignes de remplissage

Comment la technologie de dosage Bronkhorst constitue une parfaite solution pour doser de petites quantités d’additifs à grande vitesse dans l'industrie des boissons.

Walter FLAMMA
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Inutile de préciser que, vu ma fonction de spécialiste de l’industrie alimentaire, pharmaceutique et des boissons chez Bronkhorst High-Tech, j’observe en permanence ces marchés afin de voir où nous pourrions apporter des solutions. S’agissant du marché des boissons, je me suis intéressé de près au dosage par batch (lot) ultra rapide d’additifs. En effet, le dosage des additifs constitue typiquement le genre d’application pour laquelle un débitmètre peut se révéler utile. Permettez-moi de vous expliquer à quelle étape nous pouvons intervenir et pourquoi le dosage par batch des additifs doit se dérouler à très grande vitesse.

La tendance est à la production de petits lots

Généralement, les industries s’efforcent de produire un seul produit en grande quantité (production de masse), et l’industrie des boissons ne fait pas exception à la règle. Toutefois, étant donné le développement de gammes plus étoffées et la diversification à laquelle les entreprises doivent faire face, cette méthode de production manque de flexibilité et d’efficacité, deux atouts souvent indispensables aujourd’hui. Les entreprises s’emploient à optimiser leurs procédé afin de pouvoir mieux résister et mieux réagir face aux risques. À l’heure actuelle, la tendance consiste plutôt à produire des lots en fonction de la demande du moment.

Il y a donc une réelle nécessité de gagner en flexibilité et en rentabilité. Dans le contexte de l’industrie des boissons, cela implique de pouvoir passer rapidement d’une boisson à l’autre, en prenant un minimum de temps pour le nettoyage. Dès lors, pour maintenir le système de dosage des additifs séparé du flux principal de production (comme l’eau), on va justement empêcher la plupart des éléments de la ligne de remplissage d’entrer en contact avec des additifs. Cela permettra de gagner du temps et du liquide de nettoyage lors du passage à un autre produit, et donc de réduire les coûts.

La nécessité du dosage par batch ultra rapide

La plupart des lignes de remplissage fonctionnent à haut rendement. Cela exige l’utilisation d’un système de dosage des additifs capable d’exécuter le dosage de façon rapide, avec grande précision et de manière répétitive. Comment un dosage rapide par lots peut-il être réalisé correctement ? Un aspect capital du dosage ultra rapide est l’intégration de la bonne quantité d’additifs dans le temps de dosage préétabli. Cette quantité est généralement très faible et le temps de dosage peut parfois être très court. il n’est pas rare dans l’industrie des boissons de travailler avec un temps de dosage allant de quelques millisecondes à une seconde. Or doser des quantités d’additifs aussi faibles à une telle vitesse représente un réel défi et requiert une régulation optimale du débit.

Les solutions de Bronkhorst pour le dosage par batch

Nous sommes en mesure d’offrir plusieurs solutions de régulation du débit capables de répondre à la précision et au caractère répété que nécessite le dosage par batch (ultra rapide). L’une des solutions consiste à utiliser un débitmètre massique Coriolis en combinaison avec une pompe ou une vanne adaptée. Grâce à ce système, il est possible de contrôler le dosage des liquides tout au long du procédé de production.

Une autre option peut consister à utiliser un débitmètre volumétrique à ultrasons. Le design hygiénique de nos débitmètres volumétriques à ultrasons et la possibilité de les stériliser une fois en place (Cleaning in Place – CIP) font de ces débitmètres les outils tout désignés pour l’industrie des boissons.

Débitmètre volumétrique à ultrasons

Débitmètre volumétrique à ultrasons ES-FLOW

L’avantage des débitmètres de Bronkhorst, qu’il s’agisse du débitmètre Coriolis ou du débitmètre volumétrique à ultrasons, c’est qu’ils sont équipés d’une fonction de dosage par batch intégrée. Cette technologie de dosage permet le dosage par batch de petites quantités d’additifs liquides avec une bonne précision répétable. Le logiciel est doté d’une « fonction d’apprentissage » destinée à corriger automatiquement même les plus faibles déviation (p. ex. pendant le démarrage de l’instrument ou le changement des lots d’approvisionnement). Les paramètres sont configurés pour remplir toutes les exigences de la production, et l’équipement peut s’intégrer très facilement à des procédés ou des lignes de production existants. En outre, grâce à cette fonction de dosage par batch, toute régulation complexe par automate ou logiciel SCADA devient inutile.

Technologie de dosage par batch

Schéma de la technologie de dosage de Bronkhorst à l’aide de débitmètres massiques CORI-FLOW

Ainsi, que votre choix se porte sur l’utilisation d’un débitmètre Coriolis ou à ultrasons, nos instruments de régulation de débit sont capables d’offrir des solutions pour des applications à haute cadence et des machines flexibles dans l’industrie des boissons, en accélérant le passage d’un produit à l’autre et en réduisant le gaspillage. Si vous souhaitez en savoir plus sur notre technologie à ultrasons qui se revèle une excellente solution pour le dosage d’additifs dans la fabrication de confiseries, lisez le récit de mon collègue Erwin Broekman, qui décrit comment produire des confiseries différentes par leur goût, leur texture et leur aspect. En savoir plus sur le dosage d’additifs.

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