Zaczynając temat węży i przewodów, z zastosowaniem do pomp perystaltycznych, należy najpierw wyjaśnić ich działanie.
Natchnieniem do wymyślenia pierwszej pompy perystaltycznej, bez wątpienia było funkcjonowanie przewodu pokarmowego. Zasadniczą misją pompy jest bowiem, nie tylko transferowanie nośnika, ale także jego dozowanie. Przewód pompy perystaltycznej, gdzie mieści się produkt, przyciskany zostaje przez rolkę rotora pompy, która poruszając się na długości węża, przytyka go i tworzy duże podciśnienie w środku przewodu. Podciśnienie zasysa medium i transportuje je, aż do chwili gdy ucisk węża rolki na wąż ustaje.
W tej chwili, dawka medium zostaje odseparowana poprzez wyrzut. Płyn, który się zgromadził, przeciskany jest dalej.
Układy tłoczenia, działające na podstawie pomp perystaltycznych, to systemy niezwykle dokładne i skuteczne. Charakterystyczną ich cechą jest opcja regulowania prędkości tłoczenia i średnicy węża, a także to, że ciecz styka się wyłącznie z jednym elementem pompy, tj. wężem. Dzięki temu oczyszczanie i dezynfekcja są znacznie prostsze. Takie rozwiązanie sprawia, że systemy te znajdują szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, u producentów żywności, leków, kosmetyków czy w laboratoriach.
Przewody przemysłowe, które spotykamy w pompach, odznaczają się kilkoma cechami takimi jak:
– wytrzymałość na ścieranie,
– duża elastyczność,
– znaczna precyzyjność wykonania, podwyższone tolerancje,
– odporność chemiczna.
Bardzo dużą wagę przykłada się do materiału, z którego zrobiony został przewód pompy perystaltycznej. Materiał zazwyczaj określany jest przez podaną odporność chemiczną, a także restrykcyjne zasady i normy. Materiały, z których możemy wykonać wąż perystaltyczny to:
a) Santropren – to mieszanina polimerów. Cechuje się dużą odpornością chemiczną, szczególnie na: kwasy, zasady, organiczne rozpuszczalniki, aldehydy, pochodne eteru. Wielkim walorem węży wykonanych z santroprenu jest ich żywotność, którą podaje się w setkach RBH.
Przewód Proflex, oferowany przez firmę Pneumat.:
b) Silikon sieciowany platyną bądź nadtlenkiem wodoru – tworzy wąż silikonowy wyprodukowany przy pomocy katalizatorów platyny czy nadtlenku wodoru. Nadtlenek wodoru sprawia, że wąż widocznie się uelastycznia, aczkolwiek platyna wyklucza wytrącanie się gazów oraz sprawia, że czystość materiału jest większa. Minusem platyny natomiast jest ograniczenie elastyczności.
Jako przykład, możemy podać: przewody RECH i Prosil, które oferuje Pneumat.
c) Vitonu – to kopolimer monomerów, które zawierają fluor.
Dla przykładu, takim wężem jest VITEC z asortymentu firmy Pneumat.
d) Neopren – syntetyczny kauczuk, uzyskany z polimeryzacji chloroprenu.
e) CHR – czyli tworzywo nowej generacji (z odpornością chemiczną na najwyższym poziomie).
f) Guma naturalna – np. latex, czyli kauczuk pochodzenia naturalnego (Provac z oferty Pneumat.).
Materiały, użyte, by wykonać węże do pomp perystaltycznych poza odpornością chemiczną, cechują się różnymi parametrami zmechanizowanymi, a to wiąże się z żywotnością. Żywotność węży perystaltycznych w konkretnej aplikacji, zilustrowano na wykresie 1:
Węże silikonowe, czy te z santroprenu, użyte do pomp perystaltycznych są niezwykle precyzyjne, dawkują medium z powtarzalnością na szczeblu ± 1%.
Węże farmaceutyczne, mają obowiązek dostosować się do norm, zależnych od zastosowanego materiału bądź budowy.
Normy stosowane najczęściej:
- BfR XV – atest spożywczy, według niemieckiej Normy stosowany w Polsce oraz Europie;
- EC 1935/2004 – Rozporządzenie (WE) o numerze 1935/2004 EU dla materiałów oraz wyrobów przeznaczonych do kontaktu z żywnością;
- FDA §177.2600 – wzorcowy atest spożywczy, głównie w USA, uznawany w Polsce oraz Europie;
- SO 10993. – atest biokompatybilności, definiuje wymagania i procedury obejmujące wyroby medyczne, zależnie od przeznaczenia (typu produktu);
- NSF51 – amerykański certyfikat, surowszy niż FDA;
- Ph.Eur. 3.1.9 – norma, która zapewnia standardy jakości w przemyśle farmaceutycznym w Europie, wykorzystywana do nadzoru jakości leków oraz substratów do ich produkcji
- UL94HB – Standard Bezpieczeństwa Palności Materiałów Z Tworzyw Sztucznych
- USP Class 6 USP (US Pharmacopoeia) – norma, która określa kryteria, odnoszące się do tworzyw, używanych w przemyśle biotechnologicznym, farmaceutycznym i przy aparaturach medycznych. USP Class VI to atest, który zawiera testy przeprowadzone na zwierzętach laboratoryjnych.
Autor: Dział Węży i Przewodów w firmie Pneumat.
