La produzione di birra è un processo antico e complesso, che comprende diversi anelli, dalla selezione delle materie prime alla fermentazione, alla filtrazione, al confezionamento, ecc. Per garantire la qualità e la stabilità della birra, il controllo di vari parametri nel processo di produzione è fondamentale. Tra questi, i misuratori di portata, in quanto strumenti di misura comuni e importanti, svolgono un ruolo insostituibile nella produzione della birra.
Sommario
Che cos'è un misuratore di portata?
Un misuratore di portata è uno strumento utilizzato per misurare il flusso di liquidi. Può registrare con precisione la velocità, il volume o la massa dei liquidi che passano attraverso una tubatura. Il suo principio di funzionamento dipende solitamente dalle proprietà fisiche del liquido. Il misuratore di portata ottiene i dati di flusso del liquido rilevando e calcolando questi parametri fisici. È ampiamente utilizzato in diverse produzioni industriali.
Tipi di misuratori di portata
Misuratore di portata elettromagnetico
- Principio: Calcola la portata misurando la tensione generata quando un liquido conduttivo passa attraverso un campo elettromagnetico.
- Applicazioni: Il misuratore di portata elettromagnetico è adatto per misurare i liquidi con una buona fluidità nei birrifici, in particolare per il controllo del flusso di liquidi come acqua, sciroppo e liquido di fermentazione.
- Vantaggi: È in grado di fornire una misurazione del flusso molto accurata, non presenta usura meccanica, riduce i requisiti di manutenzione ed è adatto a una varietà di liquidi.
- Note: Il misuratore di portata elettromagnetico è adatto solo per liquidi conduttivi, non è adatto per misurare gas o liquidi non conduttivi come l’olio.
Misuratore di portata a turbina
- Principio: Calcola la portata facendo ruotare la turbina azionata dal liquido, adatta alla misurazione della portata di liquidi e gas.
- Applicazione: I misuratori di portata a turbina sono spesso utilizzati per il monitoraggio del flusso di liquidi nei birrifici, in particolare per il controllo preciso del flusso di liquidi grezzi, birra e acqua.
- Vantaggi: Fornisce una misurazione molto accurata, soprattutto per la misurazione di flussi medi e alti di liquidi. Il flussimetro a turbina è sensibile e adatto a occasioni con grandi fluttuazioni di flusso. Grazie alla sua struttura semplice, i costi di manutenzione e sostituzione sono bassi.
- Note: Non è adatto a liquidi contenenti impurità e particelle, quindi è necessario garantire la pulizia del liquido. Se la portata è troppo bassa, l’accuratezza della misurazione del flussimetro a turbina potrebbe essere compromessa.
Misuratore di portata massica (misuratore di portata Coriolis)
- Principio: Calcola la portata misurando la variazione di massa generata dal passaggio del liquido attraverso un tubo vibrante.
- Applicazioni: I misuratori di portata massica sono utilizzati principalmente negli additivi per la birra, nei condimenti, nella misurazione precisa della concentrazione di alcol e in altre occasioni con requisiti estremamente elevati.
- Vantaggi: Fornisce dati di flusso di massa molto accurati, adatti ai processi di produzione della birra che richiedono un controllo preciso. Non influenzato dalle proprietà del liquido, può misurare gas, liquidi e miscele, adatto ad ambienti di produzione complessi.
- Note: I misuratori di portata massica sono più costosi di altri misuratori di portata Quando si installano, è necessario considerare lo spazio della tubatura per garantire che il misuratore di portata possa essere misurato in modo efficace.
Misuratore di portata a ultrasuoni
- Principio: Calcola il flusso del liquido misurando la variazione della velocità di propagazione delle onde ultrasoniche, adatto alla misurazione del flusso senza contatto di tubature e liquidi di grandi dimensioni.
- Applicazione: Viene utilizzato principalmente per misurare la portata del liquido nelle tubature del sistema di produzione della birra, adatto alle esigenze di misurazione senza contatto. Può essere utilizzato per qualsiasi tipo di liquido, come acqua, birra finita, ecc.
- Vantaggi: Adatto agli ambienti di produzione della birra con elevati requisiti igienici. Bassi costi di installazione e manutenzione, facile da realizzare il monitoraggio a distanza. Può misurare la portata e il flusso e non è influenzato dalle variazioni delle proprietà fisiche del liquido.
- Nota: le condizioni di installazione sono elevate e lo spessore della parete del tubo, il materiale e le caratteristiche di flusso del liquido influiscono sui risultati della misurazione. Quando la portata è bassa o ci sono bolle o impurità nel tubo, l’accuratezza della misurazione potrebbe diminuire.
Il ruolo dei misuratori di portata nella produzione di birra
Controllo del flusso durante il mash del malto
Il processo di ammostamento del malto è una delle fasi fondamentali della produzione della birra. In questo processo, il malto viene mescolato con l’acqua e riscaldato, mentre gli enzimi convertono l’amido in zucchero. Il misuratore di portata assicura il rapporto ottimale tra acqua e mosto, che influisce sull’efficienza del mash e sulla qualità finale della birra. Se il rapporto tra acqua e mosto è impreciso, il mash potrebbe essere incompleto o eccessivo, compromettendo l’effetto del successivo processo di fermentazione.
Monitoraggio del flusso di liquido durante l'ebollizione
Lo scopo principale della bollitura è quello di sciogliere le sostanze amare e aromatiche del luppolo nel mosto ad alta temperatura, facendo evaporare le impurità indesiderate. Il flussometro viene utilizzato in questo contesto per monitorare il flusso di lavoro e garantire che la quantità di ogni bollitura sia costante. Grazie alla misurazione precisa del flussometro, i produttori possono controllare meglio il tempo e la temperatura di ebollizione e ottimizzare l’amaro e il gusto della birra.
Monitoraggio del flusso di gas e liquidi durante la fermentazione
Durante la fase di fermentazione, il lievito converte lo zucchero in alcol e anidride carbonica. Una quantità eccessiva di anidride carbonica può portare a una fermentazione incompleta o esplosiva; il misuratore di portata può aiutare i produttori a controllare con precisione le emissioni di gas e a garantire la stabilità del processo di fermentazione. Inoltre, il misuratore di portata può anche monitorare il flusso di liquido nel serbatoio di fermentazione per garantire che non ci siano perdite o flussi inutili.
Misurazione del flusso durante l'imbottigliamento e il confezionamento
Nell’imbottigliamento e nel confezionamento della birra, il flussometro viene utilizzato per garantire che la quantità di liquido in ogni bottiglia di birra sia costante. Il flussometro evita il riempimento eccessivo o insufficiente misurando con precisione la quantità di liquido riempito, riducendo le perdite di produzione e migliorando l’efficienza del confezionamento. Soprattutto per i birrifici di grandi dimensioni, l’applicazione dei misuratori di portata è indispensabile.
Manutenzione e calibrazione dei misuratori di portata
- Pulizia e ispezione: Il sensore e il sistema di tubature del misuratore di portata accumulano impurità o sporcizia nel tempo, causando deviazioni nei risultati di misurazione. Controlla regolarmente la pulizia esterna e interna del misuratore di portata per assicurarti che la tubatura non sia ostruita.
- Controlla le guarnizioni e le connessioni: Controlla regolarmente le guarnizioni del misuratore di portata per assicurarti che non ci siano perdite nelle connessioni, soprattutto per i misuratori di portata utilizzati in ambienti ad alta pressione o ad alta temperatura. La rottura delle guarnizioni può causare misurazioni imprecise o danni all’apparecchiatura.
- Calibrazione regolare: Il flussometro deve essere calibrato regolarmente, soprattutto nei punti di produzione più importanti. Gli errori del misuratore di portata possono causare problemi di qualità della produzione o sprechi di risorse.
- Registrazione e analisi: Dopo ogni calibrazione, il processo di calibrazione, le letture dell’apparecchiatura standard, i risultati della calibrazione e l’intervallo di errore devono essere registrati in dettaglio. Queste registrazioni non solo saranno utili per la risoluzione di problemi futuri, ma forniranno anche un riferimento per la successiva manutenzione e gestione del misuratore di portata.
DOMANDE FREQUENTI
In che modo un flussometro influisce sulla qualità della birra?
Il controllo preciso del flusso aiuta a garantire l’esatta proporzione delle materie prime nel processo di produzione della birra, come il rapporto tra acqua e mosto. Questo influisce direttamente sul sapore, sul gusto e sul contenuto alcolico della birra. I misuratori di portata possono anche garantire un controllo accurato del tempo di fermentazione per evitare una fermentazione eccessiva o incompleta.
Come stabilire se un flussometro deve essere sostituito?
Se l’accuratezza della misurazione del misuratore di portata si è gravemente ridotta e non può essere riportata alla normalità attraverso la calibrazione, o se ci sono danni o perdite all’esterno del misuratore di portata, potrebbe essere necessario sostituirlo.
Come comportarsi in caso di guasto del flussometro o di letture anomale?
- Controlla se la conduttura è bloccata o perde.
- Verifica se il misuratore di portata è influenzato dalle variazioni di temperatura e pressione.
- Pulisci il misuratore di portata per assicurarti che nessuna incrostazione o sedimento influisca sulla misurazione.
- Ricalibra per garantire l’accuratezza del flussometro.
Come scegliere un misuratore di portata adatto alla produzione di birra?
Quando si sceglie un misuratore di portata, si devono considerare i seguenti punti:
- Tipo di liquido: I misuratori di portata sono adatti a diversi tipi di liquidi. Ad esempio, i misuratori di portata per il mosto di birra devono essere resistenti alle alte temperature e alla corrosione.
- Gamma di flusso: Seleziona l’intervallo di flusso appropriato in base alla richiesta di flusso dell’apparecchiatura di produzione della birra.
- Precisione: Assicurati che l’accuratezza del misuratore di portata soddisfi i requisiti del processo di produzione della birra, soprattutto quando si controlla il flusso del mosto.
- Costo di manutenzione: Considera il ciclo e il costo di pulizia e manutenzione del misuratore di portata.
A quali fattori bisogna prestare attenzione quando si utilizza un misuratore di portata?
- Variazioni di temperatura e pressione: la temperatura e la pressione del liquido influiscono sulla lettura del flussometro e devono essere regolate.
- Proprietà dei liquidi: Zucchero, lievito e altri ingredienti presenti nella birra possono influenzare l’accuratezza di alcuni tipi di flussimetri. Si consiglia di scegliere un misuratore di portata adatto alla produzione di birra.
- Pulizia e manutenzione: Il misuratore di portata può accumulare sedimenti a causa dell’uso prolungato, quindi deve essere pulito e calibrato regolarmente.
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