188076. lajstromszámú szabadalom • Eljárás membrán alapú szűrőgyertyák előállítására, élelmiszeripari mikroszűrő berendezésekhez
1 188 076 2 szellőző rendszer a felbontásból adódó porterhelést felvegye. A 2. és 3. ábrákon a szűrőgyertya felépítéséi szemléltettük. A szűrőgyertya belsejében műanyag csőből készült 14 belső tartórács van, amelynek perforált palástfelülete szabad folyadékáramlást tesz lehetővé. A 14 belső tartórács körül a 3. ábra felülnézeti képén megfigyelhető redőzött M memb ránszűrő helyezkedik el, amelyet kívülről hálós vagy bordás 15 tartórács vesz körül. A szerkezetet alul nyitott 16 végsapka zárja le, amelynek mérete lehetővé teszi a szűrőgyertya csatlakoztatását A felső lezárást zárt 17 végsapka képezi. Amennyiben több szűrőgyertya csatlakoztatására van szükség, felül is a nyitott 16 végsapkával azonos lezárást, kell készíteni, és a két végén nyitott szűrőgyertyák ekkor összekapcsolhatók. A 9 munkahelyen (1. ábra) a szűrő alapanyagot az M membránszűrő magasságának megfelelő méretre vágjuk és a kapott csíkokat a 10 munkahelyen redőzzük. A redőzés során fűtött redőző szerszámot alkalmazunk, amelynek hőmérséklete 90-93 °C hőmérsékletű. A szűrőanyag típusától függően egy vagy több réteg redőzését közös műveletben végezzük. Elő szűrők esetében általában csak egyrétegű kialakítást használunk, végszűrők esetében két vagy három réteg alkalmazására van szükség. A redőzés által a szűrők hatásos felülete nagymértékben megnövekszik. A redőzött szűrőanyag további feldolgozását a 11 munkahelyen végezzük, amelyen szerelés jellegű technológia folyik. A redőzött membránt 14 belső tartórácsra illesztjük, levágjuk, majd következik a végetlenítés. A végetlenítést ragasztással oldjuk meg. Ragasztószerként az élelmiszer- és gyógyszeriparban előforduló anyagokkal szemben való semleges viselkedésű, nem toxikus anyagra van szükség. A gyakorlatban bevált erre a célra az amerikai N. L. Industry cég „URETHANE” kereskedelmi néven forgalmazott többkomponenses ragasztója A ragasztásnál a kötési idő a hőmérséklettől függ. A fenti ragasztóanyagnál a kötési idő 93 °C hőmér sékjeten 15 perc, szobahőmérsékleten pedig 6 óra. Az M membránszűrő végetlenítése után a 16 és 17 végsapkák felhelyezése következik, amelyhez ugyanezt a ragasztóanyagot használjuk. A zárósapkát 55-60 °C-ra felmelegitjük, majd üregébe adott térfogatú (16-19 cm3) ragasztóanyagot helyezünk (az üreg ekkor felfelé néz), és a 14 belső tartóráccsal és külső 15 tartóráccsal ellátott hengeres szerkezet nyitott alsó végét az üregbe helyezzük. A ragasztó kötéséig a szerkezet helyzetét rögzítjük. A külső 15 tartórácsa a találmány szerinti megoldásnál viszonylag erős bordázattal van ellátva, és ennek következtében ellenáramban működtetett üzemmódban a 14 membránszűrőt kívülről támasztja szétfeszülés ellen. Ezt a támasztást a hálós kiképzésű külső tartószerkezettel ellátott típusok nem tudták biztosítani. A 11 munkahelyen megfelelő ragasztó automatát is elhelyezhetünk, amely karusszel rendszerben működve egyidejűleg nagyszámú szűrőgyertya szerelését segíti elő. A mintegy 2 méter átmérőjű rendszerben függőleges fészkek tartják a végsapkát és ebben rögzíthető a henger alakú szűrőgyertya. A dob lassú forgása alatt a kötés megszilárdul. A szerelés befejezés után a szűrőgyertyákat az 1 munkahelyiségben kiképzett csomagolási 12a és 12b munkahelyeken légmentesen lezárt műanyag csomagolással látjuk el. A 12a és 12b munkahelyek kialakítását a 4. és 5 ábrák szemléltetik. A csomagoló teret az 1 munkahelyiségben elhelyezett 20 légkezelő kamrák belsejében alakítjuk ki, ahol a levegő további 1-2 nagyságrenddel tisztább. A 20 légkezelő kamrák lamináris levegőáramlást hoznak létre, amelynek sebessége 0,4-0,5 m/sec között van és a levegő tisztasága 3,6 x 105 részecske/m3 érték alatti szennyezéssel jellemezhető. Az ilyen, majdnem steril tisztaságú 21 térben a szennyeződés lehetősége minimális. A 20 légkezelő kamrák belsejében 18 csatlakozó csonkok vannak, amelyek a csomagolandó 19 szűrőgyertyákhoz csatlakoztathatók. A 18 csatlakozó csonkokon keresztül 0,025 MPa nyomású tisztított levegőt fújatunk át a 19 szűrőgyertyán ellenirányban, azaz belülről kifelé. Ez a művelet legalább 5 másodpercig tart és hatására a 19 szűrőgyertya külsejére esetlegesen lerakodott porszennyezés is eltávozik. A csomagoló tasakba helyezett 19 szűrőgyertya lezárását megfelelő műanyag hegesztő géppel, már a 12a és 12b munkahelyen kívül végezzük. A gyártási folyamat a lezárt zacskók karton dobozba való helyezésével, a típusadatok felvezetésével, majd az ellenőrzéssel folytatódik. Az ellenőrzés kiterjed a pórusméret ellenőrzésére, a szűrőgyertyák méreteinek vizsgálatára és a dobozok csomagolásának szemrevételezésére. Ezek közül jelentősége miatt a pórusméret ellenőrzése kiemelkedik, mert a pórushiba kritikus jelentőségű, a gyártás minőségét alapvetően befolyásoló tényező. A pórusvizsgálatokat azonos körülmények között gyártott sorozatból véletlenszerűen vett mintákon végezzük és feltételezzük a hibák egymástól való függetlenségét és Poisson eloszlásukat. Végellenőrzésnél vizsgáljuk a pórusméretet oly módon, hogy az ellenőrzés átvételi minőségi szintje 0,65% legyen, mert ez felel meg a nemzetközi előírásoknak. (AQL = Accepted Quality Level.) Az 1. táblázatban a sorozathoz tartozó tételek számát, az ezekből kiemelkedő vizsgálandó szűrők számát és a megengedett pórushibás darabok számát foglaltuk össze. Az adatok véletlenszerű kiválasztáson és egyenletes gyártás feltételezésén alapulnak. A megengedett hibaszám teljesítésekor a minőség valamivel még kedvezőbb a 0,65%-os előírt szintnél. 1. táblázat Tételnagyság db Kivett szürőgyertyák száma db Ebből megengedett hibás db (0,65AQL) 2...8 2 0 9...15 2 0 16...25 3 0 26.. .40 3 0 41...65 5 0 66...110 7 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
