valvola a farfalla sanitaria I progetti devono soddisfare i requisiti dei settori alimentare, delle bevande e farmaceutico per garantire una chiusura compatta e igienica, nonché una bassa perdita di carico.
Nelle linee di produzione di alimenti, bevande e prodotti farmaceutici, il controllo del flusso non può essere effettuato con valvole industriali standard a causa del rischio di contaminazione del prodotto.
Questo articolo tratta la definizione, i requisiti dei materiali, gli standard di connessione e la selezione delle guarnizioni per valvola igienica applicazioni.
Che cos'è una valvola a farfalla per uso sanitario?
UN valvola a farfalla Per il settore sanitario, questa valvola a quarto di giro è progettata per prevenire la contaminazione nelle tubazioni a contatto con il prodotto. È dotata di un disco rotante che apre e chiude il flusso con un solo quarto di giro. Ciò consente agli operatori un rapido isolamento on/off con una minima perdita di pressione.
Anche la geometria interna della valvola è priva di fessure. Pertanto, elimina zone morte, elementi di fissaggio esposti lungo il percorso del flusso e cavità superficiali, prevenendo efficacemente l'accumulo di detriti.
Queste caratteristiche sono ciò che distingue valvole sanitarie da valvole industriali standard. La forma compatta e leggera consente cambi di produzione frequenti e layout di impianto ristretti.
Le valvole sanitarie si trovano nelle linee di lavorazione dei prodotti lattiero-caseari, negli impianti di imbottigliamento delle bevande, nei birrifici e nei sistemi di trasferimento dei principi attivi farmaceutici.
Materiale della guarnizione: EPDM o NBR
Norme sui materiali per valvole sanitarie
Norme sui materiali delle valvole sanitarie richiedono materiali resistenti alla corrosione, agli agenti chimici di pulizia e a ripetuti cicli di sterilizzazione.
Perché l'acciaio inossidabile 316L è lo standard accettato
L'acciaio inossidabile 316L, grazie al suo maggiore contenuto di molibdeno, è specificato per corpi valvola e dischi in applicazioni alimentari e farmaceutiche.
Un contenuto di molibdeno più elevato, rispetto all'acciaio inossidabile 304, garantisce una resistenza alla corrosione superiore e una migliore resistenza ai cloruri e ai detergenti CIP/SIP.
CIP significa "pulizia in loco" e si riferisce in genere a detergenti alcalini, acidi o neutri. Esempi includono l'idrossido di sodio per grassi e proteine, detergenti acidi per incrostazioni minerali e detergenti specifici a bassa schiuma per sistemi a circuito chiuso.
SIP è l'acronimo di "sterilizzazione in loco". Ciò significa che il principale mezzo di sterilizzazione è il vapore saturo, non il detergente. In alcuni sistemi specializzati, possono essere utilizzati sterilizzanti chimici. Ma l'approccio industriale standard prevede l'utilizzo di vapore a temperatura e tempo controllati.
Inoltre, la qualità 'L'acciaio a basso tenore di carbonio riduce la sensibilizzazione durante la saldatura. Ciò preserva la resistenza alla corrosione nelle zone di saldatura, aspetto fondamentale negli assemblaggi di tubazioni prefabbricate.
acciaio inossidabile 316L È compatibile con gli standard igienici FDA, 3-A e EHEDG.
Requisiti di finitura superficiale
La rugosità della superficie influisce direttamente sulla facilità di pulizia e sul rischio di formazione di biofilm.
Ecco i requisiti di finitura interna per ciascuna applicazione:
- Applicazioni igieniche standard: Ra ≤ 0,8 μm
- Applicazioni farmaceutiche o di pulizia manuale: Ra ≤ 0,5 μm o Ra ≤ 0,4 μm
L'elettrolucidatura è consigliata per ridurre l'adesione superficiale e migliorare le prestazioni del sistema CIP (Clean-In-Place).
Gli angoli interni lisci e arrotondati impediscono inoltre l'accumulo di residui tra un ciclo di pulizia e l'altro.
Perché l'attacco Tri-Clamp è lo standard igienico
UN valvola tri-clamp Il collegamento diretto rappresenta lo standard igienico perché non trattiene i liquidi e non permette la proliferazione batterica tra un ciclo di pulizia e l'altro.
Il sistema a triplo morsetto è dotato di due estremità a ghiera, una guarnizione e un morsetto incernierato, creando un design privo di fessure. Ciò crea un foro interno liscio e a filo, senza zone morte o ristagni di fluido.
Il design riduce anche i tempi di inattività durante i cambi di prodotto. Il morsetto si sgancia facilmente anche senza attrezzi. In questo modo, gli operatori possono smontare rapidamente il giunto per l'ispezione o la sostituzione della guarnizione.
Altri tipi di connessione sanitaria includono SMS, DIN 11851 e RJT. Ma il valvola tri-clamp Il montaggio è l'opzione più specificata a livello globale per i progetti nel settore alimentare e farmaceutico.
Tuttavia, durante l'installazione, l'allineamento della flangia è fondamentale. Un disallineamento sollecita eccessivamente l'interfaccia disco-sede e accelera l'usura della guarnizione.
Scelta del materiale di tenuta più adatto per una valvola igienica
La scelta dei materiali di tenuta giusti significa abbinare i materiali ai loro usi, ai requisiti igienici e ai fluidi di processo. Sedili e guarnizioni sono le parti più esposte chimicamente di valvole igieniche, quindi devono essere sempre privi di contaminanti.
La tabella seguente riassume i materiali di tenuta più comuni, i loro utilizzi e i relativi limiti:
| Materiale di tenuta | Ideale per | Limitazioni |
| EPDM | Pulizia CIP alcalina, prodotti lattiero-caseari, bevande, fluidi a base d'acqua | Non compatibile con oli o solventi. |
| PTFE | Prodotti chimici aggressivi, prodotti appiccicosi, cicli CIP frequenti | Meno elastico; la coppia di serraggio deve essere precisa |
| FKM (Viton) | Oli, solventi, cicli brevi ad alta temperatura | Costo più elevato; verificare la compatibilità con i detergenti alcalini |
| Silicone | Ampio intervallo di temperature, applicazioni alimentari generiche | Verificare la compatibilità con specifici agenti detergenti prima di specificare |
I progetti farmaceutici richiedono la certificazione FDA e USP Classe VI per tutti i materiali di sigillatura a contatto con il prodotto.
Prima di specificare una valvola, verificare sempre la compatibilità sia con la temperatura di esercizio che con i detergenti chimici. Le valvole incompatibili con le temperature di esercizio e con i detergenti chimici sono soggette a un degrado accelerato e a guasti prematuri delle guarnizioni. Le guarnizioni usurate causano perdite e rischi di contaminazione.
Anche l'aumento della coppia di azionamento è un indicatore precoce dell'usura delle guarnizioni. Pertanto, è opportuno programmare ispezioni regolari delle guarnizioni nell'ambito di un piano di manutenzione preventiva.
Applicazioni delle valvole a farfalla nell'industria sanitaria
UN valvola a farfalla sanitaria La progettazione copre una vasta gamma di applicazioni di processo in tre settori principali.
Trasformazione alimentare
Le linee di produzione lattiero-casearia, i sistemi di trasferimento dello sciroppo e di riempimento delle salse utilizzano guarnizioni in EPDM. valvole a farfalla sanitarie.
L'azionamento può essere manuale o pneumatico, a seconda del livello di automazione.
Bevande
I birrifici li utilizzano sulle linee di trasferimento del mosto e della birra.
Il funzionamento regolare del disco limita le turbolenze che influiscono sulla qualità e sul sapore del prodotto.
Farmaceutico
Le linee di trasferimento API e compatibili con SIP richiedono la lucidatura elettrolitica. acciaio inossidabile 316L con guarnizioni in PTFE o FKM.
Gli attuatori pneumatici con sistema di sicurezza e feedback di posizione sono lo standard in questo settore.
Le valvole a farfalla non sono consigliate per applicazioni che richiedono un dosaggio preciso, la funzione di tenuta all'aria o elevati differenziali di pressione prolungati.
Conclusione
Selezionare il corretto valvola sanitaria Si basa su tre fattori verificati.
Primo, acciaio inossidabile 316L In secondo luogo, la costruzione con la corretta lucidatura superficiale per l'applicazione. In secondo luogo, i raccordi tri-clamp che consentono uno smontaggio rapido e igienico. In terzo luogo, un materiale di tenuta adatto al fluido specifico e alla chimica di pulizia. Ciascuno di questi fattori influisce direttamente sulla pulibilità, sulla conformità normativa e sui costi operativi durante l'intera vita utile della valvola.
TG produce valvole Valvole a farfalla in acciaio inox 316/316L per uso sanitario che supportano connessioni tri-clamp e lucidatura superficiale fino a Ra ≤ 0,8 μm o inferiore.
La loro gamma soddisfa i requisiti igienici 3-A e EHEDG, e la documentazione relativa alla tracciabilità dei materiali è disponibile per gli acquisti e la revisione tecnica.
Forniamo specifiche di progetto per i settori alimentare, delle bevande e farmaceutico in tutti i mercati globali.
Domande frequenti
- Una valvola a farfalla sanitaria è in grado di gestire cicli di pulizia CIP e SIP?
Sì. Una valvola a farfalla sanitaria progettata con acciaio inossidabile 316L Inoltre, una sede in EPDM o PTFE può sopportare temperature CIP standard fino a 150 °C e cicli di vapore SIP fino a 135 °C.
Prima dell'installazione, verificare sempre la compatibilità del materiale di tenuta con il detergente e la temperatura di esercizio.
- Con quale frequenza devo sostituire la guarnizione di una valvola a farfalla igienica?
La frequenza di sostituzione delle guarnizioni dipende dal tipo di fluido, dalla frequenza del ciclo di pulizia e dalla temperatura di esercizio.
Nella maggior parte delle linee di produzione di alimenti e bevande, l'ispezione annuale è un punto di partenza standard. L'aumento della coppia di azionamento è il segnale di allarme precoce più pratico di un'usura valvola igienica sedile e dovrebbe comportare la sostituzione.
- Qual è la differenza tra una valvola tri-clamp e una valvola a farfalla flangiata standard?
UN valvola tri-clamp Utilizza due estremità a ghiera e un morsetto incernierato per un foro a filo e privo di fessure. Le valvole a farfalla flangiate standard creano spazi in cui si accumulano i batteri. Il design a triplo morsetto consente inoltre lo smontaggio senza attrezzi, riducendo i tempi di inattività durante la pulizia e i cambi di configurazione.
