Szívástechnika por-, élelmiszer- és gyógyszeripari gyártásban

Minden átadási pont a csomagolósoron potenciális por- és szennyeződésbeviteli pont. Az élelmiszer- és gyógyszeripari gyártásban a szívóberendezés tisztíthatósága dönt az üzem engedélyezhetőségéről. Az ULMATEC Filtration bemutatja a Powtech-en (2026. szeptember 29. – október 1., Nürnberg, 7. csarnok, stand 7-838), hogyan valósítható meg ez. (Szerzői jog: parilov evgenii / Parilov@AdobeStock (Nincs MI-jelölés))

Számos üzem hátterében évek óta működik a szívóberendezés. Nem része semmilyen receptúra jóváhagyásnak, pedig ez az egyetlen alkatrész, amely minden adagolásban érintett. Miért éppen a szűrő válik a legnagyobb kockázattá, és mit kell másképp tervezni.

Egy üzem pénteken délután cseréli a szűrőkapszulákat. Két ember, vezető, fél óra munka. Az, hogy mi kerül a levegőbe a csere során, a kialakítástól függ. Összehasonlító mérések szennyezett részecskeszűrő berendezéseken 0,49 µg/m³ maradék por eredményt mutattak Safe-Change rendszerrel és szűrőbevonattal, nélküle 105 µg/m³. Faktor 200 ugyanazzal a munkával.

Az EU-GMP irányelv 1. melléklete 2022 óta megköveteli a kontaminációellenőrzési stratégiát az egész folyamat során. Egy szűrőkapszula, amely a csere során hatóanyagszennyezést szabadít fel, ide tartozik.

Egy szűrőháznak, amelyhez senki sem fér hozzá, nem kell tisztítani

A 2004/852/EK rendelet II. mellékletének I. fejezetének 5. pontja megköveteli, hogy a szennyezett levegőáramlásokat el kell kerülni egy szennyezett és egy tiszta terület között. Ugyanebben a bekezdésben szerepel, hogy a szűrők könnyen hozzáférhetőek legyenek.

Az, aki ezt egy meglévő berendezésre alkalmazza, szinte mindig talál eredményeket. Egy csatorna egy zónahatár felett. Egy ház, amely csak szerszámmal nyitható. Egy vízszintes szakasz, amelynek nincs lejtése. A geometria szabványai szerint: a DIN EN 1672-2 tiltja a holt tereket és a rések kialakítását, az EHEDG dokumentum 8 ajánlja a 0,8 µm vagy jobb Ra értéket, belső sugáridőket legalább 3 mm-t és legalább 3 fokos dőlésszöget.

A por a szűrőben könnyebben gyullad ki, mint a silóban

Az elszívóberendezés nemcsak a port választja el a levegőtől, hanem méret szerint is osztályozza. Ami a szűrőbe kerül, az a finom frakció, és ez robbanásveszélyesebb. A kutatási társaság szerint a közepes szemcseméretű gabonapor esetében 160 µm-rel KSt érték 89 bar·m/s. A szűrőből származó keverékpor esetében, amely kevesebb mint 37 µm, ez 131 bar·m/s. A minimális gyulladási energia általában 10 mJ alatt van.

Ezért rendeli a TRGS 722 a berendezés belső részeit és csővezetékeket a 20. zónába. A biztosítótársaság adatai szerint 70 dokumentált tűzesetből a porleválasztó berendezésekben 80 százalék a csőszűrőknél keletkezett, és a gyújtóforrás 48 százalékban szikrák bevezetése volt.

Amint a POM bekerül a gépbe, nő a formaldehid szintje

A termoplasztokat a DGUV 213-728 irányelv szerint 170 és 310 Celsius-fok között dolgozzák fel. A POM-ból formaldehid keletkezik, a polisztirolból sztirol, a PTFE-ből fluorhidrogén. POM nélkül a munkahelyi koncentrációk túlnyomórészt a mérési határ alatt maradtak. A POM-öntés során a formaldehid 95%-os értéke 0,235 mg/m³ volt, ami közel kétszerese a 0,37 mg/m³ határértéknek, két esetben meghaladta azt.

Szűrőtechnikai szempontból más a kihívás. Egy dokumentált esetben egy extrudáló berendezésen az aeroszolok összeragasztották a szűrőnyílásokat, és a hűlés során megszilárdultak. A szívóút fűtést igényelt.

A szívóerő meredeken csökken a szívónyílástól való távolsággal

A DGUV 209-200 irányelv szerint a beszívási sebesség a csőátmérő egy nyílás előtt 7,5%-ára csökken a nyílásnál mérhető értéknek. Ha a védőburkolatot távolabb szereli fel, mert egyébként útban lenne, a berendezés funkciója felére csökken.

„Egy térfogatáram önmagában nem mondja meg, hogyan kell a szívóberendezést tervezni. A döntő az, hogy a mindennapi gyűjtőhelyek közül hány működik valójában egyidejűleg. Ezt a számot a tervezés során gyakran alulbecsülik – ez hatással van az egész berendezésre és a beruházásra.”
— Maximilian Schuster, értékesítési vezető, ULMATEC Filtration

A ULMATEC Filtration ezért a tervezési számításokat egyedi darabszámra végzi. Élelmiszer- és gyógyszeripari alkalmazásokhoz rozsdamentes acélból, tervezett tisztíthatósággal. A számítás része a párhuzamossági tényező (GZF), vagyis hogy hány gyűjtőhely működik valójában egyidejűleg. Ez nincs semmilyen szabványban, de döntő a ventilátor méretében, a csatlakozó teljesítményben és a beruházás biztonságában.

Összegzés

A szabványok a szívóberendezést mint terméket vezető alkatrészként kezelik, saját robbanásveszélyével. Akár egy berendezést cserél vagy bővít, a folyamatnál kell kezdeni, nem a készüléknél.