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Introdução aos sensores sanitários
Sensor sanitário: Um sensor sanitário é um dispositivo que mede a temperatura, a vazão ou a pressão em um ambiente no qual os produtos serão destinados ao consumo humano.

Em aplicações industriais típicas, as medições de parâmetros como temperatura, vazão, nível ou pressão visam simplesmente encontrar um dispositivo com as especificações adequadas que seja projetado para fornecer durabilidade razoável e vida útil satisfatória no ambiente de operação. O intervalo de medição necessário e as preocupações ambientais especiais, como exposição a líquidos corrosivos ou gases, ajudam a restringir as escolhas. Quando essas medições envolvem os produtos voltados ao consumo humano, um conjunto adicional de requisitos também deve ser considerado. Nesse âmbito, a contaminação do produto pode incorrer em responsabilidade civil, bem como causar danos ao usuário final. É aí que as normas sanitárias 3-A entram. Diferente de outros tipos de normas, os equipamentos que exibem o símbolo 3-A comprovam o atendimento a determinadas normas de material, design e fabricação relacionadas à capacidade de limpeza e inspeção.

Prevenção da contaminação
O quadro ao lado mostra somente algumas das aplicações típicas nas quais os sensores sanitários devem ser utilizados para proteger os produtos finais de contaminação acidental. A variedade de produtos que exige processamento sanitário é extensa e todos nós utilizamos tais produtos e somos beneficiados pelos sensores sanitários.
Do ponto de vista da segurança, além da funcionalidade, o design do sensor sanitário prioriza a manutenção da esterilidade e a prevenção da contaminação do produto. Existem três fatores principais que contribuem para o atendimento a esse objetivo: a superfície exposta do sensor, o projeto mecânico, o método de instalação e a facilidade para a limpeza completa do sensor. Vamos considerar cada um desses pontos.

A superfície do sensor
APLICAÇÕES PARA SENSORES SANITÁRIOS
Laticínios: Leite, queijo, iogurte, sorvete
Alimentos: Xaropes, geleias, molhos, sopas, óleos
Bebidas: Refrigerante, suco de frutas, cerveja, água
Produtos farmacêuticos: Medicamentos, pomadas, soluções
Cosméticos: Cremes, loções, batons
Qualquer item de consumo ou produto aplicado para o qual a contaminação deva ser evitada.
As normas sanitárias 3-A especificam as propriedades exigidas para a superfície do sensor em contato com o produto. A contaminação pode ocorrer a partir do material de processo que se prende à superfície do sensor e passa a ser um terreno fértil para micróbios. Portanto, as superfícies de contato devem ser extremamente lisas, não porosas e de fácil limpeza. Além disso, não podem ser reativas e contaminantes. A resistência à corrosão também é muito importante, uma vez que tal problema pode causar microfissuras nas quais a contaminação pode se incrustar.

Design e instalação
A configuração mecânica do dispositivo sensor que está exposto ao produto sendo processado pode servir de oportunidade para contaminação. Para atender às normas 3-A, o sensor deve ser fabricado com materiais resistentes à corrosão, montado com processos aceitos e ser projetado com características que impeçam a retenção de detritos e não favoreçam a proliferação de micróbios. No local da instalação, é desejável evitar ou minimizar as zonas de estagnação nos conduítes de fluido, nas quais o produto pode ficar retido e lá permanecer após o sistema ser drenado. No caso de produtos pegajosos ou com alta viscosidade, tais áreas podem ser difíceis de limpar. Os deslocamentos dos conduítes e as conexões em T necessárias para instalar um sensor podem criar essas zonas de estagnação.

Limpeza
Para fins de eficiência de processo, é melhor lavar o sistema entre as execuções sem que a remoção dos sensores seja necessária. Esse procedimento é chamado de "limpeza no local" ou CIP (sigla em inglês para "Cleaning in Place"). Os sensores que exigem limpeza e inspeção manual prolongam o tempo de retorno entre as bateladas e aumentam os custos de mão de obra. Esse maior tempo de manipulação também resulta em aumento no risco de contaminação.

Embora não pensemos muito a respeito, todos que comem, bebem, tomam medicamentos ou utilizam cosméticos se beneficiam dos dispositivos especializados para medição e sensoriamento utilizados na fabricação desses produtos. Ao combinar a nossa experiência em projeto e desenvolvimento de sensores com novas tecnologias e a disponibilidade e o suporte dos produtos líderes do setor, a OMEGA fornece sensores sanitários de última geração, que garantem o melhor resultado possível em um desses processos críticos e importantes.
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 Tipos de sensores sanitários
Confira abaixo uma análise dos tipos mais comuns de sensores sanitários utilizados para aplicações de temperatura, pressão, vazão e controle de nível. A OMEGA™ oferece uma extensa linha de sensores sanitários 3-A. Apresentaremos exemplos ilustrativos de nossas diversas linhas de produtos. A OMEGA também oferece alguns produtos exclusivos para conectividade sem fio, que podem simplificar consideravelmente a instalação e a manutenção dos sensores.

Sensores sanitários RTD PRS-NB9W Sensores de temperatura
Um dos dispositivos de medição 3-A mais simples e mais econômicos é o termômetro com indicador. Entretanto, esses sensores são usados em situações em que o monitoramento manual é utilizado e os requisitos de exatidão não são tão rigorosos.
O dispositivo mais exato e popular para o controle de temperatura de processo é o RTD (detector de temperatura de resistência, modelo PRS-3-100-A-H-0600-D1-NB9W, mostrado à esquerda). Um RTD que atenda às normas sanitárias 3-A pode ser fornecido na forma de uma sonda de imersão direta (e com o menor tempo de resposta) ou envolto em um poço termométrico para proteção mecânica e facilidade na substituição. Os sensores RTD de imersão direta são fornecidos com designs de sonda reta ou escalonada conforme o tempo de resposta e as condições de vazão do processo. As superfícies em contato com fluidos são de aço inoxidável 316L e altamente polidas para atender aos requisitos da 3-A. Esses sensores também são fornecidos com cabeçotes de conexão tradicional, conexões M12, cabos de extensão integral ou recursos sem fio para facilitar a instalação.

Transdutores de pressão sanitários PX792 Transmissores de pressão
O item exibido à esquerda é um transdutor de pressão sanitário 3-A. Em geral, esse dispositivo é utilizado em aplicações com laticínios, de processamento de alimentos, com produtos farmacêuticos e biotecnológicas. É todo construído em aço inoxidável, com acabamento eletropolido. Essa unidade é projetada para operações de limpeza no local (CIP). Esse sensor utiliza a tecnologia de filme fino, que é famosa por oferecer confiabilidade e exatidão. A calibração segue as normas do NIST. O tempo de resposta de 5 ms garante um controle preciso dos processos. A leitura é fornecida por meio de um sinal de saída de 1 a 5 VCC ou um loop de corrente de 4 a 20 mA.

Medidor de vazão de turbina da Série FTB400A Medidores de vazão de turbina
Os medidores de vazão de tipo turbina, como o FTB400A, são utilizados no processamento de líquidos e bebidas. Eles também são encontrados em aplicações que exigem pasteurização e são utilizados em materiais mais espessos, como catchup e chocolate. As unidades estão disponíveis em tamanhos que variam de ¼ a 3" de diâmetro. Esse tipo de sensor opera em intervalos de vazão a partir de uma fração de um galão por minuto (GPM) até centenas de GPM. O design do medidor de vazão e os materiais de sua construção são adequados para limpeza no local (CIP).
Aquecedores de imersão lateral Série PTH para tanques de galvanização Transmissores e chaves de vazão
O transmissor/chave modelo FSW-9000 monitora a velocidade da vazão do produto de acordo com o princípio da dispersão térmica entre os RTDs aquecidos ou não que estão imersos no produto. Ele produz um sinal de saída analógica correspondente à taxa de vazão e conta com um recurso de ponto de ajuste que envia sinais a um controlador do processo ou operador quando uma vazão especificada for alcançada. Se não houver a necessidade de medição de vazão real, uma chave de vazão mais simples é utilizada para sinalizar quando o ponto de ajuste da taxa de vazão for alcançado.
Aquecedor para tanque portátil CH-OTS Monitoramento de nível
Em processos que utilizam tonéis ou outros recipientes grandes, o nível de preenchimento é medido com exatidão por meio da utilização de sensores sem contato. Esses sensores substituem os dispositivos com flutuadores ou de capacitância que exigem imersão no produto. O LVU1500, à esquerda, exemplifica um transmissor de nível ultrassônico. Essa unidade emite pulsos ultrassônicos que são refletidos na interface ar-líquido para detectar e medir o nível de preenchimento. Para as situações nas quais espuma, pó ou vapores interferirem nas medições ultrassônicas, um transmissor de nível baseado em radar, como o LVRD500 pode ser utilizado.
Aquecedor para tanque portátil CH-OTS Opções de conectividade sem fio
Uma sofisticação adicional nas aplicações de sensores sanitários consiste na utilização da tecnologia sem fio para transmitir os dados das medições. A OMEGA possui uma ampla variedade de produtos que simplificam a instalação e a manutenção, além de contar com um software analítico e de controle para melhorar o controle e o monitoramento dos processos. O UWRTD-NB9W é uma unidade RTD sem fio que transmite as medições a um receptor compatível com capacidade para até 48 canais. O software compatível registra os dados e fornece os sinais de controle do processo.

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