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Sin una manera de medir la concentración de los químicos de limpieza en un sistema de limpieza CIP, la tendencia es utilizar métodos basados en tiempos asumiendo que todo el sistema tiene la concentración correcta y, por lo tanto, aplicar el enjuague durante un período establecido de tiempo. Para asegurar un lavado eficaz, el tiempo establecido para el lavado incluye, por lo general, un margen de seguridad.

Al instalar sensores de conductividad en la línea de retorno del sistema de limpieza CIP, es posible conocer cuando el líquido de lavado alcanza la concentración ideal de limpieza, y también, cuando un ciclo de enjuague ha eliminado los químicos de limpieza. Los sensores de conductividad en los tanques de almacenamiento también confirman la concentración correcta de las soluciones de limpieza ácidas y alcalinas almacenadas y si la concentración necesita ajustes después de realizar las disoluciones con agua.

El principio de medición de dicho sensor de conductividad (Figura 1) se basa en una señal inductiva a través de la cual un generador (1) produce un campo magnético alterno en la bobina primaria (5) que produce una corriente en el medio líquido (4). La intensidad de la corriente producida depende de la conductividad y, por lo tanto, de la concentración de iones en el medio. El flujo de corriente en el medio genera otro campo magnético en la bobina secundaria (3). La corriente resultante producida en la bobina se mide por el receptor (2) y se procesa para determinar la conductividad.

No obstante, es importante resaltar que la conductividad está relacionada con la concentración química por medio de una curva de calibración (Gráfico 1). Además, dichas curvas de calibración se relacionan con una temperatura específica. A medida que la temperatura se incrementa, también aumenta la conductividad para la misma concentración. Puesto que en diversos ciclos de un proceso de limpieza CIP se pueden llevar a cabo a diferentes temperaturas, es necesario compensar la medición de temperatura con mediciones en tiempo real recopiladas por un sensor de temperatura. También se necesitan los coeficientes de compensación de temperatura para el agente de limpieza utilizado (Gráfico 2).

Los sensores ópticos también se pueden usar para detectar sólidos suspendidos en la línea de retorno del sistema de limpieza CIP y, por lo tanto, detectar cuando los residuos ya no están presentes.

La conductividad y los instrumentos ópticos se pueden utilizar para:

Saber cuándo ha comenzado un ciclo por completo (concentración correcta), optimizar la concentración durante el lavado y saber el momento exacto de la finalización del proceso sirven para minimizar el desperdicio de energía, químicos, agua y tiempo. Se necesita un sensor higiénico, robusto y confiable para detectar la interfase y medir la concentración de químicos a diferentes temperaturas durante el proceso de limpieza CIP. Son ideales los sensores de conductividad toroidales o inductivos para esta actividad. Además, es posible convertir y visualizar la concentración química en zona si existe una conexión apropiada con un transmisor inteligente.

Los beneficios de la medición de la conductividad inductiva son:

Los sensores de conductividad y los sensores ópticos que entran en contacto con soluciones de limpieza CIP deben ser diseñados de conformidad con las normas sanitarias 3A o con las directrices EHEDG. Además, deben tener la capacidad de tolerar el contacto con los químicos de limpieza alcalinos y ácidos sin que estos causen ningún tipo de daño al sensor.

La polieteretercetona (PEEK™) es un material común utilizado en los elementos de contacto de los instrumentos y es un material resistente química, térmica y mecánicamente a los químicos usados en procesos de limpieza CIP. Por consiguiente, se considera que el sensor de conductividad inductivo es un sensor de no contacto, puesto que las bobinas de medición están envueltas en el cuerpo con polieteretercetona (PEEK™) moldeado por inyección. El PEEK permite un acabado de superficie suave (Ra <0.8um) y, por lo tanto, garantiza seguridad biológica puesto que los microorganismos no se pueden adherir a la superficie.



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