كل خط إنتاج للأطعمة والمشروبات مزود بعدد كبير من الصمامات الصحية ، اعتمادًا على حجم النظام ، يمكن العثور على المئات أو حتى الآلاف من الصمامات في خط نقل السوائل عبر الأنابيب. تؤدي الصمامات وظائف عديدة في خط الإنتاج: إغلاق وفتح المسارات ، والتبديل ، والتحكم ، ومنع الضغط الزائد أو غير الكافي ، ومنع الوسائط غير المتوافقة من الاختلاط مع بعضها البعض عند التقاطعات في خط الأنابيب.
تؤثر جودة الصمامات بشكل كبير على جودة عملية الإنتاج وبالتالي على المنتج نفسه.
في الصناعات الغذائية ، حيث يجب التأكد من استخدام الصمامات التي تلبي متطلبات النظافة الصارمة فقط ، يجب تقليل عيوب النظافة الناتجة عن سوء تصميم الصمام.
يجب اعتبار العيوب الصحية الناتجة عن سوء تصميم الصمامات في صناعة الأغذية ، حيث يجب التأكد من استخدام الصمامات ذات المتطلبات الصحية الصارمة ، من مخاطر الإنتاج.

الهدف والنطاق
يستخدم هذا المستند لجميع الصمامات المستخدمة عند ملامسة الأطعمة أو المنتجات الغذائية التي يتم التعامل معها بطريقة صحية أو معقمة.
الهدف من هذا الدليل هو مناقشة الحد الأدنى من المتطلبات الصحية للصمامات بوضوح. بهذه الطريقة ، يجب التخلص من أي عدم يقين بشأن الأداء الصحي للتصميم الفعلي.
التعريفات
تم تقديم قائمة التعاريف الخاصة بالصحة بواسطة EHEDG. القائمة الكاملة للتعريفات مرفقة بهذه المقالة.
المتطلبات العامة لنظافة الصمام
1. النظافة
يجب أن تكون جميع الأسطح الملامسة للمنتج خاملة وقابلة للغسل ، مع إيلاء اهتمام خاص لمقاعد الصمامات وموانع التسرب. مع اهتمام خاص بمقاعد الصمامات وموانع التسرب.
2. سطح - المظهر الخارجي
خشونة السطح لها تأثير كبير على قابلية التنظيف. كلما زادت خشونة السطح ، كلما استغرق التنظيف وقتًا أطول. كلما زادت خشونة السطح ، زاد وقت التنظيف. من حيث المبدأ ، يجب معالجة الأسطح الملامسة للمنتج بحيث تكون النهاية Ra ≤ 0.8 ميكرومتر. الأسطح الخشنة مقبولة إذا لم تتعرض الخصائص الصحية للخطر ، ولكن يجب توضيح الانحرافات عن خشونة السطح (على سبيل المثال ، السطح ليس خشنًا كما ينبغي). يجب تحديد الخشونة بوضوح (على سبيل المثال في صناعة المشروبات ، خشونة السطح Ra = 1.6 ميكرومتر (على سبيل المثال في صناعة المشروبات ، خشونة السطح Ra = 1.6 ميكرومتر مقبولة عادة).
3. المواد
يجب أن تكون المواد ، بما في ذلك تلك المستخدمة في الختم الثابت والديناميكي للصمام ، مناسبة للتطبيق المقصود. طلب. يتم تحديد المتطلبات الخاصة من قبل مجموعة مبادئ التصميم (المرجع 1).
4. علم الهندسة
يجب تصميم الصمام لضمان تبادل السوائل في جميع المناطق التي تلامس المنتج. بالإضافة إلى تبادل السوائل أثناء الإنتاج والتنظيف وأثناء التنظيف ، يجب أيضًا التأكد من عدم وجود جيوب هوائية في الصمام عند تدفق السائل عبره (الأشكال من 1 إلى 3). في الصمام عندما يتدفق السائل من خلاله (الأشكال من 1 إلى 3). وبالتالي ، يجب أن نتجنب حدوث التفاصيل التالية داخل المنتج:
4.1 يجب دائمًا تجنب الأخاديد والشقوق والتشققات.
4.2 يجب تجنب الحواف الحادة.
4.3 تجنب استخدام خيط صلة.
4.4 يجب تجنب النهايات الفارغة. إذا كانت لا مفر منها ، يجب أن تكون أقصر ما يمكن ، في وضع لاغية وقابلة للغسل. إذا كانت قابلية التنظيف تعتمد على إجراء معين (أي اتجاه التدفق أثناء التنظيف المكاني).



5. الإبطال
عندما لا تكون الإزالة ضرورية ، فمن الممكن تفريغ الصمام بالكامل في موضع تركيب واحد على الأقل (الشكل 4).

6. الأختام
يجب أن يكون عدد الأختام في الصمام صغيرًا قدر الإمكان. يجب أن نتأكد من أن خصائص التشوه لمواد الختم يجب أن تظل تحت السيطرة في جميع الظروف. يكون التشوه في الختم منخفضًا جدًا مثل سوء التشوه الشديد. يجب دعم السدادات بشكل صحيح ويجب أن تبرز في منطقة السوائل بأقل قدر ممكن ، ويجب ألا تمنع التصريف. يجب أن تتوافق المواد مع اللوائح ذات الصلة (الشكل 5 والشكل 6).


يجب مراعاة العوامل التالية:
- المطاط الصناعي غير قابل للضغط (حوالي 20٪ تشوه)
- ضغط محدود بواسطة توقف معدني
- التمدد الحراري للمطاط هو 5 أضعاف التمدد الحراري للفولاذ المقاوم للصدأ
- ضغط الاتصال عند أدنى درجة حرارة
- محاذاة شعاعية
7. الينابيع
يجب أن نتجنب ملامسة الربيع للوسط في المعالجة. عندما تتلامس الينابيع مع الوسط ، يجب أن يكون هناك أقل قدر ممكن من السطح. يجب وصف كيفية التأكد من أنه يمكن تنظيف جميع الأسطح الملوثة.
8. كشف التسرب
يجب تصميم الصمامات الصحية لتوفير كشف خارجي سريع للتسريبات الداخلية. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تجنب انتقال السوائل من المشغل إلى منطقة المنتج.
9. الأسطح الخارجية
يجب أن تكون الأسطح الخارجية للصمام الصحي سهلة التنظيف.
10. توافر الوثائق
يجب أن تكون الجهة المصنعة للصمامات الصحية مسؤولة عن تقديم معلومات وإرشادات شاملة حول التركيب والتشغيل والتنظيف والصيانة.
11. عدم نفاذية الكائنات الحية الدقيقة
بالنسبة للتطبيقات المعقمة ، يجب أن يشتمل الختم الديناميكي للعمود المتحرك الملامس للمنتج على حاجز بين البيئة والمنتج لمنع دخول الكائنات الحية الدقيقة. يجب تصميم الأختام المزدوجة بحيث تكون المسافة بين السدادات المزدوجة أكبر من شوط العمود. بحيث تكون المسافة بين السدادات أكبر من شوط العمود. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فيجب أن تثبت قدرتها على منع دخول الكائنات الحية الدقيقة. لجعل جميع الأسطح الملامسة للمنتج وجميع الأسطح بين السدادتين خالية من الكائنات الدقيقة ذات الصلة ، يجب أن يكون ممكنًا. يجب أن تكون جميع الأسطح بين الختمين الخالية من الكائنات الدقيقة ذات الصلة ممكنة. بالنسبة للتطبيقات المعقمة ، يجب فصل العمود المتحرك في الصمام بشكل أفضل عن جانب التلامس للمنتج عن طريق الحجاب الحاجز أو الأنبوب التلسكوبي (الأشكال من 7 إلى 9).



متطلبات إضافية للصمامات الصحية الخاصة
بالنسبة للصمامات الصحية الخاصة الأخرى ذات المتطلبات الأكثر صرامة ، يتم وصف أنواع الصمامات المختلفة بمتطلبات إضافية على النحو التالي.
الصمامات الصحية الغشائية والصمامات المنفاخية
يجب أن تكون سعة التسرب قابلة للاكتشاف من خلال منفذ حر إلى الغلاف الجوي أو من خلال نظام خاص لاكتشاف التسرب. (الشكل 9)

محبس جزرة
صمامات السدادة ليست مناسبة للتنظيف في مكانها ، لذلك يجب أن يذكر دليل التعليمات للاستخدام بوضوح أن الإزالة للتنظيف ضرورية. على افتراض أنها خالية من الكائنات الحية الدقيقة ذات الصلة بعد إعادة التعبئة ، لا يمكن النظر في صمامات السدادة إلا للتركيبات الصحية من الدرجة الثانية.
صمامات تخفيض الضغط
يجب أن تكون صمامات PRV ذاتية التنفيس إلى جانب المخرج لتجنب تراكم بقايا المنتج (الشكل 10). إذا تم تنشيط الصمام أثناء التشغيل ، فيجب توفير جهاز لصمام تقليل الضغط لجعل CIP من المقعد وجانب المخرج ممكنًا.

صمامات كروية
يجب أن تكون المنطقة بين الكرة وغطاء الصمام ووجه المقعد قابلة للتنظيف. لم يتم تصميم الصمامات الكروية التقليدية لـ CIP (الشكل 11). إذا تم تصميمه من أجل CIP ، فيجب دمج المنطقة بين الكرة والهيكل وأسطح المقعد بشكل كامل في تدفق CIP (الشكل 12).


صمامات مانعة للخلط
يُعرَّف الصمام المقاوم للخلط بأنه صمام يستبعد بأمان اختلاط السوائل غير المتوافقة بين خطوط الإنتاج المنفصلة عن طريق تكوين منطقة محايدة بين خطوط الإنتاج (الشكل 13). يجب أن تكون المنطقة المحايدة خالية من الهواء ، وأن تكون قابلة للتنظيف ، ومصممة بحيث لا يؤدي التسرب إلى تراكم الضغط.

يجب اختيار تصميم محدد يلبي متطلبات الصحة والسلامة للتطبيق. بالنسبة للتطبيقات المعقمة ، يجب شطف المنطقة المحايدة بوسط حاجز مضاد للميكروبات بالإضافة إلى حاجز مانع تسرب البخار.

خاتمة
كما هو الحال مع المعدات الأخرى المستخدمة في المعالجة الصحية للأغذية، يجب تصميم الصمامات وفقًا لمعايير تصميم المعدات الصحية (المرجع 1) وتلبية المتطلبات الفنية "التصميم الصحي للمعدات المغلقة لإنتاج الأغذية السائلة". ولذلك، فإن الصمامات الصحية المصممة والمصنعة وفقًا للمتطلبات المذكورة أعلاه مناسبة للمعالجة الصحية للأغذية، ومناسبة للمعالجة المعقمة للأغذية إذا كانت مقاومة للبكتيريا.