Hoe kunnen sporters profiteren van massflowregeling?

Hoe kunnen sporters profiteren van massflowregeling?

Johan van 't Leven
Cover Image

De Tour de France is het afgelopen weekend van start gegaan en wielrenners zijn zich al maanden aan het voorbereiden op dit speciale evenement. Maar, heb je er ooit bij stilgestaan wat massaflowmeting te maken zou kunnen hebben met de prestaties van de wielrenners? Dat is namelijk het volgende.

Een tijdje geleden bracht ik een bezoek aan Relitech in Nijkerk, een bedrijf dat is gespecialiseerd in het ontwikkelen en ontwerpen van klantspecifieke medische oplossingen. Met de twee directeuren Ivar Donker en Henk van Middendorp sprak ik over de activiteiten van Relitech in de medische sector en over hun ‘Metabolen-simulator’. Dankzij hun enthousiasme en toewijding aan hun vak kwam ik tot nieuwe inzichten over waar ze mee bezig zijn en wat het belang van een bedrijf als Relitech is.

Relitech: Directors Ivar Donker en Henk van Middendorp

Directeuren Henk van Middendorp en Ivar Donker

Optimaal presteren, dat is het waar het om gaat in de sport. Sporters dwingen zichzelf tot het uiterste en daarin kunnen de kleinste details grote gevolgen hebben. We hebben het misschien maar over een paar honderdsten van secondes, maar dat bepaalt wel of het goud, zilver of misschien helemaal niks wordt. Als we het hebben over de prestaties van sporters, dan is een belangrijk onderdeel daarin het testen van hun fysieke gesteldheid en conditie. Met die informatie kunnen ze doelgerichter trainen en krijgen ze inzicht in bijvoorbeeld de voedingsstoffen die ze misschien teveel of te weinig binnen krijgen.

Voor het meten van het metabolisme wordt meestal een longfunctieapparaat gebruikt, dat gemakkelijk gekoppeld kan worden aan ECG’s, fietsen en andere apparatuur waarmee cardiopulmonale inspanningstesten kunnen worden gedaan.

De grote vraag is hoe we de beste prestaties krijgen in overeenstemming met wettelijke voorschriften. Het sleutelwoord is validatie en Relitech heeft daarvoor een Metabolen-simulator ontwikkeld. Maar wat doet zo’n apparaat precies?

Cardiopulmonary exercise test

Cardiopulmonale inspanningstest

Metabolen-simulator: kwaliteitscontrole voor ademhalingsproducten

Validatie is niet alleen nodig om de kwaliteit van de longfunctieapparaten te garanderen, ook om te voldoen aan wettelijk vastgestelde eisen. In de huidige situatie is de kwaliteitscontrole op zulke apparaten beperkt, omdat elke sensor (voor O2, CO2 en flow) afzonderlijk is gekalibreerd, de essentiële dynamische interactie tussen de sensoren buiten beschouwing latend. En daarvoor heeft Relitech met zijn ‘Metabolen-simulator’ een compacte en in-field oplossing gevonden.

Metabolen-simulator

Metabolen-simulator

Thermische massflowregelaar

Nu we dichter bij het antwoord komen op de vraag die ik helemaal aan het begin van deze blog stelde, gaan we nog iets dieper op de Relitech simulator in. De Metabolen-simulator is makkelijk mee te nemen en dus ideaal om testen op locatie mee uit te voeren (bijvoorbeeld in een longfunctieapparaat dat voor sporters wordt gebruikt).

De simulator mengt pure stikstof en koolstofdioxide door middel van twee thermische massflowregelaars van Bronkhorst. Door deze twee gassen te mixen kun je real-time ademhalingsgasuitwisseling genereren dat heel dicht in de buurt komt van de echte menselijk ademhalingspatronen. De resultaten worden weergegeven in een zogenaamd capnogram dat lijkt op dat van bijvoorbeeld sporters.

“Het gebruik van massflowregelaars is niet nieuw voor mij,” legt Van Middendorp uit, “omdat ik al lang voordat ik in 2002 bij Relitech kwam betrokken was bij het ontwerpen van longfunctiesystemen.”

“Toen we hier bij Relitech begonnen met het ontwikkelen van de Metabolen-simulator, zochten we naar compacte en zeer nauwkeurige massflowregelaars. Zo kwam ik eigenlijk bij Bronkhorst terecht. Mede dankzij deze compacte thermische massflowregelaars konden we onze simulator nog compacter maken.”

Relitech, reliable technology

Relitech focust zich voornamelijk op de ontwikkeling van elektronica en ingebouwde software voor een hoge betrouwbaarheid in vooral de medische industrie. Met zijn toepassingen voor longfunctiemeting, anesthesie en hyperthermie in combinatie met advisering omtrent meettechnieken ligt de kennis van het bedrijf dan ook vooral op medisch gebied. Hiervoor bezit het bedrijf een ISO13485-certificering. Door nauw samen te werken met verschillende universiteiten, academische instellingen, multinationals en kleine bedrijven heeft Relitech een indrukwekkend en zeer divers portfolio van klanten opgebouwd.

Afbeeldingsomschrijving

Klaar voor de Tour de France

Voor alle sporters wordt het nu echt tijd om de puntjes op de i te zetten. Wie gaat dit jaar de Tour winnen?

Lees ook het succesverhaal over het gebruik van massflowregelaars in de Metabolic Simulator.

Wat zou slagroom zijn zonder lucht ?

Controlling air by using mass flow controllers; In manufacturing cake layers it’s essential all layers have the same weight and consistency, therefore foam technology has been used. In this process mass flow controllers are used to control the air in the dough.

Hans-Georg Frenzel
Cover Image

Iedereen is gek op taart, en dan het liefst met slagroom. Valt er iets te vieren, zoals een verjaardag of een bruiloft, dan is het feest niet compleet zonder taart. Ook nemen we het vaak tijdens koffievisite bij familie of vrienden, gewoon omdat het zo lekker is. Voor het bakken en versieren van een taart heb je veel tijd en geduld nodig. Daarom kiezen veel mensen voor de gemakkelijke weg: een kant-en-klare taart uit het koelvak bij de supermarkt of van de banketbakker in de buurt. Vandaag wil ik het hebben over hoe zo'n taart wordt gemaakt.

Het produceren van de lagen van de taart

Het begint allemaal met de basis, die bestaat uit een of meer lagen gebak waarop de slagroom aangebracht kan worden. Deze lagen worden in een fabriek geproduceerd, maar niet in afzonderlijke ronde bakvormen. Het deeg wordt met spuitmonden op een gesloten lopende band van metaal aangebracht. Deze band loopt door een oven. Waar de band de oven verlaat, worden de vormen met de gewenste diameter stuk voor stuk in het deeg uitgesneden.

Het regelen van de lucht door middel van massflowregelaars

Om ervoor te zorgen dat het gebak in de verschillende lagen hetzelfde gewicht en dezelfde consistentie heeft, wordt behalve van bakmiddel ook gebruikgemaakt van schuimtechnologie. In dit geval worden deeg en lucht door een schuimmixer verspreid op de metalen bakband aangebracht. Hierbij is het van groot belang dat het deeg altijd dezelfde consistentie, dichtheid en kwaliteit heeft. De hoeveelheid afgegeven deeg is dan ook niet het enige wat moet worden geregeld; de hoeveelheid lucht is net zo belangrijk. Met de Bronkhorst EL-FLOW Select massflowregelaars kan het juiste luchtvolume gedurende het hele proces continu en met grote precisie geregeld worden.

EL-FLOW Select thermische massflowregelaar voor het regelen van het luchtvolume EL-FLOW Select thermische massflowregelaar voor het regelen van het luchtvolume

Slagroom

Taarten worden versierd met slagroom en andere zoete vulling op en tussen de cakelagen. Voor het maken van slagroom uit vloeibare room wordt een andere schuimmixer gebruikt, in combinatie met massflowregelaars van Bronkhorst. Ook hier bewijzen de regelaars hun nut doordat ze een continue, nauwkeurige en betrouwbare regeling van het mengsel mogelijk maken. De productie van slagroom lijkt op die van deeg, maar er gelden andere eisen voor.

Eisen in verband met hygiëne: Cleaning in Place - CIP

Voor voedselproductie gelden strenge eisen van hygiëne. Bij het productieproces van deeg worden residuen van de mixer verwijderd door middel van CIP (Cleaning In Place) en reinigingsadditieven, waarmee de hygiëne van het product wordt gegarandeerd. Maar bij de productie van slagroom moeten alle oppervlakken in de schuimmixer die in aanraking komen met het product, schoon en helemaal vrij van ziektekiemen zijn, omdat slagroom een zoet zuivelproduct is en de taart gedurende lange tijd goed moet blijven. Dat betekent: nog strengere eisen voor hygiëne, en dus ook een andere aanpak voor het reinigen de machines. Alleen CIP in combinatie met reinigingsadditieven is in dit geval niet voldoende: de machines moeten ook worden gesteriliseerd (Sterilization In Place - SIP). Met verzadigde stoom op een temperatuur van 130° Celsius wordt het productgebied van de machine grondig gereinigd. Dit onderhoud duurt ongeveer 300 seconden, genoeg om er zeker van te zijn dat alle ziektekiemen dood zijn. Hierdoor is de taart in de koelkast of vriezer langer houdbaar.

een Hansa Mixer-installatie een Hansa Mixer-installatie

Hansa Mixer

Hansa Industrie-Mixer is een wereldwijd opererende, middelgrote onderneming die actief is op het gebied van mengmachines en schuimgenerators voor de food- en non-foodsector. Ook levert het bedrijf technische apparatuur die vóór en na de schuimmixer wordt gebruikt. Het gaat hierbij niet om massaproductie: ieder systeem wordt aangepast aan en afgestemd op de behoeften van de klant. Als je je van de concurrentie wilt onderscheiden, heb je machines en een systeem nodig die op maat gemaakt zijn. Het hart van de schuimmixer wordt gevormd door een mengkop die werkt op basis van het rotor-statorprincipe. Rotor en stator zijn voorzien van ringen met pinnen die langs elkaar heen kunnen draaien wanneer de rotor in de stator ronddraait. De turbulentie en afschuifkracht die hiermee worden gegenereerd, zorgen voor een fijne verspreiding van een verpompbaar medium en een schuimgas, met in dit geval het gebruikte schuim als resultaat.

Afbeeldingsomschrijving

Lees meer over beluchting en de manier waarop massflowmeters van Bronkhorst succesvol worden ingezet om in de juiste verhouding en samenstelling luchtbelletjes toe te voegen aan roomijs.