一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机制造技术

本发明专利技术涉及冻干技术领域中，具体为一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，包括冷阱捕霜腔体、设于冷阱捕霜腔体一侧的冻干升华腔体和压塞及密闭系统。冻干升华腔体与冷阱捕霜腔体之间设有通气孔。压塞及密闭系统包括升降驱动机构、压塞板。升降驱动机构设于冷阱捕霜腔体内部，压塞板设于冻干升华腔体的内部，压塞板的面积覆盖通气孔用以遮盖通气孔，通气孔的下部外周的圆周上或压塞板的上部设有密封圈，升降驱动机构的伸缩部件的端部和压塞板的表面连接。本发明专利技术具有便于测试压升，便于检测冻干制剂是否完全干燥，有利于冻干工艺的开发。同时还具有较高的可靠性，在异常断电、个别系统宕机的情况下可以有效保存生物制剂，降低生物制剂的损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机
本专利技术涉及冻干
中，具体为一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机。
技术介绍
对于生产工艺成熟的冻干制剂的批量生产应用大型冻干设备，设定相应的流程参数即可实现，但是在开发冻干工艺的过程中往往是在实验室中进行。在实验室开发的过程中，生物医药制品，其原料都较为贵重，而且量较小。在存储和制剂过程必须非常谨慎，充分考虑过程风险。如果在冻干过程中发生断电、设备故障灯问题导致制冷系统宕机，冻干的中断不仅会导致试验失败，而且会导致生物制剂的浪费，如生物溶液，尤其体外诊断试剂使用的抗原抗体、酶、核酸等原料，每批处理的量较小，但是价格成本非常高，如果浪费则会造成成本的提高。因此需要一种小型，并且足够安全的冻干设备。其次，在冻干制剂生产工艺的开发过程中，需要通过测试压升来检测冻干制剂的含水量，来判断冻干制品是否干燥。目前采用全功能的实验室冻干机才能完成，但是全功能的冻干机价格高，一般的企业承担不起，不利于冻干制剂产品的创新和生物制剂的创新，而对于普通的设备进行改造，如增加阀门和控制机构，会造成设备的附件增加、环境清洁度降低、水蒸气通道阻力加大等问题，因此对于实验室用的冻干机还需要设计一种便于检测制剂是否冻干的功能的冻干设备。综上所述，设计一种可靠性高、便于测压升的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机成为一种迫切的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供了具有可靠性高、便于测压升的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机。本专利技术要解决的技术问题的技术方案是：一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，包括冻干机总成，所述冻干机总成包括真空泵，其特征在于：所述冻干机总成还包括：冷阱捕霜腔体；所述冷阱捕霜腔体与真空泵连接；设于冷阱捕霜腔体一侧的冻干升华腔体；压塞及密闭系统；所述密闭系统包括升降驱动机构、压塞板；所述冻干升华腔体与冷阱捕霜腔体之间设有通气孔；所述冻干升华腔体连接有真空探头；所述升降驱动机构设于冷阱捕霜腔体的远离通气孔的一端，所述压塞板设于冻干升华腔体的内部，所述升降驱动机构的伸缩部件的端部和压塞板的表面连接，所述升降驱动机构驱动压塞板上升到通气孔的位置时实现对通气孔的密封。更好的，所述通气孔的下部外周的圆周上或压塞板的上部设有密封圈。更好的，所述通气孔外侧的圆周上设有密封卡槽或密封凸起，所述压塞板对应的设置有密封凸起或密封卡槽，所述密封卡槽内部设有密封圈。更好的，所述压塞板的上部设有密封板或者密封垫。更好的，所述通气孔下端大上端小，所述压塞板的上部设有与通气孔形状匹配的密封塞，密封塞上端小下端大并且下端大于通气孔的下端，进行密封时，密封塞插入通气孔中。更好的，所述冻干机总成包括独立运行的冷阱循环制冷系统和冷媒循环系统；所述冷阱循环制冷系统包括依次串联的冷阱循环泵、冷阱制冷装置和冷阱捕霜器，所述冷阱捕霜器设于冷阱捕霜腔体内部；所述冷媒循环系统包括依次串联连接的冻干板层、加热器、冷媒循环泵、冷媒内循环电磁阀、并接于冷媒内循环电磁阀一端的第一冷媒出入口、并接于冷媒内循环电磁阀另一端的冷媒外循环电磁阀和设于冷媒外循环电磁阀另一端的第二冷媒出入口。更好的，所述冻干机总成设有电源储能装置，所述电源储能装置与冷媒循环系统的电源并联连接。更好的，还包括冷媒制冷储冷系统；所述冷媒制冷储冷系统包括硅油存储器、硅油制冷系统；所述硅油存储器设有搅拌器，所述硅油存储器设有两个出入口，两个出入口分别通过管道与第一冷媒出入口和第二冷媒出入口连接。更好的，所述搅拌器为磁力搅拌器。一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机测试含水量的方法，其特征在于：在冻干过程中需要测试制品的残余含水量时；控制升降驱动机构向上移动，使压塞板对通气孔进行密封；通过传感器测试冻干升华腔体内部的数据；检测完成后：制品未达到标准时，控制升降驱动机构向下移动，且停留在西林瓶胶塞的上部；制品达到标准时，控制升降驱动机构向下移动，并使压塞板压向西林瓶胶塞，完成西林瓶胶塞对西林瓶的密封。一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机的控制方法，其特征在于：在冻干工艺开发过程中，首先启动冷阱循环制冷系统、冷媒循环系统和冷媒制冷储冷系统以及真空泵给冻干机的内部空间进行降温和抽真空；其中在进行冻干板层的控温时，所述冷媒内循环电磁阀和冷媒外循环电磁阀其中之一导通时，另一个关闭。更好的，冻干操作之前，启动冷媒制冷储冷系统将硅油存储器内的硅油降至低温，并通过搅拌器使硅油存储器内部的均匀降温；开始冻干时，冷媒外循环电磁阀导通，冷媒内循环电磁阀关闭，快速给冻干板层降温；恒温控制时，控制加热器、冷媒内循环电磁阀和冷媒外循环电磁阀间歇运转使板层温度恒定；异常断电或者设备宕机时，启动电源储能装置给冷媒循环系统供电。更好的，当真空泵故障时，冷媒循环系统的冷媒循环泵运作，冷媒制冷储冷系统的超冷硅油经过冷媒外循环电磁阀冷媒外循环电磁阀进入冻干板层，使冻干板层迅速降温，同时，压塞板提升堵住通气孔后，对真空泵进行维护。更好的，冷阱循环制冷系统故障时，控制压塞板压塞板关闭通气孔300，冷媒循环系统控制冻干板层温度到制品冻结温度并保持，此时维修冷阱循环制冷系统，或转移制品。更好的，冷媒制冷储冷系统制冷系统故障时，关闭冷媒制冷储冷系统的循环泵，不给冻干箱内的制品传递能量，此时升华速度降低，通过增加升华干燥时间完成冻干。本专利技术的有益效果为：1、具有较高的可靠性，在异常断电、个别系统宕机的情况下可以有效保存生物制剂，降低生物制剂的损耗；2、便于测试压升，便于检测冻干制剂是否完全干燥，有利于冻干工艺的开发。附图说明图1是本专利技术一种实施例的整体系统结构示意图；图2是本专利技术一种实施例的压塞板封闭升华腔体的示意图；图3是本专利技术一种实施例的压塞板对西林瓶进行压塞的示意图。图中：310、密封圈；620、压塞板；610、升降驱动机构；600、压塞及密闭系统；730、搅拌器；720、硅油制冷系统；710、硅油存储器；700、冷媒制冷储冷系统；210、真空探头；110、真空泵；552、第二冷媒出入口；560、冷媒外循环电磁阀；551、第一冷媒出入口；540、冷媒内循环电磁阀；530、冷媒循环泵；520、加热器；510、冻干板层；500、冷媒循环系统；430、冷阱捕霜器；420、冷阱制冷装置；410、冷阱循环泵；400、冷阱循环制冷系统；300、通气孔；200、冻干升华腔体；100、冷阱捕霜腔体；具体实施方式为使本专利技术的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本专利技术的实施方式做进一步的详细解释。一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，包括冻干机总成，现有技术中，冻干机设置有制冷系统、负压系统以及相关的检测和控制系统。在现有技术的基础上，结合实验室微型冻干机的应用环境，对冻干机做出了如下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，包括冻干机总成，所述冻干机总成包括真空泵(110)，其特征在于：/n所述冻干机总成还包括：/n冷阱捕霜腔体(100)；所述冷阱捕霜腔体(100)与真空泵(110)连接；/n设于冷阱捕霜腔体(100)一侧的冻干升华腔体(200)；/n压塞及密闭系统(600)；所述压塞及密闭系统(600)包括升降驱动机构(610)、压塞板(620)；/n所述冻干升华腔体(200)与冷阱捕霜腔体(100)之间设有通气孔(300)；所述冻干升华腔体(200)连接有真空探头(210)；/n所述升降驱动机构(610)设于冷阱捕霜腔体(100)的远离通气孔(300)的一端，所述压塞板(620)设于冻干升华腔体(200)的内部，所述升降驱动机构(610)的伸缩部件的端部和压塞板(620)的表面连接，所述升降驱动机构(610)驱动压塞板(620)上升到通气孔(300)的位置时实现对通气孔(300)的密封。/n

【技术特征摘要】
1.一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，包括冻干机总成，所述冻干机总成包括真空泵(110)，其特征在于：
所述冻干机总成还包括：
冷阱捕霜腔体(100)；所述冷阱捕霜腔体(100)与真空泵(110)连接；
设于冷阱捕霜腔体(100)一侧的冻干升华腔体(200)；
压塞及密闭系统(600)；所述压塞及密闭系统(600)包括升降驱动机构(610)、压塞板(620)；
所述冻干升华腔体(200)与冷阱捕霜腔体(100)之间设有通气孔(300)；所述冻干升华腔体(200)连接有真空探头(210)；
所述升降驱动机构(610)设于冷阱捕霜腔体(100)的远离通气孔(300)的一端，所述压塞板(620)设于冻干升华腔体(200)的内部，所述升降驱动机构(610)的伸缩部件的端部和压塞板(620)的表面连接，所述升降驱动机构(610)驱动压塞板(620)上升到通气孔(300)的位置时实现对通气孔(300)的密封。


2.根据权利要求1所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
所述通气孔(300)的下部外周的圆周上或压塞板(620)的上部设有密封圈(310)。


3.根据权利要求2所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
所述通气孔(300)外侧的圆周上设有密封卡槽或密封凸起，所述压塞板(620)对应的设置有密封凸起或密封卡槽，所述密封卡槽内部设有密封圈(310)。


4.根据权利要求1所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
所述压塞板(620)的上部设有密封板或者密封垫。


5.根据权利要求1所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
所述通气孔(300)下端大上端小，所述压塞板(620)的上部设有与通气孔(300)形状匹配的密封塞，密封塞上端小下端大并且下端大于通气孔(300)的下端，进行密封时，密封塞插入通气孔中。


6.根据权利要求1所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
所述冻干机总成包括独立运行的冷阱循环制冷系统(400)和冷媒循环系统(500)；
所述冷阱循环制冷系统(400)包括依次串联的冷阱循环泵(410)、冷阱制冷装置(420)和冷阱捕霜器(430)，所述冷阱捕霜器(430)设于冷阱捕霜腔体(100)内部；
所述冷媒循环系统(500)包括依次串联连接的冻干板层(510)、加热器(520)、冷媒循环泵(530)、冷媒内循环电磁阀(540)、并接于冷媒内循环电磁阀(540)一端的第一冷媒出入口(551)、并接于冷媒内循环电磁阀(540)另一端的冷媒外循环电磁阀(560)和设于冷媒外循环电磁阀(560)另一端的第二冷媒出入口(552)。


7.根据权利要求6所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
所述冻干机总成设有电源储能装置，所述电源储能装置与冷媒循环系统(500)的电源并联连接。


8.根据权利要求6或7所述的一种可用于生产及冻干工艺开发的多功能冻干机，其特征在于：
还包括冷媒制冷储冷系统(700)；
所述冷媒制冷储冷系统(700)包括硅油存储器(710)、硅油制冷系统(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小峰，乔燕春，
申请(专利权)人：上海简逸生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31