Injeksjonsvannkretsløp: Øk sikkerheten og spar driftskostnadene med lokale styringssløyfer som består av ventiler og sensorer

His det tas ut for mye injeksjonsvann fra kretsløpet, oppstår unødvendige tilleggskostnader. Membranventiler kan brukes til å regulere uttaket av injeksjonsvann, ettersom de oppfyller de høye lovlige hygienestandardene i legemiddelindustrien – men de er relativt upresise. For å kompensere for dette er dyre, tunge frekvensomformere ofte spesielt konstruert for denne oppgaven.

Nominelt

Reguleringsadferd (faktisk)

Kontinuerlig overvåking av injeksjonsvannsløyfene er ment å sikre produksjonsprosessene og garantere systemtilgjengelighet – med minst mulig menneskelig innsats. Samtidig tjener dette til å overholde de mange reglene og forskriftene innen farmasøytisk industri, som krever fullstendig dokumentasjon av måleparametrene for tydelig sporbarhet.

For å kontrollere strømmen av injeksjonsvann ved tappepunktene, brukes det i konvensjonelle konstruksjoner ofte Coriolis-måleapparater, men disse er vanligvis dyre både i innkjøp og drift. Fordi de forringer rørledningene, øker de pumpekostnadene. I tillegg gjør størrelsen og vekten dem tungvinne å montere.

Hastigheten og temperaturen i injeksjonsvannkretsen bør alltid være i samsvar med retningslinjene, slik at ingen skadelig biofilm legger seg i rørledningene. Det ville forurense det rensede vannet og dermed de farmasøytiske produktene. Det er derfor flyt- og temperatursensorer overvåker prosessen. I konvensjonelle applikasjoner brukes ofte ultralydklemmesensorer, som imidlertid må kalibreres på en kompleks måte, er utsatt for feil og er relativt upresise.

Temperatur

Hastighet

Tilberedning og lagring av vann til injeksjon har en betydelig innvirkning på driftskostnadene. Derfor bestemmes det daglige injeksjonsvannforbruket så presist som mulig. I tillegg kan det trekkes konklusjoner om mulige feil i visse prosesstrinn hvis det daglige forbruket skulle være uvanlig høyt. Målingen gjøres ofte ved hjelp av ultralydklemmesensorer, som imidlertid er utsatt for feil, slik at det er vanskelig å bestemme den eksakte daglige mengden med dem.

Gjennomstrømningsmålere, temperatursensorer, reguleringsventiler og andre komponenter er ofte installert på steder som er vanskelig tilgjengelig i anlegget eller på maskinen. Dessuten er maskinene oftest store og tunge. Disse faktorene gjør som oftest både montering og påfølgende vedlikehold i daglig produksjon vanskeligere.

Bürkert kontrolløsninger samsvarer nøyaktig med kundens individuelle krav. En lokal kontrollkrets for utvinning av ultrarent vann for produksjonsprosessen, sammen med individuelt utformede komponenter, sikrer ekstremt presis vanndosering. Takket være raske responstider kan ventilen koble umiddelbart ved uønskede prosessavvik. Overdosering hører fortiden til og effektiviteten til systemet øker.

Prosesstyring

Posisjonsstyring av ventilen

Nominellverdit

For applikasjoner som krever høy presisjonskontroll og der trykkluft ikke er tilgjengelig eller uønsket, gir ventiler drevet av elektriske motorer en perfekt løsning. Takket være en høyere oppløsning kan kontrollen skje enda mer presist enn med pneumatisk betjente ventiler. Den nesten uendelig variable aktiveringen av ventilen gjør at mengden injeksjonsvann som strømmer gjennom kan kontrolleres veldig presist, noe som forhindrer en «overskyting» når kontrollventilen aktiveres.

Konvensjonell ventil        Pneumatisk membran-reguleringsventil type 2104        Elektromotorisk membran-reguleringsventil type 3363

Nominelt

Reguleringsadferd (faktisk)

Finregulering uten «overskyting»

Det kreves strøm for å generere trykkluft – og strøm koster penger. Konvensjonell ventilteknologi krever konstant tilførsel av trykkluft for å regulere damptilførselen via prosessventilen og dermed sikre nøyaktig kontroll av injeksjonsvannet. Bürkert bruker derimot magnetventilteknologi, der trykkluft bare er nødvendig når ventilposisjonen skal endres. Dette reduserer energiforbruket og dermed driftskostnadene betydelig.

Trykkluftforbruk dyse-klaffprinsipp

Trykkluftforbruk Bürkerts magnetventilprinsipp

Bevegelse

Ved fremstilling av farmasøytiske produkter er den nøyaktige reguleringen av injeksjonsvannsyklusen og dokumentasjonen av de tilsvarende parameterne presist foreskrevet. Uttaksprosessene fra injeksjonsvann-kretsløpet kan imidlertid bare kontrolleres nøyaktig hvis reguleringsventilene er riktig utformet. Bürkert støtter dette slik at ventilenes slagområde blir optimalt utnyttet og en tilstrekkelig strømningsreserve sikret takket være riktig dimensjonering.

           Ventilen er dimensjonert for liten                            Ventilen er optimalt dimensjonert                             Ventilen er dimensjonert for stor

Kv-verdi (Kv)

Gjennomstrømning (q)

slagområde

Gjennomstrømningsreserve

For å kunne utføre hygieniske, nøyaktige strømningsmålinger, har Bürkert-ingeniørene utviklet FLOWave. Takket være den innovative SAW-teknologien kan volumgjennomstrømning og temperatur måles uten sensorelementer i målerøret – uavhengig av mediets ledningsevne. Den nye typen måling i røret er spesielt presis, letter integrering i injeksjonsvannsløyfen og minimerer risikoen for forurensning: Der det ikke er dødrom, er det heller ingen forurensning.