Základný pracovný princíp: Automatizované, overiteľné čistenie
Cassman Automatic Clean-In-Place System (CIP) je navrhnutý tak, aby automatizoval sanitáciu procesných zariadení, vrátane vnútorných potrubí, nádob a kontaktných plôch. Systém funguje tak, že cez cieľové zariadenie cirkulujú čistiace roztoky so špecifickou teplotou a koncentráciou. Dosahuje vynikajúce čistenie kombináciou:
Fyzické pranie : Vysokoprietokové obehové čerpadlo vytvára turbulencie a mechanickú silu na uvoľnenie a odstránenie nečistôt.
Chemické pôsobenie: Presne dávkované čistiace prostriedky (kyseliny, zásady) a dezinfekčné prostriedky chemicky rozkladajú a rozpúšťajú organické a anorganické zvyšky.
Tepelné zvýšenie: Zvýšené teploty sa používajú na urýchlenie chemických reakcií, čím sa výrazne zlepšuje účinnosť čistiacich prostriedkov.
Jadrom systému je logika automatizácie procesov. Centrálny PLC (Programmable Logic Controller) vykonáva vopred naprogramované čistiace recepty a riadi celú sekvenciu – od prípravy roztoku a ohrevu až po cirkuláciu, preplachovanie a dezinfekciu – bez potreby manuálneho zásahu. To zaisťuje, že každé čistenie je opakovateľné, efektívne a spĺňa prísne hygienické normy.
Modulárna systémová architektúra
Cassman Automatic CIP System je postavený na modulárnom šmyku, ktorý integruje základné funkčné moduly s centrálnym riadiacim systémom pre bezproblémovú, automatizovanú prevádzku.
| Kategória modulu |
Základné komponenty |
Primárna funkcia |
| Modul skladovania čistiaceho roztoku |
Nádrž na kyselinu, alkalickú nádrž, nádrž na dezinfekciu, nádrž na sladkú vodu |
Bezpečne uchováva rôzne čistiace prostriedky (napr. hydroxid sodný, kyselinu dusičnú, chlórnanový dezinfekčný prostriedok, čistenú vodu). Nádrže sú zvyčajne vybavené snímačmi hladiny na zabránenie nedostatku a miešadlami na zabezpečenie rovnomernej koncentrácie. |
| Modul riadenia vykurovania a teploty |
Elektrické vykurovacie telesá / parný výmenník tepla, snímače teploty, modulačné regulačné ventily |
Ohrieva čistiace roztoky na ich optimálnu pracovnú teplotu (napr. alkalické pranie pri 60-80°C pre lepšie odmastenie). Systém nepretržite monitoruje a udržiava nastavenú hodnotu teploty, aby sa zabezpečila účinnosť a zabránilo sa poškodeniu zariadenia. |
| Modul cirkulácie a dodávky |
Nerezové odstredivé čerpadlá (kyselina, alkálie, voda), in-line sitká, tlakové senzory |
- Čerpadlá: Poskytujú vysokotlakový, veľkoobjemový prietok (zvyčajne dosahujúci rýchlosť ≥1,5 m/s), ktorý je potrebný na účinné mechanické čistenie.
- Sitá: Chráňte čerpadlá a zabráňte opätovnému vniknutiu uvoľnených nečistôt a zablokovaniu systému.
- Senzory tlaku: Monitorujte tlak v potrubí v reálnom čase, aby ste zabránili pretlaku a únikom. |
| Riadiaci a monitorovací modul |
Riadiaca skriňa PLC, dotyková obrazovka HMI, senzor pH, senzor vodivosti/koncentrácie |
- PLC: 'mozog' systému, vykonávajúci prednastavené čistiace sekvencie (napr. 'Umývanie zásaditými látkami 30 min → Oplach 15 min → Oplachovanie kyselinou 20 min...').
- HMI: Intuitívne vizuálne rozhranie na nastavenie parametrov, sledovanie priebehu čistenia a prístup k záznamom historických údajov.
- Senzory: Poskytujú spätnú väzbu v reálnom čase o kritických parametroch, ako je pH a koncentrácia, zabezpečujú, že riešenia sú v rámci špecifikácií a spúšťajú alarmy, ak sa vyskytnú odchýlky. |
| Pomocný a bezpečnostný modul |
Vypúšťacie ventily, odvzdušňovacie ventily, bezpečnostné poistné ventily, tlačidlo núdzového zastavenia |
- Vypúšťacie/odvzdušňovacie ventily: Automaticky riadia vypúšťanie odpadových roztokov a odvetrávanie vzduchu z potrubí.
- Bezpečnostné poistné ventily: Zabezpečujú mechanickú ochranu proti nadmernému tlaku pre všetky okruhy.
- Núdzové zastavenie: Umožňuje okamžité vypnutie všetkých operácií v prípade kritickej poruchy, čím sa zaisťuje bezpečnosť operátora. |
Typický 7-krokový proces čistenia varného zariadenia
Nasleduje štandardný, plne automatizovaný čistiaci cyklus pre zariadenia, ako sú fermentačné tanky alebo tanky na svetlé pivo, ktoré vykonáva Cassman CIP System.
1. Predplachovanie (5-10 minút)
Akcia: Systém cirkuluje cez zariadenie sladkú vodu s okolitou teplotou.
Účel: Vypláchnuť voľné zvyškové materiály, ako sú kvasnice, ovocná dreň a iné ľahko odstrániteľné nečistoty, čím sa zníži chemická potreba následných krokov.
2. Alkalické umývanie (20-30 minút)
Účinok: 1-2% roztok hydroxidu sodného (lúh) zahriaty na 60-80°C cirkuluje.
Účel: Zmydelniť tuky a rozložiť bielkoviny, chmeľové živice a iné organické nečistoty, ktoré priľnú k povrchom zariadenia.
3. Priebežné oplachovanie (10-15 minút)
Akcia: Systém vykoná dôkladné prepláchnutie čerstvou vodou s okolitou teplotou.
Účel: Úplne odstrániť alkalický roztok a suspendované nečistoty. Oplachovanie pokračuje, kým pH senzor v spätnom potrubí nepotvrdí, že voda sa vrátila na neutrálne pH, čím sa zabráni chemickým reakciám s následným kyslým krokom.
4. Premytie kyselinou (15-20 minút)
Účinok: 0,5-1% roztok kyseliny dusičnej alebo citrónovej, zahriaty na 40-60°C, cirkuluje.
Účel: Rozpúšťať anorganické usadeniny vodného kameňa, predovšetkým minerálne soli ako šťavelan vápenatý (pivný kameň) a vodný kameň (uhličitan vápenatý).
5. Záverečné opláchnutie (10-15 minút)
Účinok: Záverečné, komplexné opláchnutie čistenou alebo sterilnou vodou.
Účel: Na odstránenie všetkých stôp roztoku kyseliny sa uistite, že zariadenie neobsahuje žiadne chemické zvyšky a spĺňa hygienické normy pre potraviny.
6. Dezinfekcia (5-10 minút)
Činnosť: Systém cirkuluje buď horúcu vodu (80-85°C) alebo chemický dezinfekčný roztok (napr. kyselina peroctová, chlórnan).
Účel: Uskutočniť krok konečného mikrobiálneho usmrtenia, eliminovať zvyškové baktérie, kvasinky a iné mikroorganizmy.
7. Sušenie (voliteľné)
Akcia : Systém prepláchne zariadenie sterilným stlačeným vzduchom alebo dusíkom.
Účel: Odstránenie všetkej zvyšnej vlhkosti, vytvorenie prostredia, ktoré inhibuje rast mikróbov a príprava nádoby na ďalšiu výrobnú dávku.
