[实用新型]生物反应器在位灭菌冷端温度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物制药设备领域，具体是一种生物反应器在位灭菌冷端温度控制系统。

背景技术

目前国内生物反应器的在位灭菌（SIP）过程中，蒸汽冷凝排放的末端（冷端）常规是安装一个静力式疏水阀。静力式疏水阀是不能自动控制的，当静力式疏水阀出现工作故障时，冷凝水排不出去会倒流到罐内而造成反应器染菌、放罐现象的发生。为了杜绝此类现象，提高国内生物反应器装备的水平，在SIP时对冷端温度就必须实现真正意义上的全自动控制。目前国内尚无此类的技术。

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是提供一种用于生物反应器的全自动SIP冷端控温系统，解决现有生物反应器SIP过程中冷端温度不能控制的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种生物反应器在位灭菌冷端温度控制系统，该控温系统用于生物反应器在SIP过程中，实现冷端温度的自动控制，所述生物反应器包括反应器罐体，所述反应器罐体分别连接进气管路、尾气排气管路、物料加料管路和收获物出料管路，所述进气管路、尾气排气管路、物料加料管路和收获物出料管路均连接过程蒸汽管路；所述控制系统包括气动组合式疏水阀、冷端温度元件和计算机控制系统，所述气动组合式疏水阀和冷端温度元件设置在进气管路、尾气排气管路、物料加料管路和收获物出料管路的冷凝排放管路上，气动组合式疏水阀与气源装置相连，所述计算机控制系统的信号输入端与冷端温度元件相连，计算机控制系统的信号输出端与气源装置相连。

在本实用新型中，进一步的，所述气动组合式疏水阀包括阀体、阀杆和气动执行机构，所述执行机构的气缸的下端与阀体的上端相连；阀杆的上端伸入气缸内，并与活塞相连，活塞的上方装有弹簧，活塞的下方设有与气源装置相连的气源口；阀杆的下端伸入阀体的排水腔内，在排水腔的底部与阀杆的下端相对应的位置开设有进水口，所述进水口的一侧开设有出水口，所述进水口与出水口之间通过阀体堰墙上的节流孔连通。

在本实用新型中，进一步的，所述节流孔的孔径d满足如下关系式：其中fs为冷凝水的排放量，Vs为冷凝水的流速。

在本实用新型中，进一步的，所述Vs为0.5～2.0m/min。

在本实用新型中，进一步的，所述阀杆与气缸的接触面上安装有唇形密封圈。

有益效果：本实用新型通过将生物反应器冷端的常规疏水阀改用气动组合式疏水阀，并且在生物反应器的所有冷端装有温度元件。在SIP过程中，温度元件采集的数据输入至计算机控制系统，结合反应器罐内温度和罐内压力经控制系统软件运算后，控制气动组合式疏水阀的状态，可实现生物反应器SIP冷端温度全自动控制。从而实现真正意义上的生物反应器的在位灭菌。该气动组合式疏水阀具有结构紧密、占用空间小的特点，在阀前加装过滤片，使用更加安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中气动组合式疏水阀的结构示意图。

图中：1-气缸，2-螺母，3-弹簧，4-活塞，5-唇形密封圈，6-导向套，7-阀杆，8-排水腔，9-阀体，10-节流孔，11-气源口，12-进水口，13-出水口，14-反应器罐体，15-进气管路，16-尾气排气管路，17-物料加料管路，18-收获物出料管路，19-过程蒸汽管路，20-气动组合式疏水阀，21-冷端温度元件，22-计算机控制系统，23-气源装置，24-罐内压力传感器，25-罐内温度传感器。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。