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Oktober 2008

Clean Break-Kupplung: steril und flexibel

Mit der 40-030 hat WALTHER-PRÄZISION eine neue sterilisierbare Clean-Break-Kupplung für höchste Hygiene-Standards entwickelt und auf der TechnoPharm 2008 präsentiert.

In Pharmaindustrie und Lebensmittelproduktion laufen Prozesse unter sterilen Bedingungen ab. Das ist so lange relativ einfach umzusetzen, wie die Weiterverarbeitungskette nicht unterbrochen wird und in sich geschlossen ist. Werden sterile Produkte, Zwischenprodukte oder keimfreie Grundstoffe transportiert oder umgefüllt, sind Vorkehrungen zu treffen, die mit hohem Aufwand und somit hohen Kosten verbunden sind.

Um die Vorteile geschlossener Sterilkreisläufe mit den Vorteilen flexibler Systeme bspw. beim Chargenwechsel in der Produktion oder bei der sterilen Abfüllung von Fertig- und Zwischenprodukten zu kombinieren, hat WALTHER-PRÄZISION eine neue Sterilkupplung (Bild 1) entwickelt. Mit dieser Kupplung lassen sich nun auch Leitungen für größere Durchflussmengen sicher und unter sterilen Bedingungen trennen und verbinden.

Leichte Handhabung, sichere Bedienung

WALTHER-PRÄZISION konnte dabei auf die jahrzehntelange Erfahrung mit Kupplungssystemen auch in Clean-Break-Bauweise zurückgreifen. Bestes Beispiel ist hier die CN-Baureihe, die vorwiegend in der Chemie- und Pharmaproduktion zum Einsatz kommt. Sie zeichnet sich durch einfache und fehlbediensichere Handhabung aus.

Ähnlich dem Bedienkonzept der CN-Baureihe genügt zur Verriegelung oder Trennung der 40-030 eine 120° Drehbewegung. Mit diesem Bedienvorgang werden gleichzeitig die Ventile geöffnet bzw. geschlossen. Es genügt eine einfache Handbewegung des Bedieners. So gelingt es, bei erhöhter Bediensicherheit noch Zeit zu sparen und Prozessabläufe ökonomisch zu optimieren. Die Entwickler bei WALTHER-PRÄZISION haben dabei auch den Bedienkomfort nicht vergessen. Die Steuerkurve erlaubt es, die Ventile auch gegen Restdruck zu betätigen.

Wichtige Voraussetzungen: Keine Toträume, minimale Medienverluste

Zusätzlich zu den Anforderungen an Clean-Break-Kupplungen in der Chemie- und Verfahrenstechnik, in der gerne die CN-Baureihe von WALTHER-PRÄZISION mit Nennweiten bis 100 mm und für Druckbereiche bis 25 bar eingesetzt wird, erfordert die Handhabung steriler Medien, beispielsweise in der Pharmaindustrie, die Einhaltung noch höherer und strengerer Anforderungen. So darf eine Kupplung hier keine Toträume aufweisen, in denen sich Rückstände bilden und Keime sammeln können. Gleichzeitig muss ein einfaches und prozesssicheres Reinigen und Sterilisieren möglich sein. Da die Sterilisation bei hohen Temperaturen erfolgt, ist zudem eine Beständigkeit der eingesetzten Dichtungen bis 134° C Voraussetzung.

Praktische Nennweite

Diese und weitere Anforderungen waren Bestandteil des Pflichtenheftes für die Entwicklung der neuen sterilisierbaren Clean-Break-Kupplung 40-030. Vergleichbare Konstruktionen mit einer Nennweite von 30 mm waren bisher am Markt nicht verfügbar. Sollten größere Mengen keimarmer Produkte gehandhabt werden, musste häufig auf Rohrsysteme mit Flanschverbindungen oder Verschraubungen zurückgegriffen werden - mit allen Nachteilen, die eine solche unflexible Lösung mit sich bringt.

Ganz auf Hygiene eingestellt

Die neue Sterilkupplung 40-030 wird komplett aus Edelstahl 1.4571 gefertigt und mit Ra < 0,8 µm weisen die im Medienfluss liegenden Teile eine sehr hohe Oberflächengüte auf. Bei Auswahl der Dichtungen (standardmäßig EPDM; andere Dichtungsqualitäten wie FFKM optional) werden die Bestimmungen der FDA/USP Class VI erfüllt. Die gesamte Konstruktion ist totraumarm und alle Federn liegen außerhalb des Medienraums.

Durch die Clean-Break-Konstruktion und die fehlsichere Bedienung ist gewährleistet, dass der Produktverlust beim Reinigen oder beim Chargenwechsel äußerst gering bleibt. Zudem sind die Anschlüsse der Kupplungshälften für das Vakuumschweißen geeignet, so dass die Kupplung auch hygienegerecht an Leitungssysteme angebunden werden kann.

CIP- und SIP-fähig

Die Durchgänge der Kupplung sind so beschaffen, dass Leitungssysteme gut spülbar sind. Auch CIP- (Cleaning in Place) und SIP- (Sterilisation in Place) Fähigkeit sind gewährleistet. So können sich in der Kupplung keine kritischen Mengen an Keimen festsetzen. Ein nützliches konstruktives Detail sind die Querbohrungen, über die der Anwender auch die Federräume, welche nicht im Medienraum liegen, sterilisieren kann. Damit wird es möglich, selbst hier Keimablagerungen in der Armatur fachgerecht zu beseitigen.

Alle Innenräume der Kupplungen können mit der gesamten Leitung z.B. per CIP oder Inline-Dampfsterilisation gemäß den jeweiligen Hygieneanforderungen gereinigt und sterilisiert werden. Der Bediener muss vor der (Wieder-)Verbindung nur noch die Stirnflächen von Fest- und Loshälfte sterilisieren, um letztlich auch diese noch von möglichem Keimbefall zu befreien.

Vielseitiger Einsatzbereich

Dank ausgereifter Dichtungstechnik ist die Sterilkupplung 40-030 für eine Vielzahl saurer und basischer Medien geeignet. Die sichere, schnelle und leichte Bedienung macht den Einsatz der 40-030 besonders an Abfüllschnittstellen mit hohen Anforderungen an die Reinheit ökonomisch interessant. Zur weiteren Erhöhung der Bediensicherheit besteht zudem die Möglichkeit der Kodierung, um den Schutz vor Verwechslungen von Medienleitungen z.B. in Schlauchbahnhöfen zu erhöhen.

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