اتصالات بهداشتی

اطلاعات کلی

اتصالات بهداشتی برای استفاده در مواد غذایی، آشامیدنی، پزشکی، دارویی و کاربردهای بیولوژیکی که در آن تمیزی و استریل بودن مورد نیاز است، طراحی و ساخته می شوند. این نوع اتصالات از موادی ساخته می شوند که محیط استریل را تضمین می کنند و استریل بودن را در طول استفاده حفظ می کنند.

دسته بندی های مناسب

اتصالات بر اساس سه نوع مخزن مختلف که می توانند برای آنها طراحی شوند طبقه بندی می شوند: لوله، لوله و شیلنگ.

لوله ها استوانه های توخالی از مواد یکنواخت با مقدار مشخصی سفتی و ماندگاری هستند. اندازه لوله ها به صورت اسمی تعریف می شوند، به این معنی که ابعاد واقعی (قطر داخلی، ضخامت دیوار) ممکن است بر اساس اندازه لوله های استاندارد و برنامه های لوله از ANSI / ASME و API متفاوت باشد، که در آن:

ANSI - موسسه استاندارد ملی آمریکا
ASME - انجمن مهندسین مکانیک آمریکا
API - موسسه نفت آمریکا

لوله ها و لوله ها اغلب در صنعت قابل تعویض هستند، تفاوت اصلی معمولاً در نحوه تعیین ابعاد آنها است. به طور کلی، لوله ها و اتصالات آنها با ابعاد دقیق و نه اسمی تعریف می شوند. به عبارت دیگر، قطر بیرونی یک لوله اغلب دقیقاً 1.5 اینچ است اگر با OD 1.5 اینچ رتبه بندی شود.

شیلنگ ها به طور کلی متفاوت از لوله ها و لوله ها در نظر گرفته می شوند. آنها معمولاً انعطاف‌پذیرتر و قابل حمل‌تر هستند و اغلب از چندین لایه از مواد مختلف تشکیل شده‌اند که بر اساس کاربرد متفاوت است.

انواع اتصالات

هر اتصالات بهداشتی را می توان بر اساس نوع اتصال و عملکردی که انجام می دهد طبقه بندی کرد.

نوع اتصال

اتصالات به لوله‌ها، لوله‌ها یا شیلنگ‌ها از طریق تعدادی از روش‌های اتصال مختلف متصل می‌شوند که هر کدام مزایا و راحتی‌های خاص خود را دارند.

اتصالات توپ و آستین - یک آستین بیرونی را به یک اتصال داخلی (توپ) متصل می کند. آستین جمع می شود تا دو سر اتصالات را به هم متصل و جدا کند.
اتصالات خاردار - لوله های انعطاف پذیر شیلنگ را از طریق یک انتهای خاردار با یک نخ مخروطی و برجستگی های وارد شده به ظرف متصل می کند. آنها برای کاربردهای کم فشار مناسب هستند، زیرا مهر و موم قوی ندارند.
اتصالات قفل بادامک - با استفاده از زبانه هایی که به سمت گیرنده جمع می شوند تا اتصالات پس از قرار دادن در جای خود قفل شوند، متصل می شوند. آنها در بسیاری از کاربردهای سنگین مانند شلنگ آتش نشانی و پمپاژ لجن / فاضلاب استفاده می شوند.
اتصالات فشاری - مخازن را با استفاده از فشرده سازی روی یک واشر، حلقه یا فرول وصل کنید.
اتصالات چین دار - شامل قرار دادن یک ظرف بر روی انتهای لوله ای و چین دادن به آن با یک آستین یا سوکت چین دار است. این اتصالات معمولاً برای ایجاد اتصالات به ابزارهای چین دار نیاز دارند.
اتصالات انتهایی - سطوح انتهایی خاصی را برای ایجاد اتصالات فراهم کنید
انتهای گیره اتصالاتی هستند که به رگ‌ها (معمولاً شیلنگ) اجازه می‌دهند به اتصال بسته شوند.
انتهای ساده اتصالاتی هستند که به ظروف اجازه می دهند با چسب، لحیم کاری یا اشکال دیگر به هم متصل شوند.
فلنج ها - پورت هایی با سطوح تراز عمود بر کشتی متصل. این سطوح از طریق گیره، پیچ و مهره و/یا جوش به هم متصل و آب بندی می شوند. هنگام اتصال لوله ها و لوله ها، این اتصالات به طور جداگانه به انتهای ظرف متصل می شوند. اتصالات فلنجی در شیلنگ معمولاً تعبیه شده است.
قفل‌های لوئر - اتصالات آستینی که اتصالات ساده و مؤثر (معمولاً برای استفاده کوتاه و یکبار) را با یک چرخش سریع فراهم می‌کنند. آنها بیشتر برای اتصال لوله ها در اتصالات بهداشتی پزشکی و آزمایشگاهی از برنامه های کنترل جریان Hayward استفاده می شوند.

اتصالات فشاری (اتصال سریع) - اتصالاتی که دارای انتهای طراحی شده برای پذیرش رگ ها با فشار دادن آنها به انتها هستند. این اتصالات معمولاً از طریق نوعی جمع شدن یقه جدا می شوند. اتصالات سریع برای بخش هایی از سیستم که نیاز به قطع و وصل مکرر در حین کار دارند راحت است.
اتصالات رزوه ای - اتصالات با رزوه های پیچ (شیارهای تعبیه شده) روی سطوح داخلی (ماده) یا بیرونی (نر) خود که برای پذیرش لوله با رزوه های منطبق طراحی شده اند.
برای اطلاعات بیشتر در مورد انواع اتصالات، به راهنمای انتخاب در Engineering360 برای شیلنگ ها، لوله ها یا لوله ها مراجعه کنید.

عملکرد

انواع مختلفی از اتصالات وجود دارد که هر کدام یکی از چندین عملکرد اساسی را انجام می دهند.

اتصالاتی که تمدید یا خاتمه می یابند:

آداپتور - دو مخزن غیر مشابه را از طریق جوش حلال، لحیم کاری یا رزوه به یکدیگر متصل می کند.
کوپلینگ - دو مخزن مشابه را از طریق جوش حلال، لحیم کاری یا رزوه به یکدیگر متصل می کند.
آستین - دو ظرف را با استفاده از بست های مکانیکی (به عنوان مثال پیچ، لنگر) به یکدیگر وصل کنید.
اتصال - کوپلینگی که بدون برش قابل جدا شدن است.
سرپوش - انتهای یک ظرف را می پوشاند و از طریق اتصال جوشی یا رزوه ای به انتهای نر متصل می شود.
دوشاخه - انتهای ظرف را می بندد و از طریق اتصال جوشی یا رزوه ای به انتهای ماده متصل می شود.

اتصالاتی که جهت را اضافه یا تغییر می دهند:

آرنج - جهت رگ را به زوایای مختلف تغییر می دهد. رایج ترین زاویه ها 90 درجه و 45 درجه هستند، اما زانویی 22.5 درجه نیز ساخته می شود.
سه راهی - سه بخش را در یک تقاطع T شکل متصل می کند. این اجازه می دهد تا جریان سیال ترکیب شود یا از هم جدا شود.
Wye - سه بخش را در یک تقاطع Y شکل متصل می کند. آنها جریان سیال را مانند سه راهی ترکیب می کنند یا از هم جدا می کنند، اما با مقاومت کمتر.
اتصالات متقاطع - 4 طرفه، ارائه یک ورودی و سه خروجی یا بالعکس. صلیب ها نسبت به سه راهی ها پایداری کمتری دارند و با تغییرات دما می توانند فشار زیادی بر روی کشتی ایجاد کنند.

اتصالاتی که اندازه ها را تغییر می دهند:

کاهنده - شامل تمام اتصالاتی است که بین دو یا چند رگ با اندازه های مختلف متصل می شود.
Olet - اتصالات کاهنده متصل به اتصالات انشعاب زمانی که سه یا صلیب های کاهنده کافی در دسترس نیستند.
اتصالاتی که اتصالات یا عملکردهای ویژه ای را ارائه می دهند:

نوک ممگی - اجازه می دهد تا دو اتصالات جداگانه در هر انتها متصل شوند. نوک سینه های استاندارد مستقیم با نخ های نر در دو انتها هستند.
شیر - مخازن را با اضافه کردن یک شیر برای کنترل جریان به یکدیگر متصل می کند.
برای اطلاعات بیشتر در مورد اتصالات خاص، به راهنمای انتخاب در Engineering360 برای شیلنگ، لوله یا لوله مراجعه کنید.

مشخصات

سایزبندی

هنگامی که نوع اتصالات مورد نیاز مشخص شد، می توان به اساسی ترین جنبه اتصالات بهداشتی پرداخت: اندازه مناسب. اندازه مناسب برای انتخاب موفقیت آمیز اتصالات ضروری است، زیرا قطعات بزرگ یا کم اندازه یا کاملاً ناسازگار خواهند بود یا به طور ناکافی آب بندی یا متصل می شوند.

دو سیستم اندازه‌گیری متریک (میلی‌متر) و انگلیسی (") هستند. اولین قدم برای اندازه‌گیری مناسب، انتخاب سیستم اندازه‌گیری مناسب برای سازگاری با تجهیزات یا مجموعه‌ای است که نصب می‌شود.

اندازه یک اتصالات با قطر داخلی (ID) و قطر خارجی (OD) اتصالات مربوطه آن که بر حسب اینچ (اینچ) یا میلی متر (میلی متر) اندازه گیری می شود، تعیین می شود. به عبارت دیگر، اتصالاتی که برای اتصال به یک لوله با OD 2 اینچی طراحی شده است، به عنوان اتصالات OD 2 اینچ رتبه بندی می شود. قطر داخلی قطر قسمت خالی استوانه را اندازه گیری می کند، در حالی که قطر خارجی شامل ضخامت دیواره ظرف است، همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است:

اندازه گیری  OD

اندازه گیری ID 

عملکرد

مشخصات عملیاتی که برای اتصالات مهم است فشار و دما است.

محدوده فشار عملیاتی محدوده کاری فشارها یا درجه بندی فشارهایی است که اتصالات برای کارکرد در آن طراحی شده است که معمولاً بر حسب پوند بر اینچ مربع (psi) اندازه گیری می شود. عملکرد بالاتر یا کمتر از این درجه می تواند باعث از کار افتادن اتصالات شود (یعنی شکسته شدن، نشت، از دست دادن مهر و موم خود).

محدوده دمای عملیاتی محدوده کاری دماها یا درجه بندی دمایی است که اتصالات برای کارکرد در آن طراحی شده است که بر حسب درجه فارنهایت (°F) یا درجه سانتیگراد (°C) اندازه گیری می شود. عملکرد بالاتر یا کمتر از این رتبه می تواند باعث از کار افتادن اتصالات شود.

مواد

مواد یک عامل مهم در انتخاب اتصالات بهداشتی است. مواد اتصالی که به عنوان "بهداشتی" در نظر گرفته می شوند باید قابل استریل شدن باشند و بتوانند در معرض قرار گرفتن مکرر در معرض بخار دمای بالا، فشار و مواد شیمیایی قوی قرار گیرند. اتصالات همچنین باید با مواد ظرف (لوله، لوله یا شلنگ) که به آن متصل شده‌اند، سازگار باشند. اغلب این بدان معنی است که مواد اتصال با مواد مورد استفاده برای کشتی، به ویژه در مورد فلزات، مطابقت دارد.

فولاد ضد زنگ آلیاژی از فولاد است که حاوی حداقل 10.5 درصد کروم است که مقاومت در برابر خوردگی و خواص ضد باکتریایی بالاتری نسبت به فولادهای استاندارد دارد و به آن اجازه می دهد تا در برابر فرآیندهای تمیز کردن و بهداشتی دقیق بدون زنگ زدگی یا تخریب مقاومت کند. همچنین دارای خواص استحکام و سختی مشابه سایر آلیاژهای فولادی است. در کاربردهای بهداشتی، فولاد ضد زنگ رایج ترین ماده مورد استفاده برای اتصالات است.

پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) یک پلیمر مبتنی بر فلوئوروکربن است که معمولاً با نام تجاری DuPont تفلون شناخته می شود. مقاومت شیمیایی بالا، مقاومت در برابر هوا، اصطکاک کم، عایق الکتریکی و حرارتی و "لغزندگی" را ارائه می دهد. خواص مکانیکی PTFE در مقایسه با سایر پلاستیک ها پایین است، اما در محدوده دمایی وسیعی از -100 درجه فارنهایت تا +400 درجه فارنهایت (73- تا 204 درجه سانتی گراد) در سطح مفیدی باقی می مانند. خواص مکانیکی اغلب با افزودن پرکننده ها افزایش می یابد. این معمولاً بهترین انتخاب برای کاربردهایی است که شامل مایعات بسیار خورنده مانند اسید هیدروکلریک است.

پلی وینیلیدین فلوراید (PVDF) یک فلوروپلیمر است که با نام تجاری خود Kynar نیز شناخته می شود. حداکثر دمای استفاده مداوم توصیه شده 150 درجه سانتیگراد (302 درجه فارنهایت) است. مقاومت و چقرمگی مکانیکی عالی، سفتی، استحکام دی الکتریک بالا، مقاومت سایشی، مقاومت در برابر خزش، خلوص بالا، بی اثری شیمیایی، اشتعال پذیری کم و جذب رطوبت کم را نشان می دهد. این ویژگی ها، PVDF را به ماده مناسب مناسب برای کاربردها در صنایع نیمه هادی و فرآوری شیمیایی تبدیل می کند.

پلی پروپیلن یک ماده ترموپلاستیک است که دارای خاصیت جریان سرد عالی، استحکام دو محوری و ازدیاد طول تسلیم است. این شبیه پی وی سی است، اما به دلیل مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، هوازدگی و ازن می تواند در کاربردهای در معرض استفاده قرار گیرد.

ویژگی ها

ممکن است مهم باشد که یک اتصالات بهداشتی را انتخاب کنید که دارای یک یا چند مورد از تعدادی ویژگی مهم باشد:

اتصالات سوپاپ آنهایی هستند که دارای سوپاپهایی هستند تا امکان قطع یا کنترل جریان در نقطه اتصال را فراهم کنند. نامگذاری های خاص عبارتند از:

خاموشی تکی -
یک عنصر، یا یک دوشاخه یا یک کوپلر، هنگام قطع شدن، شیر خاموش کننده را فراهم می کند.
دوشاخه خاموش - هم دوشاخه و هم کوپلر دارای دریچه هایی برای خاموش کردن هستند تا فشار سیال را هنگام قطع شدن حفظ کنند.
بدون نشت - طراحی شیر بدون ریزش، خود تمیز شونده و فلاش فیس اتلاف مایع را به حداقل می رساند. کوپلر دارای یک درب به دام انداختن سیال است که هنگام جدا شدن با صفحه کوپلر همسطح است.

اتصالات انعطاف پذیر این قابلیت را دارند که بدون آسیب دیدن حرکت کنند.

اتصالات پیش عایق شده از مواد عایق یا سازه های ژاکتی تشکیل شده است که برای عایق کاری ظرف و محیط در برابر دمای بیرون طراحی شده اند.

اتصالات آستر دار با آستر یکپارچه تولید می شوند. آسترها اغلب از پلیمرهای مهندسی شده برای استفاده در مواد فرآیندی یا در کاربردهایی مانند فرآوری مواد غذایی که در آن تمیزی رسانه مهم است ساخته می شوند.

ویژگی چرخشی اجازه می دهد تا یک یا چند انتهای مناسب بچرخند یا بچرخند.

اتصالات و کوپلینگ های انبساط بخش هایی از لوله را به هم متصل می کنند و به دلیل بار سرویس، ضربه یا چرخه های حرارتی امکان حرکت را فراهم می کنند.

اتصالات سر گاو به شکل T می باشد که در آن درگاه انشعاب بزرگتر از پورت های اجرا می باشد.

اتصالات دیواری به گونه‌ای طراحی شده‌اند که روی دیوار یا دیوار نصب شوند تا امکان اتصال لوله در دو طرف مانع را فراهم کنند.

استانداردها

برخی از برنامه ها ممکن است نیاز به اتصالات بهداشتی داشته باشند که با استانداردهای مقررات خاصی مطابقت دارند. برخی از این استانداردها عبارتند از:

گواهینامه 3-A - 3-A Sanitary Standards, Inc. (3-A SSI) یک شرکت مستقل است که به پیشبرد تجهیزات بهداشتی طراحی شده برای صنایع غذایی، آشامیدنی و دارویی اختصاص یافته است.

استانداردهای FDA - سازمان غذا و دارو (FDA) مقرراتی برای "مواد تماس با غذا" دارد - موادی که قرار است با غذا در تماس باشند. بیشتر این استانداردها تحت 21 CFR 170-199 مشخص شده اند.

استانداردهای USDA - وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA) استانداردهایی برای تولید مناسب محصولات غذایی بهداشتی مانند لبنیات دارد.

استانداردهای USP - داروسازی ایالات متحده (USP) یک مرجع غیردولتی و رسمی تنظیم کننده استانداردهای عمومی برای داروهای تجویزی و بدون نسخه و سایر محصولات مراقبت های بهداشتی است که در ایالات متحده تولید یا فروخته می شود.

استانداردهای بین المللی NSF - شرکت بهداشت و ایمنی عمومی، یک سازمان غیر انتفاعی و غیردولتی، رهبر جهانی در توسعه استانداردها، صدور گواهینامه محصول، آموزش و مدیریت ریسک برای سلامت و ایمنی عمومی است.

منابع:

https://www.globalspec.com