可更换的分离插入物以及模块化离心分离器和方法技术

本文中公开一种可更换的分离插入物(6)、一种模块化离心分离器(2)和一种方法。可更换的分离插入物(6)包括可围绕旋转轴线(20)旋转的转子壳(82)，以及第一静止部(86)。可更换的分离插入物(6)包括与轴线(20)同心地延伸的环形部件(124)。环形部件(124)可在第一位置与第二位置之间轴向移位，在该第一位置中，环形部件(124)径向地邻接转子壳(82)且径向地邻接第一静止部(86)，在该第二位置中，环形部件(124)仅径向地邻接转子壳(82)或仅径向地邻接第一静止部(86)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可更换的分离插入物以及模块化离心分离器和方法
本专利技术涉及模块化离心分离器的可更换的分离插入物。本专利技术还涉及模块化离心分离器。另外，本专利技术涉及一种将可更换的分离插入物安装在模块化离心分离器中的方法。
技术介绍
在药物、生物制药、生物技术及其相关领域中，在无菌环境中进行从液体混合物中分离物质，如从细胞培养物中分离细胞。传统上，已使用例如由不锈钢制成的设备，该设备在批次之间进行了灭菌。最近，已提出一次性使用的一次性分离设备，即用于一个批次或有限数量的批次。例如，US2011/0319248公开一种一次性使用的离心机，且WO2015/181177公开一种包括可更换内鼓(drum)的分离器。这种一次性分离设备以无菌方式提供给用户。因此，可为分离器中的产品提供无菌环境，而无需在用户的生产设施处对分离设备进行灭菌。WO2015/181177公开一种用于离心处理可流动产品的分离器，其包括可旋转的外鼓和布置在外鼓中的可更换内鼓。内鼓包括用于澄清可流动产品的装置。外鼓经由驱动主轴由布置在外鼓下方的马达驱动。内鼓竖直向上延伸穿过外鼓，该外鼓具有布置在分离器的上端处的流体连接件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种易于装卸的可更换的分离插入物。本专利技术的另一个目的在于提供一种可容易地将可更换的分离插入物安装在模块化离心分离器中的方法。根据本专利技术的一方面，上述目的中的至少一个是通过模块化离心分离器的可更换的分离插入物来实现的。可更换的分离插入物包括转子壳，转子壳围绕旋转轴线可旋转，并且具有第一轴向端部和第二轴向端部，以及具有第一导管部的第一静止部。第一静止部在第一轴向端部处邻接转子壳。转子壳界定分离空间。可更换的分离插入物包括布置在分离空间中的截头圆锥形的分离盘，并且第一导管部与分离空间流体地连接。可更换的分离插入物包括环形部件，该环形部件在第一轴向端部处与旋转轴线同心地延伸，其中该环形部件在第一位置与第二位置之间可轴向移位，在该第一位置中，环形部件径向地邻接转子壳且径向地邻接第一静止部，在该第二位置中，环形部件仅径向地邻接转子壳或仅径向地邻接第一静止部。由于可更换的分离插入物包括环形部件，并且由于处于第一位置的环形部件径向地邻接转子壳且径向地邻接第一静止部，环形部件有助于在装卸可更换的分离插入物时(例如，在安装到模块化离心分离器中之前)将转子壳和第一静止部保持在一起。更重要的是，在它的第一位置中，环形部件有助于在可更换的分离插入物的装卸期间保持可更换的分离插入物内的无菌环境。此外，由于处于第二位置的环形部件仅径向地邻接转子壳或仅径向地邻接第一静止部，转子壳从第一静止部释放，并因此可相对于第一静止部旋转。结果，当环形部件在其第一位置中时，可更换的分离插入物易于作为一个单元进行装卸。另外，环形部件在第一位置与第二位置之间的轴向移位提供成用于使可更换的分离插入物容易安装在模块化离心分离器中。根据本专利技术的另一方面，通过模块化离心分离器来实现上述目的中的至少一个，该离心分离器包括静止框架、可旋转部件、用于使可旋转部件旋转的驱动单元，以及根据本文中论述的方面和/或实施例中的任一个的可更换的分离插入物。转子壳接合于可旋转部件内部，并且第一静止部与静止框架固定地接合。环形部件布置在第二位置中。由于转子壳接合于可旋转部件中，并且第一静止部与静止框架固定地接合，转子壳可在第一静止部保持静止的同时通过驱动单元而与可旋转部件一起旋转。此外，由于环形部件布置在其第二位置中，转子壳从第一静止部释放，允许接合于可旋转部件中的转子壳相对于与静止框架接合的第一静止部旋转。因此，可更换的分离插入物易于安装在模块化离心分离器中，并易于安装有可旋转的转子壳和固定的第一静止部。模块化离心分离器可包括两个主要部分，即基部单元和可更换的分离插入物。基部单元可包括用于支承和旋转可更换的分离插入物的基础构件。可更换的分离插入物可构造成用于在其分离空间中进行液体进料混合物的实际分离。液体进料混合物可通过一个流体连接件流到分离空间中，并且分离的重相和轻相可分别经由一个流体连接件离开分离空间。第一导管部可形成流体连接件中的一个的一部分。可更换的分离插入物可构造成一次性使用，即，仅用于分离一个批次或有限数量批次的液体进料混合物。另一方面，基部单元可构造成与不同的可更换的分离插入物一起重复使用，即，基部单元可用于使用不同的可更换的分离插入物来分离许多批次的液体进料混合物。可更换的分离插入物可构造成形成模块化离心分离器的唯一部分，其与液体进料混合物以及分离的重相和轻相接触。因此，可将可替换的分离插入物作为无菌实体提供给用户。无菌实体可包括构造成用于分离液体进料混合物的部分以及用于液体进料混合物以及分离的重相和轻相的导管。用户可将可更换的分离插入物安装在基部单元中。因此，用户将容易获得具有无菌环境的离心分离器，以用于分离液体进料混合物。基部单元的可旋转部件可旋转地支承在静止框架中。可旋转部件可在没有主轴或其它种类的转子轴的帮助下支承在静止框架中。静止框架在使用模块化离心分离器期间是静止的，因此是静止的。可更换的分离插入物还可包括第二静止部，该第二静止部设有第二导管部。当可更换的分离插入物安装在基部单元中时，转子壳可接收在可旋转部件的内部空间中。适当地，可旋转部件可在可旋转部件的每个轴向端处设有一个开口，用于可更换的分离插入物的流体连接件延伸穿过其中。根据实施例，当环形部件定位在第一位置中时，环形部件可布置成与转子壳和第一静止部密封邻接。以此方式，当环形部件定位在第一位置中时，环形部件可有助于维持转子壳和第一静止部内部的无菌环境。根据实施例，可更换的分离插入物可包括布置在第一静止部和转子壳之间的第一密封部件，其中第一密封部件密封第一导管部到转子壳的过渡部。以此方式，机械气密密封可设在第一导管部与转子壳的内部之间。例如，如果第一导管部形成用于液体进料混合物的入口的一部分，则第一密封部件可提供模块化离心分离器的机械气密密封的入口。第一静止部和转子壳之间的上述邻接可由第一密封部件提供。根据实施例，可更换的分离插入物可包括设有第二导管部的第二静止部。第二静止部可在第二轴向端部处邻接转子壳，并且第二导管部可与分离空间流体地连接。以此方式，可在与转子壳的第一轴向端部相反的转子壳的轴向端部处提供进出分离空间的另一流体连接件。根据实施例，可更换的分离插入物可包括第二密封部件，该第二密封部件布置在第二静止部与转子壳之间，其中第二密封部件密封第二导管部到转子壳的过渡部。以此方式，机械气密密封可设在第二导管部与转子壳的内部之间。例如，如果第二导管部形成用于分离的重相或轻相的出口的一部分，则第二密封部件可提供模块化离心分离器的机械气密密封的出口。第二静止部和转子壳之间的上述邻接可由第二密封部件提供。根据实施例，可更换的分离插入物可包括套筒部件。套筒部件可布置在设置位置中，以与转子壳和第二静止部密封邻接。套筒部件可从设置位置移除，以用于允许转子壳相对于第二静止部旋转。以此方式，当布置在设置位置中时，套筒部件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种模块化离心分离器(2)的可更换的分离插入物(6)，所述可更换的分离插入物(6)包括/n转子壳(82)，所述转子壳(82)可围绕旋转轴线(20)旋转，且具有第一轴向端部(120)和第二轴向端部(122)，以及/n第一静止部(86)，所述第一静止部(86)设有第一导管部(97)，其中/n所述第一静止部(86)在所述第一轴向端部(120)处邻接所述转子壳(82)，其中/n所述转子壳(82)界定分离空间(88)，其中/n所述可更换的分离插入物(6)包括布置在所述分离空间(88)中的截头圆锥形分离盘(92)，且其中/n所述第一导管部(97)与所述分离空间(88)流体地连接，/n其特征在于/n所述可更换的分离插入物(6)包括环形部件(124)，所述环形部件(124)在所述第一轴向端部(120)处与所述旋转轴线(20)同心地延伸，其中/n所述环形部件(124)可在第一位置与第二位置之间轴向移位，在所述第一位置中，所述环形部件(124)径向地邻接所述转子壳(82)且径向地邻接所述第一静止部(86)，在所述第二位置中，所述环形部件(124)仅径向地邻接所述转子壳(82)或仅径向地邻接所述第一静止部(86)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181210 EP 18211240.91.一种模块化离心分离器(2)的可更换的分离插入物(6)，所述可更换的分离插入物(6)包括
转子壳(82)，所述转子壳(82)可围绕旋转轴线(20)旋转，且具有第一轴向端部(120)和第二轴向端部(122)，以及
第一静止部(86)，所述第一静止部(86)设有第一导管部(97)，其中
所述第一静止部(86)在所述第一轴向端部(120)处邻接所述转子壳(82)，其中
所述转子壳(82)界定分离空间(88)，其中
所述可更换的分离插入物(6)包括布置在所述分离空间(88)中的截头圆锥形分离盘(92)，且其中
所述第一导管部(97)与所述分离空间(88)流体地连接，
其特征在于
所述可更换的分离插入物(6)包括环形部件(124)，所述环形部件(124)在所述第一轴向端部(120)处与所述旋转轴线(20)同心地延伸，其中
所述环形部件(124)可在第一位置与第二位置之间轴向移位，在所述第一位置中，所述环形部件(124)径向地邻接所述转子壳(82)且径向地邻接所述第一静止部(86)，在所述第二位置中，所述环形部件(124)仅径向地邻接所述转子壳(82)或仅径向地邻接所述第一静止部(86)。


2.根据权利要求1所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，当所述环形部件(124)定位在所述第一位置中时，所述环形部件(124)布置成与所述转子壳(82)以及与所述第一静止部(86)密封邻接。


3.根据权利要求1或2所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，当所述环形部件(124)定位在所述第二位置中时，所述转子壳(82)相对于所述第一静止部(86)可旋转。


4.根据前述权利要求中任一项所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述可更换的分离插入物(6)包括布置在所述第一静止部(86)与所述转子壳(82)之间的第一密封部件(104)，其中所述第一密封部件(104)密封所述第一导管部(97)到所述转子壳(82)的过渡部。


5.根据权利要求4所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述第一密封部件(104)固定地布置在所述第一静止部(86)中，且包括第一环形密封表面(104')，所述第一环形密封表面(104')邻接布置在所述转子壳(82)处的第一相反的密封表面(104'')。


6.根据前述权利要求中任一项所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述可更换的分离插入物(6)包括设有第二导管部(95)的第二静止部(84)，其中
所述第二静止部(84)在所述第二轴向端部(122)处邻接所述转子壳(82)，且其中
所述第二导管部(95)与所述分离空间(88)流体地连接。


7.根据权利要求6所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述可更换的分离插入物(6)包括布置在所述第二静止部(84)与所述转子壳(82)之间的第二密封部件(105)，其中所述第二密封部件(105)密封所述第二导管部到所述转子壳(82)的过渡部。


8.根据权利要求7所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述第二密封部件(105)固定地布置在所述第二静止部(84)中，且包括第二环形密封表面(105')，所述第二环形密封表面(105')邻接布置在所述转子壳(82)处的第二相反的密封表面(105'')。


9.根据前述权利要求中任一项所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述可更换的分离插入物(6)包括套筒部件(128)，其中
所述套筒部件(128)布置在设置位置中与所述转子壳(82)和所述第二静止部(84)密封邻接，且其中
所述套筒部件(128)可从所述设置位置移除，以用于允许所述转子壳(82)相对于所述第二静止部(84)旋转。


10.根据权利要求9所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述套筒部件(128)是弹性的。


11.根据权利要求9或10所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述套筒部件(128)在所述设置位置中径向地抵靠所述转子壳(82)且径向地抵靠所述第二静止部(84)密封。


12.根据前述权利要求中任一项所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述第一静止部(86)设有与所述分离空间(88)流体地连接的第三导管部(99)。


13.根据权利要求12所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述可更换的分离插入物(6)包括布置在所述第一静止部(86)与所述转子壳(82)之间的第三密封部件(107)，其中所述第三密封部件(107)密封所述第三导管部(99)到所述转子壳(82)的过渡部。


14.根据权利要求13所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述第三密封部件(107)固定地布置在所述第一静止部(86)中，且包括第三环形密封表面(107')，所述第三环形密封表面(107')邻接布置在所述转子壳(82)处的第三相反的密封表面(107'')。


15.根据前述权利要求中任一项所述的可更换的分离插入物(6)，其特征在于，所述第一静止部(86)包括外螺纹部(130)。


16.一种模块化离心分离器(2)，其包括静止框架(8)、可旋转部件(16)、用于旋转所述可旋转部件(16)的驱动单元(18)和根据前述权利要求中任一项所述的可更换的分离插入物...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·霍格隆德，
申请(专利权)人：阿法拉伐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE