可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，包括至少一個過濾單元，所述過濾單元包括殼體和濾芯，所述殼體上設(shè)有至少一個進液端、至少一個回流端和至少一個透過端，所述濾芯熱熔固定在所述殼體內(nèi)并將透過端與進液端、回流端隔離開。在該技術(shù)方案中，濾芯采用熱熔的固定方式與殼體連接，而不使用膠粘劑，從而可以耐受高壓蒸汽滅菌，實現(xiàn)產(chǎn)品在無菌條件下的切向流過濾過程。
【專利說明】
可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及過濾設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的液體死端過濾(deadend)，也叫垂直過濾，是大部分微孔過濾(MF，微濾)包括除菌過濾所采用的過濾形式，其液體的流動方向與過濾方向一致。隨著過濾的進行，過濾膜表面形成的濾餅層或凝膠層厚度逐漸增大，流速逐漸降低。當過濾介質(zhì)為孔徑細小的超濾膜或微濾膜時料液中固形物含量很高時，采取死端過濾方式流速將急速降低。因此，死端過濾只能處理小體積的料液。
[0003]對于較大規(guī)模的料液過濾時，就需要采用切向流過濾方式。切向流過濾是指液體流動方向與過濾方向垂直的過濾形式。液體流動在過濾介質(zhì)表面產(chǎn)生剪切力，減小了濾餅層或凝膠層的堆積，保證了穩(wěn)定的過濾速度。因此，切向流過濾方式被廣泛地應(yīng)用于超濾和微濾的處理過程。
[0004]現(xiàn)有的切向流過濾主要采用膜包、卷膜的形式，其共同特點是由于設(shè)計過程中采用膠黏的形式進行切向流過濾膜的固定，這種形式使得所用的切向流過濾系統(tǒng)不能夠耐受濕熱滅菌，不能實現(xiàn)產(chǎn)品的無菌切向流過濾。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型提供了一種可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，不使用膠粘劑，以耐受濕熱滅菌，實現(xiàn)無菌切向流過濾。
[0006]本實用新型提供了一種可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，包括至少一個過濾單元，所述過濾單元包括殼體和濾芯，所述殼體上設(shè)有至少一個進液端、至少一個回流端和至少一個透過端，所述濾芯熱熔固定在所述殼體內(nèi)并將透過端與進液端、回流端隔離開。
[0007]在該技術(shù)方案中，濾芯采用熱熔的固定方式與殼體連接，而不使用膠粘劑，從而可以耐受高壓蒸汽滅菌，實現(xiàn)產(chǎn)品在無菌條件下的切向流過濾過程。
[0008]其中，濾膜材質(zhì)包含但不僅限于如下材質(zhì):聚醚砜(PES)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、混合纖維素(MCE)、尼龍(Nylon)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)等。
[0009]具體而言，所述濾芯由內(nèi)向外依次為內(nèi)襯、濾膜和網(wǎng)罩，所述內(nèi)襯、所述濾膜和所述網(wǎng)罩均與所述殼體熱熔連接。
[0010]優(yōu)選地，所述濾芯為兩端開口的柱形結(jié)構(gòu)，所述濾芯的兩端分別延伸至回流端和進液端且分別與所述殼體的兩端連接。
[0011]優(yōu)選地，所述過濾單元的數(shù)量為多個，多個所述過濾單元的進液端與回流端之間的流道相互串聯(lián)設(shè)置，可以增大切向流過濾面積，提高過濾效率。
[0012]優(yōu)選地，所述過濾單元的數(shù)量為多個，多個所述過濾單元的進液端與回流端之間的流道相互并聯(lián)設(shè)置，可以增大切向流過濾面積，提高過濾效率。
[0013]優(yōu)選地，每個所述過濾單元透過端均連通至一總透過腔，每個所述過濾單元的進液端至回流端之間的流道均延伸至伸入總透過腔并匯總至總回流端，不僅可以增大切向流過濾面積，提高過濾效率，而且管路布局簡潔，易于拆裝。
[0014]優(yōu)選地，所述過濾單元包括多個間隔預(yù)設(shè)距離依次設(shè)置的板狀的濾芯，所述濾芯及所述殼體配合形成多個流道，所述流道分為與透過端連通的透過通道和與進液端、回流端連通的進液通道，且所述進液通道與所述透過通道依次交替分布。在該技術(shù)方案中，增強了單個過濾單元的過濾能力，增大切向流過濾面積、提高過濾效率的同時管路布局更加簡潔。
[0015]優(yōu)選地，在所述過濾單元中，進液端和回流端分別位于所述殼體的兩端，透過端位于所述殼體的側(cè)面。
[0016]優(yōu)選地，所述過濾單元包括多個由內(nèi)向外依次套設(shè)的同軸的柱形的濾芯，所述濾芯及所述殼體配合形成多個流道，所述流道分為與透過端連通的透過通道和與進液端、回流端連通的進液通道，且所述進液通道與所述透過通道依次交替分布。在該技術(shù)方案中，增強了單個過濾單元的過濾能力，增大切向流過濾面積、提高過濾效率的同時管路布局更加簡潔。
[0017]優(yōu)選地，在所述過濾單元中，回流端和進液端分別位于所述殼體的兩端，透過端與回流端位于所述殼體的同一端。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例一中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置中一個過濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型實施例二中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置中一個過濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實用新型實施例三中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置中一個過濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本實用新型實施例四中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是本實用新型實施例五中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6是本實用新型實施例六中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7是本實用新型實施例六中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的總透過腔與過濾單元之間的蓋板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖8是本實用新型實施例六中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的總透過腔內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖9是本實用新型實施例六中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的過濾單元的截面示意圖；
[0027]圖10是本實用新型實施例七中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖11是本實用新型實施例七中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的內(nèi)部流道示意圖；
[0029]圖12是本實用新型實施例八中可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的內(nèi)部流道示意圖；
[0030]圖13是圖12中的A-A截面不意圖；
[0031]圖14是圖12中的B-B截面示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0033]實施例一:
[0034]如圖1中所示為可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置的一個過濾單元，其結(jié)構(gòu)類似于T型濾芯式過濾器。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液經(jīng)透過端b流出，其余溶液經(jīng)回流端c流出，流向如圖中箭頭所示。其中，濾膜折疊方式或不折疊的均可，不折疊方式更佳，因為濾膜的折疊會影響切向流的沖刷作用。
[0035]實施例二:
[0036]如圖2中所示，本實施例中的過濾單元與實施例一類似，但是將殼體I密封的底部鏤空形成回流端C，并將透過端b管路獨立并由邊側(cè)引出，上端作為進液端a。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液經(jīng)透過端b流出，其余溶液經(jīng)回流端c流出，流向如圖中箭頭所示。
[0037]實施例三:
[0038]如圖3中所示，該過濾單元類似于囊式過濾器，進液端a與回流端c之間的通道貫穿殼體I。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液經(jīng)透過端b流出，其余溶液經(jīng)回流端c流出，流向如圖中箭頭所示。
[0039]實施例四:
[0040]如圖4所示，將兩個過濾單元串聯(lián)連接，透過端b在殼體I外部匯集一處，可以增大過濾面積。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液經(jīng)透過端b流出，其余溶液經(jīng)回流端c流出，流向如圖中箭頭所示。
[0041 ] 實施例五:
[0042]如圖5所示，將四個過濾單元并聯(lián)連接，進液端a、透過端b、回流端c均分別在殼體I外部匯集一處，可以增大過濾面積，比串聯(lián)效果更佳。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液經(jīng)透過端b流出，其余溶液經(jīng)回流端c流出，流向如圖中箭頭所示。
[0043]實施例六:
[0044]如圖6至9所示，是六個過濾單元的另一種并聯(lián)連接方式，相比實施例五中的并聯(lián)方式管路更加簡潔，每個透過端b均連通至一總透過腔3，每個過濾單元的進液端a至回流端c之間的流道均延伸至伸入總透過腔3并匯總至一總回流端d。過濾單元可以以膜內(nèi)側(cè)作為連接進液端a和回流端c的進液通道、外側(cè)作為透出通道連接透出端b(當然也可以反過來)。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液經(jīng)透過端b流出匯總至總回流端d，其余溶液經(jīng)回流端c流出匯總至總透出端e，流向如圖中箭頭所示。
[0045]實施例七:
[0046]如圖10和11所示為一個過濾單元，過濾單元包括多個間隔預(yù)設(shè)距離依次設(shè)置的板狀的濾芯2，濾芯2及殼體I配合形成多個流道，流道分為與透過端b連通的透過通道6和與進液端a、回流端c連通的進液通道7，且進液通道7與透過通道6依次交替分布。四個濾芯與周圍的殼體的內(nèi)壁I將殼體I內(nèi)分割成了五個相對獨立的空間，依據(jù)空間內(nèi)液體的流動方向的不同，分為透過通道6和進液通道7，兩者交替排列。透過通道左側(cè)、右側(cè)、后側(cè)、上測和下側(cè)均被殼體I或者濾芯2密封，僅在殼體側(cè)面連通至透過端b;進液通道7左側(cè)、右側(cè)、前側(cè)、后偵叭均被殼體I或者濾芯2密封，上側(cè)和下側(cè)開口分別連接至回流端c和進液端a。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液透過濾芯2經(jīng)透過通道6由透過端b流出，其余溶液經(jīng)進液通道7由回流端c流出，流向如圖中箭頭所示。
[0047]實施例八:
[0048]如圖12-14所示，本實施例與實施例七結(jié)構(gòu)類似，將板狀的濾芯2改為相互套設(shè)的多個同心柱形的濾芯2，從而形成了環(huán)形的流道。本實施例中采用三個濾芯2(即三層濾膜)，與殼體I配合形成四個環(huán)形的流道。溶液經(jīng)進液端a進入殼體I內(nèi)，透過濾芯2的濾液透過濾芯2經(jīng)透過通道6由透過端b流出，其余溶液經(jīng)進液通道7由回流端c流出，流向如圖中箭頭所不O
[0049]圖13和圖14表示了在殼體I兩端流道的變化，通過殼體I中部結(jié)構(gòu)的變換實現(xiàn)了將進液通道7匯集至回流端C、將透過通道6匯集至透過端b，透過通道6與進液通道7看似交錯實際上被殼體I和濾芯2隔離開來，其具體實現(xiàn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識，不再贅述。
[0050]本實施例中的同心圓式僅是一種同心多層膜式的示例，濾膜的橫截面也可以是同心三角形、同心四邊形、同心五邊形、同心六邊形等多種形式，其核心在于多層膜是同心形式排列的。
[0051]綜上所述，本實用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實施例，但這種實施例都包括在本實用新型的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，包括至少一個過濾單元，所述過濾單元包括殼體和濾芯，所述殼體上設(shè)有至少一個進液端、至少一個回流端和至少一個透過端，所述濾芯熱熔固定在所述殼體內(nèi)并將透過端與進液端、回流端隔離開。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，所述濾芯由內(nèi)向外依次為內(nèi)襯、濾膜和網(wǎng)罩，所述內(nèi)襯、所述濾膜和所述網(wǎng)罩均與所述殼體熱熔連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，所述濾芯為兩端開口的柱形結(jié)構(gòu)，所述濾芯的兩端分別延伸至回流端和進液端且分別與所述殼體的兩端連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3種任一項所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，所述過濾單元的數(shù)量為多個，多個所述過濾單元的進液端與回流端之間的流道相互串聯(lián)設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3種任一項所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，所述過濾單元的數(shù)量為多個，多個所述過濾單元的進液端與回流端之間的流道相互并聯(lián)設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，每個所述過濾單元透過端均連通至一總透過腔，每個所述過濾單元的進液端至回流端之間的流道均延伸至伸入所述總透過腔并匯總至總回流端。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，所述過濾單元包括多個間隔預(yù)設(shè)距離依次設(shè)置的板狀的濾芯，所述濾芯及所述殼體配合形成多個流道，所述流道分為與透過端連通的透過通道和與進液端、回流端連通的進液通道，且所述進液通道與所述透過通道依次交替分布。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，在所述過濾單元中，進液端和回流端分別位于所述殼體的兩端，透過端位于所述殼體的側(cè)面。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，所述過濾單元包括多個由內(nèi)向外依次套設(shè)的同軸的柱形的濾芯，所述濾芯及所述殼體配合形成多個流道，所述流道分為與透過端連通的透過通道和與進液端、回流端連通的進液通道，且所述進液通道與所述透過通道依次交替分布。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可濕熱滅菌的無菌切向流過濾裝置，其特征在于，在所述過濾單元中，回流端和進液端分別位于所述殼體的兩端，透過端與回流端位于所述殼體的同一端。
【文檔編號】B01D61/18GK205412691SQ201620130302
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年2月19日
【發(fā)明人】周志彩
【申請人】浙江圣兆藥物科技股份有限公司