【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开的实施例总体上涉及过滤系统，并且更具体地涉及一种包括用于选择性地提供在两个相反方向上通过过滤器构件的流动的单个泵的过滤系统。
技术介绍
1、过滤通常被执行以分离、澄清、改性和/或浓缩流体溶液、混合物或悬浮液。在生物技术、制药和医疗行业，过滤对于药物、诊断和化学品以及许多其他产品的成功生产、加工和分析至关重要。例如，过滤可以用于对流体进行灭菌并将复杂的悬浮液澄清成过滤的“澄清”部分和未过滤的部分。类似地，悬浮液中的成分可以通过去除或“滤出”悬浮介质来浓缩。此外，通过适当选择过滤材料、过滤器孔隙大小和/或其他过滤器变量，已经开发了许多其他专门用途。这些用途可能涉及从各种来源选择性分离成分，包括微生物的培养物、血液以及可能是溶液、混合物或悬浮液的其他流体。
2、生物制剂制造工艺通过实质性的工艺强化而进步。用于生产重组蛋白、类病毒颗粒(vlp)、基因治疗颗粒和疫苗的真核细胞和微生物细胞培养物现在都包括可以实现100e6个细胞/ml或更高的细胞生长技术。这是使用细胞保留装置实现的，该细胞保留装置可以去除代谢废物并用额外的营养物更新培养物。细胞保留的一种常见手段是使用交替切向流动(atf)使用中空纤维过滤对生物反应器培养物进行灌注。
3、商业和开发规模的工艺使用一种控制泵以通过中空纤维过滤器执行atf的装置。通常，这些系统被布置成使得泵使流体在单一方向上移动通过过滤器。这导致培养物在生物反应器外部花费不期望的长时间，并且还可能引起中空纤维过滤器的过早结垢。
4、因此，期望提供一种改进的泵送布置，该改
技术实现思路
1、流体过滤系统可以包括：流体储存器皿；过滤器壳体，其包括设置在其中的过滤器元件，过滤器壳体具有第一和第二端；联接在流体储存器皿和过滤器壳体之间的泵；以及设置在泵和过滤器壳体之间的分流器。泵被配置成使流体从流体储存器皿移动通过过滤器元件。分流器被配置成用于将从泵接收的流体选择性地引导到过滤器壳体的第一或第二端。
2、该系统进一步包括：联接在过滤器壳体的第一端和分流器的第一出口之间的第一过滤管线；设置在流体储存器皿和第一过滤管线之间的第一回流管线；以及第一隔离阀，其设置在第一回流管线中，以选择性地准许流体经由第一回流管线在过滤器壳体和流体储存器皿之间流动。该系统进一步包括：联接在过滤器壳体的第二端和三通阀的的第二出口端口之间的第二过滤管线；设置在流体储存器皿和第二过滤管线之间的第二回流管线；以及第二隔离阀，其设置在第二回流管线中，以选择性地准许流体通过第二回流管线在过滤器壳体和流体储存器皿之间流动。
3、该系统可以包括流动传感器，用于确定来自泵的排放部分的实际流速。该系统可以包括控制器，该控制器联接到泵、流动传感器、第一和第二隔离阀以及分流器，以选择性地控制通过系统的流体流动路径。该系统可以包括与控制器相关联的存储器，该存储器储存第一和第二隔离阀以及分流器的多个预设位置。控制器可以基于从流动传感器接收的感测到的流速信息来调节泵的速度。
4、在一些实施例中，泵是低剪切泵。在一些实施例中，过滤器元件是中空纤维过滤器。在一些实施例中，流体储存器皿是生物反应器。在一些实施例中，流体包括细胞培养物。细胞培养物可以是分批补料细胞培养物或浓缩的分批补料细胞培养物，并且所公开的系统和方法可以用于生产多种期望的细胞产物中的任何一种，包括但不限于内源性和重组产物，包括蛋白质、肽、核酸、病毒、氨基酸、抗生素、专用化学品和其他有价值的分子。期望的蛋白质可以包括但不限于单克隆抗体、酶和其他重组抗体、酶、肽、病毒。
5、在一些实施例中，分流器包括三通阀。在其他实施例中，分流器包括第一和第二分流器隔离阀，第一分流器隔离阀设置在泵排放管线和第一过滤管线之间，而第二分流器隔离阀设置在泵排放管线和第二过滤管线之间。
6、公开了一种操作流体过滤系统以提供通过过滤器壳体的双向流动的方法。该方法可以包括：在第一操作模式中，通过配置分流器以引导所述流体从泵流动通过联接到过滤器壳体的第一端的第一过滤管线而将流体从流体储存器皿转移到过滤器壳体的第一端；以及在第二操作模式中，通过配置分流器以引导所述流体从所述泵流动通过联接到过滤器壳体的第二端的第二过滤管线而将所述流体从所述流体储存器皿转移到过滤器壳体的第二端。在第一操作模式中，流体从过滤器壳体的第一端行进到过滤器壳体的第二端，而在第二操作模式中，流体从过滤器壳体的第二端行进到过滤器壳体的第一端。
7、该方法可以进一步包括，在第一操作模式中，引导流体从过滤器壳体的第二端经由第一回流管线流动到流体储存器皿，以及在第二操作模式中，引导所述流体从过滤器壳体的第一端经由第二回流管线流动到流体储存器皿。
8、该方法可以进一步包括，在第一操作模式中，引导所述流体从过滤器壳体的第二端流动到流体储存器皿的步骤包括打开设置在第一回流管线中的隔离阀并关闭设置在第二回流管线中的隔离阀。该方法可以进一步包括，在第二操作模式中，引导所述流体从过滤器壳体的第一端流动到流体储存器皿的步骤包括打开设置在第二回流管线中的隔离阀并关闭设置在第一回流管线中的隔离阀。该方法可以进一步包括基于设置在泵的下游的流动传感器的输出而调节所述泵的速度。
9、在一些实施例中，泵是低剪切泵。在一些实施例中，过滤器元件是中空纤维过滤器。在一些实施例中，流体储存器皿是生物反应器。在一些实施例中，流体包括细胞培养物。
10、在一些实施例中，分流器包括三通阀。在其他实施例中，分流器包括第一和第二分流器隔离阀，第一分流器隔离阀设置在泵和第一过滤管线之间，而第二分流器隔离阀设置在泵和第二过滤管线之间。
11、公开了一种用于分流从泵接收的流动的阀。该阀可以包括基部部分、联接到基部部分的第一和第二侧支撑件、固定地联接到第一和第二侧支撑件的第一和第二固定板、可移动地联接到第一和第二侧支撑件的第一和第二可移动板、以及联接到第一和第二可移动板以选择性地使第一和第二可移动板朝向和远离第一和第二固定板移动的致动构件。第一可移动板可以设置在第一和第二固定板之间，而第二可移动板可以设置在第二固定板和基部部分之间。第一和第二柔性管能够定位在基部部分和第二可移动板之间，并且第三和第四柔性管能够定位在第一可移动板和第一固定板之间。
12、在阀的第一位置，第二可移动板从基部部分偏移等于或大于第一和第二柔性管的外径的距离，以允许流体流动通过第一和第二柔性管。在第一位置，第一可移动板从第一固定板偏移足以压缩第三和第四柔性管的量，以防止流体流动通过第三和第四柔性管。
13、在阀的第二位置，第二可移动板从基部部分偏移足以压缩第一和第二柔性管的量，以防止流体流动通过第一和第二柔性管。在第二位置，第一可移动板从第一固定板偏移等于或大于第三和第四柔性管的外径的距离，以允许流体流动通过第三和第四柔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种流体过滤系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其进一步包括：
3.根据权利要求2所述的流体过滤系统，其进一步包括：
4.根据权利要求3所述的流体过滤系统，其进一步包括流动传感器，用于确定来自所述泵的排放部分的实际流速。
5.根据权利要求4所述的流体过滤系统，其进一步包括控制器，所述控制器联接到泵、流动传感器、第一隔离阀和第二隔离阀以及分流器，以选择性地控制通过系统的流体流动路径。
6.根据权利要求5所述的流体过滤系统，其进一步包括与所述控制器相关联的存储器，所述存储器储存所述第一隔离阀和第二隔离阀以及分流器的多个预设位置。
7.根据权利要求4所述的流体过滤系统，其中，所述控制器基于从所述流动传感器接收的感测到的流速信息来调节所述泵的速度。
8.根据权利要求1所述的流体过滤组件，其中，所述泵是低剪切泵，并且所述过滤器元件是中空纤维过滤器。
9.根据权利要求4所述的流体过滤系统，其进一步包括联接到所述过滤器壳体用于从所述过滤器壳体移除渗透物的渗透物泵，其中，所述渗透
10.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述流体储存器皿是生物反应器。
11.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述流体包括细胞培养物。
12.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述分流器选自由三通阀、夹管阀、旋转阀和往复阀构成的列表。
13.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述分流器包括第一分流器隔离阀和第二分流器隔离阀，所述第一分流器隔离阀设置在泵排放管线和第一过滤管线之间，所述第二分流器隔离阀设置在泵排放管线和第二过滤管线之间。
14.一种操作流体过滤系统以提供通过过滤器壳体的双向流动的方法，所述方法包括：
15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：
16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括：
17.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括：
18.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括基于设置在泵的下游的流动传感器的输出而调节泵的速度。
19.根据权利要求14所述的方法，其中，所述泵是低剪切泵，并且所述过滤器元件是中空纤维过滤器。
20.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括从过滤器壳体移除渗透物，其中，从过滤器壳体移除渗透物进一步包括以下中的至少一个：(a)使渗透物流速与所述泵的流速同步，周期性地执行反向流动操作以将渗透物注射回到过滤器壳体中以清洁过滤器元件，以及(c)执行渗透物流动的脉冲流动操作以清洁过滤器元件。
21.根据权利要求14所述的方法，其中，所述流体储存器皿是生物反应器。
22.根据权利要求14所述的方法，其中，所述流体包括细胞培养物。
23.根据权利要求14所述的方法，其中，所述分流器选自由三通阀、夹管阀、旋转阀和往复阀构成的列表。
24.根据权利要求14所述的方法，其中，所述分流器包括第一分流器隔离阀和第二分流器隔离阀，所述第一分流器隔离阀设置在所述泵和第一过滤管线之间，所述第二分流器隔离阀设置在所述泵和第二过滤管线之间。
25.一种用于将从泵接收的流动分流的阀，所述阀包括：
26.根据权利要求25所述的阀，其中，在所述阀的第一位置，所述第二可移动板从所述基部部分偏移等于或大于所述第一和第二柔性管的外径的距离，以允许流体流动通过所述第一和第二柔性管。
27.根据权利要求26所述的阀，其中，在所述第一位置，所述第一可移动板从所述第一固定板偏移足以压缩所述第三和第四柔性管的量，以防止流体流动通过所述第三和第四柔性管。
28.根据权利要求25所述的阀，其中，在所述阀的第二位置，所述第二可移动板从所述基部部分偏移足以压缩所述第一和第二柔性管的量，以防止流体流动通过所述第一和第二柔性管。
29.根据权利要求28所述的阀，其中，在所述第二位置，所述第一可移动板从所述第一固定板偏移等于或大于所述第三和第四柔性管的外径的距离，以允许流体流动通过所述第三和第四柔性管。
30.根据权利要求25所述的阀，其中，所述致动构件联接到致动器，所述致动器由与其联接的控制器控制。
31.一种流体过滤系统，其包括：<...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种流体过滤系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其进一步包括：
3.根据权利要求2所述的流体过滤系统，其进一步包括：
4.根据权利要求3所述的流体过滤系统，其进一步包括流动传感器，用于确定来自所述泵的排放部分的实际流速。
5.根据权利要求4所述的流体过滤系统，其进一步包括控制器，所述控制器联接到泵、流动传感器、第一隔离阀和第二隔离阀以及分流器，以选择性地控制通过系统的流体流动路径。
6.根据权利要求5所述的流体过滤系统，其进一步包括与所述控制器相关联的存储器，所述存储器储存所述第一隔离阀和第二隔离阀以及分流器的多个预设位置。
7.根据权利要求4所述的流体过滤系统，其中，所述控制器基于从所述流动传感器接收的感测到的流速信息来调节所述泵的速度。
8.根据权利要求1所述的流体过滤组件，其中，所述泵是低剪切泵，并且所述过滤器元件是中空纤维过滤器。
9.根据权利要求4所述的流体过滤系统，其进一步包括联接到所述过滤器壳体用于从所述过滤器壳体移除渗透物的渗透物泵，其中，所述渗透物泵联接到所述控制器，所述控制器被编程以将所述渗透物泵的操作调节成以下中的至少一个：(a)使渗透物泵的流速与所述泵同步，(b)执行反向流动操作以将渗透物注射回到过滤器壳体中，从而清洁过滤器元件，以及(c)执行脉冲流动操作以清洁过滤器元件。
10.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述流体储存器皿是生物反应器。
11.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述流体包括细胞培养物。
12.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述分流器选自由三通阀、夹管阀、旋转阀和往复阀构成的列表。
13.根据权利要求1所述的流体过滤系统，其中，所述分流器包括第一分流器隔离阀和第二分流器隔离阀，所述第一分流器隔离阀设置在泵排放管线和第一过滤管线之间，所述第二分流器隔离阀设置在泵排放管线和第二过滤管线之间。
14.一种操作流体过滤系统以提供通过过滤器壳体的双向流动的方法，所述方法包括：
15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：
16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括：
17.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括：
18.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括基于设置在泵的下游的流动传感器的输出而调节泵的速度。
19.根据权利要求14所述的方法，其中，所述泵是低剪切泵，并且所述过滤器元件是中空纤维过滤器。
20.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括从过滤器壳体移除渗透物，其中，从过滤器壳体移除渗透物进一步包括以下中的至少一个：(a)使渗透物流速与所述泵的流速同步，周期性地执行反向流动操作以将渗透物注射回到过滤器壳体中以清洁过滤器元件，以及(c)执行渗透物流动的脉冲流动操作以清洁过滤器元件。
21.根据权利要求14所述的方法，其中，所述流体储存器皿是生物反应器。
22.根据权利要求14所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁道夫·帕弗里克，拉尔夫·库里叶尔，
申请(专利权)人：瑞普利金公司，
类型：发明
国别省市：
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