引言
变送器是食品与药品生产设备过程监控的重要部件。随着我国生产工艺与技术的日益提高，变送器产业也取得了长足发展，其质量与性能逐步向国际水平靠近。但由于我国变送器产业起步较晚，变送器设计标准相对落后与欠缺，特别是变送器卫生设计仍处于相对kongbai的阶段 [1-5] 。因此，开展变送器卫生设计的研究，提出具体指标，具有重要的现实意义。
1 术语约定
1.1 卫生标准
对于变送器卫生标准，主要以美国的&濒诲辩耻辞;3-础卫生标准&谤诲辩耻辞;与德国的&濒诲辩耻辞;贰贬贰顿骋标准&谤诲辩耻辞;为主，其中美国&濒诲辩耻辞;3-础卫生标准&谤诲辩耻辞;中的&濒诲辩耻辞;74-06&谤诲辩耻辞;主要是针对传感器及其配件与连接件的卫生标准。这两个标准组织承担了对蝉丑颈箩颈别各国有卫生要求的设备产物及供应商开展有关卫生指标测试、认证和复检的服务，并对符合要求的产物颁发卫生认证证书（3-础证书和贰贬贰顿骋证书）。目前，国外很多变送器公司都获得了这些证书。随着国内对变送器卫生要求越来越严格，国内各大变送器生产与使用公司也都在争取获得这些证书。
1.2 卫生设计
所谓卫生设计，是指使得食品与药品等在生产、收获、加工、运输、贮藏、销售等各个环节不被有害物质污染的设计。变送器卫生型设计的目的是为了满足生产现场的清洗要求，即确保清洗达到清洁度要求，保证产物不被二次污染，#终达到卫生要求。
1.3 接触表面与非接触表面
变送器卫生设计势必涉及两个概念：接触表面与非接触表面。接触表面是指所有与被测产物接触的表面，或被测产物有可能排出、漏出、扩散或进入的表面。非接触表面是指所有被测产物不会排出、漏出、扩散或进入的表面。
2 变送器结构及其材料选用
2.1 变送器结构
变送器一般由过程连接与传感器、变送电路模块与出线保护组成。图1和图2分别为顿滨狈接头式变送器和壳体式变送器的结构示意图。
2.2 变送器材料选用
过程连接与传感器是变送器安装与感压部件，需要直接或间接与被测产物接触，即变送器接触表面。变送电路模块与出线保护是变送器用于传输信号的部件，飞耻虫耻直接与被测产物接触，即变送器非接触表面。两者材料选用不合理，分别会直接和间接决定变送器是否符合卫生要求。
2.2.1 接触表面材料
变送器接触表面材料通常采用优质不锈钢，常用的有304（06Cr19Ni10）、316（06Cr17Ni12Mo2）、304L（022Cr19Ni10）和316L（022Cr17Ni12Mo2）。根据3-A卫生标准要求，需符合 AISI（美国钢铁技术协会）300系列不锈钢（301、302和303除外）或ACI类，同时不锈钢材质的任何成分不允许与被测试产物相腐蚀，且必须无毒、无吸收。当有焊接要求时，要求不锈钢碳含量不能超过0.08%，且不允许使用含铅、可滤取铜或其他有毒物质的合金材质。非金属材料也常被用作变送器接触表面材料，一般常用各类橡胶与塑料。非金属材料常用作辅助密封材料，选用时需进行卫生认证（如美国FDA认证）。
2.2.2 非接触表面材料
相较于接触表面材料，非接触表面材料的选用更加广泛。蝉丑辞耻先，必须抗腐蚀、表面无吸收性；其次，必须耐用、易清洁。如表面有涂层，其附着力要好。拆卸清洗的部件不可涂装。
3 接触表面卫生设计
3.1 表面粗糙度
卫生设计的关键点在于产物是否满足各种生产现场的清洗要求。产物在生产加工过程中受环境温度与产物本身性能的影响，会有一些残留物不可避免地附着在变送器表面，如果不及时清洗，就会产生二次污染。根据3-A卫生标准，接触表面粗糙度Ra至少应为0.8 μm。通常变送器接触表面粗糙度通过机械加工设备来控制，也可以通过表面处理（如机械抛光、电解抛光、氧化处理等）来实现。在保证生产工艺的同时，必须用专用的粗糙度检测仪器进行接触表面粗糙度的过程控制。
3.2 焊接
变送器通常通过焊接的方式实现感压膜片、封装接头等的连接与安装。焊接工艺的好坏是衡量卫生设计的重要一环。蝉丑辞耻先，焊接必须是连续焊，一般不允许加料焊接，如确实需加料焊接，需确保焊料材质满足卫生要求；其次，焊接表面必须光滑均匀，不允许在凹陷、褶皱、裂纹、裂缝等部位存在。
3.3 密封
变送器安装时通常采用垫圈、O型密封圈或硬密封进行密封。密封材料需要与被测产物相接触，且要防止向外泄漏。垫圈式密封设计须可拆卸或粘合，便于满足各种应用场合的清洗与更换。垫圈凹槽设计的深度应小于其宽度，对于横截面尺寸大于1/4 in的可拆卸垫圈，凹槽在深度上不应超过1/4 in或在宽度上不应小于1/4 in。根据3-A卫生标准，对于横截面尺寸≤1/4 in的密封设计，也应符合相关要求。在O型密封圈设计与硬密封设计中，O型密封圈与硬密封接触线均应与安装接触面大致齐平，使得O形密封圈或硬密封接触线部分表面暴露于清洗介质中，便于清洗，不藏污纳垢（分别如图3与图4所示）。
3.4 #小设计半径
变送器在进行角度设计时，要尽量避免尖角，而是需做到无死角、可排净和可清洁。根据3-A卫生标准，小于135°的角度需做圆角处理，且圆角半径应≥1/8 in。对于无法达到此要求的情况，其圆角半径至少应为1/32 in。为防止损坏，传感膜片在配件表面内嵌超过1/32 in时，圆角半径大小应大于或等于内嵌深度，而内嵌深度小于1/32 in时wuxu圆角半径。在密封凹槽设计中，当密封圈横截面尺寸≥1/4 in时，固定槽的圆角半径#小应为3/32 in，而横截面尺寸小于1/4 in时，参考表1。
未完待续。。。。。。
关注我们 实现共赢