Cómo elegir una carcasa portafiltro sanitaria: material, acabado, conexiones y presión

Para elegir una carcasa portafiltro sanitaria hay que definir, en este orden, qué fluido pasa (líquido, aire o gas de venteo), cuántos cartuchos hacen falta y con qué adaptador, el acero de las partes en contacto con el producto (AISI 304 o 316L), el acabado interior expresado en Ra, las conexiones de proceso, la presión y la temperatura de trabajo, el método de esterilización y la documentación que exige el proceso. Cada decisión descarta modelos, y al final suele quedar uno.

Abajo va cada criterio con los datos de catálogo de las nueve carcasas SaniFlow, resumidos en la tabla del final.

Qué fluido pasa por la carcasa: líquido, aire o venteo

El primer corte es el servicio. Para líquidos están la STU-01 y la STE-01, de un cartucho; las multielemento STU-X y STE-X; la STE-DO, para cartuchos DOE, y la SaniFlow HF, para cartuchos High Flow.

Para aire y gases, la referencia es la SaniFlow SNU-01, de AISI 316L: filtración de aire estéril en procesos farmacéuticos, ventilación de entornos estériles y venteo de tanques y reactores. Para caudales chicos están las mini carcasas SNU-K y STU-50, que filtran gases y también líquidos de bajo y mediano volumen.

Venteo de tanques con fluidos calientes

El filtro de venteo usa una membrana hidrofóbica: deja pasar el aire y frena el líquido. Si el tanque guarda un fluido caliente, el vapor condensa en la carcasa, el condensado humecta la membrana y bloquea el paso de aire, y el tanque puede quedar en vacío al enfriarse o al vaciarse. Para ese caso, la SNU-01 se pide con calefacción eléctrica o con camisa de calefacción por vapor (E o V en el último campo del código), igual que la SNU-K.

Cuántos cartuchos: un elemento, multielemento o High Flow

La cantidad de cartuchos sale del caudal y de la superficie filtrante que necesita el proceso. Para un cartucho de 10″ a 40″ están la STU-01 y la STE-01. Si hace falta más, la STU-X y la STE-X alojan 3, 6, 9, 12, 16, 22, 24 o 36 cartuchos de 10″ a 40″, y más a pedido.

En el otro extremo, la STU-50 aloja un mini cartucho con O-ring 116 interno y la SNU-K un cartucho SKN, ambos de 5″ o 2,5″.

Para agua de proceso en grandes caudales, la SaniFlow HF trabaja con cartuchos High Flow de 6″ (152 mm): la HFV-01, vertical, lleva uno, y las HFH-03, HFH-04 y HFH-05, horizontales, llevan 3, 4 y 5. Cubren de 17 a 250 m³/h recomendados por carcasa, según el modelo y la longitud de cartucho (20″, 40″ o 60″), y se diseñan y fabrican en nuestra planta metalúrgica en Argentina.

Qué cartucho va adentro: adaptador 222, 226 o DOE

La carcasa tiene que coincidir con el extremo del cartucho. La STU-01, la STE-01, la SNU-01, la STU-X y la STE-X aceptan cuatro configuraciones con doble O-ring:

• B: 2 O-ring 226 + aleta
• C: 2 O-ring 222 + aleta
• D: 2 O-ring 226 + extremo plano
• E: 2 O-ring 222 + extremo plano

222 y 226 son los tamaños de los O-rings del extremo abierto; aleta y extremo plano, las dos formas del extremo cerrado. Los O-rings sellan contra el receptáculo de la carcasa y separan el lado sucio del limpio con un sello positivo, que es lo que pide la filtración esterilizante. Los cartuchos de membrana y de prefiltración de Exova usan las mismas letras en su código, así que carcasa y cartucho se cruzan directo.

El cartucho de doble extremo abierto (DOE, configuración F) se sostiene entre juntas planas y no da ese sello positivo; por eso la STU-X no lo acepta. Donde ese sello no hace falta —jarabes, vinos, licores, agua de proceso, fluidos de proceso farmacéuticos y cosméticos— está la SaniFlow STE-DO, una carcasa portafiltro industrial de AISI 316L para un cartucho DOE de 10″ a 40″. El recambio se hace sin herramientas: el vaso se libera con una sola abrazadera clamp y un tensor central sostiene el cartucho. Para varios cartuchos DOE, la STE-X admite la configuración F.

Material y acabado interior de una carcasa portafiltro sanitaria

El acero de las partes en contacto con el producto separa dos familias. La STU-01, la STU-X, la SNU-01, la SNU-K y la STU-50 son de AISI 316L, para farma y biotecnología. La STE-01 y la STE-X son de AISI 304, para alimentos y bebidas. La STE-DO lleva 316L en todas las partes en contacto con el producto, y la SaniFlow HF se pide en 304 o en 316L.

La diferencia está en el molibdeno del 316L, que mejora la resistencia a las picaduras por cloruros, y en su bajo carbono, que protege las soldaduras. Lo desarrollamos en diferencias entre el acero inoxidable AISI 304 y 316L.

El acabado interior se especifica por rugosidad media (Ra, en µm): cuanto más bajo, menos valles donde quedan residuos y se ancla la biocarga, y más simple es validar la limpieza. Esas cinco carcasas de 316L llevan el interior a Ra 0,4 µm o menos, la STU-X con pulido mecánico sanitario. La STE-01, la STE-X y la HF van a Ra ≤ 0,8 µm, y la HF además se decapa y se pasiva por dentro. La STE-DO declara pulido brillante por dentro y por fuera, sin valor de Ra.

La geometría pesa tanto como el Ra: la STU-01 drena por el punto más bajo y reduce el volumen muerto, y la STU-X tiene el fondo del vaso con pendiente hacia el drenaje, radios internos amplios y soldaduras orbitales pulidas.

Conexiones de proceso, presión y temperatura

Las conexiones tienen que coincidir con la línea y respetar el criterio sanitario. La STU-X se ofrece sólo con clamp, de 1 1/2″ a 4″, porque las uniones roscadas y bridadas dejan intersticios que no drenan. La STE-X es la que más opciones tiene, trece: clamp de 1 1/2″ a 3″, DIN 11851 (NW40, NW80 y DN50 con tuerca), Danesa 2″, brida 4″ y Fafeur de 44,5 y 68 mm. En la HF, las bridas SORF ANSI #150 van de 3″ a 10″ y se eligen por modelo y longitud de cartucho, para mantener baja la velocidad en las conexiones. Las demás figuran en la tabla.

En presión y temperatura, tres detalles: la STE-01, la STU-50 y la SNU-K trabajan también con vacío, desde −1 bar; en la STU-X y la STE-X el rango de −10 a 150 °C depende del elastómero de las juntas, y la STE-DO está pensada para 7 bar y 90 °C. El rango elegido tiene que cubrir el ciclo de esterilización, no sólo la operación normal.

Esterilización y documentación para procesos regulados

Si la carcasa se va a esterilizar con vapor, el catálogo lo tiene que declarar. La STU-01 es esterilizable en línea (SIP) y en autoclave; la STU-X soporta ciclos SIP repetidos con vapor limpio a 121–135 °C, y la SNU-01, la STU-50 y la STE-X admiten limpieza y esterilización en línea (CIP y SIP). Los catálogos de la STE-01, la STE-DO, la SNU-K y la HF no indican un ciclo de esterilización: si tu proceso lo necesita, conviene confirmarlo antes de cotizar.

La documentación es el otro filtro. La carcasa multielemento SaniFlow STU-X es la que más declara: diseño según los lineamientos de ASME BPE, pasivación química y prueba hidrostática del 100 % de las unidades, certificado de colada 3.1 según EN 10204 para las partes en contacto con el producto, certificado de pasivación, elastómeros con declaración de conformidad FDA 21 CFR 177 y USP Clase VI, y protocolos IQ/OQ opcionales.

La SNU-01 cumple con los requisitos de la Directiva de Equipos a Presión (PED 2014/68/EU) y se entrega con certificado de calidad. La STE-01 cumple con los estándares sanitarios 3-A.

La STU-01, la STU-50 y la SNU-K traen válvulas o conexiones de venteo y drenaje pensadas para el ensayo de integridad del cartucho. Cómo se hace, en ensayo de integridad por punto de burbuja y flujo difusivo.

Qué carcasa SaniFlow corresponde a cada caso

Modelo	Acero AISI	Cartuchos	Interior	P · T máx.	Conexiones	Uso
STU-01	316L	1 · 10″ a 40″	Ra 0,4 µm	10 bar · 140 °C	Clamp 1 1/2″	Líquidos, farma
STU-X	316L	3 a 36 · 10″ a 40″	Ra ≤ 0,4 µm	10 bar · −10 a 150 °C	Clamp 1 1/2″ a 4″	Farma regulada, alto caudal
SNU-01	316L	1 · 10″ a 40″	Ra ≤ 0,4 µm	10 barg · 150 °C	Clamp 1 1/2″	Aire, gases y venteo
STU-50	316L	1 mini · 2,5″ o 5″	Ra < 0,4 µm	−1 a 10 barg · 150 °C	Clamp 3/4″ o 1 1/2″, BSP 1/2″	Líquidos y gases, bajo volumen
SNU-K	316L	1 mini SKN · 2,5″ o 5″	Ra ≤ 0,4 µm	−1 a 10 barg · 150 °C	Clamp 1 1/2″	Aire, gases y líquidos
STE-01	304	1 · 10″ a 40″	Ra ≤ 0,8 µm	−1 a 10 bar · −10 a 150 °C	Clamp 1 1/2″ o Fafeur 44,5 mm	Jugos, aguas, lácteos
STE-X	304	3 a 36 · 10″ a 40″	Ra ≤ 0,8 µm	10 bar · −10 a 150 °C	Trece opciones	Bebidas, vino, agua potable
STE-DO	316L	1 DOE · 10″ a 40″	Pulido brillante	7 bar · 90 °C	Clamp 1 1/2″ o BSP hembra 1″ o 2″	Filtración de proceso
HF	304 o 316L	1, 3, 4 o 5 High Flow 6″ · 20″ a 60″	Ra ≤ 0,8 µm	10 bar a 80 °C (diseño)	Bridas ANSI #150, 3″ a 10″	Agua de proceso

Como orientación: en farmacéutica y biotecnología, STU-01 o STU-X según el caudal, y SNU-01 para aire y venteo; en alimentos y bebidas, STE-01 o STE-X, que también cubre el vino; con cartuchos DOE, STE-DO, y para agua de proceso de alto caudal, HF.

Cómo te ayudamos a elegir la carcasa

Con el fluido, el caudal, la presión y la temperatura, el método de limpieza y esterilización y las conexiones de tu línea, armamos el código de la carcasa y te proponemos el cartucho que va adentro. Si el proceso tiene varias etapas, diseñamos a medida skids sanitarios con carcasas, válvulas e instrumentación sobre estructura fija o móvil. Escribinos a ingeniería con los datos de tu proceso.