Los sistemas de limpieza in situ (CIP) se utilizan ampliamente en empresas de producción de alimentos y bebidas con un alto grado de mecanización, como bebidas, productos lácteos, jugos, pulpa, mermeladas y vinos. El método de utilizar agentes químicos para eliminar la suciedad de la superficie de un objeto consiste en transformar, disolver y despegar químicamente los contaminantes de la superficie o las capas de recubrimiento del agente de limpieza para lograr los efectos de desengrasado, eliminación de óxido y descontaminación.
En determinadas condiciones de caudal o presión, la solución de agente limpiador se pulveriza o se rocía sobre la superficie del equipo o se hace circular por el mismo. El proceso de limpieza completo suele constar de varios pasos de limpieza independientes.
1. Clasificación y características de los sistemas de limpieza in situ (CIP)
Según el método de uso del líquido de limpieza, se divide en sistema CIP con uso único de agente de limpieza, sistema CIP con uso repetido de agente de limpieza y sistema CIP con uso repetido de agente de limpieza.
El sistema CIP de un solo uso de agente limpiador es un sistema en el que el líquido limpiador se utiliza una sola vez y no existe un tanque de almacenamiento de diluyente de gran capacidad. Está compuesto por tanque CIP, bomba CIP, bomba de reflujo, bomba de agente limpiador concentrado, intercambiador de calor y tubería, formando un bucle con el dispositivo a limpiar. Una vez completada la limpieza, el líquido de limpieza se descarga directamente y ya no se recicla.
El líquido de limpieza ácido y alcalino del sistema CIP se puede reutilizar con el uso repetido del agente de limpieza. Su agua, álcali, ácido y otros líquidos de limpieza se colocan en sus respectivos tanques de almacenamiento. Una vez completada la limpieza, los líquidos de limpieza ácidos y alcalinos se recuperan para su reciclaje.
El líquido de limpieza del sistema CIP, en caso de uso repetido de producto de limpieza, se suministra de forma centralizada desde el depósito de almacenamiento. Una vez completada la limpieza, el líquido de limpieza se puede recuperar para su reutilización. El sistema CIP con uso repetido de líquido de limpieza combina las características del sistema CIP de un solo uso y del sistema CIP de uso repetido.
El sistema general de limpieza en el lugar (CIP) tiene las siguientes características:
(1) Los sistemas de limpieza in situ (CIP) pueden garantizar un efecto de limpieza absoluto, mejorando así la calidad y seguridad de los productos de producción;
(2) Los sistemas de limpieza in situ (CIP) pueden ahorrar tiempo de operación y mano de obra, ahorrar energía como vapor de agua, garantizar la seguridad de operación del equipo y mejorar la eficiencia del trabajo;
(3) Los sistemas Clean in place (CIP) pueden realizar equipos de producción a gran escala, mejorar el nivel de automatización de los equipos de producción y extender su vida útil.
2. Composición de la unidad de limpieza CIP
Bomba de limpieza de alta presión
La bomba de limpieza de alta presión es una parte indispensable e importante de toda la unidad de limpieza CIP, que incluye principalmente tuberías de agua de alta presión, entradas de agua, boquillas de agente de limpieza, cables de alimentación, interruptores de control de temperatura, interruptores de alimentación, conjuntos de bombas de alta presión, motores, etc. En aplicaciones prácticas, el chorro de agua generado por la bomba de limpieza a alta presión puede romper y eliminar rápidamente las incrustaciones mediante lavado, división en cuñas, cizallamiento, trituración y otros efectos de trituración compuestos en la pared interior del equipo.
Bola de spray de limpieza
La bola rociadora de limpieza se instala en el recipiente a limpiar y el líquido de limpieza se rocía desde la boquilla para enjuagar el recipiente. La bola de limpieza se divide en bola de limpieza estándar de paredes gruesas, bola de limpieza giratoria, bola de limpieza de vórtice y bola de limpieza de chorro intenso según la forma.
La bola de limpieza estándar de paredes gruesas tiene las características de bajo consumo de energía, bajo mantenimiento y bajo caudal, pero el tiempo de limpieza es largo.
La bola de limpieza giratoria suele tener de 2 a 4 boquillas y la presión de limpieza puede alcanzar 3 a 5 bar. Es un limpiador ideal para tanques de fermentación con un diámetro superior a 4,5 m, pero una falla en la rotación provocará fallas en la limpieza.
La bola de limpieza Vortex representa el nivel más alto de la tecnología de limpieza actual. Se puede rociar y limpiar directamente sin eyector.
La bola de limpieza con chorro intenso se utiliza para limpiar la suciedad más resistente. El sistema de accionamiento de turbina interna puede proporcionar un mayor caudal y presión para lograr el propósito de una limpieza profunda.
Gabinete de control eléctrico
El gabinete de control eléctrico es el núcleo del sistema Clean in place (CIP). El gabinete de control eléctrico se compone principalmente de una pantalla táctil y PLC, inversor, disyuntor, relé, transmisor y otros componentes para lograr el propósito de monitorear y controlar la temperatura, conductividad, tiempo, etc. durante el proceso de limpieza.
3. Factores que afectan el efecto de limpieza CIP
El sistema CIP logra un efecto de limpieza a través de cuatro factores principales: energía cinética, energía térmica, energía química y tiempo. Los principales factores que lo afectan son el caudal, la temperatura, la concentración de detergente, el tiempo de limpieza, la penetración, la dureza del agua, la cantidad, el tipo, el estado, el espesor de la suciedad y el material y la estructura plana del equipo.
01 Caudal
Cuanto mayor sea el caudal del líquido de limpieza, mejor será el efecto de limpieza, pero la cantidad de líquido de limpieza aumenta a medida que aumenta el caudal, lo que significa que el costo aumenta, por lo que el caudal debe controlarse en aproximadamente 2 segundos por metro. .
02 Temperatura
El aumento de temperatura puede cambiar las propiedades físicas de la suciedad y del líquido de limpieza y, por tanto, aumentar la velocidad de limpieza, pero una temperatura demasiado alta puede provocar cambios en las propiedades de la suciedad, aumentar la fuerza de unión entre la suciedad y la superficie del equipo y dificultar la proceso de limpieza, por lo que la temperatura se controla en unos 70°C.
03 Concentración
Cada agente de limpieza tiene una concentración óptima. Aumentar la concentración de la solución limpiadora puede promover la interacción química entre la solución limpiadora y la suciedad y aumentar el efecto de limpieza. Sin embargo, una concentración demasiado alta de la solución de limpieza provocará un desperdicio de recursos y provocará efectos contrarios o secundarios, como la corrosión, por lo que se debe controlar la concentración del agente de limpieza.
04 Hora
En términos generales, cuanto mayor sea el tiempo de limpieza, mejor será el efecto de limpieza. Sin embargo, si el tiempo es demasiado largo, el ciclo de producción se ampliará. Por lo tanto, para mejorar la tasa de utilización del equipo y el efecto de limpieza, es necesario controlar el tiempo de limpieza.
05 Dureza del agua
Cuanto mayor sea la dureza del agua, peor será el efecto de limpieza. Por lo tanto, es necesario agregar un agente protector para eliminar el impacto de las reacciones químicas.
06 Presión
Cuanto mayor sea la presión de la solución limpiadora, mayor será su fuerza de impacto y más fuerte será el efecto limpiador. La limpieza con chorro de uso común consiste en rociar la solución de limpieza presurizada a través de una boquilla e impactar la superficie a limpiar bajo la fuerza del impacto y la acción química.
4. Verificación del efecto de limpieza CIP
(1) Olor fresco, sin olor extraño. Para procesos de procesamiento especiales o etapas especiales, se permite un ligero olor pero no afecta la seguridad y calidad del producto final.
(2) La superficie limpiada es brillante, sin acumulación de agua, película, suciedad u otros; cuando el agua fluye sobre la superficie, si hay demasiadas marcas rotas de rastros de agua.
(3) Al tocar la superficie con los dedos, si se siente grasosa y áspera; limpie la superficie repetidamente con una toalla de papel blanca nueva para ver si hay manchas y decoloración.
(4) Después del tratamiento CIP, la capacidad de procesamiento de producción del equipo ha cambiado significativamente.
(5) Los indicadores microbianos de los indicadores de higiene cumplen con los requisitos pertinentes; no puede provocar la mejora de otros indicadores de higiene del producto.
5. Bailun limpio en el espacio (CIP sistema)
According to the customer’s cleaning process, Bailun can provide fixed or mobile single tank, double tank or multi-tank structure, and can also choose to configure heating, adding acid, alkaline cleaning agent cleaning and other functions.
Bailun’s clean in place (CIP) system adopts a fully automated cleaning method. Through the human-machine interface graphic display, the formula can be flexibly adjusted to meet the needs of different process production, automatically adjust various related process parameters such as cleaning time, pressure, flow, temperature, etc., automatically prepare different detergent concentrations and automatically detect the CIP cleaning effect. At the same time, all operations can be recorded to facilitate system certification.
Hoy en día, con el continuo desarrollo de la biotecnología, los sistemas de limpieza CIP se han utilizado ampliamente en la producción real. Las funciones de las unidades de limpieza CIP son cada vez más completas y el funcionamiento del sistema es más estable, lo que mejora la eficiencia de la producción laboral y la competitividad corporativa.
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