Sicher und sauber im Reinraum

Fluidtechnik

Anschlüsse – Ein Experte für verfahrenstechnische Grundoperationen wie Mischen, Trocknen und Granulieren von Schüttgütern setzt bei einem seiner Pflugscharmischer auf die hochdichten Inoxline-Steckanschlüsse von Eisele.

20. September 2017

Über 79 Jahre verfahrenstechnische Erfahrung stecken in jedem der kundenspezifisch konzipierten Mischer, Trockner oder Reaktoren, die der Paderborner Maschinenbauer Lödige weltweit in die Life-Science-Industrien bis in die Chemie- und Baustoffindustrie liefert. Mit der Entwicklung des Pflugscharmischers gelang den Lödige-Ingenieuren 1949 ein wichtiger Schritt in der Mischtechnik. Pflugscharmischer erreichen eine hohe Mischgüte bei kurzen Mischzeiten und sehr guter Produktschonung. Sie arbeiten nach dem von Lödige entwickelten Schleuder- und Wirbelverfahren. Das Mischgut wird dabei von den Schaufeln immer total erfasst, sodass es keine bewegungsarmen Zonen gibt. Mit dieser Technologie kann man verschiedene Verfahrensschritte kombinieren, zum Beispiel das Mischen, Granulieren und Trocknen eines Produktes.

Die vielfältigen Pflugscharmischer kommen in nahezu allen Industrien für die unterschiedlichsten Mischaufgaben zum Einsatz. Aufgebaut sind sie aus einer horizontalen zylindrischen Trommel, in der die zentrisch gelagerte, mit Pflugscharschaufeln versehene Welle das Produkt in ein mechanisch erzeugtes Wirbelbett versetzt. Durch die intensive Vermischung und den dadurch bedingten häufigen Kontakt der Partikel mit der optional beheizbaren Apparatewand kann eine hohe Wärmeübertragung ohne örtliche Überhitzung erzielt werden. Die Intensität der Partikelbewegung nimmt während der Trocknung mit sinkender Feuchte und Viskosität zu.

Absolut dicht als Voraussetzung

Lödige-Maschinen sind immer spezifische Sondermaschinen, die auf verschiedenen Grundtypen wie dem GMP-Pflugscharmischer (Good Manufacturing Practice) für Pharma- und Food-Anwendungen basieren, einem dynamischen Zwangsmischer. Bei einer Anlage für die Pharmaindustrie, in der ein Hormonpräparat für die Tiermedizin verarbeitet werden soll, ist ein absolut sicheres Containment wichtig, damit keinesfalls Hormone in die Umgebung gelangen können, da diese bereits in minimaler Dosierung starke Reaktionen auch beim Menschen hervorrufen können. Da es sich um einen GMP-Bereich handelt, darf darüber hinaus auch absolut keine Substanz aus der Umgebung in den Reinraum gelangen.

Das batchweise Mischen, Granulieren und Trocknen erfolgt bei dieser Anwendung in ein und derselben Maschine, wobei der Prozessbereich im Reinraum liegt und die Technikanschlüsse und Bedienelemente von einem außerhalb liegenden Technikbereich aus zugänglich sind. Der Pflugscharmischer verfügt über einen Temperiermantel, der für die schonende Erwärmung und damit die Trocknung des Produktes im Prozess sorgt.

Um das schnellere Trocknen bei niedriger Temperatur zu erreichen, erzeugt eine Vakuumpumpe Unterdruck im Prozessraum. So wird nicht nur das temperaturempfindliche Produkt geschont, sondern auch das sichere Containment unterstützt, da bei Unterdruck keine Materie aus dem Inneren entweichen kann. Da die Maschine in einem amerikanischen Pharmaunternehmen eingesetzt wird, müssen neben den erwähnten GMP-Anforderungen auch die Regularien der Food and Drug Administration (FDA) erfüllt werden.

Lödige setzte deshalb für verschiedene zum Betrieb des Schaufeltrockners nötige Druckluftanschlüs

se die Edelstahlanschlüsse des Programms 17A von Eisele Pneumatics aus Waiblingen ein, da die Anschlüsse besonders dicht und sicher sein müssen. Auch das reinigungsfreundliche Design und die Korrosionsbeständigkeit der Steckanschlüsse aus Edelstahl spielten eine Rolle. Die Eisele-Steckanschlüsse sowie die zugehörigen Schläuche sind dauerhaft an der Anlage installiert und müssen höchstens für Reparaturen oder Revisionen demontiert werden. Dank der Konstruktion der Steckanschlüsse ist das aber problemlos möglich.

Eingesetzt wurden drei verschiedene Anschlusstypen. Edelstahl wurde gewählt, um optimale hygienische Bedingungen und eine leichte Reinigbarkeit aller Oberflächen zu gewährleisten. Die Anschlüsse kommen mit Stickstoff und Luft als Betriebsmedien in Berührung. Beide Medien erfordern keine besondere Korrosionsfestigkeit, dürfen aber in einer Sterilanwendung auf keinen Fall durch die Werkstoffe kontaminiert oder mit Partikeln verunreinigt werden.

Verlässlich leckagefrei

Eingesetzt werden die Edelstahlanschlüsse von Eisele bei Raumtemperatur und einem Druckniveau der Anwendung von bis zu 6bar. Da in der Anlage hochwirksame Hormone verarbeitet werden, war die verlässliche Leckagefreiheit der Bauteile von entscheidender Bedeutung, denn es dürfen keinesfalls Produktanteile in die Umgebung austreten. Die spezielle Dichtungstechnik des Programms 17A mit zwei Dichtungen aus FKM (Viton) in der Spannzange war deshalb ein wesentlicher Entscheidungsfaktor. Diese Edelstahlanschlüsse können Gasinnendrücken bis 24 bar standhalten, sind aber auch für Vakuum bis -0,95 bar geeignet.

Bei Flüssigkeiten sind, abhängig von den verwendeten Flüssigkeiten und Anschlussgrößen, sogar Drücke bis 100 bar möglich. Viele Steckanschlüsse auf dem Markt sind zwar auf hohe Drücke ausgelegt, aber nicht automatisch vakuumsicher. Die Lösehülse der Steckanschlüsse mit innenliegender Spannzange ermöglicht die schnelle Montage und Demontage des Schlauches. Die zweite Dichtung der Anschlüsse ermöglicht nicht nur den Einsatz höherer Arbeitsdrücke, sie bietet auch zusätzliche Sicherheit gegen das Eindringen von Schmutz ins System. Auf der Seite des Einschraubstückes sorgt ein gekammerter O-Ring für die nötige Dichtheit zwischen Maschine und Anschluss.

Die gute Verarbeitung sowie die hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit der Bauteile waren die ausschlaggebenden Merkmale der Steckanschlüsse und haben nicht nur den Auftraggeber überzeugt, der die Verwendung von Eisele-Komponenten in seiner Anlage ausdrücklich gewünscht hatte. Auch die Experten der Firma Lödige waren mit den Bauteilen hochzufrieden: »Eisele war für diese hygiene- und sicherheitskritische Anwendung genau die richtige Wahl, weil die Dichtheit und Verarbeitungsqualität der Steckanschlüsse einen entscheidenden Sicherheitsvorsprung bietet«, erläutert Reiner Lemperle, Vertriebsleiter bei Lödige. mk

Auf einen Blick

Das Familienunternehmen Eisele aus Waiblingen entwickelt, produziert und vertreibt mit 150 Mitarbeitern Steckanschlüsse, Schnellschlusskupplungen, Schlauchverschraubungen sowie Mehrfachkupplungen. Gefertigt wird in Deutschland; weltweite Distributoren und das Tochterunternehmen Eisele Connectors in Michigan, USA, sorgen für die weltweite Verfügbarkeit der Eisele-Produkte.

Erschienen in Ausgabe: 07/2017