[实用新型]流量测量单元

说明书

本实用新型提供了一种流量测量单元，该流量测量单元用于循环通过主线管的纤维胶原坯料，该流量测量单元允许获得循环的流量的精确值，从而避免了与移动的胶原坯料直接接触，该直接接触因存在于管内部的高压以及食物产品(胶原坯料)的性质而是完全不可取的。测量单元(1)包括：管段(10)，该管段(10)具有凸缘(11)，该凸缘(11)定位在管段(10)的两个端部中的每个端部上以用于将管段(10)与纤维胶原坯料(A)的主线管联接；超声流量测量设备(20)，该超声流量测量设备(20)适于根据基于超声信号传输时间的差的计算方法来操作；以及连接装置(30)，该连接装置(30)用以将超声流量测量设备(20)接合至管段(10)。

技术领域

本实用新型涉及食品行业，并且更具体地涉及制造用于肉制品、肉香肠和小香肠的包装材料和/或人造胶原肠衣的过程。

本实用新型的主要目的是用于纤维胶原坯料的流量测量单元，该流量测量单元允许获得循环通过线管的流量的精确值，从而避免了与移动的胶原坯料直接接触，该直接接触因存在于管内部的高压以及食物产品的性质而是完全不可取的，这使得需要使用非侵入式测量设备。

背景技术

目前，用于包装肉制品、肉香肠和/或小香肠的包装材料或人造肠衣的制造是众所周知的。根据待支承的香肠的填充和处理情况，主要存在三种类型的人造肠衣：胶原肠衣、纤维素肠衣和塑料肠衣。

特别地，相对于通过挤压方法制造的胶原肠衣，胶原纤维的可塑坯料穿过长管道直到通过细槽的挤压头的喷嘴离开为止，该细槽确定从该细槽出来的膜的形状和厚度。因此，通过所述槽的坯料流必须是连续且恒定的。

关于胶原肠衣的主要材料，这由纤维胶原的纤维的水分散体构成，纤维胶原的纤维处于由水渗透膨胀的状态并且纤维胶原的纤维形成塑料糊，该塑料糊的作用如同高粘度的非牛顿粘性流体。

胶原坯料的穿过均化的过滤元件直到到达挤压头的输送是在经受高压的管道的连续回路的内部执行的，所述管道通常由不锈钢制成，并且因此，所述管道从外部观察时受阻。所述输送回路因此可选地为盲管，这是因为所述输送回路不可以将光传输至其内部也不可以将光传输至产品(胶原坯料)。坯料的推动是通过泵送设备来完成的，该泵送设备能够产生巨大的排放压力，以克服沿着回路的损失并且以确保坯料至出口头部或挤压头的恒定且预定的供给。

一旦将胶原肠衣挤压通过挤压头的出口喷嘴，则所述肠衣必须相对于每单位长度的坯料的量而保持恒定，以便确保肠衣的机械性能以及加工成本这两者。由于同一输送可以给送若干个头部并且考虑到在每个头部中的坯料的交换必须是恒定的，因此需要对所输送的胶原坯料进行流量测量，优选地需要对在呈恒定的圆筒形部段的那些段中所输送的胶原坯料进行流量测量。

当选择流量测量单元时，还应当考虑的是，胶原坯料不得与任何外来物接触，并且管必须承受由移动坯料的巨大粘性而产生的非常高的内部压力。因此，需要一种非侵入性测量设备，该非侵入性测量设备的传感器元件不需要与产品直接接触。在这种情况下，最适当的选择落在盲管系统上，该盲管系统能够以非侵入性的方式发射并感知传输通过移动产品的声波或声信号。

声波系统特别是超声波系统还具有以下优点：声波系统在输送中不会造成载荷损耗，并且因此不会影响坯料交换；声波系统不具有移动部件并且声波系统的性能和成本不受管的直径的影响。此外，声波系统也不受移动液体的粘性的影响。关于超声测量的部分，包括许多非常不同的型号和类型的流量计。术语“超声”不是特定类型的流量计的明确特征。更简洁地说，“超声”仅表示流速是通过超声来测量的。

因此，利用多普勒效应进行流量测量目前已经是已知的。该类型的流量计使用多普勒效应(也被称为多普勒变化)来测量流量。这种物理现象是在波前反射在移动物体上时所产生的效应。一旦接近我们的移动物体已经经过我们，则该移动物体的声信号的频率被显著地降低。因此，多普勒效应是声波的频率随着声源与接收器之间的距离的增大或减小而增大(或减小)。多普勒效应流量计起作用的前提条件是流体包含反射声波/声信号的颗粒、气泡或其他类似的非均匀性体。