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Für aseptische Prozesse

Drucktransmitter und Durchflussmesser im Hygienic Design
Für aseptische Prozesse

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Die Reinigung der Produktionsanlagen verschlingt Arbeitszeit, Chemikalien und Energie. Um den Aufwand zu minimieren, sollte schon bei der Anlagenplanung das Hygienic Design der Komponenten Beachtung finden. Hengesbach bietet im Rahmen der Prozessinstrumentierung mit der Serie 200 hygienegerechte Druck- und Füllstandtransmitter für aseptische Prozesse an.

Aseptische Produktionsverfahren erfordern Prozessmesstechnik im Hygienic Design. Die Orientierung an Standards und Richtlinien wie GMP, FDA, EHEDG und 3A ist hierbei unerlässlich. Wichtige Konstruktionskriterien sind Vermeidung von Toträumen, abgerundete Ecken, glatte Oberflächen und selbst ablaufende Konturen. Ziel ist eine sichere Reinigung, um jede Schädigung des Produkts durch Mikroorganismen, Fremdkörper und Reinigungsrückstände zuverlässig auszuschließen. Alle Materialkomponenten müssen neben der Beständigkeit gegenüber den an der Messstelle herrschenden physikalischen und chemischen Bedingungen auch die Eignung für den Einsatz in Lebensmittelapplikationen aufweisen. Die Anpassung der Instrumentierung an den Prozess erfolgt mit Adaptionssystemen wie Einschweißmuffen, Flanschen oder Adaptern, deren Dichtungskonzept auf Metall- oder Elastomerdichtungen beruht. Eine besondere Stellung bei den genormten Anschlüssen nimmt die aseptische Verbindung nach DIN 11864 ein. Sie wurde auf der Grundlage der Empfehlungen der EHEDG erarbeitet und berücksichtigt die Erkenntnisse über die hygienegerechte Gestaltung von Rohrverbindungselementen. Auch die Beachtung der Außenseite der Messgeräte wird künftig an Bedeutung gewinnen, weil die EHEDG den Begriff produktberührte Oberflächen strenger definiert als die für die Gestaltung von Nahrungsmittelmaschinen grundlegenden Normen DIN EN 1672-2 und ISO 14159.

Das Prozessanschlusssystem PZM ist von der EHEDG zertifiziert. Es trägt als erster Sensor seiner Klasse das neue Zertifikat Type EL-Aseptic Class I. Dies sagt aus, dass alle produktberührten Oberflächen reinigbar und in-line-dampfsterilisierbar sind und dass das Anschlusssystem zudem mikrobiologisch dicht gegenüber dem Außenraum ist. Konkret bedeutet das, dass der Prozessanschluss PZM zum Betreiben eines aseptischen Prozesses eingesetzt werden kann. Das Innere der Sensoren wird durch gehäuseseitige Maßnahmen gegen raue Umgebungsbedingungen geschützt. Die Schutzarten IP67 und IP69K sind gewährleistet.
Digitale Drucktransmitter
Die digitalen Drucktransmitter Piezomess PZM und Piezotec PZT der Serie 200 zeichnen sich durch einfaches Handling und hohe Zuverlässigkeit aus. Sie reagieren äußerst sensibel auf Druckänderungen und sind für Vakuum-, Relativ- und Absolutdruckmessungen von 100 mbar bis 100 bar verfügbar. In das Gehäuse ist das Anzeige- und Bedienmodul Opus 200 integriert (Serie 200). Optional kann das Bedienmodul auch als externes Gehäuse mit Steckeranschluß (Serie 201) geliefert werden, mit dem dann alle Geräte direkt am Messort programmiert werden können. Dies geschieht über drei Tasten auch ohne Druckvorgabe menügeführt. Alle Konfigurationsdaten lassen sich in Opus 200 speichern, was den Austausch und die Übertragung der Einstellwerte auf andere Geräte der Serie 200 erleichtert. Eine Reihe von Parametern, beispielsweise die Tanklinearisierung, kann während des Betriebes angezeigt werden. Für die Konfiguration und Kommunikation aus der PC-Ebene ist das Modul mit einer 4-20 mA Hart-Schnittstelle versehen.
Herausragendes Merkmal der Serie 200 ist ihre hohe Präzision von #0,05 % FS, mit der die Geräte marktübliche Standards hinter sich lassen. Zum Vergleich: Primäre Höchstklassestandards in nationalen Laboren beinhalten Unsicherheiten der Druckreferenzen nahe 0,01%. Temperaturabhängigkeiten und Nichtlinearitäten des Sensors werden mathematisch kompensiert.
Diese hohe Präzision sorgt dafür, dass man besonders im Bereich Milch- und Getränkeverarbeitung und -abfüllung eine höhere Produkt-reproduzierbarkeit erreichen kann, denn der Sensor zeigt den Füllstand in z. B. Druck-, Puffer- oder Mischtanks wesentlich präziser an. Dies erlaubt, die Regelkreisläufe zu verbessern und die Produktionsmengen optimal auszuschöpfen – besonders, wenn die Tanks als Master eingesetzt werden. Damit hat man eine bessere Produktionskontrolle und kann die entsprechenden Ressourcen wie Behälter und Paletten genauer planen und ohne Verluste bereitstellen.
Weitere hygienische Sensoren
Der Drucktransmitter Piezotec (PZT) besitzt ebenfalls ein modulares Anschlusskonzept und dichtet im Gegensatz zum PZM-Anschlusssystem metallisch ab. Das EHEDG-Zertifikat EL Class I belegt, dass auch dieser Drucktransmitter in CIP-reinigbaren geschlossenen Prozessen eingesetzt werden kann.
Auch der frontbündige Drucktransmitter Piezoswitch ist für den hygienegerechten Einsatz im Lebensmittelsektor konzipiert. Er ist mit allen gängigen Prozessanschlüssen lieferbar. Je nach Anschluss kann das Feldgehäuse mit einer integrierten Anzeige und optional bis zu zwei Tastern zur Schaltpunkt-Einstellung offeriert werden.
Der magnetisch-induktive Durchflussmesser Volumtec misst und dosiert präzise sämtliche leitfähigen Flüssigkeiten ab 5 µS/cm – dies auch bei kleinen pulsierenden Strömungen wie in Systemen mit Kolbenpumpen. Er ist konzipiert für hohe hygienische Anforderungen und besitzt das amtliche europäische OIML-Zertifikat. Volumtec ist ein zuverlässiger magnetisch-induktiver Durchflusszähler für den Bereich von 30 l/h bis 640 m3/h. Die Zuverlässigkeit der Messwerte wird durch eine kontinuierliche interne Kalibrierung erreicht, die im Störungsfall eine Klartextmeldung absetzt und ein entsprechendes Signal an die Steuerung weitergibt.
Mit molchbaren Messaufnehmern
Die kompakte Konstruktion ist gemäß den Kriterien im Hygienic Design ausgelegt. Dies gilt auch für den molchbaren Messaufnehmer, bei dem Prozessrohrdurchmesser gleich Messrohrdurchmesser ist, wodurch Druckverluste vermieden werden. Volumtec kann mit einer Vielzahl von standardisierten oder herstellerspezifischen Anschlussadaptern geliefert werden. Als Auskleidungsmaterial kommen Fluorthermoplaste wie PFA, aufgrund ihrer hohen Gebrauchstemperatur und Chemikalienbeständigkeit, zum Einsatz. Die Messrohrkonstruktion hält selbst bei höheren Temperaturen zuverlässig einem Unterdruck stand und verträgt auch ein Überschreiten des Nenndurchflusses, wie es beispielsweise bei CIP-Prozessen vorkommen kann. Eine automatische Messbereichsumschaltung mit intelligenter Elektronik gleicht überhöhte Durchflüsse messtechnisch aus.
Geber und Elektronikgehäuse können sowohl kompakt als auch getrennt mit einer drehbaren Anzeige geliefert werden. Über das Grafik-Display werden Text-Nachrichten und das Strömungsprofil angezeigt. Ein Quick Start-Menü erleichtert die Inbetriebnahme.
prozesstechnik-online.de/dei0213413
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