O que é um tanque CIP?

ATanque CIP (Clean-In-Place)Os reservatórios são um recipiente industrial de armazenamento e preparação utilizado como núcleo de um sistema de limpeza automática.e misturar com precisão produtos químicos de limpeza (tais como soda cáustica ou ácido nítrico) e água purificada.

O objectivo principal de um sistema CIP é limpar completamente as superfícies interiores de tubos, recipientes, trocadores de calor,Equipamento de processamento sem exigir que os operadores desmontem fisicamente a instalaçãoOs tanques CIP são estritamente utilizados em indústrias onde a higiene absoluta não é negociável, principalmente na produção de alimentos e bebidas, laticínios, cervejas e produtos farmacêuticos.

1Anatomia de um sistema CIP

Os sistemas industriais são construídos como "skids" contendo vários tanques CIP para lidar com diferentes etapas do ciclo de lavagem.Um deslizamento CIP típico de 3 tanques inclui::

• O tanque cáustico:Mantenha a solução alcalina (normalmente 1% a 2% de hidróxido de sódio) aquecida até70°C - 85°CA causticidade decompõe solos orgânicos, gorduras e proteínas.

• O tanque de ácido:Contém uma solução ligeiramente ácida (como o ácido nítrico ou o ácido fosfórico) utilizada a temperaturas mais baixas para remover escamas minerais (como pedras do leite ou depósitos de cálcio) e neutralizar o pH após uma lavagem cáustica.

• O reservatório de recuperação/água:Para economizar custos de serviços públicos, muitas plantas usam a água de enxaguamento final do ciclo anterior como água de pré-enxaguamento para o próximo ciclo.

2A Ciência da Limpeza: O Princípio T.A.C.T.

Um reservatório CIP não contém apenas líquido, é concebido para fornecer os quatro pilares fundamentais da higiene industrial, conhecidos como osTACTSe um destes pilares for reduzido, outro deve ser aumentado para alcançar o mesmo nível de limpeza.

1. Horário:A duração do contacto do líquido de limpeza com o equipamento.

2. Ação (Mecânica):A força física de esfregamento do fluido. Em tanques, isso é conseguido usando bolas de pulverização rotativas. Em tubos, isso é conseguido bombeando o fluido rápido o suficiente para criarfluxo turbulento.

3. Produtos químicos:A concentração dos agentes de limpeza.

4. Temperatura:A energia térmica aplicada ao fluido. Temperaturas mais elevadas reduzem drasticamente o tempo e os produtos químicos necessários.

Calcular a "Ação" (Fluxo Turbulento)

Para que um sistema CIP limpe efetivamente um tubo, o fluido não pode simplesmente deslizar suavemente (fluxo laminar); ele deve agitar e esfregar as paredes do tubo (fluxo turbulento).Os engenheiros garantem isto através do cálculo doNúmero de Reynolds(Re) e garantir que seja estritamente superior a 4,000.

Para alcançar a turbulência necessária, o padrão da indústria é projetar bombas CIP para fornecer uma velocidade de fluido de pelo menos1.5 m/satravés do maior tubo do circuito.

3A termodinâmica: aquecimento do tanque CIP

Aquecer um grande volume de solução cáustica a partir da temperatura ambiente até80°COs tanques CIP são geralmente equipados com bobinas de vapor internas ou com trocadores de calor externos.$Q$) é calculada com base na fórmula da capacidade térmica específica:

Calculadora interativa de aquecimento e fluxo CIP

Para entender os requisitos de utilidade para um deslizamento CIP, use o simulador de engenharia abaixo. ajuste o volume do seu tanque CIP, temperatura de limpeza alvo,e o diâmetro do tubo de processo para calcular a energia térmica necessária e o caudal mínimo da bomba necessário para alcançar oVelocidade de lavagem de 0,5 m/s.

4Sistemas CIP de tanque único versus multi-tanque

Ao projetar uma usina, os engenheiros devem equilibrar os custos de capital com a eficiência operacional e o desperdício químico.

5. Perguntas frequentes (FAQ)

O que é uma bola de spray?

Uma bola de pulverização é uma esfera de aço inoxidável com furos perfurados com precisão, montada na parte superior de um recipiente de processamento.pulverizando em um padrão de 360 graus para cair pelas paredes do tanque, fornecendo a parte "Ação" do princípio TACT.

Porque é que o sódio cáustico é o principal produto químico nos tanques CIP?

O sódio cáustico é incrivelmente eficaz na saponificação de gorduras e na dissolução de proteínas.Uma lavagem cáustica quente é a maneira mais eficiente de quebrar estes solos para que possam ser lavados.

Um sistema CIP pode limpar pernas mortas?

Uma "perna morta" é uma seção de tubulação (como uma junção em T não usada ou um tubo fechado) onde o fluido não pode fluir continuamente.As pernas mortas não recebem a lavagem mecânica necessária e abrigarão bactériasA boa engenharia sanitária proíbe estritamente a concepção de pernas mortas numa linha de processo.