188076. lajstromszámú szabadalom • Eljárás membrán alapú szűrőgyertyák előállítására, élelmiszeripari mikroszűrő berendezésekhez
1 188 076 I. táblázat folytatása Tételnagyság db Kivett szűrőgyertyák száma db Ebből megengedett hibás db (0,65AQL) 111...180 10 0 181...300 15 0 301...500 25 0 501...800 35 1 801...1300 50 1 1301...3200 75 2 A pórusméretvizsgálatra kiemelt szűrőgyertyákat az ellenőrzési 13 területen buborék módszerrel ellenőrizzük. Ennek a módszernek a lényege abban van, hogy a folyadékok és gázok felületi feszültsége különböző. Folyadékkal feltöltött kis pórusméretű anyagokon emiatt a gáz adott nyomáson csak meghatározott idő elteltével tud keresztüláramolni. A vizsgálatot a 6. ábrán vázolt berendezéssel végezzük. A berendezésnek 22 szürőtartója van, amelyre a vizsgálandó 19 szűrőgyertyát fel kell rögzíteni. A szűrőtér kétoldalt egy-egy csonkhoz csatlakozik. A felső csonk háromállású 23 szeleppel van összekötve. A 23 szelep egyik ága 24 folyadékcsatlakozás felé kapcsolódik, másik ága pedig 25 gázcsatlakozással van összekötve 26 nyomáscsökkentő szelepen keresztül. A nyomást 27 nyomásmérő mutatja. A 19 szűrőgyertya alatt a csővezetéken 28 ablak van kialakítva, amelyen a buborék megjelenése megfigyelhető. A 19 szűrőgyertya elhelyezése után a 23 szelepen keresztül vizet (bizonyos szűrőanyagoknál egyéb folyadékot) engedünk a rendszerbe és megvárjuk, ameddig a csővezeték végén egyenletes kiömlést tapasztalunk. A 23 szelep átállításával meghatározott nyomású levegőt juttatunk a rendszerbe. Adott ideig, célszerűen 1 percig várunk és közben figyeljük a 28. ablakot. Ha az 1 perc alatt buborék még nem jelent meg, akkor a 19 szűrőgyertya hibátlan. Ez persze azt feltételezi, hogy a 26 nyomáscsökkentővel éppen a vizsgált pórusméretnek megfelelő nyomásértéket állítsunk be. Ez az érték részben kísérleti úton megismerhető, részben pedig önmagában ismert mérési szabványokban megtalálható. Azt tapasztaltuk, hogy a 25 gázcsatlakozás felől elegendő állandó értékű, kb. 0,51 MPa nyomást létesíteni. A buborék módszer nagyon érzékeny, a legkisebb pórusméret hibát is kimutatja. Az ellenőrzött és hibátlan 19 szűrőgyertyákat megfelelő szárítás után ismét visszacsomagolhatjuk és felhasználhatjuk. Az előzőekben leírt eljárás egy konkrét kiviteli példa kapcsán adjuk meg, hangsúlyozva, hogy a példában említett anyagok és gépek más, a piacon kapható vagy egyedileg kialakítható berendezéseken értelemszerűen megvalósíthatók. Az 1. ábra jelöléseivel a 9 munkahelyen, amelynek légállapot értékei: 20 °C környezeti hőmérséklet és 40% relatív páratartalom, 0,25 m/s laminárisán áramló légsebesség mellett, történik a szűrőmembrán levágása. A szűrőmembrán típusa pl. Gelman Sei. Versapor A típus, névleges 1,5 mikrométer pórusméret tartománnyal 98% hatásosságú folyadékszűrésre. A levágó és redőző gép pl. Rabofsky GmbH. által (NSZK) gyártott R 88 alapgép R 74 és kiegészítő előfűtö és hőmérséklet-tartó feltételekkel. A redőzés során betartandó hőmérsékleti érték 92 °C, amely a Rabofsky gépen állítandó be. A gépen lehetőség van a Versapor A szűrő és pl. AN-800 Gelman AN Hydrophilic Acropor szűrő alapanyag közös redőzésére is. A szűrőanyag redőzés utáni feldolgozását a 11 munkahelyen végezzük. E munkahelyen ragasztással történik a végetlenítés. Ragasztószerként alkalmazandó az NL Industry cég (USA) 251 rendszere, amely Vorite 689 és Polycin 937 típusú alapanyagok 49 : 51 keverékéből áll és keményedése után 62 Shore keménységű értéket ad. A kötési idő 40 perc 55 °C-on. Ezt a hőmérsékleti értéket használjuk a zárósapkák beragasztásakor is, ahol 18 cm3 ragasztóanyagot helyezünk a 14 belső tartóráccsal és 15 külső tartóráccsal ellátott, 60 °C-ra előmelegített zárósapkák belső felületeire. A szerelés befejezése után a 12a és 12b munkahelyeken csomagoljuk a kapott szűrőgyertyákat. A munkahelyeken a 20 légkezelő kamrák lamináris levegőáramlású szekrények, ilyenek pl. a Debreceni Finommechanikai Vállalat által gyártott BV-1200, vagy BL-1200 típusú lamináris boxok. Ezeknél a munkatér tisztasága maximálisan 360 000, részecske/m3, jellemzően azonban a Hepa munkahelyi légszűrő új állapotában 10 000 részecske/m3 érték alatti. Mind a 9, mind pedig a 12a és 12b munkahelyeken uralkodó légállapot-értékeket, különösen pedig a levegő tisztaság értékeket kinetikus mintával vett részecskeszámlálóval naponta kell ellenőrizni. Ilyen műszer pl. a Royco cég (USA) részecske analizátora. A gyártási folyamat a lezárt zacskók kartondobozba való helyezésével és típusadatok felvezetésével folytatódik. A gyártás ellenőrzése pórusméret vizsgálatokkal kezdődik. Az 1. táblázatban közölt mintavétel alapján a korábban leírt buborékpont teszttel ellenőrizzük az elkészült gyertyák pórusméret-eloszlását. Az idézett membránalapanyagokra a jellemző buborékpont érték: az AN 800 Acropor membránra 0,28 bar (0,028 MPa), Versapor A membránra 0,21 bar (0,021 MPa). Az alkalmazott folyadék membránszűrt desztillált víz. A fenti értékhez a 25 gázcsatlakozás felől 0,51 MPa túlnyomást létesítünk levegővel. Amennyiben az 1. táblázat értékeinek az előírt mintavétel megfelel, a termék kereskedelmi forgalomba hozható. A találmány szerinti eljárás az élelmiszeripar céljaira garantált minőségű szűrőgyertyák gyártását biztosítja, amennyiben a foganatosításához szükséges feltétel-rendszert betartjuk. Alkalmazásával a szűrőgysrtyák import-hányada felére-harmadára csökken eredeti árukhoz képest. 5 10 15 20 25 30 .35 40 45 50 55 60 65 5