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Prefácio Com o aumento do nível de automação nas fábricas de processamento de farinha, torna-se cada vez mais importante uma escolha científica dos instrumentos de medição e controle utilizados no processo de produção. O processo de processamento nas fábricas de farinha inclui: após o transporte do trigo, matéria-prima, até a fábrica, ele é submetido a procedimentos de remoção de impurezas e um período de armazenamento por 24 horas. Em seguida, é levado para as áreas de processamento, onde ocorre a descascagem e moagem do trigo. Depois disso, a farinha resultante é armazenada ou embalada. Os silos de armazenamento do trigo úmido, os depósitos de farinha e os recipientes temporários de embalagem precisam ter o nível de material controlado, a fim de garantir um funcionamento eficiente da produção. Atualmente, as fábricas de farinha no país escolhem uma grande variedade de marcas de interruptores de nível, e a qualidade desses dispositivos varia bastante. Isso faz com que haja relatórios errôneos sobre o nível do material, o que leva à paralisação da produção, o que acontece com frequência. Como as fábricas de farinha devem escolher, de maneira científica e racional, os interruptores de nível é um problema comum no setor. Este artigo oferece orientações para a seleção desses interruptores, com base nas necessidades específicas das fábricas de farinha e em uma análise comparativa dos principais interruptores de nível disponíveis no mercado, tanto nacional quanto internacional. http://www.jiweimeter.com/uploads/image/20181112/1542012634.png Tanques de aço inoxidável para armazenamento de matérias-primas Tanques para armazenamento de trigo e cimento Sensores de nível de carga no topo dos tanques de cimento Situação atual da tecnologia de sensores de nível Atualmente, nos silos de matérias-primas (trigo) e nos silos de produtos finais (farinha) das fábricas de farinha, os sensores de nível mais utilizados são os sensores de tipo rotativo e os sensores de impedância de radiofrequência. Os medidores de nível por radar e os sensores de nível por ultrassom também são usados, mas em menor escala. Os interruptores de nível com função antiviragem foram muito apreciados por muitas fabricantes no início, devido ao seu baixo custo e fácil instalação. No entanto, muitas fábricas, após utilizarem interruptores de nível com função de anti-rotacionamento, perceberam que seus motores se danificavam com facilidade, o que impossibilitava seu funcionamento normal. Isso afetava a eficiência da produção e, em alguns casos, até mesmo impedia que a produção continuasse normalmente ； Além disso, como contém componentes lubrificantes que movem-se, pode causar poluição nos materiais armazenados nos silos de matéria-prima, nos silos de trigo lubrificado e nos silos de produtos acabados, o que gera perdas econômicas. Devido às diferentes umidades do trigo após a umidificação e da farinha, a constante dielétrica varia frequentemente, o que pode fazer com que os interruptores de nível por admittance de radiofrequência não funcionem corretamente ； Além disso, a sonda do interruptor de nível por admittance de radiofrequência possui uma estrutura embutida (longa e fina), o que também pode causar seu dobramento ou quebra, danificando assim o interruptor e afetando a produção normal. Os medidores de nível por radar têm um bom desempenho na medição em silos de matéria-prima, mas, devido ao seu alto custo, não oferecem boa relação custo-benefício ； Os interruptores de nível por ultrassom têm preço acessível, mas, devido à grande quantidade de poeira nas fábricas de farinha, as medições no silo dos produtos acabados costumam ser imprecisas, o que leva a falsos alarmes frequentemente. Como escolher corretamente os interruptores de nível para a medição do nível de material nas fábricas de farinha, de modo a garantir um armazenamento seguro e confiável dos materiais, e assegurar uma produção contínua e estável, tornou-se um grande desafio que as fábricas de farinha precisam resolver com urgência. Requisitos para a seleção da tecnologia de interruptores de nível de material Para garantir um funcionamento eficiente, seguro e estável da produção automatizada nas fábricas de processamento de farinha, é necessário aumentar a produtividade, reduzir os custos de mão de obra e maximizar a rentabilidade dessas fábricas. Levando em consideração as condições reais do processo de produção na fábrica de farinha, a seleção do interruptor de nível deve atender aos seguintes requisitos: (1) Grau alimentício. Como a farinha está relacionada aos problemas de saúde das pessoas, para evitar uma contaminação secundária dos materiais nos armazéns de matéria-prima, nos armazéns de moagem e nos armazéns de produtos finais devido a problemas de vedação dos produtos, o seletores de nível de material devem ser de qualidade alimentar. Ou seja, os produtos não podem conter partes móveis lubrificadas, e o material da sonda deve ser, no mínimo, aço inoxidável 304. Além disso, a superfície da sonda deve ter uma rugosidade inferior a 0,8 μm. (2) Alta confiabilidade. O processo de processamento da farinha inclui várias etapas, como a recepção dos grãos brutos, seu armazenamento e limpeza, a moagem do trigo, o pós-tratamento da farinha, além da embalagem, armazenamento e distribuição dos produtos finais e dos subprodutos. Trata-se de um processo bastante complexo; portanto, a escolha dos interruptores de nível deve atender a requisitos de alta confiabilidade, como ausência de falsos alarmes, resistência a interferências, capacidade de funcionar mesmo com resíduos acumulados, desempenho elevado e longa vida útil. (3) Proteção contra explosões de poeira. No processo de produção de farinha, é gerado uma grande quantidade de poeira. Quando essa poeira fica suspensa no ar e atinge uma concentração explosiva, ela pode inflamar-se instantaneamente ao entrar em contato com chamas, faíscas, arcos elétricos ou temperaturas elevadas, causando explosões violentas. Portanto, a escolha do interruptor de nível deve atender aos requisitos de segurança contra explosões de poeira, a fim de garantir a segurança na produção da fábrica. (4) Fácil de instalar. Para reduzir o tempo de instalação e ajustes, bem como os custos de manutenção posterior, e ao mesmo tempo aumentar a eficiência da construção, é necessário considerar, na escolha do sistema de medição, opções que sejam fáceis de instalar e não exijam manutenção. (5) Boa relação custo-benefício. Quando esses requisitos forem atendidos, o preço será um fator importante a ser considerado na escolha do produto. Os medidores de nível por radar têm um preço elevado, o que resulta em uma baixa relação custo-benefício. Comparação de desempenho dos principais sensores de nível, nacionais e internacionais. Para a medição de diferentes materiais e em diferentes condições operacionais, devem ser utilizados instrumentos de medição de nível adequados. Os principais instrumentos de medição de nível, tanto no mercado nacional quanto internacional, incluem: sensores de nível por rotação de impedância, sensores de nível por garfo de som, sensores de nível por admittance de radiofrequência, medidores de nível por radar e sensores de nível por barra vibratória. Devido a princípios diferentes, o desempenho dos instrumentos de medição do nível de material varia. Portanto, é muito importante saber como escolher o melhor instrumento de medição na produção real. (1) Interruptor de nível de material antiviragem. Como o interruptor de nível com função anti-rotacional possui peças em movimento que precisam de lubrificação, ele não atende aos requisitos de qualidade alimentar exigidos nas fábricas de farinha. (2) Interruptor de nível de material com diapasão. Os interruptores de nível com garfo de oscilação de fabricação nacional tendem a causar furos ao medir materiais em forma de pó, o que leva a alarmes falsos. Portanto, esses interruptores também não são adequados para uso em fábricas de farinha. (3) Interruptor de nível de material por admittance de radiofrequência. Devido às características do seu design estrutural, o interruptor de nível por admittance de radiofrequência não consegue atender aos requisitos de segurança contra explosões de poeira. (4) Interruptor de nível de material em barra única. É frequentemente utilizado no processamento de alimentos, mas, devido à sua estrutura de haste única, possui baixa capacidade de resistir à aderência de materiais, o que pode causar alarmes falsos. Além disso, seu preço não é acessível, tornando seu custo-benefício baixo. (5) Interruptor de nível com duas hastes. O interruptor de nível com duas hastes supera as deficiências do interruptor de nível com uma única haste, que tem baixa capacidade de resistir à acumulação de materiais. Seu funcionamento é mais estável e confiável. Além disso, seu design elétrico e estrutural atende aos requisitos de segurança contra explosões causadas por poeira. É muito adequado para a medição de materiais em fábricas de farinha. Para comparar o desempenho dos diferentes interruptores de nível, consulte a tabela abaixo. Tabela de comparação dos desempenhos dos diferentes interruptores de nível de material. Instrumentos de medição de nível que atendem aos padrões para uso em indústrias alimentícias. Seu desempenho depende da constante dielétrica do meio em questão. Capacidade de resistir à acumulação de material. Facilidade de instalação e ajuste. Risco de alarmes falsos. Proteção contra explosões causadas por poeira. Relação custo-benefício. Interruptores de nível de tipo “rotativo” – Não, Não, Ruim, Fácil, Sim, Sim, Baixo. Interruptores de nível de tipo “fork” produzidos no país – Sim, Não, Médio, Fácil, Sim, Sim, Médio. Interruptores de nível por meio de impedância de rádio frequência – Não, Sim, Médio, Difícil (necessita de ajuste), Sim, Não, Médio. Interruptores de nível de tipo “único bastão” – Não, Não, Ruim, Fácil, Não, Sim, Baixo. Interruptores de nível de tipo “dois bastões” importados – Não, Forte, Fácil, Não, Sim, Médio. Interruptores de nível de tipo “dois bastões” produzidos no país – Não, Forte, Fácil, Não, Sim, Alto. A partir da comparação acima, fica claro que os interruptores de nível de tipo “dois bastões” são os mais adequados para a medição de nível em fábricas de farinha. Atualmente, os interruptores de nível com duas hastes importados são caros e têm baixo custo-benefício, enquanto os interruptores de nível com duas hastes produzidos localmente têm preço acessível e desempenho equivalente aos dos interruptores importados. A partir de 2017, o Grupo COFCO instalou 36 interruptores de nível de tipo Tube-11 com duas hastes, fabricados pela Shenzhen Jiwei Automation Technology Co., Ltd., em seus armazéns de matérias-primas e produtos acabados. Esses dispositivos foram utilizados para substituir os interruptores de nível de tipo rotativo que eram usados anteriormente. O interruptor de nível com dois bastões vibratórios tem se mostrado estável e confiável desde que foi utilizado. Ele resolveu efetivamente os problemas que as fábricas de farinha enfrentavam ao usar outros tipos de interruptores de nível: instalação e ajuste complexos, alarmes falsos frequentes, probabilidade de o sensor ser dobrado, formação de buracos no material, e vida útil curta. Assim, foram evitadas interrupções na produção, economizando-se custos com mão de obra e aumentando a eficiência da produção. Conclusão Este artigo analisa de forma sistemática a situação atual e os problemas relacionados ao uso de interruptores de nível em fábricas de farinha. Além disso, compara as características e vantagens/desvantagens dos diferentes tipos de interruptores de nível, com o objetivo de fornecer referências para a escolha desses dispositivos nas fábricas de farinha. Dessa maneira, espera-se garantir um funcionamento eficiente, seguro e estável da produção automatizada nessas fábricas, reduzindo ao máximo as perdas financeiras e de mão de obra, e maximizando assim a rentabilidade das mesmas.