可更换分离插入件制造技术

本发明专利技术提供了一种用于离心分离器(100)的可更换分离插入件(1)，该分离插入件包括：转子壳体(2)，其包围分离空间(17)，在该分离空间(17)中布置有分离盘的叠堆(19)以及第一固定部分(3)和第二固定部分(4)。进料入口(20)将流体混合物供应到所述分离空间(17)。该插入件还包括：轻相出口(21)和重相出口(22)。所述进料入口(20)布置在所述转子壳体(2)的第一轴向端(5)处。所述轻相出口(21)和重相出口(22)中的一个布置在第二轴向端(6)处。第一可旋转密封件(15)密封和连接所述进料入口(20)，并且第二可旋转密封件(16)密封和连接所述轻相出口(21)和重相出口(22)中的一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可更换分离插入件
本专利技术构思涉及离心分离器的领域。更具体地，本专利技术涉及一种用于离心分离器的可更换分离插入件。
技术介绍
离心分离器通常用于从液体混合物或气体混合物中分离液体和/或固体。在操作期间，将要被分离的流体混合物被引入到旋转碗中，并且由于离心力，重颗粒或诸如水的密度较大的液体聚集在旋转碗的外围处，而密度较小的液体聚集在更靠近旋转中心轴线处。这允许例如借助于分别布置在外围和靠近旋转轴线处的不同出口来收集分离的部分(fraction)。当处理诸如发酵液的药物产品时，可能希望消除对旋转碗和已经接触被处理产品的分离器零件的就地清洁过程的需要。更有用的可能是整体更换旋转碗，即使用单次使用的解决方案。从过程的卫生角度来看，这是有利的。WO2015/181177公开了一种用于可流动产品的离心处理的分离器，其包括可旋转的外滚筒和布置在外滚筒中的可更换的内滚筒。内滚筒包括用于澄清(clarify)可流动产品的装置。外滚筒由布置在外滚筒下方的马达经由驱动心轴驱动。内滚筒竖直地向上延伸穿过外滚筒，该外滚筒的流体连接件布置在分离器的上端处。然而，本领域需要易于操作者抓握的用于离心分离的单次使用解决方案。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个缺陷。特别地，一个目的是提供一种可更换分离插入件，其使得能够增加可操纵性和操作者的抓握。作为本专利技术的第一方面，提供了一种用于离心分离器的可更换分离插入件，其包括：包围分离空间的转子壳体，在该分离空间中布置有分离盘的叠堆，该转子壳体布置成围绕旋转轴线(X)旋转，第一固定部分和第二固定部分，所述转子壳体轴向地布置在所述第一和所述第二固定部分之间，进料入口，其用于将待分离的流体混合物供应到所述分离空间，用于排出第一密度的分离相的轻相出口和用于排出高于所述第一密度的第二密度的分离相的重相出口，其中所述进料入口布置在所述转子壳体的第一轴向端处，并且其中所述轻相出口和重相出口中的一个布置在转子壳体的与第一轴向端相对的第二轴向端处，第一可旋转密封件，其将所述进料入口密封和连接到所述第一固定部分中的固定入口导管；和第二可旋转密封件，其用于将所述轻相出口和重相出口中的一个密封和连接到所述第二固定部分中的固定出口导管。因此，包括转子壳体、第一固定部分和第二固定部分的可更换分离插入件可形成预组装插入件。因此，可更换分离插入件可准备插入到离心分离器中。离心分离器的可旋转构件可用作插入件的转子壳体的可旋转支撑件。这样的旋转构件可为旋转组件的一部分，该旋转组件可连接到驱动单元，用于使可旋转构件围绕旋转轴线(X)旋转。根据实施例，可更换分离插入件可形成构造成作为一个单元抓握的预组装插入件。因此，当插入件要布置在离心分离器中时，并且类似地，当插入件要在离心分离器中更换成相同或相似种类的新插入件时，用户可容易地抓握插入件。根据实施例，可更换分离插入件是单次使用的分离插入件。因此，插入件可适于单次使用，并且是一次性插入件。因此，可更换插入件可用于处理一个产品批次，诸如制药工业中的单个产品批次，然后被处置。可更换分离插入件可包括聚合材料或者由聚合材料组成。作为示例，转子壳体和分离盘的叠堆可包括聚合材料，或者具有聚合材料，诸如聚丙烯、铂固化的硅酮或不含BPA的聚碳酸酯。插入件的聚合物零件可注射成型。然而，可更换分离插入件也可包括金属零件，诸如不锈钢。例如，分离盘的叠堆可包括不锈钢盘。可更换插入件可为密封的无菌单元。转子壳体包围分离空间，在该分离空间中发生诸如气体混合物或液体混合物的流体混合物的分离。分离空间包括围绕旋转轴线居中地布置的分离盘的叠堆。在轴向方向上看，转子壳体还布置在第一和第二固定部分之间。因此，第一固定部分可为下部固定部分，并且第二固定部分可为上部固定部分。转子壳体能够相对于第一和第二固定部分旋转。用于将待分离的流体混合物供应或引导至所述分离空间的进料入口布置在转子壳体的第一轴向端处。该端可为转子壳体的下端。此外，所述轻相出口和重相出口中的一个布置在转子壳体的与第一轴向端相对的第二轴向端处。因此，第二端可为转子壳体的上端。作为示例，轻相出口和重相出口两者可布置在第二轴向端处。作为备选方案，所述轻相出口和重相出口中的一个布置在第二轴向端处，而另一个布置在第一轴向端处。作为示例，重相出口可布置在第二轴向端处，并且轻相出口和进料入口可布置在第一轴向端处。存在将进料入口密封和连接到固定入口导管的第一可旋转密封件。因此，该入口导管在第一固定部分中。还存在第二可旋转密封件，其用于将所述轻相出口和重相出口中的一个密封和连接到所述第二固定部分中的固定出口导管。因此，第一可旋转密封件可布置在转子壳体和第一固定部分之间的边界处，而第二可旋转密封件可布置在转子壳体和第二固定部分之间的边界处。可旋转密封件可为机械密封件。机械密封件可为气密密封件，气密密封件是指这样的密封件，它应该在固定部分和转子壳体之间产生不透气的密封，即防止来自转子壳体和可更换插入件外部的空气污染进料。因此，可更换分离插入件的转子壳体可布置成在操作期间完全充满液体。这意味着在可更换分离插入件的操作期间在转子壳体中不存在空气或自由液体表面。因此，如本文所用，与诸如水-气密密封件的半气密密封件相比，机械气密密封件是完全气密密封件。机械密封件可包括固定零件和可旋转零件。因此，在实施例中，第一可旋转密封件包括布置在插入件的第一固定部分中的固定零件和布置在转子壳体的第一轴向端中的可旋转零件。此外，根据实施例，第二可旋转密封件包括布置在插入件的第二固定部分中的固定零件和布置在转子壳体的第二轴向端中的可旋转零件。由于入口导管可布置在插入件的下轴向端处，并且至少一个出口导管可布置在插入件的上轴向端处，可更换的分离插入件可布置成被从插入件的底部供应待分离的流体混合物，并且分离的相中的至少一种可布置成从插入件的上端排出。本专利技术的第一方面基于这样的认识，即，使入口位于可更换插入件的一个轴向端处并使两个出口位于第二轴向端处增加了插入件的可操纵性和操作者对插入件的抓握。因此发现，在每个端部处具有几个连接件比使所有连接件都位于可更换插入件的仅一个端部处更好。此外，使用分离器的两个端部允许在旋转轴线(X)处进料待处理的材料并且也在旋转轴线(X)处排出分离的相中的一种，从而允许分离的相中的一种以降低的旋转能量排出。作为示例，如果可更换分离插入件用于分离细胞培养混合物，则细胞培养物可直接从发酵器的底部取出，并且在插入件的轴向下端处连接到入口，并且包括细胞的分离的重相可在插入件的轴向上端处排出，从而降低了细胞经受的旋转能量和剪切力。这是有利的，因为可更换分离器插入件允许从发酵器的底部到分离器插入件的底部的直接和容易的连接。在本专利技术的第一方面的实施例中，所述轻相出口布置在第一轴向端处，并且重相出口布置在第二轴向端处，并且所述第二可旋转密封件用于将所述重相出口密封和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于离心分离器(100)的可更换分离插入件(1)，包括：/n转子壳体(2)，其包围分离空间(17)，在所述分离空间(17)中，布置有分离盘的叠堆(19)，所述转子壳体布置成围绕旋转轴线(X)旋转，/n第一固定部分(3)和第二固定部分(4)，所述转子壳体(2)轴向地布置在所述第一固定部分(3)和所述第二固定部分(4)之间，/n进料入口(20)，其用于将待分离的流体混合物供应到所述分离空间(17)，/n用于排出第一密度的分离相的轻相出口(21)和用于排出高于所述第一密度的第二密度的分离相的重相出口(22)，其中，所述进料入口(20)布置在所述转子壳体(2)的第一轴向端(5)处，并且其中，所述轻相出口(21)和重相出口(22)中的一个布置在所述转子壳体(2)的与所述第一轴向端(5)相对的第二轴向端(6)处，/n第一可旋转密封件(15)，其将所述进料入口(20)密封和连接到所述第一固定部分(3)中的固定入口导管(7)，和/n第二可旋转密封件(16)，其用于将所述轻相出口(21)和重相出口(22)中的一个密封和连接到所述第二固定部分(4)中的固定出口导管(8)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181210 EP 18211241.7;20181210 EP 18211240.91.一种用于离心分离器(100)的可更换分离插入件(1)，包括：
转子壳体(2)，其包围分离空间(17)，在所述分离空间(17)中，布置有分离盘的叠堆(19)，所述转子壳体布置成围绕旋转轴线(X)旋转，
第一固定部分(3)和第二固定部分(4)，所述转子壳体(2)轴向地布置在所述第一固定部分(3)和所述第二固定部分(4)之间，
进料入口(20)，其用于将待分离的流体混合物供应到所述分离空间(17)，
用于排出第一密度的分离相的轻相出口(21)和用于排出高于所述第一密度的第二密度的分离相的重相出口(22)，其中，所述进料入口(20)布置在所述转子壳体(2)的第一轴向端(5)处，并且其中，所述轻相出口(21)和重相出口(22)中的一个布置在所述转子壳体(2)的与所述第一轴向端(5)相对的第二轴向端(6)处，
第一可旋转密封件(15)，其将所述进料入口(20)密封和连接到所述第一固定部分(3)中的固定入口导管(7)，和
第二可旋转密封件(16)，其用于将所述轻相出口(21)和重相出口(22)中的一个密封和连接到所述第二固定部分(4)中的固定出口导管(8)。


2.根据权利要求1所述的可更换分离插入件(1)，其特征在于，所述轻相出口(21)布置在所述第一轴向端(5)处，并且所述重相出口(22)布置在所述第二轴向端(6)处，并且其中，所述第二可旋转密封件(16)用于将所述重相出口(22)密封和连接到所述第二固定部分(4)中的固定出口导管(8)。


3.根据权利要求2所述的可更换分离插入件(1)，其特征在于，所述第一可旋转密封件(15)还布置成用于将所述轻相出口(21)密封和连接到所述第一固定部分(3)中的固定出口导管(9)。


4.根据前述权利要求中任一项所述的可更换分离插入件(1)，其特征在于，所述转子壳体(2)没有用于分离相的任何另外的出口。


5.根据前述权利要求中任一项所述的可更换分离插入件(1)，其特征在于，所述分离空间(17)的所述重相收集空间(17c)从第一轴向位置(17a)延伸到第二轴向位置(17b)，并且其中，所述分离空间(17)的内径从所述第一轴向位置(17a)到所述第二轴向位置(17b)连续地增加。


6.根据前述权利要求中任一项所述的可更换分离插入件(1)，其特征在于，还包括至少一个出口导管(23)，所述至少一个出口导管(23)布置成用于将分离的重相从所述分离空间(17)的径向外部位置输送到所述重相出口(22)。


7.根据权利要求6所述的可更换分离插入件(1)，其特征在于，所述至少一个出口导管(23)布置在所述分离空间(17)的轴向上部部分处。


8.根据前述权利要求中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·霍格隆德，P·托尔韦德，
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