摘要：本文旨在探讨列管式超高温瞬时灭菌机的工作原理、结构特点以及其在自然环境下的现场总线技术应用情况。通过分析工艺过程和电气控制系统，我们可以更好地理解这一先进技术如何提高热交换效率，降低能耗，并适应国情，解决中小型乳品企业引进国外设备的难题。

关键词：列管式超高温瞬时灭菌；现场总线技术；电气控制

随着国内经济的快速发展和人民生活水平的提高，“学生饮用奶计划”等项目得到推广，液态奶制品越来越受到消费者的青睐。然而，由于牛奶主要是由养牛户和小型企业分散饲养，加之缺乏完整的冷链系统，使得牛奶运往中心城市成为一个挑战。为了解决这一问题，乳制品企业必须采用无菌处理和包装，将产品销往本地区中心城市，让人们真正享受到新鲜奶制品，从而促进养牛业的发展，改善人们饮食习惯，提升人口素质。

为了满足市场需求，大型及超大型乳制品企业引入了国外的超高温灭菌机和无菌包装设备，但这对于中小型企业来说成本过高，因此迫切需要一款适合自己实际情况、成本可控的产品。在这种背景下，本文将深入探讨列管式超高温瞬时灭菌机及其对现场总线技术应用的情况，以及其电气控制特点。

超高温瞬时灭菌与商业无菌

首先，我们需要了解“商业无菌”的含义，即经过135 ~150 C, 2~8秒杀菌后的产品，其微生物数量远低于传统巴氏杀虫标准，这种处理方式使得产品具有更长时间内保持新鲜度，不会发生微生物转变导致风味变化。

列管式超高温瞬时灭菌工艺过程

接着，本文将详细介绍列管式超高温瞬时滅機（UHT）的工艺过程。该设备利用5个均匀分布的地板换热器进行加热至83℃后，再送入均质化机构，然后再次加热到137℃并保持4-8秒达到滅機效果最后通过3次地板换热器降至20-30℃为包装温度，最终回流至平衡罐或储存处。这整个过程中使用了5个地板换热器以及1个地板换热器，以节约能源为研究重点之一。

列管式超高溫滅機電氣控制系統

接下来，本文将讲解该設備電氣控制系統由核心PLC、人機界面、無紙記錄儀、變頻器、溫度檢測元件Pt100、高精度接近開關、中置導線閥及相關電路組成。PLC需有8個溫度檢測單元對所有熱交換處進行溫度監測，並且有4個模擬量輸出單元以調節產量與均質壓力等。此外，无纸记录仪能够记录一周实时杀病温度与时间，并上传备查询问以便追踪质量变化。而滅機過程中的PT100检测温度输入PLC后通過PID運算输出到OUT A口，由於PLC的人机界面设定温度参数顯示测试結果，這些都構成了這種技術的一大優點—即能夠實時監控並調整殺病過程，以確保產品質量不受影響。

综上所述，该篇文章不仅阐述了列管式超高速滅機之工作原理與結構特色，更深入探討了其應用於自然環境中的場域總線技術問題，以及其電氣自動化管理策略。本論文旨在為國內業者提供一個實用的解決方案，用以克服現有的技術限制，並進一步推動中國乳製品行業向前發展。