Eine häufig in der Lebensmittelindustrie verwendete Verbindung ist der Klemmflansch gemäß DIN 32676 Clampnorm. Werden die Schrauben einer solchen Clampverbindung zu fest angezogen, wandert die Dichtung ins Rohrinnere. Dies reduziert zunächst einmal den Querschnitt an der betroffenen Stelle und erzeugt Verwirbelungen, was den Durchfluss beeinträchtigt. Zudem entsteht an der Rückseite der Dichtung in solch einem Fall ein Strömungsschatten, der sich nur sehr schwer reinigen lässt. Je nach Produktmedium können dessen chemische Eigenschaften oder hohe Temperatur zusätzlich zu einer Ausdehnung des Dichtungsmaterials führen, sodass sich das Problem weiter verschärft. Das bedeutet, dass die weltweit gültige DIN 32676 Clampnorm und die ISO 2852 die Hygieneanforderungen schon bei leichten Anwendungsfehlern nicht mehr erfüllen.
O-Ring statt Flachdichtung
Der Blockflansch Connect 11864 der Armaturenwerk Hötensleben GmbH (AWH) soll dieses Dilemma aus dem Weg räumen. Denn die Besonderheit der genormten Sterilverbindung liegt in dem O-Ring, auf den AWH anstatt der bei Blockflanschen sonst üblichen Flachdichtung mit großer Elastomer-Oberfläche zurückgreift. Der O-Ring liegt in einer passgenauen Schale, in der er sich bei Bedarf ein Stück weit nach hinten ausdehnen kann. Zusätzlich verhindert ein mechanischer Anschlag zwischen den Flanschen ein zu festes Anziehen der Schrauben. Aufgrund des Zusammenspiels der beiden Komponenten O-Ring und mechanischer Anschlag besteht keine Gefahr, dass die Dichtung ins Innere des Behälters oder Rohrs wandert. Der Dichtungsring liegt in jedem Fall korrekt und totraumfrei in seiner Nut. Darüber hinaus ist der Blockflansch gemäß den Vorgaben der DIN 11864-2 besonders druckfest, sodass je nach Nennweite bis zu 25 bar beaufschlagt werden können.
Schweißempfehlung gibt Sicherheit
Bei der Entwicklung des Blockflanschs hat sich AWH in puncto Hygiene, Druck und Temperatur an die Vorgaben der DIN 11864 gehalten. Eine größere Herausforderung stellte das Einschweißen der Verbindung in den Behälter dar. Denn Blockflanschverbindungen sind inbesondere in der Dichtungskontur sehr empfindlich und dürfen sich beim Schweißen nicht durch einen zu hohen Wärmeeintrag verformen. Daher gibt AWH Anwendern eine Schweißempfehlung an die Hand. Folgt man dieser, lässt sich die Sterilverbindung seitlich am Behälterzylinder, am Boden oder auch am Deckel einschweißen. Damit auch bei einer gewölbten Oberfläche keine „Deadspots“ entstehen und sich der zylindrische Blockflansch homogen einpasst, kann er mechanisch nachbearbeitet werden. So eignet er sich besonders gut für Tankanschlüsse. Aber auch Rohrleitungen, Sensorik, Schaugläser, Sprühreiniger oder Leuchtkörper lassen sich mit dem Blockflansch problemlos in die jeweiligen Systeme einbinden.
Anwendungsspezifisch ausgeführt
Standardmäßig ist der Blockflansch als verschraubbare Verbindung in drei Bauhöhen mit den passenden Innendurchmessern gemäß EN 10357 Serie A und C verfügbar, wobei auf Wunsch auch andere Abmessungen möglich sind. Alle Ausführungen erfüllen die Hygieneanforderungen der ASME-BPE, EHEDG und den 3-A Guidelines. Da die Biopharmazie in der Regel feinere Oberflächen als beispielsweise die Lebensmittelbranche erfordert, wird die Oberflächengüte der produktberührenden Teile an die Vorgaben der jeweiligen Anwendung angepasst. Für besonders aggressive Produktmedien wie Chloride, Sulfate, Natronlauge oder auch hochkonzentrierte künstliche Aromen ist die Flanschverbindung zudem in kundenspezifischen Sonderwerkstoffen erhältlich, darunter etwa Duplex-Stähle oder Nickelbasislegierungen.
Armaturenwerk Hötensleben GmbH, Hötensleben
Autor: Theo Meyer
Produktmanager,
AWH
