
Doppeldichtventile der Baureihe STERICOM® von GEA Tuchenhagen setzen Maßstäbe für die sichere Medientrennung in der Verfahrenstechnik
Schlüsselposition für starke Prozesskomponenten: Sie sind Grundlage für optimale Prozesssicherheit und Produktqualität bei sterilen, aseptischen Arbeitsprozessen. Die Anforderungen in der automatisierten, sterilen Verfahrenstechnik steigen kontinuierlich - das setzt die sichere Funktion von Ventilen über einen langen Produktionszeitraum hinweg voraus, auch eine hohe Produktqualität muss dabei gleichbleibend gesichert sein. Eine wichtige Rolle spielen hier Ventile mit Doppeldichtfunktion - vor allem, wenn es darum geht, die beiden sich kreuzenden Prozessschienen in allen Phasen kontaminationsfrei zu halten und den Innenraum hermetisch von der Außenatmosphäre zu trennen.

STERICOM® Doppeldichtventile
So funktioniert das herkömmliche aseptische Doppeldichtventil:
Normalerweise verfügen aseptische Ventile mit Doppeldichtfunktion über zwei unabhängig voneinander arbeitende Ventilteller mit Faltenbalg, dazwischen liegt der Sicherheitsraum. Um die Dichtfunktion sicher zu stellen, ist beiden Ventilsitzen in der Ruhelage je eine Druckfeder zugeordnet. Infolge gegenläufiger Funktion beider Druckfedern vermindert sich die Dichtkraft der Hauptfeder am unteren Ventilsitz um die Kraft der Passivfeder - ein Vorgang mit Konsequenzen: Die Druckverhältnisse im Sicherheitsraum stehen während der Reinigung des Leckagehohlraumes sowie beim Liften des Ventilsitzes immer in Abhängigkeit zur Passivfeder. Eventuell auftretende Druckspitzen können so über das zulässige Maß hinaus nicht kompensiert werden. Dadurch besteht die Gefahr einer Vermischung durch Anheben des oberen Ventilsitzes. Außerdem befindet sich bei Konzeptionen dieser Art ein Faltenbalg im Sicherheitsraum. Diese Einbausituation erfordert ein relativ großes Sicherheitsraumvolumen, das mit entsprechendem Produktverlust und erhöhtem Reinigungsaufwand verbunden ist.
Eine neuartige Ventilsitzkonfiguration ist entscheidender Pluspunkt der STERICOM® Doppeldichtventile: Sie sind mit einem einteiligen Ventilteller am Metallfaltenbalg und doppelt radialen Ventilsitzen ausgerüstet. Dies ermöglicht die Steuerung des Ventils durch einen pneumatischen Antrieb mit "Ein-Feder-Technologie".
Die beiden Prozessschienen werden durch einen SIP-fähigen Sicherheitsraum absolut zuverlässig voneinander getrennt. Die beiden SIP-Absperrventile am Sicherheitsraum des Gehäuses steuern den Dampfein- und -austritt, die Kondensatabführung. Dabei sind die Absperrventile bündig, und somit totraumfrei am Sicherheitsraum angeordnet - die optimale Reinigung ist ermöglicht. Außerdem besitzt der Sicherheitsraum Leerlaufeigenschaften.
Ein weiterer Pluspunkt: Die SIP-Absperrventile sind lösbar am Gehäuse angeordnet. Die Lage der Ein- bzw. Austrittsstutzen an den SIP-Absperrventilen kann bei einer Stutzenstellung nach oben oder unten individuell gewählt werden. Dabei ist die Änderung der Stutzenstellung auch bei der Vorortmontage möglich. Die lösbare Verbindung macht zudem eine einfache Anschlussverrohrung möglich. Die pneumatischen Antriebe der SIP-Absperrventile sind in ihrer Wirkungsweise umkehrbar, federschließend oder federöffnend, ein Umbau ist auch vor Ort mit einfachen Handgriffen möglich
Kernelement des STERICOM® Doppeldichtventiles ist der einteilige Metallfaltenbalg mit doppelt radialer Abdichtung. Er zeichnet sich durch hohe Druckstandfestigkeit und Temperaturbeständigkeit aus. Die innenliegende Ventilstange stützt den Faltenbalg bei seitlicher Anströmung ab. Sichere und zuverlässige hygienische Abdichtung selbst über einen langen Prozesszeitraum hinweg ermöglicht ein bewährtes GEA Tuchenhagen -System:
Die hervorragenden Dichtungsqualitäten aus dem VARIVENT® System wurden übernommen.
Die Lifthübe sind durch Anschläge im Antrieb begrenzt, eine Einstellung ist infolge des definierten metallischen Drosselspaltes an den Ventilsitzen nicht erforderlich.
Analog zu den GEA Tuchenhagen STERICOM® Einsitzabsperrventilen sind auch STERICOM® Doppeldichtventile so konzipiert, dass Federtorsionskräfte beim Schalten des Ventils nicht auf den Metallfaltenbalg übertragen werden. Die unerwünschte Torsionsbeanspruchung, die in der Regel zu einem frühzeitigen Verschleiß des Faltenbalges führt, wird durch eine entsprechende Entkoppelung der Antriebsstange zum Antriebskolben verhindert. Alle beweglichen Teile werden in wartungsfreien Kunststoff-Gleitlagern geführt.
Auch in punkto Wartung ist das Antriebssystem fortschrittlich: Dichtungen können bei Defekten problemlos ausgetauscht werden. Ein wichtiger Sicherheitsaspekt: Bei der Demontage besteht keinerlei Gefahr durch Federspannung, da die Druckfeder im Kolbenpaket vorgespannt und unlösbar gekammert ist. Außerdem sind zur Demontage keine speziellen Hilfsmittel erforderlich.
Ein steriler Arbeitsprozess ist nur dann gewährleistet, wenn das gesamte Ventilsystem in den unterschiedlichen Phasen des Prozesses zuverlässig und sicher gereinigt für den nächsten Produktionsschritt zur Verfügung steht. Deshalb werden die STERICOM® Doppeldichtventile in vollautomatisierten Prozessabläufen wirtschaftlich und sicher gereinigt - dies kann übrigens parallel zur Produktion geschehen. In allen Reinigungsphasen ist eine Kontamination von Produkt und Reinigungsmedien ausgeschlossen.
Die Ventilstellungen während der Produktion und CIP/SIP:
Der Metallfaltenbalg - gut überwacht
Das STERICOM® Doppeldichtventil ist standardmäßig an der Laterne zwischen Gehäuse und Antrieb mit Anschlüssen zur Überwachung des Metallfaltenbalges während des Produktionsprozesses ausgerüstet. Die Anschlüsse dienen zur Leckage-Anzeige und Abführung.
Die Temperatur im Sicherheitsraum
Zur Überwachung der Sterilisationstemperatur im Sicherheitsraum ist das STERICOM® Doppeldichtventil optional mit einem Temperaturfühler, dem Pt-100, ausgerüstet. Dieser Anlegefühler ist bündig am Sicherheitsraum des Gehäuses angeordnet. Die Temperaturmessung erfolgt nicht im Dampfstrom, sondern direkt in der Wandung des Gehäuses und gewährleistet dadurch eine optimale Überwachung des Sterilisationsvorganges.
Gut gebaut
Die Bauform der STERICOM® Doppeldichtventile macht die kompakte Bauweise von kleineren Ventilkombinationen bis hin zu komplexen Ventilblöcken möglich. Die Anschlüsse an den Ventilgehäusen sind orbitalschweißfähig - eine Grundvoraussetzung für hochwertige Schweißnähte bei sterilen Anlagesystemen.
Das Design stimmt
STERICOM® Doppeldichtventile besitzen ein hygienisches äußeres Design. Die Gestaltung der geschlossenen Laterne sowie die flüssigkeitsablaufenden Flächen ohne Vertiefungen und Spalte sind Garant für ein dauerhaftes hygienisches Outfit des Ventils.
Hochwertige Oberflächen sind in der sterilen Verfahrenstechnik die Grundvoraussetzung für einen sicheren und stabilen Prozess. STERICOM® Doppeldichtventile werden standardmäßig im Bereich mit einer Innenrauhtiefe von Ra ≤ 0,8 μm gefertigt, im Außenbereich metallblank. Höherwertige Oberflächen sind auf Anfrage lieferbar. STERICOM® Doppeldichtventile lassen sich auch unter Reinraumbedingungen einsetzen.
STERICOM® Doppeldichtventile unterliegen höchsten Qualitätskriterien in der Produktion und erfüllen die Voraussetzung zur Validierung von Anlagen und
Prozesssystemen. Die Grundlage dafür stellt das zertifizierte Qualitätssicherungssystem nach DIN ISO 9001 bei Tuchenhagen dar. Permanente Qualität in der Fertigung und Kennzeichnung sämtlicher Bauteile, sind der Beweis für ein konstantes, hohes Qualitätsniveau und gewährleisten dem Anwender zudem eine schnelle und sichere Rückverfolg barkeit bei Ersatzteilbedarf.
STERICOM® Doppeldichtventile besitzen ein hygienisches, äußeres Design. Die Gestaltung der geschlossenen Laterne zum einen, sowie die flüssigkeits-ablaufenden Flächen ohne Vertiefungen und Spalte zum anderen, gewährleisten ein dauerhaftes, hygienisches Ventiläußeres.
Bei der Entwicklung wurde besonders großes Augenmerk auf die einfache und schnelle Handhabung bei Service- und Wartungs arbeiten vor Ort gelegt. Bei Austausch des Faltenbalges, bei Demontage des Ventilantriebes oder bei otwendigem Umbau der SIP-Absperrventilantriebe auf umgekehrte Arbeitsweise sind grundsätzlich nurStandardwerkzeuge erforderlich.