食品加工工業(yè)中,需要攪拌機進行混合、分散等,食品級設備要求如下:
(1)攪拌元件,例如:釜內聯軸節(jié)、槳葉、擋板等零部件表面應光潔、容易清洗及滅菌。結構設計須作衛(wèi)生級設計的考慮;
(2) 凡和物料直接接觸的設備內件選材應采用不與其反應,不釋出微粒及不吸附物料的材料,一般可采用奧氏體不銹鋼制作,對用于注射劑及藥液配制的攪拌設備,應盡量選用超低碳不銹鋼,即304L 或316L,國產牌號為022Cr19Ni10 或022Cr17Ni12Mo2;
(3)反應釜的傳動部件密封應良好,嚴格防止?jié)櫥?、冷卻劑等泄漏對原料、半成品、成品和材料的污染;
(4)對傳動裝置的噪聲要控制,一般室內噪聲級小于75 dBA。根據衛(wèi)生級攪拌容器的GMP 要求,本文就衛(wèi)生級攪拌系統的軸封、釜內聯軸節(jié)、攪拌漿葉、釜內擋板以及需觀察釜內攪拌狀況的帶燈視鏡等部件的衛(wèi)生級設計作一介紹,以供設計參考。
食品攪拌機—軸封設計
按ASME—BPE 生物過程設備的要求,衛(wèi)生級密封可分為Ⅰ級密封、Ⅱ級密封和Ⅲ級密封。
食品攪拌機—釜內聯軸器
目前,國內尚無衛(wèi)生級釜內聯軸器的設計,設計上常用的夾殼聯軸器及剛性凸緣聯軸器均不屬于衛(wèi)生級設計,一般不宜用于有衛(wèi)生要求的反應釜。按照SAME—BPE 的要求,衛(wèi)生級釜內聯軸器必須具備:
(1)使用釜內聯軸器需得到終端用戶的同意;
(2)釜內聯軸節(jié)用于液面以上;
(3)密封墊片盡可能用O 形圈,不用平面墊片;
(4)應使用可以自然排液的緊固件,如:蓋形螺母;
(5)不能露出螺紋,緊固用蓋形螺母,而不用六角螺母和螺釘;
(6)任何場合螺紋都不得暴露在外;
(7)釜內聯軸器應該在聯軸器上部用盲螺紋孔緊固,并用O 形圈密封。典型的衛(wèi)生級釜內聯軸器如圖3 所示。該衛(wèi)生級釜內聯軸器在國內已有系列設計,可供設計工程師選用。
食品攪拌機—槳葉
目前,國內尚無衛(wèi)生級槳葉的設計,用于發(fā)酵罐攪拌的徑向流槳葉——弧葉類園盤渦輪式槳葉及部份軸向流的寬葉旋槳式槳葉,實質上均未考慮衛(wèi)生設計,但已在發(fā)酵罐上獲得廣泛應用。ASME——BPE 對衛(wèi)生級槳葉有如下要求:
(1)輪轂和槳葉應設計成焊接結構;
(2)輪轂應該有斜面,以防止積液;
(3)槳葉應該帶有排液孔和斜面,以便排液;
(4)不得有水平平面;
(5)如果可能,槳葉應和攪拌軸焊接成一體。
食品攪拌機—樣本