文/ Anke Geipel-Kern

新型重力定量配料裝置在完成充填和進(jìn)料控制時(shí)更加柔和、精確，而且不會(huì)發(fā)生物料混淆，這使得定量給料變得非常簡(jiǎn)單——然而事實(shí)并非如此。在制藥、食品和化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域中，要找到一套合適的定量配料系統(tǒng)仍然是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)，因?yàn)榱鞒坦に囘^程中的許多參數(shù)都會(huì)對(duì)定量配料過程和結(jié)果造成影響?，F(xiàn)在，尋找高效、可靠、安全和經(jīng)濟(jì)的定量配料最佳解決方案的工作已經(jīng)結(jié)束。

散裝物料的計(jì)量控制是一項(xiàng)非常復(fù)雜的任務(wù)：被稱量的粉狀原材料會(huì)因堆積而變得致密黏連，而且還會(huì)增加吸濕性。它們之所以會(huì)黏結(jié)在一起，是因?yàn)槠渲袚诫s著異質(zhì)性或磨蝕性物質(zhì)。如果想要精準(zhǔn)、可靠地完成粉末原材料的定量配料任務(wù)，就必須克服許多挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)從熟悉粉末原材料的性質(zhì)開始——是粉塵性的、易黏連的、流動(dòng)性差的，還是其他性質(zhì)的——不同性質(zhì)的粉末原材料有著不同的處理方法。即便是同一種粉末，在不同的環(huán)境中也會(huì)呈現(xiàn)不同的特性，例如，在不同的溫度條件下它們的體積會(huì)有所不同。

散裝物料在生產(chǎn)加工過程中常被“倒入”不同的容器中。在制藥、食品和化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域中，這種“倒入”粉末原材料的工作可視為家常便飯。為了進(jìn)一步地處理和運(yùn)輸散裝物料，就需將它們裝配到可移動(dòng)的桶、瓶或者其他小容器中。在灌裝工序中，這些容器都?？吭诠潭ǖ挠?jì)量設(shè)備處——打開充填裝置（一般是某種漏斗）開始將向目標(biāo)容器中灌裝。

找出潛在問題

時(shí)至今日，制藥企業(yè)、食品生產(chǎn)企業(yè)和化工企業(yè)仍然面臨著散裝物料的定量配料這項(xiàng)挑戰(zhàn)：灌裝過程極易中斷，粉狀顆粒物四處散落，有時(shí)還會(huì)有一些敏感性很高的粉末原材料會(huì)發(fā)生破損，導(dǎo)致散裝物料的定量配料結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤。對(duì)企業(yè)來講，這不僅是一件煩惱而且還會(huì)蒙受巨大的經(jīng)濟(jì)損失：一次次地糾正定量配料結(jié)果需要付出更多的人力物力。而迄今為止，市場(chǎng)中還沒有出現(xiàn)合適的優(yōu)化解決方案也是人們不滿意的重要原因之一。

功能一覽

模塊化和個(gè)性化配置

Müller流程工藝技術(shù)公司研發(fā)生產(chǎn)的定量配料系統(tǒng)由以下幾個(gè)模塊組成：

● 封閉裝置（如復(fù)式封閉閥）的接口模塊，以確?？煽康貙?duì)接、分離或者封閉；

● 產(chǎn)品入口帶有用于進(jìn)料或預(yù)加料的裝置（如回轉(zhuǎn)閥）；

● 電動(dòng)或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)配料裝置的定量控制單元，驅(qū)動(dòng)裝置由專門設(shè)計(jì)的MDC控制器控制；

● 吸氣單元在于平衡散裝物料下落時(shí)的氣體壓力，吸走散裝物料下落時(shí)產(chǎn)生的粉塵顆粒，如有必要還可確保與室內(nèi)大氣壓的壓力平衡；

● 容器接口單元，用于確保定量配料機(jī)構(gòu)與目標(biāo)容器之間的防塵連接；

● 容器封閉裝置，用于封閉已經(jīng)灌裝好的目標(biāo)容器；

● 固定的機(jī)體（取決于對(duì)接模塊、滑道模塊、計(jì)量裝置和吸氣裝置）；

● 針對(duì)不同客戶專門設(shè)計(jì)的氣動(dòng)和電動(dòng)控制單元，氣動(dòng)系統(tǒng)和氣動(dòng)管路；

● 控制面板，用于輸入過程參數(shù)、顯示定量配料全過程；

● 稱重單元，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)量單元的控制器中；

● 容器輸送單元，用于將容器送出灌裝設(shè)備；

● 輸送單元，可連接于企業(yè)現(xiàn)有的內(nèi)部物流系統(tǒng)中，作為選件，可以輕松地運(yùn)送各種容器，并能根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)成垂直輸送或水平輸送裝置。

Müller流程工藝技術(shù)公司勇敢地直面這一挑戰(zhàn)，并為解決這一難題提供了自己的解決方案：重力式定量配料裝置確保了始終如一的計(jì)量質(zhì)量，為客戶帶來了看得見的“優(yōu)化改進(jìn)”。這種定量配料設(shè)備能夠非常輕柔、精確地完成散裝物料的定量灌裝工作，并且在這一過程中不會(huì)發(fā)生物料混淆的情況。這種重量很輕的定量配料系統(tǒng)只需要一名操作人員，就能在很短的時(shí)間里完成生產(chǎn)線上的安裝和拆卸，僅需使用設(shè)備自帶的快速夾緊和松開的緊固件即可完成工作任務(wù)。

定量配料裝置的成功研發(fā)源于瑞士Ormalingen市Lobotech工程技術(shù)公司多年來積累的專業(yè)技術(shù)知識(shí)和創(chuàng)新精神。2018年，德國(guó)Rheinfelden市的Müller公司接管了這家瑞士公司和公司中的關(guān)鍵人士。從那時(shí)起，Müller公司就開始對(duì)定量配料系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，并納入到自身的產(chǎn)品目錄中。

最佳的產(chǎn)品組合設(shè)計(jì)

Müller公司是一家設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和制造不銹鋼容器、系統(tǒng)元器件、移動(dòng)式和固定式裝卸設(shè)備，以及密封容器的企業(yè)。該公司研發(fā)生產(chǎn)的這些產(chǎn)品可以按照不同的方式進(jìn)行組合使用。因此，客戶可以利用標(biāo)準(zhǔn)化的組件、部件為自己量身定制一套完整的系統(tǒng)。以解決方案為主導(dǎo)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)合自動(dòng)化的批量生產(chǎn)和傳統(tǒng)的手工工藝，確保了高精度的不銹鋼產(chǎn)品生產(chǎn)加工。

Müller公司能夠在散裝物料運(yùn)輸容器和客戶設(shè)備的裝卸系統(tǒng)之間找到最佳的產(chǎn)品組合設(shè)計(jì)方案，包括帶有蓋子的桶、帶有塞子的桶、雙層壁的容器、瓶子、圓形和矩形的集裝容器（IBCs），最大容量為3 000 L，并帶有提升裝置、旋轉(zhuǎn)裝置和傾倒裝置。根據(jù)客戶的不同控制要求，在運(yùn)輸容器和生產(chǎn)線之間的重要過渡環(huán)節(jié)，Müller公司都能提供滿足用戶要求的解決方案?？梢哉f，定量配料的新產(chǎn)品也豐富、擴(kuò)展了Müller公司原有的產(chǎn)品。Müller公司定量配料設(shè)備生產(chǎn)經(jīng)理Benjamin Asal強(qiáng)調(diào)說：“這一產(chǎn)品能夠幫助客戶有目的地優(yōu)化改進(jìn)自己的生產(chǎn)工藝流程。新的定量配料系統(tǒng)工作起來更加可靠、高效，可以與我們研發(fā)生產(chǎn)的混合攪拌設(shè)備、升降設(shè)備、MCV控制閥門以及不同的容器協(xié)同工作。這樣一來，就可以對(duì)各個(gè)單獨(dú)的生產(chǎn)過程進(jìn)行統(tǒng)一的控制和監(jiān)控了?！?/p>

精確且安全可靠

Müller公司將這一定量配料解決方案命名為MDS-L?！斑@一名稱正是Müller定量配料系統(tǒng)的英文縮寫。利用這一定量配料系統(tǒng)可以完成大批量散裝物料的定量投料和計(jì)量控制，最大批量可以達(dá)到千克級(jí)別，定量配料的控制精度則可以達(dá)到克的精度等級(jí)。MDS-L定量配料設(shè)備還可以配用職業(yè)暴露等級(jí)OEB 5級(jí)的安全型外殼，避免操作者、生產(chǎn)環(huán)境受到污染和交叉污染。因此，隔離服完全可以閑置放在壁櫥中。這一系統(tǒng)提供了足夠的職業(yè)安全保護(hù)，因?yàn)樗鼪]有能夠引起操作者受傷害的運(yùn)動(dòng)部件?！盉enjamin Asal解釋道。

優(yōu)化了拆裝和清潔時(shí)間

定量配料單元和其定量配料元器件是這一設(shè)備系統(tǒng)的真正核心。定量配料的元器件由符合美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）標(biāo)準(zhǔn)的硅樹脂材料制造而成，并且同時(shí)滿足Ex易燃、易爆安全防護(hù)技術(shù)規(guī)范的要求、具有很好的耐腐蝕性能和免維護(hù)性能。用途廣泛，計(jì)量控制精度極高，灌裝輸送過程十分柔和。所采用的專利保護(hù)技術(shù)是傳統(tǒng)管夾閥技術(shù)無法比擬的，因?yàn)楣軍A閥技術(shù)常常會(huì)夾住甚至損傷被輸送的散裝物料。其采用的密封保持氣缸有2個(gè)唇形密封圈，以確保灌裝過程中不會(huì)損害散裝物料的產(chǎn)品質(zhì)量。

定量配料系統(tǒng)中沒有可以活動(dòng)的計(jì)量元件、密封件或者軸承類的零部件，因此工作時(shí)的磨損量很小，能夠很容易地從生產(chǎn)線上拆卸下來并且易于清理，這些都會(huì)對(duì)客戶的運(yùn)營(yíng)成本產(chǎn)生積極的影響。在計(jì)量有毒、有害的散裝物料時(shí)可以使用一次性的防護(hù)襯里。這種防護(hù)襯里的使用也非常方便，并能很好地保護(hù)計(jì)量元器件，延長(zhǎng)其使用壽命。

Müller公司開發(fā)的MDS-L定量配料技術(shù)裝備幾乎適用于各種粉狀、粒狀和片狀散裝物料，而且不論它們的流動(dòng)性、吸濕性、黏連性、球形度、磨蝕性、滲透性、重量大小如何，是否有毒有害。

所有過程均受到監(jiān)控且始終處于可見狀態(tài)

為了安全、可靠和高效地操作使用這一定量配料系統(tǒng)，Müller公司為這一設(shè)備配備了現(xiàn)代化的控制面板和設(shè)計(jì)精巧的控制軟件。定量配料設(shè)備的工作運(yùn)行情況和定量配料過程都可以顯示在這一控制面板上。因此，操作者就可以更加直觀地控制定量配料過程了?？刂葡到y(tǒng)會(huì)向操作者提供許多有用的信息：上游的生產(chǎn)操作過程是否已經(jīng)結(jié)束（如集裝容器是否已經(jīng)放置在升降設(shè)備上并已經(jīng)鎖緊）；是否可以確認(rèn)開始下游工序（如MCV閥門已經(jīng)打開）。除了提供設(shè)備操作狀態(tài)和定量配料過程狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息外，MDS-L還可以提供設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)方面的信息（如定時(shí)更換濾芯或者到了維護(hù)保養(yǎng)周期）。

在生產(chǎn)準(zhǔn)備部門的幫助下，可以很方便地調(diào)用原來保存的定量配料配方，從而有效地處理各個(gè)訂單和生產(chǎn)批次。

當(dāng)將MDS-L定量配料設(shè)備與Müller公司的其他設(shè)備組合使用時(shí)（如與升降設(shè)備、MCV控制閥、散裝物料供應(yīng)和輸出解決方案等配套使用），這些設(shè)備的工作進(jìn)程也會(huì)顯示在定量配料設(shè)備的顯示器中。所使用的接口技術(shù)保證了這些設(shè)備的相互協(xié)調(diào)，并且很好地詮釋了流程工藝技術(shù)領(lǐng)域中的希冀——“一切設(shè)備均來自于一家企業(yè)”。Müller公司的產(chǎn)品體現(xiàn)了一切為客戶服務(wù)的理念。

一起應(yīng)對(duì)未來的挑戰(zhàn)

Müller公司通過對(duì)定量配料設(shè)備的投資，與客戶建立了長(zhǎng)期可靠的合作伙伴關(guān)系。對(duì)充滿活力的Müller公司而言，用戶的福祉才是最重要的。設(shè)備調(diào)試期間的操作技術(shù)培訓(xùn)專為用戶需求而設(shè)計(jì)，包括了計(jì)量參數(shù)的初始化設(shè)置等相關(guān)課程。Müller流程工藝技術(shù)公司是Müller集團(tuán)旗下的一個(gè)子公司。這家家族式企業(yè)的歷史可以追溯到120年前，在其漫長(zhǎng)的發(fā)展壯大過程中，集團(tuán)始終以用戶為主導(dǎo)，以最高的現(xiàn)代化技術(shù)水平堅(jiān)持為客戶開發(fā)成熟的產(chǎn)品和解決方案。與Müller集團(tuán)合作過的客戶能夠深刻體會(huì)到自己正在與一個(gè)強(qiáng)大而獨(dú)立并能為客戶提供未來型產(chǎn)品和解決方案的投資伙伴合作。