EREstat menger
Vanuit het proces bekeken: waar een EREstat menger het verschil maakt en hoe je stap voor stap de juiste uitvoering kiest.
Wat een EREstat menger is en waar hij thuishoort
Een EREstat menger is een statische menger die STRIKO heeft ontwikkeld voor voedingsmiddelen en hygiënische processen, en die dus niet begint bij de techniek maar bij het product dat erdoorheen gaat. Dat verschil in uitgangspunt is belangrijk. Een menger voor afvalwater hoeft vooral robuust te zijn en een menger voor ruwe olie vooral representatieve monsters mogelijk te maken. Een menger in een voedingslijn moet daarnaast schoon te houden zijn, het product niet onnodig belasten en passen in een regime van reinigen en steriliseren. Dat is het domein van de EREstat menger.
Technisch werkt hij zoals elke statische menger. In een leidingdeel zitten vaste mengelementen die de stroming splitsen, omleiden en weer samenvoegen. Door die herhaalde splitsing en recombinatie ontstaat een homogeen mengsel, ook bij componenten met een verschillende viscositeit. Er draait niets. De energie voor het mengen komt uit de drukval over de menger, dus uit de pomp die het product toch al door de leiding stuurt.
Op deze pagina kijken we niet in de eerste plaats naar het merk, maar naar de mengtaak. Welke voedingsmiddelenprocessen hebben baat bij een EREstat menger, wat vraagt elk van die processen van de menger, en hoe kom je van een procesomschrijving tot een concrete uitvoering? Wij leveren de EREstat als exclusieve agent van STRIKO in de Benelux, maar de afweging begint altijd bij jouw proces.
Emulsies maken met een EREstat menger
Emulsievorming is een van de toepassingen die bij statische mengers in de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie steeds terugkomt. Een emulsie bestaat uit twee vloeistoffen die zich van nature niet met elkaar vermengen, zoals een oliefase en een waterfase. Om ze toch stabiel te combineren, moet de ene fase in kleine druppels in de andere worden verdeeld.
Hier zit een onderscheid dat in de mengtechniek vaak wordt gemaakt. Bij distributief mengen gaat het erom dat componenten gelijkmatig over de doorsnede worden verdeeld. Bij dispersief mengen gaat het erom dat druppels of deeltjes kleiner worden gemaakt. Een emulsie vraagt beide. De druppels moeten eerst worden opgebroken en daarna gelijkmatig door het product worden verspreid. In een statische menger gebeurt dat door de schuifkrachten die ontstaan als de stroming langs de elementen wordt geleid.
Hoe fijn de druppels worden, hangt onder meer af van de stroomsnelheid, de viscositeit van beide fasen en het aantal mengelementen. Dat is ook de reden dat we bij een emulsietaak nooit een uitvoering voorstellen zonder de procesgegevens te kennen. Een EREstat menger die voor een dunne drank goed werkt, kan bij een dikkere emulsie een andere configuratie nodig hebben. Emulgatoren en de receptuur spelen daarnaast een rol die buiten de menger ligt. De menger levert de mechanische verdeling, de receptuur bepaalt mede hoe stabiel het resultaat blijft.
Een praktisch voordeel van inline emulgeren is dat het product op het moment van mengen verder kan. Het hoeft niet eerst in een tank te wachten. Voor een productielijn die continu draait, past dat beter bij het ritme van de installatie dan een batchgewijze aanpak.
Een voorbeeld dat veel procesengineers zullen herkennen: een dressing of saus die tot nu toe in een tank met een snel draaiend roerwerk wordt voorgemengd. Elke batch vraagt een vultijd, een mengtijd en een leegtijd, en de tank moet daarna worden gereinigd. Wordt de oliefase in plaats daarvan inline in de waterfase gedoseerd en direct door een EREstat menger gestuurd, dan verandert de batchstap in een doorlopend proces. Of dat in een concreet geval de gewenste emulsie oplevert, hangt af van de receptuur en de procescondities. Het loont om dat vooraf met ons door te nemen voordat de tank de deur uitgaat.
Een EREstat menger is de statische menger van STRIKO voor voedingsmiddelen, bedoeld voor hygiënische processen zoals emulsievorming, het doseren van additieven en het verwerken van temperatuurgevoelige producten. Hij mengt inline zonder bewegende delen en haalt zijn energie uit de drukval in de leiding. De juiste uitvoering kies je op basis van viscositeit, volumestromen, temperatuur, druk en gewenste mengkwaliteit.
Additieven doseren met een EREstat menger direct na het injectiepunt
Een tweede typische taak is het doseren van additieven. Denk aan een smaakstof, een kleurstof, een vitamine-oplossing of een conserveermiddel dat in een kleine hoeveelheid aan een grote hoofdstroom wordt toegevoegd. De uitdaging is dat dit kleine debiet zich zonder hulp nauwelijks over de volle doorsnede van de leiding verspreidt. Het blijft als een sliert in de stroming hangen, zeker bij laminaire stroming.
Een EREstat menger direct na het injectiepunt lost dat op. De sliert wordt telkens opnieuw gesplitst en over de doorsnede verdeeld, tot het additief gelijkmatig in het product zit. De plek van het doseerpunt verdient daarbij aandacht. Zit het te ver van de menger, dan kan het additief zich langs de wand ophopen of ongelijk verdelen voordat het de elementen bereikt. Zit het goed, dan begint de menging direct.
Er is nog een punt dat in de praktijk vaak over het hoofd wordt gezien. Een statische menger verdeelt een component vooral over de doorsnede van de leiding, dus radiaal. In de stromingsrichting, axiaal, mengt hij veel minder. Als een doseerpomp pulserend werkt, ontstaan er in de lengterichting van de leiding afwisselend plekken met meer en minder additief. Die schommelingen worden door een statische menger maar beperkt uitgevlakt. Een stabiele dosering is dus een voorwaarde voor een stabiel eindproduct. Bij de selectie van een EREstat menger kijken we daarom ook naar het doseersysteem ervoor.
Ook de verhouding tussen additief en hoofdstroom telt mee. Hoe kleiner het doseerdebiet ten opzichte van de hoofdstroom, hoe zwaarder de menger moet werken om elke kubieke centimeter product dezelfde hoeveelheid additief te geven. Bij een extreme verhouding kan het zinvol zijn om het additief eerst te verdunnen of in een deelstroom voor te mengen. Of dat nodig is, blijkt uit de procesgegevens en niet uit een vuistregel.
Temperatuurgevoelige producten en de EREstat menger
Het derde toepassingsgebied is temperatuurregulatie bij delicate producten. Veel voedingsmiddelen veranderen van smaak, kleur of structuur als ze te lang te warm zijn, of als een deel van het product warmer wordt dan de rest. In een lege leiding met laminaire stroming is dat risico reëel. Het product in het midden stroomt sneller dan het product langs de wand, en bij verwarmen of koelen ontstaan er temperatuurverschillen over de doorsnede.
Een statische menger brengt die lagen steeds opnieuw met elkaar in contact. Het product aan de wand wordt naar het midden gebracht en andersom. Daardoor wordt de temperatuur over de doorsnede gelijkmatiger. Ook de verblijftijd wordt uniformer, omdat er minder verschil is tussen snel stromend product in het midden en langzaam stromend product aan de wand. Voor een gevoelig product betekent dat minder kans dat een deel ervan te lang aan een hoge temperatuur wordt blootgesteld.
Hoe groot dat effect in jouw lijn is, hangt af van de configuratie en de procescondities. Een EREstat menger is geen warmtewisselaar, maar hij kan wel helpen om een verwarmings- of koelstap gelijkmatiger te laten verlopen. Dat is een afweging die we per toepassing samen met je maken.
Zo selecteer je een EREstat menger in vijf stappen
Een goede selectie volgt een vaste volgorde. Wie meteen bij de diameter begint, loopt het risico dat later blijkt dat de viscositeit of de reiniging een andere keuze had gevraagd. Wij werken daarom met een stappenplan dat bij elke aanvraag terugkomt.
Stap één: het product karakteriseren
Begin bij de viscositeit van de hoofdstroom en van elke component die wordt bijgemengd. Een dunne drank gedraagt zich heel anders dan een romige saus. Leg ook vast of het product temperatuurgevoelig is en of er vaste deeltjes in zitten. Die eigenschappen bepalen alles wat volgt. Let erop dat de viscositeit van veel voedingsmiddelen afhangt van de temperatuur en soms ook van de afschuiving. Een product dat bij de doseertemperatuur dun is, kan na afkoelen veel dikker zijn. Geef daarom de viscositeit op bij de temperatuur waarbij het product door de menger gaat, en als het kan ook bij de uitersten van het proces.
Stap twee: de mengtaak definiëren
Gaat het om het verdelen van een additief, om het maken van een emulsie of om het gelijkmatig houden van de temperatuur? En welke mengkwaliteit is aan het eind nodig? Een taak die alleen een visueel homogeen product vraagt, stelt andere eisen dan een taak waarbij de concentratie binnen nauwe grenzen moet liggen.
Stap drie: volumestromen, temperatuur en druk vastleggen
De volumestromen en hun onderlinge verhouding bepalen samen met de viscositeit het stromingsregime. Bij hoge viscositeit en lage snelheid is de stroming laminair en is menging afhankelijk van herhaald splitsen. Bij lage viscositeit en hogere snelheid is de stroming turbulent en ontstaan extra wervelingen. Temperatuur en druk horen er ook bij, omdat ze de eigenschappen van het product en de belasting van de menger beïnvloeden.
Stap vier: drukval en inbouwruimte afwegen
Meer mengelementen geven betere menging, maar ook meer drukval. Een grotere diameter verlaagt de drukval, maar kan bij lage debieten de menging verzwakken. Die afweging maak je binnen de grenzen van wat de pomp kan leveren en wat er aan rechte leidinglengte beschikbaar is. STRIKO mixers zijn flexibel te configureren in diameter, lengte en elementen, zodat er meestal een passende combinatie te vinden is.
Stap vijf: hygiëne, reiniging en materiaal
Tot slot komen de reinigings- en sterilisatiemethode en het materiaal aan bod. STRIKO statische mixers zijn eenvoudig te demonteren en kunnen inline worden gesteriliseerd en met stoom gereinigd. Voor het materiaal is roestvrij staal, zoals SS316 of 1.4404 en 1.4571, in hygiënische toepassingen de gebruikelijke keuze. Het materiaal moet bestand zijn tegen je product en tegen je reinigingsmiddelen.
Wanneer een EREstat menger niet de juiste keuze is
Een eerlijk advies betekent ook zeggen wanneer iets niet past. Niet elke mengtaak in een fabriek die voedingsmiddelen maakt, vraagt om een EREstat menger. In de utilities van dezelfde fabriek, bijvoorbeeld bij de behandeling van proceswater of afvalwater, spelen hygiëne-eisen voor het product geen rol. Daar is de Helical als universele menger vaak de logischere keuze, eventueel in een kunststof uitvoering voor chemische dosering.
Moet er gas worden gemengd, bijvoorbeeld een gasstroom die met een ander gas wordt gecombineerd, dan biedt STRIKO de STV, die voor gasverwerking is geoptimaliseerd. En bij zeer stroperige media buiten de hygiënische context, zoals harsen of lijmen in een naburige chemische installatie, ligt de STX meer voor de hand.
Er zijn ook taken waarvoor een statische menger in het algemeen minder geschikt is. Een statische menger werkt continu en inline, en het product is er in korte tijd doorheen. Een proces dat een lange verblijftijd nodig heeft, zoals een stap waarin het product moet rijpen of reageren, vraagt om een vat en niet om een leidingdeel. Ook hier geldt dat een goed gesprek vooraf voorkomt dat er een menger wordt besteld voor een taak die hij niet kan vervullen.
Van selectie naar een werkende EREstat menger in de lijn
Een goed geselecteerde menger is pas waardevol als hij in de installatie ook doet wat er op papier staat. Daarom stopt ons werk niet bij de offerte. Een EREstat menger wordt als leidingdeel in een bestaande of nieuwe installatie ingebouwd. Na inbouw volgen een druktest en lekdetectie om de integriteit te bevestigen.
Voor de mengkwaliteit is een meetpunt na de menger vaak de beste controle. Door op die plek monsters te nemen of een parameter te meten, zie je direct of het additief gelijkmatig verdeeld is of de emulsie de gewenste structuur heeft. Waar nodig worden bij het ontwerp simulaties van stroomsnelheden en homogeniteit gebruikt om vooraf een beeld te krijgen van het resultaat.
Denk ook aan de samenhang met de rest van de lijn. Een menger zit zelden los. Er zit een doseerpomp voor, er zitten kleppen omheen en er zijn meetinstrumenten die het proces bewaken. Wij denken mee over die integratie met kleppen, meetinstrumentatie en procesautomatisering, omdat een menger zo goed functioneert als het systeem waarin hij staat.
Een EREstat menger aanvragen bij Dutch Valve Vision
Dutch Valve Vision is de exclusieve agent van STRIKO voor Nederland, België en Luxemburg. Dat betekent dat je voor een EREstat menger in de Benelux bij ons terechtkunt voor advies, selectie en levering, en ook later bij onderhoud of vervanging. STRIKO zelf is sinds 1974 actief en richt zich op breekplaten en statische mixers voor (hoog)viskeuze media. Die ervaring met lastige media komt goed van pas bij voedingsmiddelen die niet altijd zo dun zijn als water.
Wij werken volgens een ISO 9001-gecertificeerd kwaliteitsmanagementsysteem, gecertificeerd door KIWA. Onze specialisten helpen bij de selectie en dimensionering, bij de integratie in de lijn en bij de validatie na inbouw. Stuur ons een omschrijving van je mengtaak en de procesgegevens die je hebt. Ook als nog niet alles bekend is, kunnen we een eerste inschatting maken en die verfijnen naarmate je ontwerp concreter wordt.
Veelgestelde vragen over erestat menger
Wat is een EREstat menger precies?
Een EREstat menger is de statische menger die STRIKO heeft ontwikkeld voor voedingsmiddelen. Hij is ontworpen voor hygiënische processen. Net als andere statische mengers werkt hij zonder bewegende delen. Vaste mengelementen in de leiding splitsen de stroming, leiden haar om en voegen haar weer samen. De energie daarvoor komt uit de drukval in de leiding. EREstat is een typenaam die alleen STRIKO voert. Binnen het STRIKO-programma staat hij naast de Helical, de STV en de STX. Dutch Valve Vision levert hem als exclusieve STRIKO-agent in de Benelux.
Kan een EREstat menger een emulsie maken?
Emulsievorming is een van de toepassingen waarvoor statische mengers in de voedingsmiddelenindustrie worden ingezet. De menger breekt de ene fase op in druppels en verdeelt die over de andere fase. Dat gebeurt door de schuifkrachten die ontstaan als de stroming langs de elementen wordt geleid. Hoe fijn de druppels worden, hangt af van onder meer de stroomsnelheid, de viscositeit en het aantal elementen. De stabiliteit van de emulsie hangt daarnaast af van de receptuur, bijvoorbeeld van de gebruikte emulgatoren. De menger levert de mechanische verdeling, niet de chemie. Daarom beoordelen we elke emulsietaak op basis van de werkelijke procesgegevens. Stuur ons de eigenschappen van beide fasen en de gewenste eindkwaliteit.
Waar plaats ik het doseerpunt ten opzichte van de menger?
Het doseerpunt hoort direct voor de menger te zitten. Zo begint de menging meteen nadat het additief in de hoofdstroom komt. Zit het doseerpunt te ver stroomopwaarts, dan kan het additief zich ongelijk verdelen of langs de wand ophopen. Bij laminaire stroming blijft een klein debiet anders als een sliert in de stroming hangen. De manier waarop het additief wordt ingebracht, speelt ook een rol. Wij kijken daarom bij de selectie naar het hele doseerpunt en niet alleen naar de menger. Geef bij je aanvraag aan waar het injectiepunt nu zit of gepland is. Dan kunnen we beoordelen of die positie goed aansluit.
Vlakt een EREstat menger schommelingen van een doseerpomp uit?
Slechts in beperkte mate, en dat is een punt dat vaak wordt onderschat. Een statische menger verdeelt een component vooral over de doorsnede van de leiding. In de stromingsrichting mengt hij veel minder. Als een doseerpomp pulserend werkt, ontstaan er in de lengterichting afwisselend plekken met meer en minder additief. Die variaties blijven voor een groot deel bestaan na de menger. Een stabiele dosering is daarom een voorwaarde voor een stabiel eindproduct. Wij bekijken het doseersysteem dan ook als onderdeel van de mengtaak. Zo voorkom je dat de menger de schuld krijgt van een probleem dat bij de dosering ligt.
Is een EREstat menger geschikt voor stroperige voedingsmiddelen?
Dat hangt af van hoe stroperig het product is en wat de mengtaak is. Bij hoge viscositeit is de stroming laminair en ontstaat menging vooral door herhaald splitsen. De drukval over de menger is dan hoger dan bij een dun product. STRIKO is gespecialiseerd in (hoog)viskeuze media en biedt voor dikke en stroperige vloeistoffen ook de STX. Bij een voedingsmiddel moet je naast de viscositeit ook de hygiëne-eisen meewegen. Soms is een aangepaste configuratie de beste oplossing. Die afweging maken we per toepassing. Stuur ons de viscositeit en de volumestromen, dan geven we aan welke uitvoering past.
Hoe lang moet een EREstat menger zijn?
Daar is geen vast antwoord op, en we noemen hier bewust geen standaardlengte. De lengte hangt af van het aantal mengelementen dat nodig is voor de gewenste mengkwaliteit. Dat aantal wordt bepaald door de viscositeit, de volumestromen, de verhouding tussen de componenten en het stromingsregime. Meer elementen geven betere menging, maar ook meer drukval. Daarnaast speelt de beschikbare inbouwruimte een rol. STRIKO mixers zijn flexibel te configureren in diameter, lengte en elementen. Zo zoeken we een combinatie die in je leiding past en de vereiste homogeniteit haalt. De inbouwlengte is dus een uitkomst van de selectie, geen startpunt.
Hoe controleer ik of de menging goed genoeg is?
De meest directe controle is een meetpunt na de menger. Daar kun je monsters nemen of een parameter meten die iets zegt over de homogeniteit. Bij een additief kan dat de concentratie zijn, bij een emulsie de structuur of stabiliteit van het product. Bij het ontwerp kunnen simulaties van stroomsnelheden en homogeniteit vooraf een beeld geven van het verwachte resultaat. Na inbouw volgen ook een druktest en lekdetectie. Het is verstandig om vooraf vast te leggen welke mengkwaliteit je als voldoende beschouwt. Dan is de validatie een objectieve toets en geen discussie achteraf. Wij helpen graag bij het bepalen van zinvolle meetpunten.
Wat kost een EREstat menger?
Een vaste prijs noemen we niet, omdat elke EREstat menger op de toepassing wordt afgestemd. De prijs hangt af van onder meer de diameter, de lengte en het aantal elementen. Ook het materiaal en eventuele maatwerkopties spelen mee. Daarnaast bepalen de aansluitingen en de documentatie-eisen een deel van de kosten. Wat wel geldt, is dat een statische menger geen motor en geen bewegende delen heeft. Daardoor zijn de onderhouds- en energiekosten laag, omdat de mengenergie uit de bestaande drukval komt. Voor een gerichte offerte hebben we je procesgegevens nodig. Mail ze naar sales@dutchvalvevision.com of bel +31 (0)70-2210560.
Leg je mengtaak aan ons voor
Beschrijf je product, de viscositeit, de volumestromen en het doseerdebiet, temperatuur en druk. Wij vertalen dat naar een passende EREstat configuratie.
+31 (0)70-2210560 · sales@dutchvalvevision.com
Vlotlaan 641, 2681 TZ Monster · Ma-vr 09:00-17:00