Tiszta levegő a tiszta gyártási körülményekért

Ábra 4 „Camfil ESETTANULMÁNY Élelmiszeripar Szennyező osztályok”

Camfil Airopac 3CPM-HF

Camfil Hi-Flo XLT7

Camil Opakfil Absolute

Elpárologtatás, szállítás és hűtés – A légkondicionáló rendszer és ezáltal a termékminőség optimalizálása érdekében egy világszerte működő élelmiszeripari gyártó esetében ez a három gyártási folyamat került a Camfil szakembereinek tervezési fókuszába. Míg növénykivonatok nyerése és feldolgozása során óránként körülbelül 80.000 m3 friss levegőt kellett a tisztatéri osztály ISO 5 szerint a csarnokokon keresztül vezetni. A korábbi egy szűrőlépcső helyett a Camfil által kifejlesztett, magas páratartalomra és erősen változó szobahőmérsékletekre hangolt légkondicionáló koncepció most három lépcsőt tartalmazott. Ezeket mind energiatakarékos szűrőanyagokkal szerelték fel, amelyek átlagon felüli hosszú élettartammal rendelkeznek. Bár a plusz két szűrőlépcső nagyobb energiafelhasználással jár, ez még mindig kevesebb, mint az eddig minden eljárás után felmerülő költségek a légvezető rendszerek költséges tisztítására és fertőtlenítésére.

Ami a magánéletben általában pozitívnak számít, és az életképességgel és egészséggel jár együtt, az az élelmiszer- és élvezeti cikkek iparágában súlyos csapdává válhat: ez pedig a friss levegőellátás kérdése. Mert a „ellenség” minden ital-, hús-, pék- vagy édességgyártónál a „biológiai szennyeződés”. Ami a gyógyszerészeti vagy orvostechnikai gyártási területeken a higiénia szempontjából helyes, az az élelmiszeriparban csak olcsó lehet. Itt is fokozottan kell csökkenteni a mikroorganizmusok koncentrációját egy elfogadható minimumra. Csak így lehet megfelelni a joggal magas elvárásoknak az élelmiszerek és italok minősége és eltarthatósága terén.

Míg más iparágakban elsősorban a gyártási környezet és a termék összes részecskeszennyezettsége számít, az élelmiszer-előállítás és -tárolás esetében különösen a mikroorganizmusokra – azaz a szaporodó részecskék – helyezik a hangsúlyt. Ezek a mikroorganizmusok a gyártási folyamat során milliószám szivároghatnak be a gyártási áramlatba, és ott fertőzést okozhatnak. Annak érdekében, hogy a gyártási környezet ne váljon mikroorganizmusok forrásává, a megfelelő eszközök, berendezések és alkatrészek megválasztása mellett a levegő higiénikus állapota is fontos szerepet játszik. Az itt található baktériumok, penészspórák, élesztőgombák vagy vírusok potenciális okai lehetnek a termék korai romlásának.

Ha nem alkalmaznak hatékony levegőszűrő rendszereket, ezek a mikroorganizmusok alapvetően hozzáférnek a friss levegő ellátásán keresztül minden gyártócsarnokban. Mert a külső levegő átlagosan 200 és 1500 baktériumot tartalmaz köbméterenként. Amikor ezek találkoznak esetlegesen eltömődött klímaberendezésekkel, hővel, páratartalommal vagy felhalmozódott szerves anyagokkal, a mikroorganizmusok gyors és milliós szaporodása garantált. Ennek lehetséges következményei lehetnek például gyártási leállások, termék visszahívások, további költségek a hibák kijavítására és ellenőrzésekre, értékesítés csökkenése, a termékek kivonása a kereskedelemből, és természetesen a hírnév károsodása.

Feladat

Az ilyen forgatókönyvek teljes kizárása és a termékek, valamint a gyártási folyamatok további biztonsága érdekében egy nemzetközi élelmiszeripari gyártó a Camfil levegőszűrő megoldásaira hagyatkozott: A gyártási lánc központi eleme egy növénykivonat forrásának és feldolgozásának folyamata, melyet forró víz segítségével végeznek, majd ezt követően lépésenként párologtatnak különböző hőmérsékleti lépcsőfokokon. „A megfelelő légszűrő megoldás koncepciójának kialakításához a vállalatnál a párologtatási, szállítási és hűtési folyamatokat, mint alapvető gyártási lépéseket kellett figyelembe venni,” magyarázza Frank Gänshirt, a Camfil Food szegmensvezetője. Itt naponta körülbelül 16.600 tonna nyersanyagot dolgoznak fel, mely végül 2.700 tonna készterméket eredményez. Mivel szezonális gyártási ciklusokról van szó, a gyártáshoz szükséges friss levegő, 80.000 m3/óra is jelentős szerepet játszik a lehető legzavarmentesebb működés biztosításában.

Ennek érdekében a vállalatnál az ISO 5 tisztatéri osztály elérését tűzték ki célul, amely megfelel az EN ISO 14644 szerint a következő részecskeszámnak méret és m3 levegő szerint: lásd az 4. ábrát „Camfil ESETTANULMÁNY Élelmiszeripar Tisztatéri osztályok”.

A magas páratartalom és az egy szűrőréteges G4-szűrőkazettával történő nem megfelelő légkezelés kombinációja eddig erős szennyeződést eredményezett a gyár légvezető rendszereiben. Az egészségügyi követelményeknek való megfelelés érdekében minden gyártási eljárás után jelentős tisztítási és fertőtlenítési munkát kellett elvégezni.

Camfil háromlépcsős légszűrő megoldás

Az, hogy egy hatékony légszűrő megoldás első lépésben magasabb energiafelhasználással jár, minden résztvevő számára gyorsan nyilvánvaló volt. A Camfil koncepciója azonban egy háromlépcsős rendszer volt hatékony szűrőkkel: Az első szűrőlépcső körülbelül 40 F7 osztályú zsákfilterből áll EN 779:2012 szerint – továbbá az energiahatékonysági A osztályba sorolva (lásd alább). A második lépcső körülbelül 40 magas hőmérsékletre alkalmas kompakt szűrővel van felszerelve, szintén F7 osztályban. A harmadik szűrőlépcső Camfil által választott 40 H13 osztályú részecskeszűrő, mely hatékony részecskeleválasztást biztosít nagy légmennyiség esetén is. A magas tisztítási és fertőtlenítési igények vagy akár a berendezések leállása a magas páratartalom miatt már nem jelent problémát. Az ISO 5 minőségi követelmény könnyen tartható, és a légkondicionáló rendszer működtetésével és karbantartásával felmerülő költségek összességében még csökkentek is. Emellett a légkondicionáló rendszer módosítása hozzájárult a termékminőség javításához is. Mert a mikrobiológiai elemzések megerősítik, hogy az új légkondicionáló rendszerrel ma szinte minden mikroorganizmust eltávolítanak a levegőből, így a gyártás szennyezésmentesen folytatható.

1. Szűrőlépcső: Hi-Flo XLT7 zsákfilter, szűrőosztály F7 (lásd az 1. ábrát):
- alacsony kezdeti nyomáskülönbség
- alacsony energiafogyasztás
- új fejlesztésű közeg a M6 – F9 szűrőosztályokhoz
- bevált, kúpos zsákdesign
- hosszú élettartam

2. Szűrőlépcső: Airopac 3CPM-HF kompakt szűrő, szűrőosztály F7 (lásd a 2. ábrát):
- magas hatékonyság
- hosszú élettartam
- egyszerű és gyors telepítés
- magas hőmérséklet-állóság 110°C-ig

3. Szűrőlépcső: Opakfil Absolute kompakt / HEPA szűrő, szűrőosztály H13 (lásd a 3. ábrát):
- 99,95%-os szűrési hatékonyság MPPS-ben (a leginkább áthatoló részecskeméret)
- 70°C-ig hőmérsékletre és 100%-os páratartalomra tervezve
- hosszú élettartam és teljesen elégethető
- nagy légmennyiséghez alkalmas (akár 3.000 m3/óra)

Hatékony szűrőtechnológia a „baktériumvető” helyett

A növekvő piaci igények és a folyamatosan szigorodó jogszabályi követelmények egyre nagyobb hangsúlyt helyeznek a higiénia kérdésére az élelmiszeriparban. Ennek megfelelően a gyártási folyamatok során a levegő minősége soha nem volt még ilyen fontos, mint ma. Csak hatékony szűrő- és légkörforgó rendszerekkel lehet csökkenteni a levegőben lévő mikroorganizmusokat.

A Camfil 50 éve szűrőtechnológiát szállít mindenféle légkör- és térfogatkörülményhez. „Magas elvárásokkal a kutatás, fejlesztés és minőségellenőrzés terén olyan irányt mutató termékmegoldásokat tervezünk és forgalmazunk, amelyek kifejezetten az élelmiszeripar számára készültek,” mondja Gänshirt.

A Camfil által elérhető iparágspecifikus termékszabványok:

- Mikrobiológiai szennyeződés elleni védelem
- Élelmiszerbiztonsági tanúsítványok a közvetlenül a termeléshez kapcsolódó alkatrészekre
- Az EU EC 1935/2004 irányelvének való megfelelés minden, az élelmiszeriparban releváns terméknél
- A termékek megfelelnek a HACCP kockázati szintnek (Hazard Analysis and Critical Control Points)
- Szűrők visszakövethetősége, azonosítása és címkézése
- A garantált szűrési hatékonyság az EN 779:2012 szerint
- Modularitás és rugalmas szűrőrendszerek
- Egyszerű és biztonságos kezelhetőség
- Gyors és hatékony karbantartás
- Egyedi hozzáférhetőség például helyszíni tesztekhez
- Korrózióállóság (rozsdamentes acél, műanyagok, poliészter gyanta)

Energiahatékonysági osztályozási döntéstámogatás

Átlagosan jelenleg az épületek összes energiafogyasztásának 10-20%-át fordítják a fűtésre, szellőztetésre és klimatizálásra. Az EU az ehhez kapcsolódó CO2-kibocsátás csökkentése érdekében irányelvekben írja elő az energiahatékonyabb felhasználást, különösen nyilvános és kereskedelmi ingatlanok esetében. A fenntarthatósági és környezetvédelmi érvek mellett a folyamatosan növekvő energiaárak miatt energiatakarékos és így üzemeltetési költségeket csökkentő intézkedések szükségesek. Sok létesítménymenedzser célja, hogy a légszűrőket a szükséges szűrőosztályon belül olyan szűrőket válasszanak, amelyek a lehető leghatékonyabban működnek, ugyanakkor kevesebb energiát fogyasztanak. Korábban a termékek egységes deklarációjának hiányában a szűrőpiac összehasonlítása csak az átlagos hatásfokok összevetésével volt lehetséges, ami időigényes és korlátozottan célirányos.

A légszűrő összehasonlítását átláthatóbbá és egyszerűbbé kívánják tenni – ezzel a céllal fogadta el a Eurovent által tanúsított légszűrőgyártók tavaly egy egységes európai osztályozási rendszert, és vállalták, hogy minden, a vásárlás szempontjából fontos információt kommunikálnak. Így a termékcímkék a jövőben tartalmazni fogják a szűrőosztályt, az EN 779:2012 szerint újradefiniált minimális hatásfokot, valamint további adatokat a kezdeti hatásfokról, az éves energiafogyasztásról és az A-tól G-ig terjedő energiahatékonysági osztályokról. Emellett a Camfil a jövőben beépíti a termék nevébe az energiahatékonysági osztályozást és szükség esetén a minimális hatásfokot is. Például a Hi-Flo XLT7 a „A50+” kiegészítést kapja az A energiaosztályhoz, és a minimális hatásfok meghaladja az 50%-ot.

Minél több por részecskét szűr meg egy légszűrő, annál nagyobb az energiaigény a ventilátor által biztosított állandó légáramlás fenntartásához. Az új energiahatékonysági osztályok számítása mind a szűrő hatékonyságának mérésén, mind a porfelvétel következtében keletkező nyomásesésen alapul. Ennek során egy szimulált laboratóriumi tesztév során reprezentatív értéket határoznak meg az energiafogyasztásra a nyomásesés átlagos értéke alapján. Ez az energiaérték az A (legkisebb energiafogyasztás) és G (legnagyobb energiafogyasztás) közötti energiaosztályba sorolja a szűrőt.