在食品飲料、乳制品、制藥等行業，流量計必須滿足嚴格的衛生標準，既要保證測量精度，又要避免產品污染風險。美國威盾VTON（VTON Corporation）的衛生型渦街流量計通過材料、結構、表面處理三重設計，符合3A、EHEDG、FDA等國際認證。以下是工程師必須掌握的衛生型設計要點：

1. 食品行業的核心衛生要求

2. 衛生型渦街流量計的五大設計要點

2.1 材料選擇

• 接觸介質部分：

• 316L不銹鋼（超低碳，耐酸/堿清洗劑）

• 可選哈氏合金C22（測量含氯消毒液如次氯酸鈉）

• 密封材料：

• EPDM（耐高溫蒸汽）

• 氟橡膠（FKM）用于脂類介質

• 禁止使用硅膠（可能析出有機硅）

案例：
某酸奶廠因硅膠密封圈導致批次污染，更換美國威盾VTONEPDM密封款后通過FDA審查。

2.2 表面處理

• 電解拋光：

• 表面粗糙度從1.6μm降至0.4μm（低于細菌附著閾值）

• 威盾EP-200工藝（鈍化層厚度≥15nm）

• 特殊涂層：

• 納米（光催化自清潔，可選）

實測對比：

2.3 結構設計

• 零死角：

• 阻流體與管壁間隙≤1mm（3A標準要求）

• 威盾采用弧形過渡設計（無直角凹陷）

• 快速拆卸：

• 卡箍式連接（DIN 32676標準）

• 無需工具即可拆開清洗

用戶評價：

"原來拆洗一臺流量計要1小時，現在威盾的卡箍式設計只要5分鐘。"
——某啤酒廠CIP工程師

2.4 清潔兼容性

• CIP（在位清洗）：

• 耐受4%NaOH/1%HNO3循環沖洗（80℃）

• SIP（蒸汽滅菌）：

• 可承受30分鐘135℃飽和蒸汽

美國威盾VTON測試數據：

2.5 傳感器防護

• IP69K等級：

• 防高壓水槍沖擊（80℃水，100bar）

• 無潤滑設計：

• 軸承/齒輪等機械結構全部取消（純壓電傳感）

3. 威盾衛生型產品線（VTSF-H系列）

典型參數：

• 口徑：DN25~DN150

• 精度：±0.5%（水），±1%（粘稠介質）

• 認證：3A-54-08、EHEDG Type EL Class I

4. 安裝與維護規范

4.1 安裝禁忌

? 錯誤做法：

• 水平安裝時傳感器朝下（殘留液體積聚）

• 使用生料帶密封（可能脫落污染）

? 正確安裝：

1. 垂直安裝：介質流向自下而上（確保排空）

2. 坡度要求：管道傾斜≥3°（CIP排水用）

3. 密封方式：

• 卡箍+食品級墊片（威盾提供預裝套件）

4.2 清洗規程

• 每日：

• 用80℃熱水沖洗5分鐘（流量≥1.5m/s）

• 每周：

• 1%硝酸循環清洗20分鐘

• 年度：

• 拆下阻流體檢查拋光面（無劃痕/點蝕）

威盾智能提醒：
通過HART協議發送清洗倒計時（基于運行小時數自動計算）

5. 行業應用案例

案例1：果汁濃縮生產線

• 問題：
       果膠沉積導致某品牌流量計半月需人工清理

• 威盾方案：

• 選用美國威盾VTONVTSF-3100H（加熱至60℃防止果膠固化）

• 表面鍍聚四氟乙烯（PTFE）降低附著

• 結果：
       清洗周期從15天延長至90天

案例2：制藥純化水系統

• 挑戰：
       需滿足FDA 21 CFR Part 11數據完整性要求

• 解決方案：

1. 威盾電子記錄功能（審計追蹤清洗參數）

2. 材質證書可追溯至煉鋼廠批次

6. 與非衛生型流量計的對比

效益：
衛生型雖然貴50%，但可避免：

• 批次報廢損失（單次可達$50k+）

• 認證審核不通過罰款

選型建議

1. 必選衛生型的情況：

• 直接接觸產品（如最終灌裝線）

• 法規強制要求（如嬰幼兒配方奶粉）

2. 可妥協的場景：

• 前道工序（如原料水處理）

• 非直接接觸（如冷卻水循環）

威盾增值服務：

• 免費提供材質生物相容性報告

• 現場衛生安裝培訓（含焊接工藝指導）