ESD34S/ESD44S mit Installation

Funktion
Besondere Anforderungen an Gleitringdichtungen bestehen beim Betrieb von sterilen Prozessen wie beispielsweise in der Lebensmittelverarbeitung, der Pharmazie und der Biotechnologie. Die bewährten Gleitringdichtungen ESD34 und ESD44 eignen sich in besonderem Maße für den Einsatz in sterilen Prozessen. Die Sterildichtungen ESD34S und ESD44S erfüllen die gestellten Aufgaben im Sterilprozess aufgrund der Berücksichtigung kleinster Details. Die Gleitringführung erfolgt auf der produktabgewandten Seite des O-Rings. Durch schräg abfallende Flächen fließt das Produkt von der Dichtung weg. Die O-Ring-Nuten sind so eng, dass sie vom O-Ring ganz ausgefüllt werden und produktseitig keine Spalte entstehen. Es bestehen weitgehend glatte Flächen und eine vollkommende Spaltfreiheit als wichtige Voraussetzungen für den einwandfreien Sterilprozess.

Anwendung
Die Gleitringdichtungen ESD34S und ESD44S werden mit der Sterilinstallation als ESD-Sterilsystem komplett montiert geliefert. Das Sperrsystem ist während des Prozesses mit Kondensat gefüllt. Dieses wird durch einen temperaturgesteuerten Kondensatableiter auf der gewünschten Temperatur gehalten. Bei Temperaturabnahme öffnet der Kondensatableiter, Frischdampf strömt nach und bringt das Kondensat wieder auf die gewünschte Steriltemperatur. Das heiße Kondensat bildet in der Sperrkammer der Dichtung eine Temperatursperre, so dass keine Bakterien in den Produktraum eindringen können. Durch Staudruck und Dampfstrahlpumpe wird das Kondensat umgewälzt und laufend erneuert. Mit dem Wärmetauscher kann zusätzlich Wärme abgeführt und damit die Kondensatableitung beschleunigt werden.

Die ESD-Sterilinstallation arbeitet praktisch wartungsfrei mit sehr geringem Energieaufwand.

Die Haupteinsatzgebiete sind u.a.:

• Lebenmittelverarbeitung
• Pharmazie
• Biotechnologie

 
Installation
Beim Sterilbetrieb muss eine ständige thermische Barriere der Wellendurchführung vorhanden sein, um Keimfreiheit zu gewährleisten. Das Sterilkondensat übernimmt im Sperrraum der Gleitringdichtung die Funktion der Sperrflüssigkeit. Damit der Schmierfilm im Dichtspalt der Gleitringe nicht durch partielles Verdampfen abreißt, wird das Kondensat vor Eintritt in die Dichtung sterilisiert und abgekühlt.

Die Gleitringdichtung ist mit Kondensat gefüllt und über zwei Leitungen mit einer Vorlage verbunden. Eine effiziente Umwälzung des Kondensats ist durch eine in die Gleitringdichtung integrierte Pumpe gewährleistet. Die Sterilisation des Kondensats erfolgt nach dem Austritt aus der Dichtung durch zuströmenden Frischdampf, der zudem die Umwälzung unterstützt. In der Vorlage reichert sich durch den nachströmenden Dampf Kondensat an, bis der Druck in der Vorlage dem Druck des Dampfnetzes entspricht.

Das in die Gleitringdichtung eintretende Kondensat muss unter Verdampfungstemperatur gekühlt werden, wobei die erzeugte Reibungswärme zusätzlich berücksichtigt werden muss. Bei hinreichend groß eingestellter Kühlung erkaltet die Sperrflüssigkeit, so dass bei Unterschreitung einer Grenztemperatur Kondensat aus der Vorlage abgeleitet wird. Dies führt zu einem Druckabfall im System und damit zu einer erneuten Sterilisation durch den nachströmenden Dampf, der das System wieder aufheizt. Die Häufigkeit dieses Sterilisierungsvorgangs kann über den Kühlwasserdurchsatz beeinflusst werden. Die Art der Sperrflüssigkeitsführung, die Oberflächengüte und die spaltarme Ausführung aller Bauteile reduzieren jedoch den Sterilisationsaufwand auf ein Minimum. Im Stillstand kann die Gleitringdichtung mit Sattdampf beaufschlagt und sterilisiert werden.

Qualität
Das ESD-Sterilsystem wird komplett vormontiert geliefert. Die Gleitringdichtungen ESD34S und ESD44S als Komponente des ESD-Sterilsystems werden als montagefertige Cartridge-Einheit geliefert. Jede Dichtung wird vor der Auslieferung, im Rahmen des internen QM-Systems nach DIN EN ISO 9001:2000, dynamisch unter Prozessbedingungen geprüft und erhält ein Abnahmezertifikat.

Einsatzgrenzen
Behälterdruck: Vakuum ... 3 bar (abs.)
Behältertemperatur: -50 … +200° C
Wellendurchmesser: 40 ... 300 mm
Gleitgeschwindigkeit: 0 ... 5 m/s

Werkstoffe
Gehäuse: Edelstahl
Produktberührte Teile: Edelstahl, Hastelloy, Titan, Sonderwerkstoffe
Gleitringe: Edelkohle, Siliziumkarbid, Wolframkarbid etc.
O-Ringe: EPDM, Perfluorelastomere, Sonderwerkstoffe
FDA-Zulassung: für alle produktberührten Teile möglich