【科普】凍干機的基本構成和應用你知多少,?
凍干機作為實驗常用設備,了解凍干機基本構成及設計選型要點,,能使你在實驗的過程將應用到更好,,從而獲得更加理想的效果。
無從下手,?,,杰懋小編來為你介紹!凍干機是由凍干箱,,冷阱,,真空系統(tǒng),制冷系統(tǒng),,硅油循環(huán)系統(tǒng),,氣動液壓系統(tǒng),,在位清洗系統(tǒng),在位滅菌系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等組成,。
凍干機基本構成及設計選型要點
一,、全功能凍干機的工藝流程:
首先對凍干箱進行清洗,接著是滅菌,,滅菌之后應做漏率檢測,,它們是壓塞波紋管和蘑菇閥波紋管的完整性檢測,系統(tǒng)的漏率檢測,,證明系統(tǒng)真空良好,,產(chǎn)品才能進箱。如果凍干機不帶在位清洗和在位滅菌系統(tǒng),,則需人工清洗,,并用其他合適的方法進行滅菌。
執(zhí)行凍干工藝:
預備冷凍:產(chǎn)品在進箱操作時,,大型凍干機裝料時間通常超過2小時以上,,為了保護藥品的安全需要對箱內(nèi)藥物進行控溫保護。在進料操作時,,上游時間受設備穩(wěn)定性及排班時間等因素,,會有較大的時間偏差,這個過程在研發(fā)時應被驗證,,且在生產(chǎn)時都應被記錄,,是藥物一致性重要指標,很多廠家缺失這部分工藝流程研究,。
預凍:在研發(fā)的時候需要測定預凍速度對產(chǎn)品有多大的影響,,并且在購置設備時需要驗證其降溫性能。
升華:三要素:溫度,、真空度與時間,,三者表現(xiàn)沒直接的關系,需要在固定工藝曲線時,,借助品溫探頭進行不斷優(yōu)化,。
終點判斷:壓升實驗,對設備有非常高的要求,,在每次使用前應該測試系統(tǒng)泄漏率,。
破真空與出料:破真空的氣體含水量可能對產(chǎn)品有影響,西林瓶可以壓塞,,但原料以及特殊包材產(chǎn)品,,無法真空壓塞時,我們需要驗證破真空的氣體是否對產(chǎn)品質(zhì)量有影響,,同時可以采用工藝控制來避免潮解影響,。
完整的產(chǎn)品循環(huán)周期結束,。
二、核心組成部件
1,、箱體,、冷阱
凍干箱是凍干機上一個大的容器,是進行產(chǎn)品預凍和干燥的地方,,在凍干箱內(nèi)安裝有一套能制冷和加熱的板層,,產(chǎn)品就放置在板層上進行預凍和干燥。凍干箱還是一個可以抽成真空的容器,,以使產(chǎn)品在真空下進行升華干燥,。液壓壓塞系統(tǒng)可對小瓶進行真空或充氮壓塞。凍干箱開有許多接口,,以完成各種功能。
冷阱是凍干機上第二個大容器,,它與凍干箱一樣是真空容器,。它的內(nèi)部裝有許多可制冷的金屬表面,一般是盤管,,用于吸附產(chǎn)品中升華出來的水蒸汽,,1 克冰在 0.1 毫米汞柱的真空下大約能產(chǎn)生 10000 升體積的水蒸汽,而冷阱又把這 10000 升體積的水蒸汽凝華成 1 克冰霜,,所以冷阱是凍干機抽除水蒸汽的“真空泵”,。冷阱也有許多接口,以完成各種功能,。
2,、真空系統(tǒng)
真空系統(tǒng)由真空泵,真空容器,,真空閥門,,真空管道和真空儀表組成。它的功能是使凍干箱和冷阱形成產(chǎn)品升華所需要的真空度,。要求真空系統(tǒng)能在 0.5 小時把凍干箱的真空抽到 0.1 毫巴,。帶在位清洗和滅菌系統(tǒng)的凍干機還配有水環(huán)泵,用作清洗和滅菌之后的干燥,。
3,、制冷系統(tǒng)
制冷系統(tǒng)通常由單機雙級壓縮水冷式機組組成,一般是雙作用式,,即既能通過板式換熱器制冷凍干箱的板層,,又能直接對冷阱制冷,使凍干箱和冷阱獲得必要的低溫,。標準的配置,,制冷系統(tǒng)應在 1 小時使凍干箱的板層溫度從室溫降到-40℃,。在 0.5 小時使冷阱從室溫降到-40℃。
4,、循環(huán)系統(tǒng)
硅油循環(huán)系統(tǒng)主要由循環(huán)泵,,電加熱器和板式換熱器組成,通過間接制冷和加熱實現(xiàn)對凍干箱內(nèi)板層的溫度控制,。凍干箱板層的溫度 80℃,,加熱系統(tǒng)一般應每分鐘使板層溫度升高 1℃。
5,、氣動液壓
氣動系統(tǒng)由氣動二聯(lián)件,,管路,氣動換向閥及氣動閥門組成,,用作各種氣動閥門的開閉和門鎖機構等,。液壓系統(tǒng)由液壓站和液壓缸等組成,用作小瓶的箱內(nèi)壓塞和蘑菇閥的開閉或門鎖機構,,大型凍干機的液壓系統(tǒng)還用作產(chǎn)品的進箱和出箱,,另外液壓系統(tǒng)還配合凍干箱在清洗時作板層的升降運動,以使清洗更*,。
6,、在位清洗、在位滅菌
在位清洗(CIP)系統(tǒng)由清洗泵和安裝在凍干箱和冷阱內(nèi)的一系列管道和噴嘴組成,,作用是完成對凍干箱,,板層和冷阱的自動清洗。并且配有水環(huán)真空泵,,用作清洗后的干燥之用,,為了防止清洗水漏入無菌室內(nèi),凍干箱的箱門應有鎖緊裝置,。
在位滅菌(SIP)系統(tǒng)用于凍干箱,、冷阱和放氣過濾器的滅菌之用,在位滅菌系統(tǒng)的凍干箱和冷阱必須是壓力容器,,必須按壓力容器的設計要求和制造要求進行設計和制造,,材料和設備必須能耐受滅菌時的壓力和溫度的要求;凍干箱必須有箱門鎖緊裝置,。為了滅菌之后的干燥也需要配備水環(huán)泵,,較大型號的凍干機還要有冷卻水夾套,用于滅菌之后的冷卻之用,。
7,、控制系統(tǒng)
電氣控制系統(tǒng)由電源柜,控制柜和電腦(PC 機)組成。電源柜是強電柜,,安裝主開關,、空氣開關或熔斷器、控制變壓器,、交流接觸器,、熱繼電器和固態(tài)繼電器等,控制柜是弱電柜,,安裝模擬圖,、記錄儀表、可編程序控制器(PLC),、手動支持系統(tǒng)等,。PC 機可以安裝在遠離凍干機的地方,對凍干機進行控制成監(jiān)視,。電氣控制系統(tǒng)可以完成對凍干機的各種手動和自動控制,。
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