機能 計重スケール
- 静的測定
- 段階的投与
- バッチプロセス
特徴 マスフローメーター
- インライン測定
- パラレルドージング/クラスタードージング
- 半連続プロセス
秤量計とマスフローメーターの比較
まずはスケールから。スケールは静的な計測を行います。精度と再現性を高めるためには、安定させるために数秒の沈降が必要です。液体がスロッシングしていて沈降が必要な場合は、さらに時間が必要になることがあります。
添加プロセスでは、順次プロセスのように成分を段階的に添加する。1台の計量器だけで複数の添加剤を同時に添加することはできません。
インライン計量法として 流量計を使用する場合は可能です。マスフローメータをポンプやvalve組み合わせれば、複数の原料を同時に計量することができます。こうすることで、バッチプロセスではなく、半連続的な投与プロセスを作り出すことができます。また、流量計とポンプを組み合わせることで、流量計がポンプ速度を直接調整することができ、直接制御されたプロセスを構築することができます。
モジュラースキッド型ブロンコストコリオリ流量計
バッチ・プロセスの方が、エンジニアリングがいくらか容易である。しかし、各バッチを管理、製造、チェックする必要があり、バッチ間の不一致、製造ロス、可用性、（あらかじめ混合された）添加物の保管スペースが必要になるなどのリスクがある。製品の変更は、かなりのオーバーホールとセットアップ・コストにつながる。
半連続プロセスは、本来、廃棄物や余剰在庫を減らし、より多くの製品をより短時間で完成させるための優れた可能性を提供する。エラーの発見や修正も、吐出サイクル中に直接行われるため、簡素化されます。これにより、より継続的なプロセスが可能になります。
液体投与溶液のテスト
秤を使った投薬プロセス
計量器による迅速な充填を可能にするため、高濃度の添加剤は、製造工程に投入される前にバッチタンクでプレミックスされることが多い。異なるバッチ間では、二次汚染を防ぎ衛生基準を確保するために、プレミックスタンクとボトリングシステムの一部を空にして洗浄しなければならない。
また、はかりの精度を乱さないために、計量中にはかりに（機械的、物理的に）接触しないようにすることも重要です。
十数種類の成分を混ぜたり、ディスペンサーの処理時間が長かったりすると、成分はある程度蒸発します。蒸発速度は、ボトルの開口部の大きさ、温度、キャリア液の種類によって異なります。
揮発性、危険性、または臭いのある添加物を使用すると、環境悪臭が発生する可能性があり、場合によっては、より深刻な健康、安全、環境（HSE）リスクが生じる。このような「放出源」を封じ込めるためには、追加の安全対策、換気対策、機械的対策が必要になることが多い。
マスフローメータによるインライン計量の利点
マスフローメータによるインライン計量の利点
マスフローコントローラに搭載されたファームウェアによる液体注入の例
1.より速い投与
インライン大量注入は、予備混合を必要としません。生産工程の最終段階で、あるいは出荷先の容器やボトルに直接、真の「オンデマンド・ボトリング」が可能です。ミリグラムまたはグラム単位の少量の添加剤を、1秒以内に簡単に添加することができます。高速ドージング（PID）コントローラーを内蔵した最新の（マス）フローメーターは非常に正確です。キログラムからミリグラムまで、バルブやポンプを直接制御するインラインスケールとして使用できます。これらの流量計は、単一成分または複数の成分を、スムーズかつ簡単に、高速かつ高い再現性で並列投与することができます。
2.システムの可用性
従来のようなバッチ関連の洗浄が不要になるため、システム全体の可用性が向上する。インラインプロセスの性質上、バッチ間の偏差が防止される。圧力、粘度、温度変化への対応など、吐出プロセス自体で繊細な補正が実行されるため、吐出品質が優れている。
3.成分の半連続（クラスター）投与
インライン大量注入のユニークな特徴は、1回のクラスター化された注入ステップで複数の成分を並行して注入できることであり、その結果、半連続的なプロセス設定が可能になる。 統合された高速オンボードドージングコントローラーは、インテリジェントドージングファームウェアを使用し、複雑なPLCプログラムを直接必要とすることなく、自動補正メカニズムにより最高の精度と速度を実現します。
4.リスクの低減
投与プロセスは非常に高速で行えるため、蒸発放出の大幅な削減が実現できる。その結果、リスクを大幅に低減することができ、前述の安全対策を緩和することさえ可能である。 もちろん、他の多くの技術と同様に、マスフローベースのインラインドージングは、特定のシステムパラメータに多少依存します。お客様のプロセス・パラメータによって、前述の利点のどれが適用できるかが決まります。
