Hijyenik Sızdırmazlık
Elemanları
İçerik
• Giriş
• Sızdırmazlık elemanı malzemeleri
• Sızdırmazlık elemanı uygulamalarının incelenmesi
• Bağlantı elemanları (Kaplinler)
• Özet
Hijyenik Sızdırmazlık Elemanının Görevi
Genel husus:
Farklı hijyen durumuna sahip alanlar/hacimler arasında kütle alışverişini önler ya da kısıtlamak için en azından engel oluşturur.
Hijyenik işlem sırasında:
Her iki yönde kütle transferini önler:
• Özellikle mikroorganizma
olmak üzere dıştan olabilecek
her türlü kontaminasyonun girişini engeller,
• Ürün sızmasını durdurur.
Sızdırmazlık elemanı uygulaması ile oluşan boşluklar; ürünle temas eden eleman yüzeyleri ve yuvası dikkatle izlenmesi gereken hijyenik tehlike alanlarıdır!
Sızdırmazlık Elemanlarının Sınıflandırması
Temaslı Sızdırmazlık Elemanı Temassız Sızdırmazlık Elemanı
!
1) Labirent 2) Aralıklı 1) Labirent
2) Aralıklı 1) Sabit (statik)
2) Hareketli (dinamik) 1) Sabit (statik) 2) Hareketli (dinamik)
Sızdırmazlık Elemanlarının Sınıflandırılması
S I Z D I R M A Z L I K E L E M A N L A R I ( T E M A S L I ) S I Z D I R M A Z L I K E L E M A N L A R I ( T E M A S L I )
Statik
(bağıl hareket yok) Statik
(bağıl hareket yok)
Dinamik (bağıl hareket) Dinamik (bağıl hareket) Dönme hareketi
Dönme hareketi Lineer hareketLineer hareket
hijyenik risk hijyenik risk O-ringler
Contalar Rondelalar Macunlar vb.
O-ringler Contalar Rondelalar Macunlar vb.
Radyal keçeler Salmastralar
O-ringler V-keçeler Radyal keçeler
Salmastralar O-ringler V-keçeler
O-ringler U-ringler V-takım halkaları Piston keçeleri
O-ringler U-ringler V-takım halkaları Piston keçeleri
S I Z D I R M A Z L I K E L E M A N L A R I ( T E M A S L I ) S I Z D I R M A Z L I K E L E M A N L A R I ( T E M A S L I )
Statik
(bağıl hareket yok) Statik
(bağıl hareket yok)
Dinamik (bağıl hareket) Dinamik (bağıl hareket) Dönme hareketi
Dönme hareketi Lineer hareketLineer hareket
hijyenik risk hijyenik risk
Sabit Sabit Sabit Sabit
Sabit
Sabit SabitSabit
O-ringler Contalar Rondelalar Macunlar vb.
O-ringler Contalar Rondelalar Macunlar vb.
Radyal keçeler Salmastralar
O-ringler V-keçeler Radyal keçeler
Salmastralar O-ringler V-keçeler
O-ringler U-ringler V-takım halkaları Piston keçeleri
O-ringler U-ringler V-takım halkaları Piston keçeleri
Sızdırmazlık Elemanları Neden Potansiyel Hijyenik Tehlike Kaynağıdır?
• Kullanıldıklarında düz, pürüzsüz yüzeyler kesintiye uğrar (girinti-çıkıntı, daralma, boşluk),
• Sınırlı kullanım ömrü bulunur, zedelenebilir malzemelerden (ürün, sıcaklık, aşındırıcı ortamlar) yapılmışlardır.
Sızdırmazlık Elemanlarındaki Hijyenik Riskleri En Aza İndirmek İçin
• Tesiste sızdırmazlık elemanı kullanım yerlerinin sayılarını azaltın.
• Sızdırmazlık elemanlarını mümkün olduğunca temizlenir şekilde tasarlayın. Bunlar mümkün olduğunca ispatlanmış ve denenmiş tasarımlar olsunlar.
• Yabancı madde olduğu rengi ile fark edilsin.
Mikroorganizmalar:
Çok küçük hücreler girinti/ çıkıntıları sığınak olarak kullanabilirler.
Uygun koşullar söz konusu olduğunda çok hızlı bir şekilde çoğalırlar.
Yüzey pürüzlülüğü:
Mutlak düz yüzey yoktur. (Pürüzsüz yüzey yoktur) Ölçülebilir mikro yapının tanımlanması gerekir.
Sızdırmazlık Elemanındaki Girintilerin İşleme Etkisi
Bakteri
Sızdırmazlık Sistemi
• Metal yüzey █ Elastomer █ Metal yüzey 2 sızdırmazlık aralığı Sızdırmazlık elemanları işlem koşullarına
dirençli olmalıdır.
Sızdırmazlık elemanı esnek olmalı, kuvvet kalktığında eski şeklini alabilmelidir.
Elastomerler kolayca zedelenebilirler:
Her bir uygulama için en uygun seçim yapılmalıdır.
Dikkatli bir şekilde kullanılmalıdır.
Önleyici bakım yapılması gerekir.
Elastomer nedir?
Yeni pişirilmiş ve bir araya getirilmiş bir tencere spagetti, peynir parçaları ve karidesler ele alınsın.
•Tencere ve içindekiler soğuduktan sonra bir porsiyonu tabağa servis yapılsın.
•Nasıl bir yapısı vardır?
•Tek parçadan oluşan elastik bir yapıdır.
•Kauçuğun temel yapısı da buna benzer:
• Spagetti : Polimer zincirleri
• Karides : Dolgu malzemeleri
• Peynir parçaları: Çapraz bağlantılar
Dolgu malzemeler
Çapraz i bağlantıl
ar
Polimer zincirleri
Gıda sanayiinde sık olarak kullanılan elastomer çeşitleri
Kullanılan 40 çeşit kauçuktan en önemli altısı aşağıda verilmiştir:
• FFKM : Perfloro Elastomer
• FKM : Floro Karbon Elastomer
• VMQ : Silikon Kauçuk
• HNBR : Yüksek Doyumlu Nitril Butil Kauçuk
• EPDM : Etilen Propilen Diene Monomer
• NBR : Nitril Butil Kauçuk
NBR
Nitril Butil Kauçuk
+ Uygun fiyat,
+ İyi mekanik özelikler, + Yağlarla uyumlu,
– Sıcak su, CIP/SIP uygulamalarına uygun değil,
– Aseton gibi polar çözgenlerle temasta çok şişer,
– Ozon, UV ışığı ve ortam havasından çok etkilenir.
HNBR
Yüksek Doyumlu (Hidrojenize) Nitril Butil Kauçuk
+ NBR’den daha yüksek sıcaklık aralığına sahiptir,
+ Makul CIP/SIP işlemleri için uygundur, + Yağlarla uyumludur,
– Buhara dayanıklılığı sınırlıdır,
– Baskı altında ezilme NBR’den daha kötüdür.
Sızdırmazlık Elemanı Malzemeleri
☺ COP, düşük sıcaklık ve yağlarla uygun
EPDM
Etilen Propilen Diene Monomer
+ Isıya, yaşlanmaya ve ozona dayanıklı, + Çoğu CIP akışkanlarına ve buhara
dayanıklı,
– Yağ ve çoğu yağlayıcı ile temasa uygun değil, polar olmayan
çözgenlerle (solventlerle) temas ettiğinde şişer).
VMQ (Vinil Metil Silikon) Silikon Kauçuk
+ Ozona, ısıya ve UV ışığına dayanıklı, + Fizyolojik olarak çok temiz (ilaç
sanayii),
+ Soğukta iyi esneklik özelliği, + Farklı renklerde üretilebilir, – Yüksek gaz geçirgenliği,
– Sınırlı buhara dayanıklılık, – Zayıf mekanik özelikler.
EPDM O-
ring
FKM
Floro Karbon Elastomer + Yağa dirençli,
+ Düşük gaz geçirgenliği,
+ Bir çok temizleme ve sterilizasyon yöntemlerine uyumlu,
– Organik asit ve alkalinlere karşı zayıf direnç,
– Kısıtlı buhar direnci, – Polar çözgenlerle
(solventlerle) temas ettiğinde şişer).
FFKM
Perfloro Elastomer + Tüm kauçuklara göre en iyi kimyasal direnç,
+ Oksijen, ozon ve yaşlanmaya karşı mükemmel direnç,
+ Tüm temizleme ve sterilizasyon yöntemlerine uyumlu,
– Yüksek fiyat (~100 x FKM fiyatı), – Yüksek ısıl genleşme katsayısı, – Düşük elastisite.
Kaliteli sızdırmazlık elemanı malzemesi seçimi
Kullanılacak ortamın hedeflenen fiziksel/kimyasal koşullarına uygun malzeme seçilmelidir.
• Kimyasal ve ürünlerle sürekli temasa ve dayanıma uygun çözüm üretilmelidir.
• Asidik/alifatik akışkanlar, deterjanlar, dezenfeksiyon maddeleri
• Uygulanacak sıcaklık aralığına uygun olmalıdır.
• En az 20 dakika 121°C’de buhar sterilizasyonu
• Aşınmaya dayanıklı seçilmelidir.
• Bağıl dönme ve lineer hareket
-40º ile +130º Cl veya Br
Butil
-15º ile +260º FFKM
-20º ile +200º FKM
-60º ile +200º VMQ
-50º ile +150º EPDM
-30º ile +140º HNBR
40º ile +120º NBR
UVUV OzonOzon
Buhar (150ºC)
Buhar (150ºC) Sıcak
su Sıcak Kullanım su
Aralığı (ºC) Kullanım Aralığı (ºC) Elastomer
çeşidi Elastomer
çeşidi
Mükemmel
Mükemmel İyiİyi KötüKötü KullanılamazKullanılamaz
Kaynak: Eric Partington, Nickel Institute, Brüksel
Not: Tablo genel bilgi olarak değerlendirilmelidir.
Her bir uygulama için üretici değerleri esas alınmalıdır.
