1. مقدمة إلى الحجاب الحاجز
يعد الحجاب الحاجز أحد أهم مكونات أ صمام الحجاب الحاجز. وبصرف النظر عن جسم الصمام, إنه المكون الوحيد الذي يتصل مباشرة بوسط العمل. يعتمد صمام الحجاب الحاجز على الحجاب الحاجز لعزل وسط العمل, المحرك, والهواء الخارجي. (وينبغي إيلاء اهتمام خاص لأي مكون يتصل مباشرة بالمنتج.)
في أنظمة المياه الصيدلانية, يجب أن تتوافق مادة الحجاب الحاجز المستخدمة في صمامات الحجاب الحاجز مع المتطلبات ذات الصلة لإدارة الغذاء والدواء. الحجاب الحاجز هو جزء متحرك, ويتم التحكم وإيقاف تدفق وسط العمل في صمام الحجاب الحاجز من خلال حركة الحجاب الحاجز لأعلى ولأسفل. غير مصنف, الحجاب الحاجز هو الجزء الاحتياطي الرئيسي الضعيف لصمام الحجاب الحاجز.
اعتمادا على ظروف التشغيل, تشمل الأغشية الموجودة في صمامات الحجاب الحاجز أغشية EPDM (كما هو مبين في الشكل أدناه), أغشية FKM, أغشية مركبة EPDM/PTFE, وأغشية EPDM/PTFE معززة.
2. مواد الحجاب الحاجز
أ. EPDM - اختصار لمونومر الإيثيلين والبروبيلين والديين, فهو يتميز بمرونة ممتازة, مقاومة الأكسدة, مقاومة الأوزون, ومقاومة التآكل. هذا الحجاب الحاجز مناسب للمواد القطبية, بخار, الماء الساخن, ماء بارد, الوسائط القلوية, والأحماض غير المركزة. يتمتع EPDM بنطاق مقاومة أقل لدرجة الحرارة مقارنةً بـ PTFE, مما يجعلها مناسبة للعمليات الصحية بدرجات حرارة تشغيل لا تتجاوز 100 درجة مئوية, مثل أنظمة المياه النقية. من المهم ملاحظة أن EPDM يتضخم عند تعرضه للمواد العضوية, لذلك لا ينصح باستخدامه في الظروف التي تحتوي على الزيوت المعدنية, الدهون النباتية والحيوانية, الهيدروكربونات الأليفاتية أو العطرية, مذيبات الفرن, أو الأحماض المركزة.
ب. FKM - اختصار لـ Fluoroelastomer, يشير إلى مادة مرنة اصطناعية عالية الجزيئية تحتوي على ذرات الفلور في السلسلة الرئيسية أو ذرات الكربون في السلسلة الجانبية. بالإضافة إلى خاصية المرونة العالية للمطاط, كما أن إدخال ذرات الفلور يضفي مقاومة ممتازة للحرارة, مقاومة الأكسدة, مقاومة الزيت, المقاومة للتآكل, ومقاومة شيخوخة الغلاف الجوي للفلورويلاستومرات.
ج. PTFE - بولي تيترا فلورو إيثيلين, يتم تصنيعه من رباعي فلورو إيثيلين, هو البلاستيك الفلوري. يمنع الخمول الكيميائي لـ PTFE الارتباط المتبادل, لذلك ليس لديه “ذاكرة” ليعود إلى شكله الأصلي مثل المطاط الصناعي. في ظل التوتر, هذه المادة تخضع للزحف والتشوه, معروف ك “تدفق البارد.” PTFE لديه نطاق درجة حرارة واسعة (-200~260 درجة مئوية) ويمتلك مقاومة جيدة للضغط, تآكل, لا مشاكل الشيخوخة, مقاومة بخار الماء والأشعة فوق البنفسجية, وغير سامة. مباشرة من خلال صمام الحجاب الحاجز, تتعرض أغشية PTFE النقية لتشوه كبير عند درجات حرارة أعلى من 130 درجة مئوية, مما يؤدي إلى تشويه الحجاب الحاجز وتلفه.
د. EPDM/PTFE — الحجاب الحاجز المركب EPDM/PTFE, كما هو مبين في الشكل أدناه, يعالج بشكل فعال قضايا مقاومة درجات الحرارة والمتانة لـ PTFE. فهو يجمع بين المرونة العالية لـ EPDM ومقاومة التآكل لـ PTFE. غير مصنف, وقد تم استخدامه على نطاق واسع في الظروف الصحية ذات درجات الحرارة العالية مثل الماء القابل للحقن أو البخار النقي.
عززت الحجاب الحاجز EPDM/PTFE:
بالإضافة إلى امتلاك الخصائص التي تم اختبارها عبر الزمن لأغشية EPDM/PTFE العادية, تتمتع أغشية EPDM/PTFE المعززة بالعديد من المزايا الأخرى. حتى في ظل الأحمال العالية, تشوه أغشية EPDM/PTFE المعززة أصغر بكثير. بالمقارنة مع أغشية EPDM/PTFE العادية, فهي أقل تأثراً بدرجات الحرارة المرتفعة والتغيرات في درجات الحرارة. يقلل هيكل البوليمر المدمج من نفاذية الحجاب الحاجز ويحسن جودة العملية. علاوة على ذلك, يكون التشوه تحت التوتر أصغر بكثير بالنسبة لأغشية EPDM/PTFE المقواة مقارنة بأغشية EPDM/PTFE العادية. تصبح هذه الميزة أكثر أهمية في ظل الأحمال المتكررة وظروف درجات الحرارة المرتفعة.
3. تصميم منع الزاوية الميتة للحجاب الحاجز
يؤثر نظام الختم الخاص بصمام الحجاب الحاجز بشكل مباشر على جودة منتج المياه النقية والمياه القابلة للحقن. تحقق أنظمة إغلاق الصمامات التقليدية تأثيرات الختم من خلال خطوط الختم الموجودة على الحجاب الحاجز, ولا يحتوي جسم الصمام نفسه عادةً على محيطات مانعة للتسرب إضافية. نظرًا لأن الحجاب الحاجز مثبت على المشغل بواسطة البراغي, يتم تشكيل فجوة دائرية في سطح الختم, كما هو مبين في الشكل 3.136 (ب) أقل. يمكن أن يخترق الوسيط أثناء كل عملية إغلاق ويتم طرده عندما يكون الصمام مفتوحًا.
بينما حقق المبدأ الوظيفي لصمام الحجاب الحاجز أصغر زاوية ميتة, فحتى هذه الكمية الصغيرة تكفي لتلويث ملامسة الماء النقي أو الماء القابل للحقن. شكل 3.136 (a) يوضح أعلاه تصميم الختم الخالي من الزاوية الميتة الذي تم تطويره حديثًا, التي خضعت للاختبار والتحقق الشامل من قبل EHEDG (المجموعة الأوروبية للهندسة والتصميم الصحي). كل من جسم الصمام والحجاب الحاجز لهما محيط مغلق, تقليل الفجوة الحلقية بشكل كبير عند ضغط الحجاب الحاجز على جسم الصمام, منع الوسيط من الدخول.
4. متطلبات منع استخراج الحجاب الحاجز
للتأكد من نقاء الوسط, من الضروري ليس فقط منع تكوين الأغشية الحيوية والتلوث الميكروبي ولكن أيضًا لمنع المواد القابلة للاستخراج من الحجاب الحاجز من دخول الوسط. يحدد كل من FDA cGMP وUSP تجارب استخلاص القيمة الحدية الخاصة بالمواد غير المعدنية. يمكن منح الشهادة فقط للمواد التي تتوافق مع المواصفات ذات الصلة.
تتطلب شهادات إثبات المواد وإصدار الشهادات ذات الصلة توثيقًا كاملاً. قسم CFR21 820 ينص صراحة على أن كل دفعة أو مكون يجب أن يضمن إمكانية تتبعه وأن يحمل العلامات ذات الصلة. في حالة وجود أي مشاكل خلال هذه العملية, يمكن للوثائق ذات الصلة أن تساعد الأشخاص على اتخاذ التدابير المناسبة لمنع الأحداث الضارة بالإنسان والبيئة (على سبيل المثال, - استدعاء المكونات الإشكالية). للحجاب الحاجز, تضمن إمكانية التتبع بشكل أساسي أن يوفر الغشاء معلومات عن تاريخ إنتاج الشركة المصنعة ومواد الحجاب الحاجز.
بالإضافة إلى, يساعد تاريخ إنتاج الحجاب الحاجز أيضًا في حساب أطول مدة تخزين للحجاب الحاجز وفقًا لـ DIN7716. إذا تم تخزين الحجاب الحاجز بشكل صحيح (وضعت في مكان بارد, جاف, منطقة جيدة التهوية دون أن تضغط عليها الأشياء الثقيلة), عمر خدمة مونومر الإيثيلين - البروبيلين - ديين (EPDM) يكون 5 مناسب للتشغيل المتكرر, والبولي تترافلوروإيثيلين (بتف) يكون 10 مناسب للتشغيل المتكرر. مباشرة من خلال صمام الحجاب الحاجز, أطول مدة تخزين للحجاب الحاجز لا تمثل مدة خدمته; ينتمي الحجاب الحاجز إلى أجزاء قابلة للاستهلاك بعد خضوعه لعمليات التبديل ويجب استبداله بانتظام. تعتمد مدة خدمة الحجاب الحاجز إلى حد كبير على شروط التطبيق, لذلك لا يمكن تحديد دورة صيانتها بدقة مسبقاً. على العموم, تعتمد دورة الصيانة على البيانات والخبرة ذات الصلة.
يرجى ملاحظة أنه يجب مراجعة أي مصطلحات فنية أو صناعية محددة بواسطة خبير متخصص في مجال عملك لضمان الدقة والملاءمة لتطبيقك الخاص..