Konstruera skåp som varar i livsmedels och dryckestillämpningar
För att korrekt ange specifikationerna för en kapsling som är konstruerad för att klara intensiva högtryckstvättar i livsmedels- och dryckesapplikationer behöver industridesigningenjörer ta hänsyn till några centrala faktorer. I synnerhet måste kapslingar vara korrekt konstruerade och tillverkade av robusta komponenter av hög kvalitet som hjälper till att skydda livsmedelsprodukter och konsumenter från föroreningar under hela driften.
För att upprätthålla hygieniska förhållanden i livsmedels- och dryckesmiljöer krävs högtrycksspolning och starka rengöringskemikalier på kapslingarna. Om kapslingarna inte är korrekt skyddade kan rengöringen skada de elektriska styrsystemen inuti dem. En framgångsrik avspolning avlägsnar allt avfall och alla rester från processystem och styrsystem, vilket bevarar produktkvaliteten och konsumentsäkerheten.
Även med rätt klassificeringar kan tillverkare drabbas av betydande problem som produktionsstopp, kontaminering av livsmedelsprodukter och höga kostnader för utbyte av utrustning om de elektriska och elektroniska kontrollerna inte är korrekt inkapslade och skyddade från oönskade bieffekter av rengöringen, som produktskador, kontaminering eller korrosion. Fokus på detaljer direkt från start förbättrar utsikterna för konstruktionens livslängd.
Utmaningar i driften
I livsmedels- och dryckesbranschens arbetsområden måste rengöringsarbete utföras minst en gång per dag, ibland oftare. Vissa delar av verksamheten kan även använda ett Clean-In-Place-system (CIP), vilket är ett slutet område som rengörs enligt ett specifikt schema genom en automatiserad och mycket kontrollerad process. Ofta används farligare kemikalier och högre tryck inom CIP än i andra delar av anläggningen. Rengöring med de här särskilda utmaningarna kallas hygienisk design och hanteras ofta av en särskild medarbetare på anläggningen, exempelvis en hygieningenjör. Att förbise avgörande aspekter av styrsystemens konstruktion i krävande miljöer som CIP-ytor kan leda till att fel uppkommer onödigt tidigt, eller driftstopp eller osäkra arbetsmiljöer.
Det finns tre viktiga designelement som varje konstruktör för sanitära miljöer måste tänka på: gångjärnet, spärren, packningen samt alla komponenternas hygieniska egenskaper. Vart och ett kräver unika överväganden och konstruktionsdelar för att stödja problemfri funktion.
Gångjärn
Gångjärnet ger säker tätning och större säkerhet för skåpet. Lutande ytor och avtagbara gångjärn med rundad ovansida är det bästa valet för miljöer som kräver avspolning och tvätt. Dessa gångjärns rundade ovansida och släta yta gör det enkelt att ordentligt rengöra hela gångjärnsområdet, vilket minimerar risken för att livsmedel och bakterier fastnar. Gångjärnen gör det även enkelt att komma åt skåpets insida, vilket gör det enklare att utföra underhåll, inspektioner eller ändringar. De mest högpresterande gångjärnen är robusta, avtagbara och har hög hållfasthet vid upprepad exponering för kemikalier.
Spärrar
För att hålla spärrarna rena och se till att föroreningar effektivt kan avlägsnas bör konstruktörer för hygieniska miljöer välja en lågprofilsdesign (i nivå med kapslingen) eller en slät spärr med minsta möjliga antal öppningar, till exempel slitsar som bara kan öppnas med verktyg. Det är lika viktigt att välja ett handtag som låses säkert och kraftfullt för att förhindra att tvättlösning eller starka rengöringskemikalier tränger in i kapslingen. En spärr med verktygslös stängning är enkelt och tillförlitligt och sparar tid för arbetarna.
Packning
Det är viktigt att välja rätt skåpkonstruktion och utformning för krävande miljöer. En avgörande komponent för att kapslingen ska fungera väl är en helt tillförlitlig tätning eller packning. Alla material i packningar måste vara kompatibla med rostfritt stål, som vanligt är det föreskrivna materialet för kapslingar i dessa sammanhang. Det gäller även materialen i packningarnas fästmekanismer, tätningsmedel eller lim. Dessutom måste packningar och tätningsmedel/lim tåla starka kemikalier vid tvätt och kontrolleras regelbundet så att de inte har förlorat sin elasticitet eller kompressionsåterhämtning. Packningen kan betraktas som den mest avgörande punkten i konstruktionen, eftersom den skyddar kapslingens viktiga automations- och styrutrustning från yttre påverkan.
Förstå kapslingsklassningar och hygienisk design
När det gäller hygienisk design anses alla konkava former eller springor vara potentiella bakteriefällor. Kärnan i hygienisk design är att använda konstruktionsmaterial som är hygieniska och tål starka kemikalier.
4X är en typisk UL-klassning och omfattar de flesta andra korrosiva miljöer där våra industriella styrsystem används. Ofta kräver konstruktörer skyddsutrustning med klassning typ 4X i användningar i livsmedels- och dryckesbranscherna. Det kan vara en bra början för miljöer med låga sanitära krav, men denna klassning förbiser kritiska aspekter av hygienisk design som bakterieuppsamlingsytor i form av springor, kanter, överhäng eller plana ytor som finns på vanliga 4X-industriella kapslingars gångjärn, lås och packningar. Det är också viktigt att överväga konstruktioner som minimerar eller eliminerar dessa ytor, även om 4x-klassningen inte uttryckligen kräver det. Det är värt att påpeka att den nyligen antagna klassningen IP69 inte handlar om hygienisk design. IP69 är ett testförfarande för skydd mot inträngning av vatten under högt tryck och rör inte alls hygienisk design. nVent erbjuder ett unikt och omfattande utbud av kapslingar för att skydda viktig elektrisk utrustning i alla miljöer.
Våra lösningar är specialutvecklade för att möta allt från enkla till mycket krävande behov och erbjuder olika nivåer av hygienisk design och skydd för de olika områden som finns i en livsmedels- och dryckesanläggning. Vi delar in allt i höga, medelhöga och låga nivåer som i stort överensstämmer med FDA:s zonindelning för direkt och indirekt livsmedelskontakt och deras motsvarande krav på automationsstyrsystem.
För mer information om nVents kompletta portfölj av lösningar, besök: https://www.nvent.com/en-us/hoffman/food-beverage
