Sauber und berechenbar

Membran-Sterilventil mit gleichprozentiger Kennlinie

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15.07.2009 Die bisher auf dem Markt erhältlichen Sterilventile in Membranbauweise sind in Bezug auf Regelung und Regelkennlinien immer noch ein Kompromiss. Moderne Forschungs- und Prozessanlagen erfordern schnelle Reaktionszeiten und eine präzise Regelung vor allem kleiner Volumenströme. Dafür wurde nun ein Ventil mit gleichprozentiger Kennlinie entwickelt, welches jedoch auch die Bedingungen als aseptisches Ventil erfüllt. 

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Die Anforderungen an Reinheit und Qualität in der Nahrungsmittelindustrie, der Pharmaindustrie und der Biochemie sowie allen Sterilprozessen, die dafür notwendig sind, sind in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Daneben gelten weltweit immer strengere Vorschriften und Zulassungsnormen für aseptische Armaturen. Um in der pharmazeutischen und biotechnologischen Industrie sensible Produkte wirtschaftlicher herstellen zu können, sind immer komplexere sterile Prozesse bei unterschiedlichsten Betriebsbedingungen notwendig – und moderne Regelarmaturen müssen dem gewachsen sein. Die Basis für das neue aseptische Ventil SCV?09 sind die seit Jahren bewährten Komponenten der Reco Kleinstregelventile. Die als Eckventil ausgeführte SCV?09-Baureihe umfasst kompakte, aseptische Regelventile mit einer besonderen Membrankegelkombination, die eine gleichprozentige Kennlinie erzeugen. Die Konstruktion der Innengarnituren ermöglicht es, ein breites Spektrum an kleinen und mittleren Durchflüssen abzudecken. Membranausführung Das selbstentleerende Ventil ist für Anwendungen geeignet, in denen dynamische Regelprozesse mit gleichprozentiger Kennlinie gefordert sind. Anwender, beispielsweise in der Biotechnologie, profitieren von der schnellen und einfachen Montage und Demontage. Zu den Eigenschaften der Armatur gehören die totraumfreie Gestaltung, CIP-Reinigbarkeit und Sterilisierbarkeit sowie elektropolierte Oberflächen. Die Membrane des Ventils ist auf der medienberührten Seite mit PTFE beschichtet. Die andere Seite der Membrane besteht aus EPDM, in das ein Netz aus Nomex eingearbeitet ist. Dabei handelt es sich um ein hartes und vor allem hochtemperaturfestes Kunststoffelement, das der Membran die notwendige Festigkeit und Belastbarkeit über den gesamten Temperaturbereich verleiht. Innerhalb der Membrane ist ein 316L-Einlegeelement eingefügt, um die Membrane dauerhaft in Form zu halten. Speziell die hohen Anforderungen in Sterilprozessen standen in der Vergangenheit meist im Gegensatz zur Regelgüte. Das Konzept der Membrane mit integriertem Kegel löst dieses Problem. Auch bei kleineren Hüben werden noch sehr gute Regeleigenschaften erzielt. Das Konzept basiert auf der Umkehrung bisheriger Sitz-Kegelausführungen. Hierbei ist der Sitz des Ventils als Dorn in das Gehäuse integriert. Die Membrane bildet einen Ventilkegel, der über den feststehenden Sitzkonus bewegt wird. Durch die Ausgestaltung dieser beiden Bauteile kann theoretisch jede gewünschte Ventilkennlinie erzeugt werden. Im Unterschied zu metallischen?Sitz-Kegeleinheiten wird durch den weichdichtenden Membrankegel eine größtmögliche Dichtheit des Ventils erreicht. Der unerwünschte Eintrag von Metallabrieb einer metallischen Sitz-Kegeleinheit wird so ebenfalls vermieden. Zusätzlich hat das Membranventil einen Sterilisationsausgang, welcher optional für Sperrgas, Reinigung , Sterilisation und Kühlung genutzt werden kann. In diesem Bereich des Ventils wird die „Rückseite“ der Membrane von den eingeleiteten Medien benetzt. Die Abdichtung der Ventilspindel erfolgt durch einen O-Ring aus EPDM. Die Regelventile sind als Eckventile mit Tri-Clamps und zwei 1/8“-NPT-Anschlüssen zur Lüftung ausgeführt. Sie können für Anwendungen bis 10 bar und bis 145?°C innerhalb eines Kv-Bereichs von 2,6 bis 9,8 eingesetzt werden und sind bis 160 °C CIP- und SIP-fähig. Die Ventile sind in den Größen ½“, ¾“ und 1“ erhältlich.

Heftausgabe: Juli 2009
Dr. Ing. Horst Gras , Geschäftsführer Badger Meter

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Dr. Ing. Horst Gras , Geschäftsführer Badger Meter

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