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Prélèvement d'échantillons dans des mélangeurs équipés d'agitateurs muraux

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Qu'il s'agisse de produits pharmaceutiques, de denrées alimentaires ou d'aliments pour animaux, ou encore de minéraux, une assurance qualité fiable exige aujourd'hui des entreprises qu'elles effectuent un suivi constant afin de respecter les normes de qualité en vigueur et de garantir une traçabilité sans faille.

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La transformation de matières premières de mauvaise qualité peut également avoir des répercussions financières. À cela s’ajoutent les coûts et les atteintes à la réputation liés aux rappels de produits. C’est pourquoi la vérification des matières premières dès le début du processus de transformation revêt une importance capitale. Les échantillonneurs sont utilisés pour assurer une assurance qualité fiable dans les domaines suivants :
• À la réception des marchandises, pour vérifier la qualité livrée,
• En production, pour un contrôle précis du processus, et
• Lors du remplissage et du chargement, pour le contrôle de la production.

Choix de l’échantillonneur adapté

En général, le cas d’utilisation spécifique doit être examiné en détail avant d’utiliser un échantillonneur. Les facteurs suivants influencent le choix de l’échantillonneur :

Paramètres du produit : pour choisir l’échantillonneur, il est important de savoir si le produit est solide, liquide ou gazeux. D’autres paramètres, tels que la viscosité ou les propriétés chimiques, doivent également être pris en compte.

Paramètres du processus : dans quel environnement l’échantillonneur est-il utilisé ? Chaque environnement impose ses propres exigences quant au matériau de l’échantillonneur et aux joints utilisés.

Débit : à quelle vitesse s’écoule le fluide de process ? Le préleveur doit être conçu pour résister aux forces exercées par le fluide.

Pression : les pressions élevées dans le système posent davantage de défis au préleveur que les systèmes fonctionnant à la pression ambiante. Les dépressions doivent également être prises en compte.

Température : les matériaux utilisés dans l’échantillonneur doivent pouvoir résister aux températures du procédé et du fluide.

ATEX : si l’échantillonneur est utilisé dans un environnement présentant un risque d’explosion, il doit être conçu à cet effet. Emplacement d’installation : L’emplacement d’installation prévu a une influence significative sur le choix de l’échantillonneur. À cet égard, la distinction principale porte sur les matériaux stationnaires (par exemple, dans des cuves ou des silos) ou en écoulement (par exemple, dans des conduites). Par exemple, un échantillonneur à godet ne peut être utilisé que dans des applications où le matériau est en chute libre. En revanche, les échantillonneurs à vis sans fin peuvent également être utilisés dans des conteneurs remplis de matière.

Prise en compte des risques de collision : Si des pièces mobiles se trouvent dans l’espace de traitement, comme dans les mélangeurs, il faut veiller à éviter toute collision avec l’échantillonneur, car celles-ci entraînent souvent des dommages et des pannes de l’installation.

La section suivante se concentre donc sur les particularités de l’échantillonnage dans les mélangeurs.

Défis liés à l’échantillonnage dans les mélangeurs

Il existe différents types de mélangeurs et d’applications. Cependant, lorsque l’agitateur est encastré, il existe un risque de collision avec l’échantillonneur pendant le fonctionnement. Il existe plusieurs moyens d’éviter une collision :
1. Installer l’échantillonneur uniquement lorsque l’agitateur n’est pas en place, par exemple avec des mécanismes d’agitation rabattables, ou lorsqu’il est à l’arrêt. De ce fait, aucun échantillon ne peut être prélevé pendant le processus de mélange.
2. Prévoir un renfoncement dans l’agitateur pour accueillir l’échantillonneur. Cela permet à l’échantillonneur de rester en permanence dans le processus sans risque de collision. En revanche, cela peut entraîner la formation d’espaces morts ou un mélange insuffisant du matériau.
3. Concevoir l’échantillonneur de manière à ce qu’il affleure la paroi du récipient tout en pouvant prélever du matériau. À cette fin, REM-BE® Kersting GmbH a développé un nouvel échantillonneur pneumatique, qui sera présenté dans la section suivante.

Échantillonneur à vis sans fin mobile

L’illustration suivante montre la structure du nouvel échantillonneur pneumatique « SAMscrewtasty », spécialement développé pour les mélangeurs équipés d’agitateurs encastrés. L’échantillonneur est équipé d’une vis sans fin capable de se déplacer également de manière linéaire. Il peut être isolé de l’environnement à l’aide du levier manuel rouge.
Le prélèvement s’effectue en 6 étapes :
1. L’échantillonneur se trouve en position de base. La vis sans fin s’est déplacée à fond vers l’avant, appuyant contre une surface d’étanchéité dans la bride soudée.
2. La vis sans fin recule par action pneumatique, ouvrant ainsi une chambre d’échantillonnage.
3. L’agitateur introduit le produit de process dans la chambre d’échantillonnage.
4. La vis sans fin tourne vers l’avant, fermant la chambre d’échantillonnage.
5. L'échantillon est acheminé vers la sortie d'échantillonnage par la rotation de la vis sans fin vers l'arrière.
6. L'échantillonneur revient à sa position de base, prêt pour un nouvel échantillonnage. Cette conception garantit qu'aucun produit ne pénètre dans la vis sans fin lorsqu'elle est en position de base. De plus, le processus est isolé de l'environnement, ce qui rend le système adapté aux applications hygiéniques.

Cette conception garantit qu'aucun produit ne pénètre dans la vis sans fin lorsqu'elle est en position de repos. De plus, le processus est isolé de l'environnement, ce qui rend le système adapté aux applications hygiéniques.

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