一种双排自动切换过滤系统的制作方法

文档序号:38455776发布日期:2024-06-24 14:42阅读:47来源:国知局

本技术涉及生物制品生产,具体而言,涉及一种用于生物反应器的双排自动切换过滤系统。


背景技术:

1、灌流培养工艺以较小的规模生产较多蛋白的优势,越来越收到行业的重视,但是其较高的工艺控制挑战,尤其是为了维持超高细胞密度而加大的通气量,会产生大量的泡沫,进而极易堵塞生物反应器的排气过滤器,导致生物反应器内压力增大,引起生产安全的风险。

2、通常生物反应器只有一套排气过滤器系统,对于细胞密度较低,通气量较低的批次流加工艺,其排气过滤器被堵塞的风险较小,因此一套排气过滤器系统可以满足需求。有些生物反应器出于安全风险考虑,会安装两套排气过滤器系统,通过人工观察或系统报警提示后,进行过滤器切换,但是人工观察和报警提示都是时间差和人为忽视的风险。

3、因此,亟待需要设计一种用于生物反应器的双排自动切换过滤系统,避免因为排气过滤器堵塞导致的安全风险和生产中止情况。灌流培养工艺中,生物反应器内的细胞密度非常高,而为了维持细胞生长,需要增大通气量。而大量的通气会产生大量的泡沫,这些泡沫会随者排气进入排气过滤器中,导致排气过滤器堵塞,进而导致生产终止的情况。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于生物反应器的双排自动切换过滤系统,以解决排气过滤器堵塞导致的安全风险和生产中止的技术难题。

2、为实现上述目的,本实用新型提供一种用于生物反应器的双排自动切换过滤系统,其特征在于,所述双排自动切换过滤系统含有排气过滤器a、排气过滤器b、反应器自控系统,

3、所述排气过滤器a与排气过滤器b并联,使所述排气过滤器a和排气过滤器b在灭菌和清洗中互不影响,

4、所述反应器自控系统采集生物反应器内与排气过滤器后端的压力,并根据生物反应器与排气过滤器后端的压差自动切换至备用排气过滤器。

5、进一步所述反应器自控系统含有罐内压力传感器和后端压力传感器,所罐内压力传感器被配置成检测生物反应器内的压力,所述后端压力传感器被配置成检测在线使用的排气过滤器后端的压力。

6、进一步所述双排自动切换过滤系统含有全自动比例调节阀,所述全自动比例调节阀通过管路与排气过滤器相连接。

7、进一步在所述压差超过压差阈值时,所述反应器自控系统判定在线使用的排气过滤器为堵塞状况,并自动启动切换程序,将在线使用的排气过滤器切换至备用的排气过滤器,在所述压差低于压差阈值时,即当前所使用的排气过滤器正常工作时,所述反应器自控系统根据生物反应器内的压力调整全自动比例调节阀的阀门开度,调控生物反应器内的压力。

8、进一步所述排气过滤器a和排气过滤器b均设有底座、滤壳、滤芯、卡盘,所述滤芯安装在底座上的卡盘上并与底座的管路相连接,所述滤壳扣接在底座上的卡盘上,使用所述滤壳罩滤芯上。

9、进一步所述排气过滤器a设有管路a,在所述管路a上设有xv06-xv07气动三通阀组、xv08气动阀、xv09气动阀、xv10气动阀,所述xv06-xv07气动三通阀组由xv06气动阀和xv07气动阀的共用阀体底座所组成的三通阀组,所述xv06气动阀一端通过管道与生物反应器相连接,所述xv06气动阀另一端连接xv07气动阀的一端后与通过管道与所述排气过滤器a相连接,所述xv07气动阀的另一端接入排污管网,所述xv08气动阀的一端通过管道与底座a连接并与滤芯a内部相通,另一端接入排污管网,所述xv09气动阀一端通过管道与所述全自动比例调节阀相连接,第二端通过管道与排气过滤器a连接,所述xv10气动阀的一端通过管道接入在所述xv09气动阀与排气过滤器a之间的管道,另一端通过管道与接入清洗液和灭菌气体的管道连接;

10、所述排气过滤器b设有管路b,在所述管路b上设有xv01-xv02气动三通阀组、xv03气动阀、xv04气动阀、xv05气动阀,所述xv01-xv02气动三通阀组由xv01气动阀和xv02气动阀的共用阀体底座所组成的三通阀组,所述xv01气动阀一端通过管道与生物反应器相连接,所述xv01气动阀另一端连接所述xv02气动阀的一端,并通过管道与排气过滤器b相连接,所述xv02气动阀另一端接入排污管网,所述xv03气动阀的一端通过管道与底座b连接并与滤芯b内部相通,另一端接入排污管网,所述xv04气动阀一端通过管道与所述全自动比例调节阀相连接,第二端通过管道与排气过滤器b连接,所述xv05气动阀的一端通过管道接入在所述xv02气动阀与排气过滤器b之间的管道,所述xv05气动阀的另一端通过管道与接入清洗液和灭菌气体的管道连接。

11、更进一步所述排气过滤器a和排气过滤器b还设有盲壳,所述盲壳安装在已拆除滤壳、滤芯的底座上的卡盘上。

12、更进一步在接入清洗液或灭菌气体的管道上还设有气动阀,用于控制接入清洗液和灭菌气体的开关。

13、进一步所述反应器自控系统设有切换程序、清洗程序、灭菌程序,

14、在所述反应器自控系统所采集的压差大于压差阈值时,所述反应器自控系统判定当前所使用的排气过滤器b堵塞,向已堵塞排气过滤器b的xv01和xv04气动阀发送关闭指令,关闭已堵塞排气过滤器b的管路b,然后向备用的排气过滤器a的xv07和xv09气动阀发送启动指令,接通排气过滤器a的管路a,向排气过滤器a进行排气,全自动比例调节阀根据所述生物反应器的压力调整阀门开度,调控生物反应器内的压力;

15、在所述反应器自控系统完成自动切换程序后,拆下已堵塞的排气过滤器b的滤芯b和b滤壳,并将盲壳b安装在排气过滤器b的底座b上,所述反应器自控系统启动清洗程序,向已堵塞的排气过滤器b发送清洗指令,打开排气过滤器b的xv05气动阀和xv02气动阀,并向排气过滤器b的管路b注入清洗液进行清洗排气过滤器b的管路b,清洗完毕后自动关闭排气过滤器b的xv05气动阀和xv02气动阀;

16、在完成清洗程序后,取下盲壳b,将新的滤芯b装入底座b,并将滤壳b扣接在底座b上,使用滤壳b罩住滤芯b,所述反应器自控系统启动灭菌程序,打开排气过滤器b的xv05气动阀、xv03气动阀和xv02气动阀,并向清洗完毕的管路b注入灭菌气体进行灭菌,灭菌完毕后自动关闭xv05气动阀、xv03气动阀和xv02气动阀,所述反应器自控系统将灭菌完毕的排气过滤器b标记为备用的排气过滤器。

17、更进一步所述反应器自控系统还设有报警记录程序,当发生排气过滤器堵塞,所述反应器自控系统会启动报警记录程序,向操作人发送报警信息并自动记录排气过滤器堵塞及排气过滤器的切换数据。

18、与现有技术相比,本实用新型的有益效果:本实用新型通过排气过滤器a、排气过滤器b并联,使所述排气过滤器a和排气过滤器b在灭菌和清洗中互不影响,并通过反应器自控系统采集生物反应器内与排气过滤器后端的压力数据计算压差,并根据压差判断是否超过压差阈值,并自动启动切换程序,切换排气过滤器,从而实现在线自动切换已堵塞的排气过滤器,既避免人员不在场或反馈不及时的情况下解除生物反应器内压力增大引起的生产中止和安全风险,又避免在更换堵塞排气过滤时导致生物反应器停止,影响生物反应器内的细胞培养。

当前第1页1 2 
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!