Cuándo y por qué utilizar una válvula sanitaria

Figura 1: Tuberías y válvulas de acero inoxidable en la industria alimentaria

Las válvulas de grado sanitario evitan la contaminación y garantizan altos niveles de higiene en industrias que dan prioridad a la limpieza, como los sectores alimentario, de bebidas, farmacéutico y cosmético. Este artículo explora las principales características de diseño y aplicaciones de las válvulas de grado sanitario.

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¿Qué es una válvula de grado sanitario?

Las válvulas de grado sanitario se fabrican para aplicaciones que exigen normas excepcionales de higiene y limpieza. Su función principal es proteger contra la contaminación cruzada, el deterioro de los productos y los riesgos sanitarios asociados a los entornos antihigiénicos. Estas válvulas pueden accionarse manual, neumática, eléctrica o hidráulicamente. Pueden trabajar con gases, líquidos y líquidos con sólidos en suspensión.

Características

Normas de higiene superiores: Las válvulas de grado sanitario se construyen para cumplir estrictas normas de higiene. Sus superficies lisas y juntas sanitarias minimizan el riesgo de contaminación del producto, garantizando la integridad y seguridad del fluido procesado.
Trazabilidad: En algunas industrias, como la farmacéutica, es importante tener una trazabilidad completa (la capacidad de seguir la historia, el origen, los materiales y el movimiento de un producto a lo largo de su ciclo de vida) de todos los componentes, incluidas las válvulas. Algunos fabricantes proporcionan esta información para sus válvulas de grado sanitario, que los usuarios pueden solicitar al comprarlas.
Compatibilidad SIP y CIP: Las válvulas de grado sanitario están diseñadas para ser compatibles con los procesos SIP (vapor in situ) y CIP (limpieza in situ). El SIP consiste en exponer la válvula a vapor a alta temperatura para esterilizarla. La limpieza CIP utiliza soluciones de limpieza y circulación para eliminar los contaminantes. El diseño y los materiales de las válvulas de grado sanitario les permiten soportar estos rigurosos procedimientos de limpieza y esterilización sin comprometer su integridad.
Fácil limpieza y mantenimiento: Las válvulas de grado sanitario están diseñadas para facilitar la limpieza y el mantenimiento.
- Las válvulas de grado sanitario pueden desmontarse fácilmente para su limpieza. Algunas incluso pueden limpiarse sin desmontarlas mediante la técnica CIP.
- Las superficies lisas permiten una limpieza a fondo, minimizando el riesgo de proliferación bacteriana.
- Su construcción permite un mantenimiento rápido y eficaz, reduciendo el tiempo de inactividad y garantizando un rendimiento óptimo.
Cumplimiento de las normas reglamentarias: Las válvulas de grado sanitario deben cumplir normas como 3A, FDA y EHEDG.
Opciones versátiles: Existen varios tipos de válvulas de grado sanitario, como la válvula de mariposa, la válvula de bola, la válvula de diafragma, las válvulas antirretorno o las válvulas limitadoras de presión, cada una con sus usos y ventajas específicos.

Características de diseño

Las válvulas de grado sanitario están diseñadas para minimizar los espacios muertos (zonas donde los fluidos se estancan) que conducen al crecimiento bacteriano o a la contaminación del producto. Estas válvulas suelen tener cuerpos aerodinámicos, conexiones enrasadas y ausencia de grietas o bolsas internas que puedan atrapar fluidos y contaminantes.

Selección de material: La selección de materiales es importante en las válvulas de grado sanitario para garantizar la resistencia a la corrosión, la facilidad de limpieza mediante las técnicas SIP y CIP, la compatibilidad con las sustancias con las que entran en contacto y la resistencia a altas temperaturas. Los materiales deben soportar altas temperaturas en métodos de esterilización como el autoclave o la limpieza con vapor.
- Elegir los materiales adecuados, como acero inoxidable, aleaciones o polímeros aprobados por la FDA, ayuda a mantener las propiedades higiénicas de las válvulas y evita riesgos de contaminación.
Acabado superficial: Las superficies internas de las válvulas de grado sanitario suelen pulirse hasta alcanzar un alto grado de suavidad para evitar la adhesión de partículas y bacterias. Tienen requisitos específicos de acabado superficial para garantizar una higiene óptima. Estas normas, como el valor Ra (Roughness Average), especifican el nivel de suavidad y limpieza exigido a la superficie de la válvula. Un valor Ra más bajo indica una superficie más lisa, más fácil de limpiar y menos propensa a la adhesión bacteriana.
sellado Las válvulas de grado sanitario utilizan juntas de alta calidad para evitar cualquier posible contaminación. Estas juntas suelen ser de silicona, EPDM o Viton, resistentes a las altas temperaturas y a la corrosión.
Electropulido: El electropulido consiste en sumergir la válvula en un baño electrolítico y aplicar una corriente eléctrica para eliminar las imperfecciones de la superficie y mejorar la resistencia a la corrosión. Las superficies electropulidas son más lisas, más resistentes a la contaminación y más fáciles de limpiar.
Conexiones Tri-clamp: Las válvulas de grado sanitario utilizan a menudo conexiones tri-clamp, también conocidas como accesorios tri-clover o tri-clover. Estas conexiones proporcionan un sellado seguro e higiénico entre dos componentes, como una válvula y una tubería o una válvula y un depósito. Los racores Tri-clamp son fáciles de montar, desmontar y limpiar, por lo que son muy populares en industrias que requieren esterilizaciones frecuentes.
Técnicas de soldadura: Las válvulas de grado sanitario suelen emplear técnicas de soldadura especializadas, como la soldadura orbital o la soldadura TIG (gas inerte de tungsteno) sanitaria. Estas técnicas proporcionan soldaduras precisas y uniformes sin introducir contaminantes, lo que garantiza la integridad y las propiedades higiénicas de la válvula.

Desventaja

El coste de las válvulas de grado sanitario puede ser superior al de las válvulas estándar debido a su diseño especializado, materiales y cumplimiento de las normas del sector. Sin embargo, los beneficios a largo plazo suelen compensar la inversión inicial.

Aplicaciones

Las válvulas de grado sanitario encuentran aplicaciones en diversas industrias, entre ellas:

Tratamiento y depuración del agua: Las válvulas sanitarias se utilizan en las plantas de tratamiento de agua para controlar el flujo de agua, garantizando agua potable limpia y segura para las comunidades.
Comida y bebida: En el procesado de alimentos y bebidas, las válvulas sanitarias son esenciales para mantener la higiene y evitar la contaminación durante la producción de bebidas, productos lácteos, salsas y otros consumibles.
Farmacéutica y biotecnología: Las válvulas sanitarias desempeñan un papel crucial en los procesos farmacéuticos y biotecnológicos, donde mantener la pureza y esterilidad de los fluidos es vital para la producción e investigación de fármacos.
Cosméticos y productos de cuidado personal: La industria cosmética y de cuidado personal confía en las válvulas sanitarias para controlar con precisión los ingredientes durante la producción de lociones, cremas y otros productos de cuidado personal.
Química y petroquímica: Las válvulas sanitarias se utilizan en procesos químicos y petroquímicos, donde los fluidos corrosivos o peligrosos deben controlarse con la máxima seguridad y limpieza.

Preguntas frecuentes

¿Qué es una válvula sanitaria?

Una válvula de grado sanitario está especializada en industrias higiénicas (por ejemplo, alimentaria o farmacéutica) para evitar la contaminación y garantizar una limpieza fácil.