Progettare armadi resistenti per le applicazioni nell'industria alimentare
Per definire correttamente un armadio progettato con caratteristiche adatte a resistere a intensi lavaggi in ambienti alimentari e delle bevande, i progettisti industriali devono tenere presenti alcuni fattori chiave. In particolare, gli armadi devono essere progettati correttamente e costruiti con componenti robusti e di alta qualità che contribuiscono a mantenere i prodotti alimentari e i consumatori al sicuro da agenti contaminanti in fase operativa.
Per mantenere le condizioni igienico-sanitarie, gli ambienti in cui si producono alimenti e bevande richiedono lavaggi ad alta pressione e l'uso di prodotti chimici di pulizia aggressivi sugli armadi. Se gli armadi non sono adeguatamente protetti, questi processi possono danneggiare i sistemi di controllo elettrici contenuti al loro interno. Un lavaggio efficace rimuove tutti i materiali di scarto e i residui dai sistemi di lavorazione e di controllo, preservando la qualità dei prodotti e la sicurezza dei consumatori.
Anche con le opportune classificazioni, se i sistemi di controllo elettrici ed elettronici non sono adeguatamente coperti e protetti dagli effetti collaterali indesiderati del lavaggio, come danni al prodotto, contaminazione o corrosione, i produttori possono incorrere in conseguenze significative, come tempi di inattività della produzione, contaminazione dei prodotti alimentari ed elevati costi di sostituzione delle apparecchiature. L'attenzione ai dettagli migliora la durata del progetto.
Sfide operative
I lavoratori che operano in ambienti alimentari e di produzione di bevande eseguono procedure di lavaggio nelle aree operative una o più volte al giorno. Parti dell'operazione possono essere svolte da un sistema di pulizia in loco (CIP, clean-in-place), che consiste in un'area contenuta che viene pulita secondo un programma specificato in un processo automatizzato e altamente controllato. Spesso il CIP utilizza prodotti chimici più aggressivi e una pressione più elevata rispetto ad altre aree dell'impianto. Questa categoria di considerazioni specifiche è comunemente nota come progettazione igienico-sanitaria ed è spesso affidata a un membro specifico del team della struttura, come un tecnico della sanificazione. Trascurare elementi critici della progettazione dei controlli per ambienti difficili all'interno dei sistemi CIP può causare guasti prematuri dei sistemi di controllo, tempi di inattività o ambienti di lavoro non sicuri.
Ci sono tre elementi chiave della progettazione che chiunque specifichi un ambiente sanitario deve considerare, ovvero la cerniera, la chiusura, la guarnizione, oltre alle caratteristiche igieniche di tutti i componenti coinvolti. Per un funzionamento ottimale, ciascuno di questi elementi deve essere sviluppato e progettato in base a particolari considerazioni.
Cerniera
La cerniera consente di sigillare e proteggere al meglio l'armadio. Le cerniere rimovibili a baionetta con superfici inclinate per porte di armadi sono la scelta migliore per gli ambienti di lavaggio. Queste cerniere presentano una parte superiore arrotondata e una finitura liscia per consentire una pulizia completa e semplice dell'area della cerniera, riducendo al minimo il rischio che si intrappolino di residui alimentari e batteri. Queste cerniere consentono inoltre un facile accesso all'interno dell'armadio, semplificando la manutenzione, le ispezioni e le modifiche. Le cerniere più performanti sono robuste, rimovibili e resistenti all'esposizione ripetuta a sostanze chimiche.
Chiusura
Per mantenere pulite le chiusure e garantire che il lavaggio possa rimuovere efficacemente i contaminanti, i progettisti di ambienti igienici dovrebbero prendere in considerazione un design a profilo basso (a filo con l'armadio) o con chiusura liscia con un numero minimo di aperture, come le fessure apribili con un attrezzo. È altrettanto importante scegliere una maniglia che si chiuda con sicurezza e forza per evitare che la soluzione di lavaggio e i prodotti chimici di pulizia più aggressivi entrino nell'armadio. Una chiusura che non richiede l'uso di attrezzi è semplice e affidabile e fa risparmiare tempo agli addetti ai lavori.
Guarnizione
Per un armadio con prestazioni ottimali, è indispensabile scegliere non soltanto il design e la struttura adeguati agli ambienti di lavaggio, ma anche individuare una guarnizione o un sistema di tenuta ad alte prestazioni. Le guarnizioni e il loro meccanismo di fissaggio o gli adesivi devono essere realizzati con materiali compatibili con l'acciaio inossidabile, poiché questo è il materiale tipicamente specificato per gli armadi in queste applicazioni. Inoltre, le guarnizioni e gli adesivi devono resistere a sostanze chimiche aggressive durante i lavaggi e devono essere controllati periodicamente per verificare eventuali perdite di elasticità e di memoria di compressione. La guarnizione può essere considerata il punto più critico della progettazione, poiché protegge le apparecchiature critiche di automazione e controllo degli armadi dagli elementi esterni.
Comprensione delle classificazioni degli armadi e del design igienico
Quando si parla di design sanitario, qualsiasi forma concava o interstizio è considerato un potenziale punto di accumulo di batteri. Il cuore della progettazione igienica è l'utilizzo di materiali di costruzione igienici e in grado di resistere a sostanze chimiche aggressive.
4x è una classificazione tipica stabilita da UL che copre la maggior parte degli altri ambienti corrosivi in cui operano i nostri controlli industriali. Spesso i progettisti richiedono un livello di protezione delle apparecchiature di tipo 4x per il settore alimentare e delle bevande. Si tratta di un buon inizio per un'area con requisiti igienico-sanitari bassi o inesistenti, tuttavia questa valutazione non tiene conto degli elementi critici della progettazione sanitaria, tra cui i componenti delle superfici degli armadi che favoriscono la proliferazione batterica, come interstizi, sporgenze o superfici piatte presenti sulle comuni cerniere, chiusure e guarnizioni degli armadi industriali 4x. È inoltre importante considerare progetti che riducano al minimo o eliminino queste superfici, anche se la norma 4x non lo richiede esplicitamente. Occorre anche sottolineare che il nuovo grado di protezione IP69 non è sinonimo di design igienico. IP69 è una procedura di prova di protezione dall'ingresso di acqua ad alta pressione completamente indipendente dagli elementi di progettazione igienica. nVent offre una gamma completa e unica di armadi per proteggere le apparecchiature elettriche critiche in tutti gli ambienti.
Le nostre soluzioni sono progettate appositamente per soddisfare le esigenze applicative più semplici e più complesse e offrono livelli di progettazione igienica e protezione per le diverse aree presenti in uno stabilimento alimentare. Le abbiamo suddivise in livelli alto, medio e basso, che corrispondono alle zone FDA per il contatto diretto e indiretto con gli alimenti e alle rispettive esigenze in termini di controlli di automazione.
Per maggiori informazioni sul portafoglio completo di soluzioni nVent, visitate il sito https://www.nvent.com/en-us/hoffman/food-beverage
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