一种生物制药用具备温控功能的精细过滤设备的制作方法

1.本实用新型涉及用于分离的设备技术领域，具体涉及一种生物制药用具备温控功能的精细过滤设备。


背景技术：

2.生物药物是指从生物体、细胞、器官、体液等，综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制，生物制药原料以天然的生物材料为主，因此在制备成药液等药品时，需要将生物材料中的杂质和生物残渣过滤出去，因此就需要利用到精细过滤设备。为了保证生物药物的安全性和方便后续处理，在进行过滤时，需要同步进行原料的灭菌，现有生物制药业的常见灭菌方式是蒸汽灭菌，将高温的蒸汽导入滤芯中直接对原料进行灭菌，但是滤芯的耐温性能有限，需要通过控温避免蒸汽对滤芯的伤害，但是实际控温过程中，用于控温的温度传感器测量范围有限，基本与滤芯是一对一的形式设置，这就导致了温度传感器随着滤芯的数量增加后，因温度传感器的故障率较高，多个温度传感器更增加了整体故障率，进而时常需要停机维护过滤设备内的温度传感器，导致使用不方便和影响过滤效率的问题。
3.为此提出一种生物制药用具备温控功能的精细过滤设备。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：为解决温度传感器随着滤芯的数量增加时故障率增加的问题，本实用新型提供了一种生物制药用具备温控功能的精细过滤设备。
5.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
6.一种生物制药用具备温控功能的精细过滤设备，包括过滤筒，所述过滤筒的上方开口并设置有筒盖，所述筒盖上设置有过滤机构和蒸汽灭菌机构，所述过滤机构用于对生物制药的原料进行过滤，且所述过滤机构具有多个过滤端，所述蒸汽灭菌机构用于对过滤中的原料进行蒸汽除菌，所述过滤筒的内部和右侧设置有运动驱动机构，所述运动驱动机构用于驱动所述过滤机构和所述蒸汽灭菌机构周期转动，所述过滤筒右侧内壁设置有用于检测所述过滤机构的过滤端温度的温度传感器，所述过滤筒正面设置有与所述温度传感器配套的温度测量仪表。
7.进一步地，所述过滤机构包括进料管、输送管和过滤芯，所述筒盖中心开设有孔且所述进料管设置在其中，所述进料管的顶面开口，所述进料管底面与数根所述输送管固定连接并连通，所述输送管远离所述进料管的一端与所述过滤芯固定连接并连通。
8.进一步地，所述蒸汽灭菌机构包括蒸汽输入组件、蒸汽输出组件、蒸汽管道和蒸汽筒，所述筒盖顶面的孔内通过转动轴承与所述蒸汽筒固定连接，所述进料管固定连接在所述蒸汽筒的内圈，所述蒸汽输入组件和蒸汽输出组件均包括一个储罐、一个进气管和一个输气管，所述蒸汽输入组件的出气管通过电动球阀与所述蒸汽筒固定连接并连通，所述蒸汽输出组件的进气管与所述筒盖固定连接并与所述过滤筒内连通，所述蒸汽筒底端与数个
所述蒸汽管道固定连接并连通，所述蒸汽管道的数量与所述过滤芯的数量一致，数个所述蒸汽管道分别与数个所述过滤芯固定连接并连通。
9.进一步地，所述运动驱动机构包括齿环、驱动设备、直齿轮、检测框架、安装座和抵触盘，所述齿环套入在过滤筒的上侧内壁，所述齿环底端圆形分布有数个凹槽，且数个凹槽内设置有转动轴承并分别与数个所述抵触盘转动连接，所述抵触盘竖截面呈倒t字型，数个所述抵触盘底面分别与数个所述过滤芯固定连接，所述驱动设备固定安装在过滤筒的右侧面，所述驱动设备的上端传动轴与所述直齿轮固定连接，所述齿环外壁铺设有轮齿，同时所述过滤筒右侧面对应齿环的位置剖切有半圆柱孔，且所述直齿轮透过半圆柱孔并与所述齿环啮合，所述过滤筒右侧内壁开设有竖向的矩形槽且所述检测框架固定在其中，所述检测框架左面开口并与所述安装座套入，所述温度传感器固定安装在所述安装座的左侧面。
10.进一步地，所述运动驱动机构还包括密封环，所述密封环呈扇形体，所述密封环固定连接在所述过滤筒的右侧内壁并位于所述齿环的下方，相应位置的所述抵触盘外壁与所述密封环内壁紧密贴合，同时，所述输送管和所述蒸汽管道均采用具有弹性的软管。
11.进一步地，所述运动驱动机构还包括导向杆、伸缩管、弹性垫、推柱和凸块，所述检测框架顶壁与所述导向杆固定连接，所述安装座底面开设有孔并与所述导向杆套入，所述安装座底面通过弹簧与所述检测框架底壁连接，所述安装座顶面与所述伸缩管固定连接，所述伸缩管顶端与所述检测框架的顶壁固定连接，所述过滤筒的右侧面开设有凹槽且弹性垫固定在其中，所述过滤筒内部设置有管道并将所述伸缩管与所述弹性垫连通，所述驱动设备下端的传动轴与所述推柱固定连接，所述推柱与所述弹性垫对应，且所述推柱外壁与数个尺寸均不一的所述凸块固定连接。
12.本实用新型的有益效果如下：
13.1、本实用新型通过运动驱动机构驱动过滤机构和蒸汽灭菌机构转动，过滤机构通过转动切换过滤端与温度传感器的对应位置，进而让单个温度传感器的检测范围增加，不再局限于过滤端的一面及单个过滤端，提高温度传感器的检测效果，然后根据温度测量仪表上的温度数值控制蒸汽灭菌机构的蒸汽加压量和输送量，进而避免温度过高对滤芯的破坏以及温度过低导致的灭菌效果差的问题。
14.2、本实用新型通过密封环带动过滤芯在温度传感器的检测范围内转动一定幅度，从而改变过滤芯与温度传感器的对应面，进一步扩大温度传感器的检测范围位，且凸块随着推柱挤压弹性垫，让温度传感器能够通过上下移动对过滤芯的上下位置进行温度检测，从而更进一步扩大检测范围。
附图说明
15.图1是本实用新型立体结构示意图；
16.图2是本实用新型的剖视结构示意图；
17.图3是本实用新型图2的a处放大图；
18.附图标记：1、过滤筒；2、过滤机构；201、进料管；202、输送管；203、过滤芯；3、蒸汽灭菌机构；301、蒸汽输入组件；302、蒸汽输出组件；303、蒸汽管道；304、蒸汽筒；4、运动驱动机构；401、齿环；402、驱动设备；403、直齿轮；404、检测框架；405、安装座；406、抵触盘；407、导向杆；408、伸缩管；409、弹性垫；4010、推柱；4011、凸块；4012、密封环；5、筒盖。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
20.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.如图1、图2所示，一种生物制药用具备温控功能的精细过滤设备，包括过滤筒1，过滤筒1的上方开口并设置有筒盖5，筒盖5上设置有过滤机构2和蒸汽灭菌机构3，过滤机构2用于对生物制药的原料进行过滤，且过滤机构2具有多个过滤端，蒸汽灭菌机构3用于对过滤中的原料进行蒸汽除菌，过滤筒1的内部和右侧设置有运动驱动机构4，运动驱动机构4用于驱动过滤机构2和蒸汽灭菌机构3周期转动，过滤筒1右侧内壁设置有用于检测过滤机构2的过滤端温度的温度传感器，过滤筒1正面设置有与温度传感器配套的温度测量仪表，需要说明的是，过滤筒1上设置有多个管道，多个管道分别用于排料等功能，在此不做赘述，同时，与过滤机构2和蒸汽灭菌机构3连接的均为软管，以供通过变形适应过滤机构2和蒸汽灭菌机构3的往复性转动。
24.具体的，首先将生物制药的原料通过过滤机构2注入到过滤筒1内进行过滤，在过滤的过程中，通过蒸汽灭菌机构3循环导入和导出蒸汽来对原料进行蒸汽杀菌，然后通过运动驱动机构4驱动过滤机构2和蒸汽灭菌机构3进行一定幅度的往复转动，过滤机构2通过转动切换过滤端与温度传感器的对应位置，进而让单个温度传感器的检测范围增加，不再局限于过滤端的一面及单个过滤端，提高温度传感器的检测效果，然后根据温度测量仪表上的温度数值控制蒸汽灭菌机构3的蒸汽加压量和输送量，进而避免温度过高对滤芯的破坏以及温度过低导致的灭菌效果差的问题。
25.如图1、图2所示，过滤机构2包括进料管201、输送管202和过滤芯203，筒盖5中心开设有孔且进料管201设置在其中，进料管201的顶面开口，进料管201底面与数根输送管202固定连接并连通，输送管202远离进料管201的一端与过滤芯203固定连接并连通，需要说明的是，过滤芯203采用制药级滤芯并符合精细规格标准。
26.具体的，原料通过进料管201加压注入后，顺着输送管202注入到过滤芯203内进行过滤，通过过滤芯203将原料中的固体与液体分离后，液体落入过滤筒1内后排出。
27.如图1、图2所示，蒸汽灭菌机构3包括蒸汽输入组件301、蒸汽输出组件302、蒸汽管道303和蒸汽筒304，筒盖5顶面的孔内通过转动轴承与蒸汽筒304固定连接，进料管201固定连接在蒸汽筒304的内圈，蒸汽输入组件301和蒸汽输出组件302均包括一个储罐、一个进气管和一个输气管，蒸汽输入组件301的出气管通过电动球阀与蒸汽筒304固定连接并连通，蒸汽输入组件301的进气管与外设的蒸汽灭菌设备的输出端连接(图中未画出)，蒸汽输出组件302的进气管与筒盖5固定连接并与过滤筒1内连通，蒸汽输出组件302的出气管与外设的蒸汽回收设备的输入端连接(图中未画出)，蒸汽筒304底端与数个蒸汽管道303固定连接并连通，蒸汽管道303的数量与过滤芯203的数量一致，数个蒸汽管道303分别与数个过滤芯203固定连接并连通。
28.具体的，蒸汽灭菌设备将高压高温的蒸汽通过蒸汽输入组件301注入到蒸汽筒304内，再通过蒸汽管道303注入到过滤芯203内，对过滤芯203内的原料进行蒸汽灭菌，然后透过过滤芯203排出的蒸汽在过滤筒1内被蒸汽输入组件301捕捉并通过蒸汽回收设备排出，当温度过高或过低时，通过电动球阀控制蒸汽的输送量，即可改变过滤芯203内的整体蒸汽温度，达到控制的目的。
29.如图1、图2、图3所示，运动驱动机构4包括齿环401、驱动设备402、直齿轮403、检测框架404、安装座405和抵触盘406，齿环401套入在过滤筒1的上侧内壁，齿环401底端圆形分布有数个凹槽，且数个凹槽内设置有转动轴承并分别与数个抵触盘406转动连接，抵触盘406竖截面呈倒t字型，数个抵触盘406底面分别与数个过滤芯203固定连接，驱动设备402固定安装在过滤筒1的右侧面，驱动设备402采用双轴电机，驱动设备402的上端传动轴与直齿轮403固定连接，齿环401外壁铺设有轮齿，同时过滤筒1右侧面对应齿环401的位置剖切有半圆柱孔，且直齿轮403透过半圆柱孔并与齿环401啮合，过滤筒1右侧内壁开设有竖向的矩形槽且检测框架404固定在其中，检测框架404左面开口并与安装座405套入，温度传感器固定安装在安装座405的左侧面。
30.具体的，通过驱动设备402驱动直齿轮403往复转动，直齿轮403带动与其啮合的齿环401转动，齿环401带动与其连接的过滤芯203转动，通过转动改变与温度传感器靠近的过滤芯203，从而让单个温度传感器能够实现对多个过滤芯203的温度检测，在增加滤芯数量的同时减少温度传感器的数量，从而避免引导温度传感器数量增加导致经常故障的问题，进料管201和蒸汽筒304在筒盖5上随着齿环401一同往复转动。
31.如图2所示，运动驱动机构4还包括密封环4012，密封环4012呈扇形体，密封环4012固定连接在过滤筒1的右侧内壁并位于齿环401的下方，相应位置的抵触盘406外壁与密封环4012内壁紧密贴合，同时，输送管202和蒸汽管道303均采用具有弹性的软管。
32.具体的，抵触盘406随着齿环401转动至与密封环4012对应时，抵触盘406顺着密封环4012内壁滚动，带动过滤芯203在温度传感器的检测范围内转动一定幅度，从而改变过滤芯203与温度传感器的对应面，进一步扩大温度传感器的检测范围，然在抵触盘406脱离密封环4012后，通过输送管202和蒸汽管道303的回弹拉动过滤芯203回转复位。
33.如图3所示，运动驱动机构4还包括导向杆407、伸缩管408、弹性垫409、推柱4010和凸块4011，检测框架404顶壁与导向杆407固定连接，安装座405底面开设有孔并与导向杆407套入，安装座405底面通过弹簧与检测框架404底壁连接，安装座405顶面与伸缩管408固定连接，伸缩管408顶端与检测框架404的顶壁固定连接，伸缩管408呈波纹管样式并采用具
有一定弹性的材质，过滤筒1的右侧面开设有凹槽且弹性垫409固定在其中，过滤筒1内部设置有管道并将伸缩管408与弹性垫409连通，弹性垫409内填充有液压油，驱动设备402下端的传动轴与推柱4010固定连接，推柱4010与弹性垫409对应，且推柱4010外壁与数个尺寸均不一的凸块4011固定连接，过滤筒1右侧剖切有容纳推柱4010和凸块4011通过的扇形槽。
34.具体的，运动驱动机构4驱动传动轴转动时，当凸块4011随着推柱4010与弹性垫409对应时，弹性垫409受到挤压并将其内部的液压油注入到伸缩管408内，伸缩管408充液膨胀后推动安装座405下降并改变温度传感器的位置，让温度传感器能够通过上下移动对过滤芯203的上下位置进行温度检测，从而更进一步扩大检测范围，此外通过多个尺寸不一的凸块4011，让每次挤压的量均不同，也使得安装座405下降的幅度也不同，让安装座405下降时不会能够短暂停留在某一位置，方便对温度的反应，在凸块4011脱离弹性垫409后，安装座405底面的弹簧回弹来让安装座405进行复位。