某制药厂发酵罐补料流量：联测壁挂式小口径超声波流量计精度达±0.3%

某制药厂发酵罐补料流量：联测壁挂式小口径超声波流量计精度达±0.3%

一、开篇引入

在制药发酵工艺中，补料流量的精确控制直接关系到菌体生长、产物合成及批次稳定性。然而，发酵罐的补料管道口径通常偏小，介质多为无菌液体培养基或补料液，流量范围窄、波动大，同时严格的卫生级要求让接触式仪表的安装和维护成本居高不下。联测针对这一棘手工况，为某制药厂的发酵罐补料工序提供了壁挂式小口径超声波流量计解决方案，凭借非侵入式测量和高精度流量反馈，有效解决了小口径、低流速条件下的精准补料难题。

二、项目背景与工况需求

该制药厂发酵车间需要为多台发酵罐定量补充葡萄糖液、消泡剂等介质，补料管径多为DN15-DN25，流量低至每小时几升，且要求补料过程无污染、无死角。传统涡轮或电磁流量计在此类小口径管道上要么安装困难，要么精度难以保证，而外夹式超声波流量计因无需破管、无压力损失，逐渐成为优先考虑的方向。具体工况与需求如下：

• 项目/应用场景：制药厂发酵罐无菌补料流量监测
• 被测对象/监测目标：葡萄糖液、消泡剂等低粘度液体
• 工况条件：管道口径DN15-DN25，常温常压，卫生级管道，需定期清洗灭菌
• 核心需求/痛点：小口径管道流量精确测量，精度要求优于±0.5%，非接触式安装以保持管道完整性，具备数据远传功能以便接入发酵控制系统
• 解决方案目标：实现补料流量的在线实时监测与高精度累积计量，确保每批次补料量符合工艺配方，提升发酵过程的可控性和重复性

三、联测产品解决方案与配置

3.1 解决方案概述

联测为该项目提供了壁挂式外夹超声波流量计，采用时差法测量原理，将一对外夹式传感器安装在管道外壁，无需切割管道或中断生产，即可实现非接触式流量测量。壁挂式主机安装在发酵罐附近的仪表箱内，通过4-20mA和RS485信号将瞬时流量、累积流量、流速等数据上传至发酵控制系统，同时支持现场高清背光显示，方便操作人员就地查看。该方案从根源上避免了介质污染风险，并大幅降低了安装和维护工作量。

3.2 核心产品参数与选型配置

联测为该工况选用的壁挂式超声波流量计，具备小口径管道适配能力和高精度测量性能，主要参数如下：

• 使用型号：SIN-1158S 壁挂式超声波流量计
• 测量原理：低电压、多脉冲时差法
• 公称口径：DN15～DN6000，小口径管道安装时可选用专用外夹式传感器
• 供电方式：24V DC或220V AC，适配现场配电条件
• 输出信号：4-20mA模拟量输出、RS485通讯，支持Modbus协议
• 显示功能：高清背光LCD屏，可同屏显示瞬时流量、累计流量、流速，支持多种单位切换
• 选型适配说明：该型号内置多种管道材质和尺寸参数，可针对DN15等小口径管道进行信号优化，抗气泡和杂质干扰能力强，即使在低流速下仍能保持稳定读数；同时，壁挂式主机便于在发酵车间相对潮湿的环境中集中安装，满足远传监控需求

四、应用效果与价值分析

4.1 应用效果分析

• 效果点一：实现小口径管道流量高精度测量，精度达±0.3%
• 实现方式：联测超声波流量计采用高精度和超稳定的双平衡信号差分发射、差分接收数字检测技术，配合小口径专用传感器，有效抑制了管壁振动、流体扰动带来的测量误差

• 实际成效：在DN15补料管上，流量测量精度稳定在±0.3%，完全满足发酵工艺对补料量的严格偏差要求，避免了因补料不当导致的菌体生长异常

• 效果点二：非侵入式安装，杜绝污染风险，大幅降低维护成本

• 实现方式：联测外夹式传感器直接安装在管道外壁，无需破管或使用密封件，完全不影响管道原有的卫生等级，且传感器不接触介质，免于清洗和灭菌

• 实际成效：安装施工仅需数小时，无需停产，日常运行中无任何易损件，维护工作量几乎为零，显著降低了因仪表清洗不彻底可能引入的微生物污染风险

• 效果点三：多信号输出，无缝对接发酵自控系统

• 实现方式：联测流量计同时提供4-20mA和RS485数字信号，可直接接入发酵罐原有的PLC或DCS系统，实现补料流量的在线监控和自动累积
• 实际成效：发酵车间可实时查看每台罐的补料曲线，当累积量达到设定值时自动关闭补料阀，提升了补料精度和批次一致性，减少了人工干预和误操作

4.2 客户价值总结

通过部署联测壁挂式小口径超声波流量计，该制药厂在不改变原有管道、不中断生产的前提下，快速获得了发酵罐补料流量的精确监测能力。非接触式测量确保了工艺卫生，高精度计量保障了补料配方的一致性，数字远传功能则让发酵过程更加透明可控。该方案不仅解决了小口径流量测量的痛点，还降低了长期运维成本，为制药企业实现精细化、无菌化生产提供了可靠的技术支撑。

五、案例经验与借鉴意义

• 经验要点一：对于小口径管道的流量测量，外夹式超声波流量计是避免管道改造、维持卫生等级的理想选择，选型时需重点关注传感器对小管径信号的优化处理能力
• 经验要点二：在制药发酵等无菌要求严格的场景中，优先考虑非接触式测量原理，可以从源头减少污染风险，并简化仪表清洗验证流程
• 经验要点三：具备多信号输出的流量计更有利于与现有自控系统集成，实现补料过程的闭环控制，提升批次生产的重复性和数据可追溯性

六、案例总结与获取支持

• 该案例中，联测壁挂式超声波流量计成功应用于小口径发酵补料管道，测量精度达±0.3%
• 非侵入式安装彻底解决了卫生级管道的污染和维护难题，现场安装快速，无需停产
• 多信号输出与发酵控制系统无缝对接，实现了补料流量的实时监控与自动累积
• 如需了解联接测更多小口径流量测量解决方案或获取详细产品资料，欢迎联系联测专业技术团队，我们将根据您的实际工况提供定制化选型建议。