در برخی صنایع تمام وسایل و ابزار مورد استفاده باید استریل و عاری از میکروب باشند؛ ازجمله شیرآلات بهداشتی که در صنعت غذایی، تولید مواد مصرفی بهداشتی، صنعت داروسازی و دیگر موارد مشابه مورد استفاده قرار می‌گیرند. این وسایل تحت استانداردهایی بالاتر و با معیارهای سخت‌گیرانه‌تری به تولید می‌رسند.
تفاوت شیرآلات بهداشتی با شیرآلات معمولی
با وجود شباهت‌های زیاد بین شیرهای بهداشتی و معمولی، تفاوت عمیق و بزرگی بین آن‌ها وجود دارد. این وجه تمایز به نوع کارکرد و فضایی مربوط می‌شود که در آن مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند؛ بنابراین درزمان طراحی و تولید به این موضوع توجه بسیاری نشان داده می‌شود.
طراحی شیر آلات بهداشتی به‌گونه‌ای صورت می‌گیرد که به تمیز شدن بادقت و به بیانی دیگر به استریل نیاز پیدا کنند؛ زیرا در محیط‌هایی استفاده می‌شوند که با انواع مواد لبنی یا ماده‌های مرتبط با محصولات غذایی، مواد دارویی و پزشکی و همچنین با برخی عناصر شیمیایی سروکار دارند و در معرض تماس با آن‌ها هستند. به همین علت تلاش می‌شود که عاری از شکاف و روزنه باشند و سطوح صاف و صیقلی برایشان ایجاد می‌کنند و دریچه‌های خاصی را با کارکردهای صافی در آن‌ها قرار می‌دهند.
این ملاحظات و دقت‌نظرها در لوازم معمولی اعمال نمی‌شود که به‌عنوان شیرآلات خانگی مثل شیر روشویی یا شیرهایی با مصارف صنعتی شناخته می‌شوند.
جنس شیرآلات بهداشتی
برای مصونیت این ابزار حساس از هرگونه آلودگی، مواد سمی یا خطرناک علاوه‌بر رعایت استانداردهای بالا در طراحی و ساخت آن‌ها بسیار مهم است که جنس بدنه و اجزای تشکیل‌دهنده آن از مواد مناسبی انتخاب شوند. به‌طور معمول عنصر موثر و مطلوب برای استفاده در این زمینه فولاد ضدزنگ 304SS یا 316 است که عنصری پاک و عاری از آلودگی و مواد خطرناک به‌حساب می‌آید و در ایجادسطح پاکیزه و صاف هم کارایی لازم را دارد تا محصول مورد نظر دچار زنگ‌زدگی، خوردگی و ریزش نشود.
در کنار فولاد ضدزنگ می‌توان از PTFE و EPDM هم کمک گرفت که از مقاومت قابل توجهی در برابر انواع خوردگی، دمای شدید و مواجهه با مواد شیمیایی برخوردار هستند.
استریل و تمیز بودن این اجزا به‌دلیل جریان داشتن مواد مختلف مصرفی در آن‌ها اهمیت بالایی دارد و به همین علت معیارهای بهداشتی با استانداردهای بالا در ساخت آن‌ها رعایت می‌شود.
موارد کاربرد شیر آلات بهداشتی
لوازم استریل‌شده مورد اشاره در فضاها و محیط‌هایی استفاده می‌شوند که با مسایل انسانی، سلامتی و حفظ جان افراد ارتباط دارند که ازجمله آن‌ها می‌توان به کارخانجات تولید مواد خوراکی، صنایع غذایی، ساخت انواع نوشیدنی‌ها، مراکز خاص داروسازی، بیمارستان‌ها و موسسات بهداشتی و هر مرکز یا مکانی اشاره کرد که به رعایت استانداردهای بهداشتی در سطح بالا ملزم هستند.
انواع شیرآلات بهداشتی
در ساخت این دسته از وسایل بهداشتی می‌توان تنوع بسیار زیادی ایجاد کرد؛ اما طبقه‌بندی کلی براساس حرکات مکانیکی تعبیه‌شده در آن‌ها صورت می‌گیرد. با این نگاه سه دسته و گروه کلی برای شیرآلات فوق وجود دارد که عبارت‌اند از:
شیرآلات دارای حرکت خطی
در این گروه دریچه‌ها با کمک یک عضو بسته‌کننده باز یا بسته می‌شوند که حرکت آن روی یک خط مستقیم صورت می‌گیرد و با این کار از ادامه جریان مواد ممانعت به عمل می‌آورد یا باعث قطع شدن جریان گاز می‌شود. شیرهای بازدارنده، گلوب، دیافراگم، پینچ و بالابر نمونه‌هایی هستند که در این طبقه قرار می‌گیرند.
شیرآلات با حرکات چرخشی
در شیرهایی که با این عنوان شناخته می‌شوند، عضو بسته‌کننده مانند یک سوپاپ رفتار می‌کند و حرکت آن در مسیری زاویه‌دار یا استوانه‌ای انجام می‌شود. نمونه‌های مختلفی از شیرهای پروانه‌ای، توپی، پلاگین، غیرعادی و چکش سوپاپ را می‌توان در این دسته طبقه‌بندی کرد.
شیرآلاتی با یک‌چهارم گردش
از نام این گروه کاملا می‌توان حدس زد که چه اتفاقی در آن‌ها رخ می‌دهد و چرا به این عنوان نامیده شده‌اند. در شیرآلات بهداشتی فوق حرکت قطعه بسته‌کننده به‌اندازه یک‌چهارم زاویه 90 درجه صورت می‌گیرد.
با این‌که تقسیم‌بندی فوق برای انواع شیرهای بهداشتی ذکر شده است؛ اما در واقعیت نمی‌توان همه آن‌ها را با آسودگی خاطر در شمار محصولات بهداشتی با استاندارد بالا جای داد.
از بین اقسام و انواعی که معرفی کردیم، دو نوع خاص شیرهای پروانه‌ای و شیرهای توپی قابلیت لازم را برای قرار گرفتن در فهرست شیرهای بهداشتی دارند. به این فهرست می‌توان مواردی همچون شیرهای چک، شیرهای برقی و شیرهای دیافراگمی را نیز افزود.
بررسی شیرهای پروانه‌ای
این نوع از شیرآلات کاربردهایی برای تنظیم جریان مواد و ایجاد حالت روشن/خاموش دارند. در مرکز لوله آن‌ها یک صفحه یا دیسک قرار داده شده است که یک میله یا کانال استوانه‌ای از درون آن عبور می‌کند. این لوله به اکچویتوری وصل می‌شود که بیرون از ساختار شیر قرار دارد.
با چرخاندن اکچویتور، صفحه یا دیسک هم به حرکت در می‌آید و با چرخش‌های خود تا زاویه 90 درجه در حالت موازی یا عمودی نسبت به جریان قرار می‌گیرد و باعث باز و بسته شدن کامل دریچه می‌شود. امتیاز این لوازم را فشردگی و حجم کوچک و قیمت پایین آن‌ها تشکیل می‌دهد.
طراحی شیرهای پروانه‌ای
در ساخت بدنه و صفحه دیسک این لوازم از یک تراش CNC استفاده می‌شود که با دقت بالایی پردازش شده است. ترکیب اجزای سازنده بسیار راحت و ساختار آن به‌شکل ساده‌ای شکل می‌گیرد. به‌راحتی نیز می‌توان با آن‌ها کار کرد. شیر پروانه‌ای بهداشتی را می‌توان با دو نوع مهروموم مشاهده کرد که عبارت‌اند از: مهر و موم بالستیک و آب‌بند فلزی.
معرفی شیرهای بهداشتی توپی
در این مدل، توقف جریان مواد به‌وسیله یک توپ صورت می‌گیرد که درون آن یک منفذ یا سوراخ قرار داده‌اند. با چرخیدن توپ هروقت منفذ هم‌راستا با جریان قرار بگیرد راه آن باز خواهد بود و با عمود شدن به جریان راه آن کاملا بسته خواهد شد. شیر توپی کاربرد مناسبی در ایجاد حالت روشن / خاموش دارد و با تحمل فشار زیاد و دمای بالا از مقاومت قابل توجهی برخوردار است.
ویژگی‌های ضروری در شیرآلات بهداشتی
در ساخت بدنه و آب‌بندی قطعات و ساختار تشکیل‌دهنده شیر آلات بهداشتی برخی الزامات تعریف و تعیین شده‌اند که به شرح ذیل می‌توان آن‌ها را معرفی کرد:
- دارای انطباق لازم با GMP
- برخوردار از خصوصیت سطح ظریف به‌اندازه 1.6 یا بیشتر از آن
- امکان تمیز کردن سطح و ضدعفونی درجا را داشته باشد.
- بتواند جریان و انتقال صاف آن را در محیط مورد نظر فراهم سازد.
- از خروج و فرار مواد از سطح آب‌بندی پیشگیری کند.
کاربری دیگری برای شیر بهداشتی!
برای یک پروژه دانشگاهی باید یک وسیله با رعایت‌های استاندارد بهداشتی درست می‌کردیم. بخش‌هایی از این دستگاه را یک مخزن استریل‌شده تشکیل می‌داد و ما باید ماده داخل این مخزن کوچک (که از یک سرم غذایی برای آن استفاده کرده بودیم) را به محفظه دیگری انتقال می‌دادیم بدون این‌که مایع مورد نظر در معرض هیچ‌گونه ماده آلاینده یا ترکیب شیمیایی قرار بگیرد.
کارمان سخت شده بود، برای مسیر انتقال از آنژیوکت کمک گرفتیم و برای آخرین مرحله واقعا نمی‌دانستیم چه کار بکنیم تا این‌که با تماشای اتفاقی یک فیلم از مراحل تولید لبنیات و آشنایی با شیر بهداشتی راه‌حل را پیدا کردیم.
جمع‌بندی
شیرآلات بهداشتی گروهی از لوازم استریل و حساس هستند که برای استفاده در محیط‌های خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند که با سلامت و حفظ جان افراد سروکار دارند. این وسایل انواع مختلفی دارند که تنها برخی از آن‌ها برای این نوع استفاده قابلیت‌ها لازم را دارند و استانداردهای بالایی در طراحی و ساخت آن‌ها به کار رفته است.