卫生和无菌的清洁站的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]清管器用于各种不同的工业环境中，其通常用于清洁或测量管道。就清洁而言，清管器通常用于推动或刮出管道中剩余的产品或材料，有助于显著减少在后续制造步骤之前清理和冲洗出残余物所需的清洁流体量，并且在有些情况下，有助于从管道中回收有价值的产物。有效的清管器系统可导致废物管理的改善，以及缩短工艺步骤之间所需的时间间隔。
[0002]在其中可能要求无菌加工的食品行业中，尤其是制药行业中对于质量和卫生的高标准的要求已经导致了清管器系统的发展，其中清管器本身可在使用之后自主清洁，而不将其从系统中物理除去。“就地清洁”设置使得清管器能够被清洁并且准备好用于后续重新部署，而没有将污染物引入其它无菌管道环境中的风险。
[0003]具有整合的清洁站或功能的清管器发射站是本领域已知的。通常，清管器通过清管器捕捉元件保持在适当的位置，所述清管器捕捉元件可以是或也可以不是将清管器发射到管道中的机构的一部分。
[0004]然而，清管器收发装置中保持的清管器的完全清洁可能难以实现，这是由于清洁流体的有限的可达性，尤其是对于接触所述收发装置的清管器区域而言。因此，可能需要延长的清洁时间并且因此需要增加的清洁流体量，尤其是对于除去牢固附着或紧密结合在清管器表面上的物质而言。清管器的某些形式，例如具有肋状物的那些以及通常具有较不易接近的表面的那些也可能更难以清洁。
[0005]GB2348939描述了具有就地清洁装置的清管器发射装置，其中所述清管器可经受清洁流体的包围涡流作用。所述系统被描述为对于清洁具有密集的回弹性盘组的圆柱形的清管器尤其有效。在该装置中，清洁流体通过侧向延伸的入口管连接部进入清洁管收发装置，所述入口管连接部以楔形构型与收发装置的圆柱形主体部分合并。在此类布置的情况下，流体切向进入圆柱形主体，导致其围绕清管器的全长并具有涡流作用。根据所述装置的实施方式，通过轴向平行或轴向垂直于入口管连接部的位于下方的出口管连接部，排干清洁流体。所述清管器收发装置是竖直直立的，从而当清管器定位用于清洁时，即，在其最低位置处，存在与可旋转发射凸轮或推杆组件的接触。
[0006]本发明的目的是提供用于就地清洁系统的改善的清管器发射站，其克服了与现有技术的发射站相关的问题和限制中的至少一个，或能够进行更有效的清管器清洁。另一个目的是提供清洁清管器的改善的方法。其它目的将基于说明书和权利要求而变得清楚。
【发明内容】
[0007]本发明提供用于清管器的发射站，其包括如主权利要求中所限定的清洁室。具体地，发射站还包括活塞、清洁流体的至少一个侧向入口和至少一个侧向出口。
[0008]清洁室具有主要部分，所述主要部分是大致圆柱形的，具有足以容纳所述活塞和所述清管器的至少一部分的长度。所述主要部分的横截面直径比清管器的最大横截面直径大最多V 2倍，从而使得所述清管器完全被流体包围。考虑其他因素，诸如流体的类型、温度和流量，优选所述差值被选择为足以使得清洁室内包围清管器的流体表现出湍流。
[0009]所述活塞可在所述清洁室的主要部分内轴向移动。其具有面向所述清管器的前端以及在所述前端的相对侧上的后端，并具有至少一个内部流体通道，所述通道连接所述前端前面的空间与所述后端后面的空间。所述活塞优选与发射站的外表面机械分离。另外，所述活塞可具有连接侧向开口的一个或多个另外的内部流体通道。
[0010]所述活塞可成形为具有大致圆柱形的主要部分和具有比主要部分小的横截面直径的前端部分。其还可表现出具有扩大的横截面直径的后端部分。对应于该特征结构，清洁室可具有活塞的扩大后端部分可在其中轴向移动的扩宽的端部。
[0011]本发明还提供此类发射站用于清洁清管器的用途。出于该目的，可通过所述发射站的侧向入口将清洁流体引入清洁室中。优选地，以足以导致在包围清管器时流体湍流的流量引入所述流体。所述活塞可在清洁过程中轴向移动，从而在清管器被湍流的清洁流体包围时，也使所述清管器来回移动。清洁过程可利用无菌的清洁室、活塞和清管器进行。
[0012]另外的方面和实施方式将根据【具体实施方式】、附图和权利要求而变得清楚。
【附图说明】
[0013]图1示出发射站的优选实施方式的纵向竖直截面，所述发射站具有清洁室、处于其静止位置的活塞。
[0014]图2示出发射站的优选实施方式的纵向竖直截面，所述发射站具有清洁室、同样处于其静止位置的活塞以及定位在清洁室中的清管器。
[0015]图3示出射站的优选实施方式的纵向竖直截面，所述发射站具有清洁室，其中活塞轴向移动，从而将清管器推回到管道中。
【具体实施方式】
[0016]在第一方面，本发明提供如主权利要求所限定的用于清管器的新型发射站，其中从属权利要求提供了【具体实施方式】或任选的特征结构。
[0017]具体地，发射站包括清洁室、活塞、清洁流体的至少一个侧向入口和至少一个侧向出口。所述清洁室具有主要部分，所述主要部分是大致圆柱形的，具有足以容纳所述活塞和所述清管器的至少一部分的长度。所述主要部分的横截面直径比清管器的最大横截面直径大最多V 2倍，从而使得所述清管器完全被流体包围。所述活塞可在所述清洁室的主要部分内轴向移动。其具有面向所述清管器的前端以及在所述前端的相对侧上的后端，并具有至少一个内部流体通道，所述通道连接所述前端前面的空间与所述后端后面的空间。
[0018]已经令人惊奇地发现，如本文所述的发射站能够比迄今为止可能的发射站更有效地清洁清管器，但不从管道系统中移除清管器，即，同时维持系统中的无菌环境。发射站的空间构造允许清管器定位在清洁室中而不由机械保持构件保持在适当的位置，这是指清管器的外表面是清洁流体完全可接近的，而不具有任何封闭点或难以接近的点。流动的流体将清管器保持在期望的位置中。另外，根据本发明的具有清洁室的发射站使得清管器被湍流的清洁流体包围和洗涤。即使清管器具有平滑形式和表面，在清洁室中也容易获得湍流。已经发现在清管器的表面处的湍流流体比表现出层流的流体具有显著更好的清洁效果。因此，本发明同时带来多个优点:所有清管器的表面无一例外地被清洁，并且此外，所述表面比根据本领域所陈述的更有效地清洁。不需要从管道系统中除去清管器用于对其进行无菌清洁。
[0019]如本文所用，清管器是适用于沿管道内部移动以便有利于物质在管道中运输、检测管道或清洁管道的设备。清管器有时被称为管道流速计或管道堤(pipeline mole)。可用于实施本发明的管道系统尤其是用于食品和制药行业中用于传输原料、中间体或成品的那些。例如，如本文所述的发射站可以为制药工厂的一部分。在一个实施方式中，管道系统内部是无菌的并用于无菌地传输制药材料。内管直径通常可以在约2cm至约20cm的范围内。可获得对应于各种管道和管道直径的清管器。通常，清管器的最大直径仅略小于对应管道的内径，从而允许清管器移动，但也允许清管器推动材料通过管道。
[0020]在本发明上下文中，发射站被限定为整合在管道系统内的发射站，其中清管器可停放在管道中但不堵塞管道，并且可再次发射。其还可被称为清管器洗涤站。
[0021]根据本发明，作为发射站的必要部分的清洁室具有主要部分，所述主要部分是大致圆柱形的。例如，主要部分可以为除了由于开口等的微细偏差之外的圆柱形。主要部分的长度足以容纳活塞加清管器的至少一部分，优选地整个清管器。与管道的横截面直径相比，从而也与清管器的横截面直径相比，主要部分的横截面直径被充分增大以使流体，尤其是清洁流体围绕清管器被引入，从而完全包围清管器。围绕清管器的空间，即清洁室的主要部分和清管器之间的直径差应当被选择成足以实现流体的湍流。在每种独立的情况下，所需的最小差值也可取决于流体的性质及其流量。然而，清洁室的主要部分的横截面直径通常比清管器的最大横截面直径大至少约10%。在另外的实施例中，相应的直径相差至少约20%，或至少约30%。
[0022]在其它方面，相应直径之间的差值应当不大，从而确保可维持包围清管器的流体的湍流，以及在清管器表面处的流体的高速。因此，相对于清管器的最大横截面直径，所述直径的差值应当不大于V 2或约1.41的因子。换句话说，如果清管器的(最大)直径为100_，则清洁室的主要部分应当不具有多于约141_的直径。
[0023]在本发明的上下文中，活塞应当被理解为能够在管道或中空圆柱体内进行轴向，例如来回往复运动的装置，如柱塞一样。活塞应当例如能够在清洁之后将清管器推回到管道中。活塞可至少在清洁室的主要部分内轴向移动。活塞的主要部分可成形为如圆柱体。其具有面向清管器的前端或正面，以及在所述前端的相对侧上的后端或背面。另外，其具有至少一个内部流体通道，所述通道将前端前面的空间与后端后面的空间连接。所述通道可沿活塞的纵向中心轴线定位。通过流体通道，在活塞的前面和后面之间存在流体连接，从而例如可将清洁流体内部引导从后到前地通过活塞，或反之亦然。如果从后到前引导，则此类流体流可用于维持活塞和清管器之间的较小距离。
[0024]可选地，所述活塞具有大致圆柱形的主要部分和前端部分，所述前端部分具有比主要部分小的横截面直径。这种几何构型是有利的，因为其允许流体完全围绕清管器朝向活塞流动，在活塞处其可通过清洁室的壁中的侧向流体出口离