188076. lajstromszámú szabadalom • Eljárás membrán alapú szűrőgyertyák előállítására, élelmiszeripari mikroszűrő berendezésekhez
1 188 076 2 roszűrő berendezésekhez, melynek során tekercsben tárolt membrán alapanyagból indulunk ki. Az alapanyagból kivágással és redőzéssel szűrőbetét félgyártmányt készítünk, ebből meghatározott hosszúságú darabokat leszabunk és azokat belső tartószerkezeten végetlenítjük. A leszabott darabokat külső tartószerkezettel, valamint alsó és felső lezárással látjuk el, az elkészült szűrőgyertyákat légmentesen csomagoljuk, és az azonos körülmények között gyártott szürőgyertyák közül azokat reprezentáló számú mintát választunk ki. A mintákat pórusméret és külső méretek szerint ellenőrizzük. A tekercsben tárolt - a biztosítani kívánt, vagy annál nagyobb tisztaságfokú - membrán szűrőanyagot 18-22 °C környezeti hőmérsékleten, 25-55% közötti relatív légnedvességtartomány mellett munkáljuk meg. A végetlenítést továbbá a szerelést kémiailag ellenálló, nem toxikus, több komponensű ragasztóanyaggal 55-60 °C közötti hőmérsékleten végezzük. A környezeti levegőben lebegő részecskék számát ehelyen 1,2 x 107 részecske/m3 alá korlátozzuk, és a levegőt 0,1-0,3 m/sec közötti sebességgel laminárisán áramoltatjuk. A csomagolás előtt a szűrőgyertyákat 0,2 és 0,3 MPa túlnyomással tisztított levegővel ellenáramban legalább 5 s időtartamra átfúvatjuk. Itt a tisztított levegőben lebegő részecskék száma 3,6 x 105 részecske/m3 alatt van és a csomagolást a tisztított levegőjű légtérben végezzük. A találmány szerinti eljárásnál a csökkentett porterhelésű környezetből a laminárisán áramoltatott levegőben lebegő porrészecskék nem tudnak a membránanyagra ráhullani és a ragasztás nem idéz elő fokozott porterhelést a szűrőgyertya környezetében. A ragasztás nem befolyásolja a membrán pórusméreteit és a kieső inaktív felület is kisebb a hegesztésnél tapasztalthoz viszonyítva; a legnagyobb porterhelésnek kitett művelet, a csomagolás azonban mintegy két nagyságrenddel csökkentett portartalmú környezetben történik. Ennek költségei azért nem túlzottak, mert a csomagoláshoz szükséges munkatér lényegesen kisebb a teljes technológiai helyszükségletnél és kis térfogatban fokozott pormentesítési feladatok megoldhatók. Az ellenáramú fúvatás a csomagolás során a membrán külső felületére lerakódó por ellen hatásos védelmet nyújt. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti munkahely egy lehetséges kiviteli alakjának alaprajzát szemlélteti, a 2. ábra szürőgyertya felnézet-félmetszeti képe, a 3. ábra a 2. ábrán vázolt szűrőgyertya felülnézete metszeti ábrázolásban, a 4. ábra a csomagoló teret létrehozó egység oldalnézete, az 5. ábra a 4. ábra szerinti egység elölnézete, és a 6. ábra az ellenőrzéshez használt buborékvizsgálati elrendezés vázlata. Az 1. ábrán alaprajzon szemléltetjük a találmány szerinti eljárás végzéséhez szükséges munkahelyet és környezetét. A rajzon vázolt 1 munkahelyiség klímatechnikailag zárt egységet képez, ablakai, ajtói hermetikusan zárhatók. Az 1 munkahelyiséggel szomszédos 2 klímagépházban olyan klímaberendezés helyezkedik el, amely az 1 munkahelyiségben állandóan 20 ± 2 °C hőmérsékletet és 40 ± 15% relatív légnedvességet tud tartani. A 2 klímagépházból a levegő csak patronos mikroszűrő rendszeren keresztül áramolhat be az 1 munkahelyiségbe, és a szűrés olyan minőségű, hogy a levegőben lévő lebegő részecskék száma mindenhol kisebb a 300 000 részecske/'köbláb, azaz 1,2 x 107/m3 értéknél. A levegő áramlását nyilak szemléltetik. Az áramlás vízszintes irányú, megfelelő légbevezető és elvezető járatok gondoskodnak arról, hogy az 1 munkahelyiségben turbulens áramlás ne keletkezhessen. Az áramlási sebesség célszerűen 0,1 és 0,2 m/sec között van. Az áramlási sebességnél a részecskék elragadási sebessége nagyobb esési sebességüknél, így a vízszintes vagy enyhén ferde felületről felkavart elemi porrészecskék a felületre visszahullani nem tudnak, az áramlás magával sodorja őket. A túlnyomás biztosítja, hogy levegő csak kifelé áramolhat. Az 1 munkatérbe a bejutás férfiak és nők részére külön kiképzett öltözőrendszeren keresztül történhet. Az úgynevezett 3a és 3b fekete öltözőbe még normál ruhában lehet belépni. A ruha levetése után 4a és 4b zuhanyozó és mosdó helyiség következik, amely 5a és 5b fehér öltözővel közlekedik. Ez utóbbiban már teljesen pormentesített tiszta öltözék áll a dolgozók rendelkezésére. A férfi 5a és női 5b fehér öltöző 6 közlekedőbe nyílik, ahonnan az 1 munkahelyiségbe lehet jutni. Az 1 munkahelyiség közvetlenül egybenyílik egy 7 anyagraktárral, amelyben a tekercsben tárolt membrán alapanyag és a gyártáshoz szükséges többi anyag mintegy 2-3 hónapos szükségletnek megfelelő mennyiségét tároljuk. A készáru részére 8 raktártérben van hely. Az 1. ábrán vázolt elrendezésnél három technológiai 9, 10 és 11 munkahely és két csomagolási 12a, 12b munkahely van. Az ellenőrzésre a 8 raktártérrel szemközti falnál jelöltünk ki 13 területet. A munkafolyamat megindítása előtt a 8 raktártérbe helyezzük a gyártó cégtől beszerzett alapanyagokat. A leggyakrabban ajánlott tekercsszélesség 254 mm, legnagyobb szélesség pedig 980 mm. Az alapanyagok zsugorfóliába csomagolva légmentesen lezárva érkeznek. Alapanyagból a szükséges pórusméretnek és anyagminőségnek megfelelő választékot célszerű beszerezni. Az alapanyag típusa a specifikációtól függően többféle is lehet, a találmány nem korlátozható egyetlen konkrét mikrcszürő típusra vagy típuscsaládra sem. Csak a példa kedvéért említjük, hogy az amerikai Gelman Sciences cég által forgalmazott membránanyagok a gyakorlatban előforduló szükségletek teljes skáláját kielégítő választékban kaphatók. A membránanyagok mellett a 8 raktártérben tároljuk a tartószerkezeteket, a lezárásokat és a csomagoláshoz szükséges zsugor fóliát is. A kivágási művelethez, amit a 9 munkahelyen végezhetünk el, a membrán alapanyagot az 1 munkahelyiségbe visszük. A csomagoló burkolat felbontása után a feldolgozás, azaz a vágógépre való helyezés és a kivágás csak 1-2 órás várakozás után kezdődhet, mert ennyi időre van szükség, hogy a 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
