Каждая линия по производству продуктов питания и напитков оснащена большим количеством санитарных клапанов. В зависимости от размера системы на линии транспортировки жидкости по матричному трубопроводу можно найти сотни или даже тысячи клапанов. Клапаны выполняют множество функций в производственной линии: закрытие и открытие путей, переключение, управление, предотвращение избыточного или недостаточного давления, а также предотвращение смешивания несовместимых сред друг с другом в местах пересечения трубопровода.
Качество клапанов оказывает важное влияние на качество производственного процесса и, следовательно, на сам продукт.
В пищевой промышленности, где необходимо обеспечить использование только клапанов, отвечающих строгим гигиеническим требованиям, необходимо свести к минимуму гигиенические дефекты, вызванные плохой конструкцией клапана.
Гигиенические дефекты, вызванные плохой конструкцией клапанов в пищевой промышленности, где необходимо обеспечить использование только клапанов, отвечающих строгим гигиеническим требованиям, следует рассматривать как производственный риск.

Цель и объем
Этот документ следует использовать для всех клапанов, используемых в контакте с пищевыми продуктами или пищевыми продуктами, с которыми обращаются гигиенически или асептически.
Целью данного руководства является четкое обсуждение минимальных гигиенических требований к клапанам. Таким образом, должна быть устранена любая неопределенность в отношении гигиенических характеристик фактической конструкции.
Определения
Список определений, касающихся здоровья, был представлен EHEDG. Полный список определений приложен к статье.
Общие требования к гигиеническому классу клапана
1. Очищаемость
Все поверхности, контактирующие с продуктом, должны быть инертными и моющимися, особое внимание следует уделять седлам и уплотнениям клапанов. Особое внимание уделите седлам и уплотнениям клапанов.
2. поверхность
Шероховатость поверхности существенно влияет на очищаемость. Чем выше шероховатость поверхности, тем больше времени потребуется на очистку. Чем выше шероховатость поверхности, тем дольше время очистки. В принципе, поверхности, контактирующие с продуктом, должны быть обработаны таким образом, чтобы чистота Ra ≤ 0.8 мкм. Допускаются более шероховатые поверхности, если это не угрожает гигиеническим свойствам, но отклонения от шероховатости поверхности должны быть четко обозначены (например, поверхность не такая шероховатая, какой должна быть). шероховатость должна быть четко указана (например, в производстве напитков шероховатость поверхности Ra = 1.6 мкм (например, в производстве напитков обычно приемлема шероховатость поверхности Ra = 1.6 мкм).
3. материалы
Материалы, в том числе используемые для статического и динамического уплотнения клапана, должны быть пригодны для предполагаемого применения. приложение. Особые требования должны определяться Группой по принципам проектирования (ссылка 1).
4. геометрия
Клапан должен быть спроектирован так, чтобы обеспечить обмен жидкости во всех зонах, контактирующих с продуктом. Помимо замены жидкости во время производства и очистки производства, а также во время очистки, необходимо также следить за тем, чтобы в клапане не оставалось воздушных карманов при прохождении жидкости (рис. 1–3). в клапане при прохождении жидкости (рис. 1–3). Таким образом, в продукте следует избегать следующих деталей:
4.1 Всегда следует избегать канавок, трещин и трещин..
4.2 Следует избегать острых краев..
4.3 Избегайте использования нить связи.
4.4 Следует избегать пустых концов. Если их невозможно избежать, они должны быть как можно короче, в таком положении, чтобы их можно было освободить и можно было стирать. Если очищаемость зависит от конкретной процедуры (т. е. от направления потока во время CIP).



5. Аннулируемость
Если демонтаж не требуется, можно полностью опорожнить клапан хотя бы в одном монтажном положении (рис. 4).

6. Уплотнения
Количество уплотнений в клапане должно быть как можно меньшим. Мы должны обеспечить контроль деформационных характеристик уплотнительного материала в любых условиях. Слишком низкая деформация уплотнения так же опасна, как и слишком высокая. Уплотнения должны иметь надлежащую поддержку и должны как можно меньше выступать в область жидкости, а также не должны препятствовать дренажу. Материал должен соответствовать соответствующим нормам (рис. 5 и рис. 6).


Следует учитывать следующие факторы:
- Эластомер несжимаем (деформация около 20%)
- Сжатие ограничено металлическим упором
- Тепловое расширение резины в 5 раз больше, чем у нержавеющей стали.
- Контактное давление при самой низкой температуре
- Радиальное выравнивание
7. пружины
Мы должны избегать контакта пружины со средой при обработке. Там, где пружины соприкасаются со средой, площадь поверхности должна быть минимальной. Необходимо описать, как обеспечить возможность очистки всех загрязненных поверхностей.
8. Обнаружение утечек
Санитарные клапаны должны быть спроектированы так, чтобы обеспечить быстрое внешнее обнаружение внутренних утечек. Кроме того, необходимо избегать попадания жидкости из привода в зону продукта.
9. Внешние поверхности
Внешние поверхности санитарного клапана должны легко очищаться.
10. Наличие документации
Производитель санитарного клапана должен нести ответственность за предоставление исчерпывающей информации и рекомендаций по установке, эксплуатации, очистке и техническому обслуживанию.
11. Непроницаемость для микроорганизмов.
Для асептического применения динамическое уплотнение подвижного вала, контактирующего с продуктом, должно включать в себя барьер между окружающей средой и продуктом для предотвращения проникновения микроорганизмов. Двойные уплотнения должны быть спроектированы таким образом, чтобы расстояние между двумя уплотнениями было больше хода вала. так, чтобы расстояние между двумя уплотнениями было больше хода вала. Если это не так, он должен продемонстрировать свою способность предотвращать проникновение микроорганизмов. Необходимо обеспечить очистку всех поверхностей, контактирующих с продуктом, и всех поверхностей между двумя уплотнениями от соответствующих микроорганизмов. все поверхности между двумя уплотнениями должны быть свободны от соответствующих микроорганизмов. Для асептического применения подвижный вал клапана должен быть лучше отделен от стороны, контактирующей с продуктом, с помощью диафрагмы или телескопической трубки (рис. 7–9).



Дополнительные требования к специальной санитарной арматуре
Для других специальных санитарно-гигиенических клапанов, к которым предъявляются более строгие требования, различные типы клапанов описаны с дополнительными требованиями следующим образом.
Мембранные санитарные клапаны и сильфонные клапаны
Утечку следует обнаруживать через свободный выход в атмосферу или с помощью специальной системы обнаружения утечек. (рис. 9)

Задвижка
Пробковые клапаны не подходят для очистки на месте, поэтому в инструкции по эксплуатации должно быть четко указано, что для очистки необходимо снимать. Если предположить, что после повторного наполнения они свободны от соответствующих микроорганизмов, пробковые клапаны можно рассматривать только для санитарной арматуры класса II.
Редукционные клапаны
Клапаны PRV должны иметь функцию самоотвода воздуха на выпускную сторону во избежание накопления остатков продукта (рис. 10). Если клапан активируется во время работы, на редукционном клапане должно быть установлено устройство, обеспечивающее возможность безразборной мойки седла и выпускной стороны.

Шаровые краны
Область между шаром, корпусом клапана и поверхностью седла должна быть доступна для очистки. Обычные шаровые краны не предназначены для CIP (рис. 11). Если конструкция предназначена для безразборной мойки, область между поверхностями шара, корпуса и седла должна быть полностью интегрирована в поток безразборной мойки (РИС. 12).


Противосмесительные клапаны
Противосмесительный клапан определяется как клапан, который безопасно исключает смешивание несовместимых жидкостей между отдельными линиями продукта за счет образования нейтральной зоны между линиями продукта (рис. 13). Нейтральная зона должна быть воздухопроницаемой, очищаемой и спроектирована так, чтобы утечка не могла привести к повышению давления.

Необходимо выбрать конкретную конструкцию, отвечающую требованиям по охране здоровья и безопасности применения. При асептическом применении нейтральная зона должна быть промыта антимикробным барьерным средством в дополнение к пароизоляционному барьеру.

Заключение
Как и другое оборудование, применяемое для гигиенической обработки пищевых продуктов, клапаны должны быть спроектированы в соответствии со стандартами проектирования гигиенического оборудования (ссылка 1) и отвечать техническим требованиям «Гигиеническое проектирование закрытого оборудования для производства жидких пищевых продуктов». Следовательно, санитарные клапаны, спроектированные и изготовленные в соответствии с вышеуказанными требованиями, подходят для гигиенической обработки пищевых продуктов и пригодны для асептической обработки пищевых продуктов, если они невосприимчивы к бактериям.