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Gute Schwingungen - Wie Coriolis-Messtechniken den Scotch im Whisky halten

Bei der Herstellung von Scotch Whisky ist genaue Messung alles. Strenge Vorschriften zur Besteuerung alkoholischer Spirituosen sowie die Notwendigkeit, einen Mindestalkoholgehalt zu gewährleisten, um als offizieller Scotch qualifiziert zu sein, machen es Whiskyproduzenten erforderlich, sicherzustellen, dass die Alkoholgehalte in ihrem Getränk sorgfältig gemessen werden.

Die heutigen Whiskyhersteller müssen strenge Vorschriften einhalten, die vor Jahren bei 100 implementiert wurden. In 1916 wurde der Schatzkanzler David Lloyd George beauftragt, Geld für die Kriegsanstrengungen zu sammeln und zu versuchen, den Alkoholkonsum einzudämmen.

Nach viel Protest der Whisky-Industrie wurde ein Kompromiss erzielt, in dem vereinbart wurde, eine standardisierte Alkoholkonzentration von 42.9 in Prozent (ABV) zu implementieren. Später in 1917, als Lloyd George Premierminister wurde, wurde ein gesetzlicher Mindestalkoholgehalt vereinbart, der auf 40 Prozent ABV festgelegt wurde. Diese Grenze steht noch heute und ist erforderlich, damit jeder Spirit als Scotch Whisky gelten kann.

Die Anforderungen für die Messung des Alkoholgehalts von Spirituosen, einschließlich Scotch Whisky, sind in der Verbrauchsteuernachricht 39 des HMRC festgelegt: Spirituosenproduktion in Großbritannien. In der Bekanntmachung sind verschiedene Verfahren aufgeführt, die befolgt werden müssen, einschließlich der Verpflichtung der Hersteller, vierteljährliche Produktionsergebnisse vorzulegen, in denen sowohl die Menge der verwendeten Zutaten als auch die Menge der hergestellten Spirituosen festgelegt werden. Diese Rückgaben müssen genau sein. Abweichungen oder Fehler können zu finanziellen Sanktionen führen.

Eine weitere wichtige Anforderung ist die Messung des Alkoholgehalts des Whiskys. Vorschrift 18 der Spirituosenverordnung 1991 erfordert eine genaue und genaue Messung der Dichte des Whiskys während der Destillation, wobei die Messungen bei einer Temperatur von genau 20 ° C durchgeführt werden.

Coriolis Messung Scotch Whisky

Weitere Anforderungen werden durch die Scotch Whisky Regulations 2009 festgelegt. Nach diesen Bestimmungen muss ein Geist, der als schottischer Whisky bezeichnet wird, mindestens drei Jahre lang in Eichenfässern gereift sein, die die Kapazität von 700 Liter nicht übersteigen. Diese Fässer, die Schottland nicht verlassen können, müssen sich in einem Verbrauchslager oder an einem anderen zulässigen Ort befinden. Der Whisky wird dann am Ende des Reifungsprozesses übergeben.

Während der Reifezeit, die je nach Produkt bis zu 15 Jahre oder mehr reichen kann, muss der Whisky unter 94.8 Prozent ABV liegen, wodurch der Alkoholgehalt erhalten bleibt, der Whisky jedoch den richtigen Geschmack und das richtige Aroma des Rohprodukts hat Materialien.

Die Anforderungen sind ebenso streng, wenn es darum geht, den Whisky von einem Ort zum anderen zu transferieren. Verbrauchsteuerbekanntmachung 197: Die Annahme und Beseitigung von verbrauchsteuerpflichtigen Waren aus einem Verbrauchsteuerlager macht beispielsweise die Verbrauchsteuer auf Spirituosen steuerpflichtig, sobald sie aus dem Lagerlager entfernt werden. Auf dieselbe Weise wie während der Produktion ist eine sorgfältige Messung der übertragenen Whiskymengen erforderlich, um das Risiko von Fehlern zu minimieren, die den erhobenen Zoll erhöhen könnten.

Den Unterschied zwischen Scotch und nicht machen

Grundsätzlich ist der Alkoholgehalt (ABV) von Whisky als die Anzahl der Milliliter (ml) des reinen Alkohols definiert, die in 100ml des Whiskys bei 20 ° C vorhanden ist. Um diese Zahl abzuleiten, muss die Masse des Alkohols durch seine Dichte bei 20 ° C geteilt werden.

Die strengen Anforderungen an einen Scotch Whisky, der offiziell als Scotch Whisky bezeichnet werden kann, erfordern eine genaue Messung und Kontrolle der ABV-Werte. Wenn der Whisky beispielsweise zu mehr als 94.8 Prozent destilliert wird, wird dies gesetzlich als neutral angesehen, da Scotch mit dem richtigen Geschmack und Aroma hergestellt werden muss. Gleichermaßen muss die Alkoholkonzentration nach der Destillation und während des Abfüllprozesses eine Stärke von 63.5 Prozent ABV aufweisen, um sicherzustellen, dass der Geschmack und die Qualität des Whiskys dem höchsten Standard entsprechen.

Die Fähigkeit, den ABV von Whisky während des Destillationsprozesses genau zu messen, ist besonders wichtig, wenn es darum geht, die Verbrauchsteuern auf den Whisky zu schätzen. Da sich dies auf die im Endprodukt enthaltenen Liter Alkohol bezieht, muss sichergestellt sein, dass die Messung korrekt ist, zumal Abweichungen zur Erhebung von Zöllen führen können.

Coriolis-Durchflussmesser eignen sich zur Messung von Massen- und Volumenströmen sowie der Dichte und bieten die ideale Lösung für die Whisky-Destillation und den Custody-Transfer.

Coriolis-Durchflussmesser arbeiten durch Rotationsschwingungen der Flüssigkeit, wodurch gleichwertige Coriolis-Kräfte erzeugt werden. Rohrkonstruktionen sind U-förmig, S-förmig oder gerade.

Bei U-förmigen oder S-förmigen Rohrkonstruktionen bewegt sich das Fluid von der Oszillationsachse weg und zurück, was zu einem sich ändernden Drehimpuls des Fluids führt. Wenn die Röhre nach oben schwingt, widersteht die in die Röhre strömende Fluidmasse ihrem zunehmenden Drehimpuls und drückt gegen die Röhre.

Wenn sich die Flüssigkeit zur Achse zurückbewegt, widersteht sie ihrem abnehmenden Drehimpuls und drückt auf das Rohr. Diese entgegengesetzten Kräfte hängen von der Masse der Flüssigkeit ab. Sie verformen den Schlauch mit einer Drehbewegung.

Die zwei entgegengesetzten Kräfte verdrehen das Rohr bei jedem Schwingungszyklus zuerst eine Richtung und dann die andere. Die Ausgangssignale der Aufnehmersensoren sind Sinuswellen, die die Schwingungsfrequenz widerspiegeln. Durch Messen der Größe dieser Verformung kann der Massendurchfluss abgeleitet werden.

Bei einem Durchfluss von Null sind die beiden Sinuswellen der Aufnehmer in Phase miteinander, da der Drehimpuls der Flüssigkeit konstant ist und keine Verdrehung auftritt. Mit zunehmendem Fluss nimmt auch die Phasendifferenz zwischen den beiden Sinuswellen zu.

Diese Phasendifferenz erzeugt das Maß des Massendurchflusses durch den Coriolis-Durchflussmesser. Je größer der Massenstrom ist, desto größer ist die Verdrehung und desto größer ist die gemessene Phasendifferenz.

Integrierter Sensor für DN25 / Coriolis-Messverfahren

Gerade Rohrkonstruktionen arbeiten auf ähnliche Weise. Das Vibrationsrohr ist an seinen Enden fixiert, so dass zwei rotierende Bezugsrahmen entstehen. Die Drehungen an der Einlass- und Auslassseite sind in entgegengesetzte Richtungen und erzeugen entgegengesetzte Coriolis-Kräfte, die das Rohr verzerren.

In den meisten Ausführungen schwingt das Rohr mit seiner Resonanzfrequenz, die von der Geometrie des Messrohrs, den Eigenschaften des Durchflussmessermaterials und der Masse des Fluids im Messrohr abhängt. Mit diesen Eigenschaften kann die Flüssigkeitsdichte im Rohr berechnet werden, wodurch sich Coriolis-Durchflussmesser ideal für die Messung der Alkoholdichte des Whiskys eignen.

Der Durchflussmesser umfasst auch einen thermischen Sensor, um Dimensions- und Elastizitätsänderungen des Rohrs mit der Fluidtemperatur zu berücksichtigen, wodurch mögliche Fehler bei der Massendurchflussmessung ausgeschlossen werden.

Da das Coriolis-Dosierprinzip unabhängig von der Dichte, Temperatur, Viskosität, dem Druck und der Leitfähigkeit des Fluids ist, ist es außerdem unabhängig von der Reynolds-Zahl sowie den Strömungsprofilen stromaufwärts und stromabwärts. Infolgedessen erfordern Coriolis-Durchflussmesser keine geraden Rohrleitungen auf beiden Seiten, was sowohl den Installationsraum als auch die Kosten reduziert.

Ein entscheidender Vorteil von Coriolis-Messgeräten ist ihre Genauigkeit. Die Genauigkeit der ABB-eigenen CoriolisMaster-Durchflussmessermodelle reicht beispielsweise von 0.1 bis 0.4 Prozentwerten für Flüssigkeiten und 0.5 bis 1 Prozentwerten für Gase.

Dank dieser Genauigkeit können Whiskybrenner sicherstellen, dass sie HMRC die genauesten Messungen sowohl für die Menge als auch für die Dichte des produzierten Whiskys liefern, die dann zur Berechnung des angemessenen Steuerbetrags verwendet werden können.

Die Anforderung, Massenmessungen in Volumenstrom umzuwandeln, um die HMRC-Anforderungen zu erfüllen, kann auch von Coriolis-Durchflussmessern erfüllt werden. Geräte wie der CoriolisMaster von ABB können die erforderlichen Umrechnungen und Berechnungen über den Durchflussmessumformer durchführen, wobei der Ausgang an das Steuerungssystem der Brennerei weitergeleitet wird.

Zusammenfassung - die perfekte Lösung für die Whiskyproduktion

Bei einer derart strengen Kontrolle der Herstellung und Besteuerung von Scotch Whisky ist die Notwendigkeit einer genauen Messung während der gesamten Destillations- und Verwahrungsphase von entscheidender Bedeutung.

Trotz der höheren Anschaffungskosten gegenüber anderen Durchflussmessertechnologien können Coriolis-Durchflussmesser aufgrund der Leistungs- und Betriebseinsparungen die kurzfristigen Kaufeinsparungen durch billigere Technologien überwinden.

In Verbindung mit ihrer Fähigkeit, genaue Verbrauchsteuerberechnungen zu berechnen, bieten Coriolis-Durchflussmesser die perfekte Lösung für die Whisky-Produktion.

Zusammen mit der Gewissheit, die korrekten Verbrauchsteuern zu zahlen, sind Coriolis-Durchflussmesser eine kluge Wahl für die Whisky-Produktion. ABB bietet eine Reihe von Coriolis-Messgeräten an, die für eine Vielzahl von Prozessen und Anwendungen geeignet sind.

Um mehr zu erfahren, besuchen Sie bitte www.abb.com/measurement.

Prozessindustrie Informer

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