一种阀阵结构及应用该阀阵结构的制药系统

摘要

本发明公开了一种阀阵结构及应用该阀阵结构的制药系统，涉及制药设备技术领域，包括流体分配起点及若干流体分配终点，流体分配起点连接有主管路，主管路上连接有若干支管路；支管路与流体分配终点呈一一对应设置，且各支管路远离主管路的一端均分别连通对应流体分配终点；主管路在任意相邻两支管路之间均设有主控制阀，且任一支管路上均设有分控制阀。本发明提供了工作稳定，管路清洗维护方便，可避免产品流失，能保证产品质量，并能大大提高生产效率的一种阀阵结构及应用该阀阵结构的制药系统。

权利要求

1.一种阀阵结构，包括流体分配起点（100）及若干流体分配终点（200），其特征在于，所述流体分配起点（100）连接有主管路，所述主管路上连接有若干支管路；所述支管路与流体分配终点（200）呈一一对应设置，且各所述支管路远离主管路的一端均分别连通对应流体分配终点（200）；所述主管路在任意相邻两支管路之间均设有主控制阀（300），且任一所述支管路上均设有分控制阀（400）；

所述主管路设有若干条，各所述主管路按照其与流体分配终点（200）距离由近至远的顺序依次构成第1级主管路（110）、第2级主管路（120）、…、第n级主管路；

所述支管路包括分别连接在各级主管路上的第1级支管路（210）、第2级支管路（220）、…、第n级支管路，所述第1级支管路（210）、第2级支管路（220）、…、第n级支管路均与流体分配终点（200）呈一一对应设置；

其中，n大于或等于2；

任一所述支管路远离对应主管路的一端均与其上一级支管路相连。

2.根据权利要求1所述的一种阀阵结构，其特征在于，

任一所述分控制阀（400）与相邻主管路管壁的距离均小于或等于3倍的支管路内径；

或者，任一所述分控制阀（400）与相邻主管路中心的距离小于或等于6倍的支管路内径。

3.根据权利要求1所述的一种阀阵结构，其特征在于，所述主控制阀（300）及分控制阀（400）均为隔膜阀。

4.一种应用如权利要求1-3中任一项所述阀阵结构的制药系统，包括储罐和后处理设备，其特征在于，所述储罐与主管路上的流体分配起点（100）相连，所述后处理设备与各支管路上的流体分配终点（200）相连。

说明书

一种阀阵结构及应用该阀阵结构的制药系统

技术领域

[0001] 本发明涉及制药设备技术领域，具体地说，它涉及一种阀阵结构及应用该阀阵结构的制药系统。

背景技术

[0002] 在医药行业生产中，分配流体时，微生物以及管道清洗的洁净度都会影响产品质量。如图1所示，图中提供了一种制药中常用的流体分配结构，即切换板系统；在该切换板系统中，切换板500通过管路分别连接流体分配起点100和流体分配终点200，不同的流体可经切换板500分配至不同的流体分配终点200。

[0003] 虽然切换板系统在保证产品安全性方面存在一定的作用，但由于工艺管路与大气相通，管路分支清洗较为困难，还会造成产品不必要的流失，导致产品质量控制存在缺陷；并且，该切换板系统还需要人工连接跨接管，形成流体通路，人工操作也影响了生产的效率。

发明内容

[0004] 针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种阀阵结构及应用该阀阵结构的制药系统，方便管路清洗，避免产品流失，保证产品质量，并提高生产效率。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供的一种技术方案是：

[0006] 一种阀阵结构，包括流体分配起点及若干流体分配终点，所述流体分配起点连接有主管路，所述主管路上连接有若干支管路；所述支管路与流体分配终点呈一一对应设置，且各所述支管路远离主管路的一端均分别连通对应流体分配终点；所述主管路在任意相邻两支管路之间均设有主控制阀，且任一所述支管路上均设有分控制阀。

[0007] 通过采用上述技术方案，主管路通过各支管路与各流体分配终点相连；流体在流入主管路后，工作人员可通过各分控制阀控制各条支管路的通断。以其中任一支管路为例，当对应分控制阀开启时，流体即可从主管路流入该支管路，进而分配给对应流体分配终点；当对应分控制阀关闭时，在其他支管路仍然作业的同时，工作人员可对该支管路单独进行清洗和灭菌，互不干扰。类似的，借助该阀阵结构，工作人员可将来自同一流体分配起点的流体分别分配给不同的流体分配终点，实现一点对多点的输送模式，有助于提高生产效率。
同时，抛弃传统切换板系统，还避免了工艺管路与大气相通，便于清洗，避免产品不必要的流失，保证产品质量。

[0008] 本发明进一步设置为：

[0009] 所述主管路设有若干条，各所述主管路按照其与流体分配终点距离由近至远的顺序依次构成第1级主管路、第2级主管路、…、第n级主管路；

[0010] 所述支管路包括分别连接在各级主管路上的第1级支管路、第2级支管路、…、第n级支管路，所述第1级支管路、第2级支管路、…、第n级支管路均与流体分配终点呈一一对应设置；

[0011] 其中，n大于或等于2。

[0012] 通过采用上述技术方案，通过设置多条主管路，配合分别设置于对应主管路上的支管路，使得该阀阵结构不仅能够实现一点对多点的流体输送，还能实现多点对多点的流体输送。实际使用时，借助该阀阵结构，任一主管路中的流体均可通过管路分配至任一流体分配终点，提高流体输送的灵活性。并且，可实现流体输送、管路清洗及管路灭菌的互不干扰，节省管路清洗和灭菌的时间，进而提高生产效率。

[0013] 本发明进一步设置为：任一所述支管路远离对应主管路的一端均与其上一级支管路相连。

[0014] 通过采用上述技术方案，将各支管路均与其上一级支管路相连，在满足功能需求的同时，可节省管路，进而降低成本。

[0015] 本发明进一步设置为：

[0016] 任一所述分控制阀与相邻主管路管壁的距离均小于或等于3倍的支管路内径；

[0017] 或者，任一所述分控制阀与相邻主管路中心的距离小于或等于6倍的支管路内径。

[0018] 通过采用上述技术方案，防止流体在流经主管路与支管路的过程中产生死角，避免清洗灭菌不彻底而引发微生物滋生、生物膜及内毒素等问题，间接保证产品质量。

[0019] 本发明进一步设置为：所述主控制阀及分控制阀均为隔膜阀。

[0020] 通过采用上述技术方案，隔膜阀是用隔膜作启闭件封闭流道、截断流体、并将阀体内腔和阀盖内腔隔开的截止阀，其结构简单，密封和防腐性能较好，流体阻力小，适用于低压、低温、腐蚀性较强和含悬浮物质的介质，不仅具有易于拆卸和维修，而且无泄漏，尤为贴合制药的工艺要求。

[0021] 为实现上述目的，本发明提供的另一种技术方案是：

[0022] 一种应用上述阀阵结构的制药系统，包括储罐和后处理设备，所述储罐与主管路上的流体分配起点相连，所述后处理设备与各支管路上的流体分配终点相连。

[0023] 通过采用上述技术方案，将上述阀阵结构应用于该制药系统中，在流体从储罐流出后，流经可经该阀阵结构分配至后处理设备，方便实现高效制药。通过这种方式，不仅可方便管路清洗，避免产品流失，还能保证产品质量，并提高生产效率。

[0024] 综上所述，本发明具有以下有益效果：

[0025] 1、通过在主管路上设置多个支管路，用以分别连接各个流体分配终点，配合分别设置于主管路和各支管路上的主控制阀和分控制阀，方便管路清洗，避免产品流失，保证产品质量，并提高生产效率；

[0026] 2、通过设置多条主管路，配合分别设置于各条主管路上的支管路，可实现多点对多点的流体输送，可避免流体输送、管路清洗及管路灭菌等作业发生相互干扰，有助于进一步提高生产效率。

附图说明

[0027] 图1是背景技术中切换板系统的结构示意图；

[0028] 图2是实施例一中阀阵结构示意图。

[0029] 附图标记：100、流体分配起点；110、第1级主管路；120、第2级主管路；130、第3级主管路；140、第4级主管路；200、流体分配终点；210、第1级支管路；220、第2级支管路；230、第3级支管路；240、第4级支管路；300、主控制阀；400、分控制阀；500、切换板。

具体实施方式

[0030] 下面结合附图和实施例，对本发明进行详细说明。

[0031] 实施例一：

[0032] 参见附图2，一种阀阵结构，包括流体分配起点100和流体分配终点200；流体分配起点100是指流体经其它设备流入该阀阵结构的位置，流体分配终点200是指流体经该阀阵结构流出的位置。

[0033] 实际生产中，流体分配起点100和流体分配终点200的数量均可根据生产需要进行设定；例如，在本实施例中，该流体分配起点100可设置4个，各流体分配起点100分别连接有一主管路，而各主管路上均连接有若干条支管路，该支管路与流体分配终点200呈一一对应设置，且各支管路远离对应主管路的一端均与对应流体分配终点200连通。在实际工作中，来自不同主管路的流体可通过各条支管路分别流入对应流体分配终点200，完成制药过程中的流体分配作业。

[0034] 参见附图2，为方便理解各条主管路的设置方式，将各条主管路按照其与流体分配终点200的间距由近至远的顺序依次命名为第1级主管路110、第2级主管路120、…、第n级主管路；其中，n大于或等于2。由于在本实施例中，主管路设置为4条，故末级主管路应为第4级主管路140。上述支管路包括分别设置于第1级主管路110、第2级主管路120、第3级主管路130及第4级主管路140上的第1级支管路210、第2级支管路220、第3级支管路230及第4级支管路240。

[0035] 在第1级主管路110上，第1级支管路210沿第1级主管路110的延伸方向间隔设置有多条；任意相邻两第1级支管路210之间均设有主控制阀300，且任一第1级支管路210上均设有分控制阀400。

[0036] 类似的，在第2级主管路120上，第2级支管路220与上述第1级支管路210呈一一对应设置，且各第2级支管路220沿第2级支管路220的延伸方向间隔设置于第2级主管路120上。同时，任一第2级支管路220远离第2级主管路120的一端均与第1级支管路210相连。并且，任意相邻两第2级支管路220之间同样设有主控制阀300，任一第2级支管路220上同样设有分控制阀400。不同之处在于，当第2级支管路220较长时，该分控制阀400可在第2级支管路220的两端附近各设置一组。此外，在第3级主管路130上，第3级支管路230、各主控制阀300及各分控制阀400的设置形式与第2级主管路120上的设置形式完全一致，在此不多赘述。

[0037] 不同于上述第1级主管路110、第2级主管路120及第3级主管路130，第4级支管路240在第4级主管路140上仅设有一条，该第4级支管路240远离第4级主管路140的一端直接连接第3级主管路130，且第4级支管路240的两端附近同样各设有一分控制阀400。

[0038] 具体的，上述主控制阀300和分控制阀400均可为隔膜阀。隔膜阀是用隔膜作启闭件封闭流道、截断流体、并将阀体内腔和阀盖内腔隔开的截止阀，其结构简单，密封和防腐性能较好，流体阻力小，适用于低压、低温、腐蚀性较强和含悬浮物质的介质，不仅具有易于拆卸和维修，而且无泄漏，尤为贴合制药的工艺要求。

[0039] 同时，关于各支管路上分控制阀400的设置，应至少满足如下两个条件中的一个：1、任一分控制阀400与相邻主管路管壁的间距应小于或等于3倍的对应支管路的内径；2、任一分控制阀400与相邻主管路中心的间距应小于或等于6倍的对应支管路的内径。

[0040] 本实施例的工作原理是：实际工作中，不同的流体可经各流体分配起点100流入对应主管路，并最终通过各个支管路流入各个流体分配终点200。例如，第1级主管路110可用于输送制药用的营养液、纯化水等介质，第2级主管路120可用于输送清洗液，第3级主管路130可用于输送灭菌蒸汽。通过控制不同阀门的开闭，该阀阵结构不仅可将不同的流体分别输送至不同的流体分配终点200，还能避免流体输送、清洗和灭菌等作业产生相互干扰。故而，通过这种方式，方便管路清洗，可避免产品流失，能保证产品质量，并能极大提高生产效率。

[0041] 实施例二：

[0042] 一种制药系统，包含储罐、后处理设备及上述阀阵结构。其中，储罐可在各液体分配起点处各设置一个，各储罐分别用于储存制药中所使用的不同介质，比如缓冲液，营养液，注射用水及纯化水等。后处理设备可以是多台制药设备的组合，比如其可以是多台薄膜蒸发器的组合；具体的，该后处理设备的组合方式可根据制备不同药液所采用的工艺的要求来匹配。在实际安装时，各储罐分别连接各个主管路，而各第1级支管路210则同时连接后处理设备。

[0043] 借助上述阀阵结构，该制药系统可将不同的流体分别输送至后处理设备上的不同位置，满足制药工艺的要求。同时，还能实现流体输送、管路清洗与管路灭菌的互不干扰，可提高生产效率。

[0044] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。