Derman serişdeleri üçin ýokary arassalykly şar klapanlary üçin täze ASME/BPE-1997 gollanmasyny düşündiriň.

Ýokary arassa şar klapan näme? Ýokary arassa şar klapan material we dizaýn arassalygy üçin senagat standartlaryna laýyk gelýän akym dolandyryş enjamydyr. Ýokary arassalyk prosesinde klapanlar iki esasy ulanylyş ulgamynda ulanylýar:
Bular arassalamak we temperatura gözegçiligi üçin arassalaýjy bugy gaýtadan işlemek ýaly "goldaw ulgamlarynda" ulanylýar. Derman senagatynda şarly klapanlar hiç haçan gutarnykly önüm bilen gönüden-göni aragatnaşykda bolup biljek ulanylyşlarda ýa-da proseslerde ulanylmaýar.
Ýokary arassa klapanlar üçin senagat standarty näme? Derman senagaty klapan saýlamagyň kriteriýalaryny iki çeşmeden alýar:
ASME/BPE-1997 derman senagatynda enjamlaryň dizaýnyny we ulanylyşyny öz içine alýan ösýän kadalaşdyryjy resminamadyr. Bu standart biofarmasewtika senagatynda ulanylýan gaplaryň, turbalaryň we nasoslar, klapanlar we armaturalar ýaly degişli aksessuarlaryň dizaýny, materiallary, gurluşy, barlagy we synagy üçin niýetlenendir. Esasan, resminamada şeýle diýilýär: "... önümçilik, proses işläp düzmek ýa-da giňeltmek wagtynda önüm, çig mal ýa-da önüm ara önümi bilen aragatnaşykda bolýan ähli komponentler ... we önüm önümçiliginiň möhüm bölegi bolan, mysal üçin inýeksiýa üçin suw (WFI), arassa bug, ultrafiltrasiýa, ara önümi saklamak we sentrifugalar".
Häzirki wagtda senagat önüm bilen aragatnaşyk üçin däl ulanylýan şar klapanlaryň dizaýnlaryny kesgitlemekde ASME/BPE-1997-e daýanýar. Spesifikasiýa bilen üpjün edilen esasy ugurlar:
Biofarmasewtika proses ulgamlarynda giňden ulanylýan klapanlara şar klapanlar, diafragma klapanlary we yzyna gaýtaryjy klapanlar girýär. Bu inženerçilik resminamasy şar klapanlary ara alyp maslahatlaşmak bilen çäklener.
Tassyklama, gaýtadan işlenen önümiň ýa-da formulasiýanyň gaýtalanmagyny üpjün etmek üçin niýetlenen kadalaşdyryjy prosesdir. Programma mehaniki proses böleklerini, formulasiýanyň wagtyny, temperaturasyny, basyşyny we beýleki şertleri ölçemegi we gözegçilik etmegi görkezýär. Ulgamyň we şol ulgamyň önümleriniň gaýtalanmagy subut edilenden soň, ähli komponentler we şertler tassyklanan hasaplanýar. Gaýtadan tassyklama geçirilmezden, soňky "paketde" (proses ulgamlary we amallary) hiç hili üýtgeşmeler girizilip bilinmez.
Materiallary barlamak bilen baglanyşykly meseleler hem bar. MTR (Materiallary synag etmek baradaky hasabat) döküm öndüriji tarapyndan dökümiň ​​düzümini resminamalaşdyrýan we onuň döküm prosesinde belli bir tapgyrdan gelip çykandygyny tassyklaýan beýanatdyr. Yzarlaýyşyň bu derejesi köp pudaklardaky ähli möhüm santehnika bölekleriniň gurnamalarynda zerurdyr. Derman serişdeleri üçin berilýän ähli klapanlarda MTR bolmaly.
Oturgyç materiallaryny öndürijiler oturgyçlaryň FDA görkezmelerine laýyk gelmegini üpjün etmek üçin düzüm hasabatlaryny berýärler. (FDA/USP VI synp) Kabul ederlikli oturgyç materiallaryna PTFE, RTFE, Kel-F we TFM girýär.
Ultra Ýokary Arassalyk (UHP) örän ýokary arassalygyň zerurlygyny nygtamak üçin niýetlenen termindir. Bu termin ýarymgeçirijiler bazarynda giňden ulanylýar, bu ýerde akym akymyndaky bölejikleriň iň az sany talap edilýär. Klapanlar, turbalar, süzgüçler we olaryň gurluşygynda ulanylýan köp materiallar, adatça, belli bir şertlerde taýýarlanylanda, gaplananda we ulanylanda bu UHP derejesine ýetýär.
Ýarymgeçirijiler senagaty klapan dizaýnynyň aýratynlyklaryny SemaSpec topary tarapyndan dolandyrylýan maglumatlaryň ýygyndysyndan alýar. Mikroçipli plastinkalaryň önümçiligi bölejiklerden, gazdan we çyglylykdan hapalanmany aradan aýyrmak ýa-da azaltmak üçin standartlara örän berk eýermegi talap edýär.
SemaSpec standartynda bölejikleriň döremeginiň çeşmesi, bölejikleriň ululygy, gaz çeşmesi (ýumşak klapan gurnama arkaly), geliý syzma synagy we klapan serhediniň içinde we daşynda çyglylyk jikme-jik beýan edilýär.
Şary klapanlar iň kyn ulanylyşlarda özüni gowy subut etdi. Bu dizaýnyň esasy artykmaçlyklarynyň käbiri:
Mehaniki jylamak – Jylamaklanan ýüzler, kebşirlenen ýerler we ulanylýan ýüzler ulaldyjy aýnanyň aşagynda seredilende dürli ýüz häsiýetlerine eýedir. Mehaniki jylamak ähli ýüz gyrymlaryny, çukurlaryny we üýtgemelerini birmeňzeş gödeklige çenli azaldýar.
Mehaniki jylamak aýlanýan enjamlarda alýumin oksidi abraziwlerini ulanmak arkaly amala aşyrylýar. Mehaniki jylamak uly ýüz meýdanlary üçin, mysal üçin, ýerinde duran reaktorlar we gaplar üçin el gurallary ýa-da turbalar ýa-da turba bölekleri üçin awtomatiki porşenler arkaly amala aşyrylyp bilner. Islenýän gutarnyklylyga ýa-da ýüziň gödekligine ýetilýänçä, birnäçe çäge jylamak işleri yzygiderli inçe yzygiderlikde ulanylýar.
Elektropollamak elektrohimiki usullar bilen metal ýüzlerinden mikroskopiki deňsizlikleri aýyrmakdyr. Bu, ulaldyjy aýnanyň aşagynda seredilende, diýen ýaly aýratynlyksyz görünýän ýüziň umumy tekizligine ýa-da ýumşaklygyna getirýär.
Dat almaýan polat ýokary hrom mukdary sebäpli (adatça dat almaýan polatda 16% ýa-da ondan köp) tebigy taýdan korroziýa garşy durnuklydyr. Elektropollamak bu tebigy garşylygy güýçlendirýär, sebäbi bu proses hromdan (Cr) has köp demiri (Fe) eredýär. Bu bolsa dat almaýan polat ýüzünde hrom derejesiniň ýokary bolmagyna getirýär (passiwasiýa).
Islendik jylamak prosedurasynyň netijesi ortaça gödeklik (Ra) hökmünde kesgitlenen "tekiz" ýüziň döredilmegidir. ASME/BPE-e görä; "Ähli jylamaklar Ra, mikrodüým (m-in) ýa-da mikrometr (mm) bilen görkezilmelidir."
Ýüziň tekizligi, adatça, stilus görnüşli özara hereket edýän goly bolan awtomatiki gural bolan profilometr bilen ölçenýär. Stylus metal ýüzünden geçirilýär we depeleriň beýikligini we jülgeleriň çuňlugyny ölçeýär. Soňra ortaça depeleriň beýikligi we jülgeleriň çuňlugy dürtüligiň ortaça görkezijileri hökmünde görkezilýär, olar dýuýmyň milliondan bir böleginde ýa-da mikrodýuýmda görkezilýär, adatça Ra diýlip atlandyrylýar.
Jilalanan we jilalanan ýüz, abraziw dänejikleriniň sany we ýüziň gödekligi (elektrojilalamadan öň we soň) arasyndaky gatnaşyk aşakdaky tablisada görkezilen. (ASME/BPE çykarylyşy üçin şu resminamadaky SF-6 tablisasyna serediň)
Mikrometrler umumy Ýewropa standartydyr we metrik ulgam mikrodüýme deňdir. Bir mikrodüým takmynan 40 mikrometre deňdir. Mysal: 0,4 mikron Ra hökmünde görkezilen örtük 16 mikrodüým Ra-a deňdir.
Şari klapanlaryň dizaýnynyň özüne mahsus çeýeligi sebäpli, ol dürli oturgyçlarda, möhürlerde we göwde materiallarynda elýeterlidir. Şonuň üçin şari klapanlar aşakdaky suwuklyklary dolandyrmak üçin öndürilýär:
Biofarmasewtika senagaty mümkin boldugyça "möhürlenen ulgamlary" gurnamagy makul bilýär. Giňeldilen turbanyň daşarky diametri (ETO) birikmeleri klapan/turba serhediniň daşyndaky hapalanmany aýyrmak we turba ulgamyna berklik goşmak üçin bir hatarda kebşirlenen. Üç gysgyçly (gigiýenik gysgyçly birikme) uçlar ulgama çeýelik goşýar we lehimlemezden gurnalyp bilner. Üç gysgyçly uçlary ulanmak bilen turba ulgamlaryny has aňsat söküp we täzeden konfigurirläp bolýar.
“I-Line”, “S-Line” ýa-da “Q-Line” söwda belgileri astyndaky “Cherry-Burrell” armaturalary azyk/içgi senagaty ýaly ýokary arassalyk ulgamlary üçin hem elýeterlidir.
Uzaldylan Turba Daşky Diametri (ETO) uçlary klapanyň turba ulgamyna çyzyk arkaly kebşirlenmegine mümkinçilik berýär. ETO uçlary turba (turba) ulgamynyň diametrine we diwarynyň galyňlygyna laýyk gelýän ölçegdedir. Uzaldylan turbanyň uzynlygy orbital kebşirleniş başlaryny ýerleşdirýär we kebşirleniş gyzgynlygy sebäpli klapan göwdesiniň möhürine zyýan ýetmezligi üçin ýeterlik uzynlyk üpjün edýär.
Şary klapanlar özleriniň özboluşly köpugurlylygy sebäpli önümçilik ulgamlarynda giňden ulanylýar. Diafragma klapanlarynyň temperatura we basyş hyzmaty çäkli we senagat klapanlary üçin ähli standartlara laýyk gelmeýär. Şary klapanlar aşakdakylar üçin ulanylyp bilner:
Mundan başga-da, şarly klapan merkezi bölegi içki kebşirleme bölejigine elýeterliligi üpjün etmek üçin aýrylyp bilner, soňra ony arassalap we/ýa-da jylap bolýar.
Bioişleýiş ulgamlaryny arassa we steril şertlerde saklamak üçin drenaj möhümdir. Drenajdan soň galan suwuklyk bakteriýalar ýa-da beýleki mikroorganizmler üçin kolonizasiýa ýerine öwrülýär we ulgamda kabul ederliksiz bioýük döredýär. Suwuklygyň toplanýan ýerleri hem korroziýanyň başlangyç ýerine öwrülip, ​​ulgama goşmaça hapalanma goşup biler. ASME/BPE standartynyň dizaýn bölegi, suw sowulmagy tamamlanandan soň ulgamda galýan suwuklygyň mukdaryny ýa-da saklanmagyny azaltmak üçin dizaýn talap edýär.
Turba ulgamyndaky ölü boşluk, esasy turbanyň ID-sinde (D) kesgitlenen turbanyň diametrinden (L) geçýän esasy turbanyň oýugy, üçburçlugy ýa-da uzalmasy hökmünde kesgitlenýär. Ölü boşluk islenilmeýär, sebäbi ol arassalamak ýa-da dezinfeksiýa amallary arkaly elýeterli bolmajak dykylma meýdanyny döredýär we önümiň hapalanmagyna getirýär. Bioişleýiş turba ulgamlary üçin klapanlaryň we turba konfigurasiýalarynyň köpüsinde 2:1 L/D gatnaşygyna ýetip bolýar.
Ýangyn söndüriji dempferler önümçilik liniýasynda ýangyn bolan ýagdaýynda ýanýan suwuklyklaryň ýaýramagynyň öňüni almak üçin niýetlenendir. Dizaýnda ot almagyň öňüni almak üçin metal arka oturgyç we antistatik ulanylýar. Biofarmasewtika we kosmetika senagaty, adatça, spirt ötüriş ulgamlarynda ýangyn söndüriji dempferleri has gowy görýär.
FDA-USP23, VI synp tarapyndan tassyklanan şar klapan oturgyçlarynyň materiallary: PTFE, RTFE, Kel-F, PEEK we TFM.
TFM, däp bolan PTFE bilen ereýän PFA arasyndaky boşlugy doldurýan himiki taýdan üýtgedilen PTFE-dir. TFM ASTM D 4894 we ISO Draft WDT 539-1.5 standartlaryna laýyklykda PTFE hökmünde klassifikasiýa edilýär. Adaty PTFE bilen deňeşdirilende, TFM aşakdaky gowulandyrylan häsiýetlere eýedir:
Boşluk bilen doldurylan oturgyçlar, top bilen beden boşlugynyň arasynda galanda, klapan ýapyjy agzasynyň berk işlemegine päsgel berip ýa-da gatamagy mümkin bolan materiallaryň toplanmagynyň öňüni almak üçin niýetlenendir. Bug hyzmatynda ulanylýan ýokary arassa şar klapanlary bu goşmaça oturgyç gurluşyny ulanmaly däldir, sebäbi bug oturgyç ýüzüniň aşagyndan geçip, bakteriýalaryň ösmegi üçin meýdana öwrülip biler. Bu uly oturgyç meýdany sebäpli, boşluk dolduryjy oturgyçlary sökmezden dogry arassalamak kyn.
Şar klapanlar "aýlanýan klapanlar" umumy kategoriýasyna degişlidir. Awtomatiki işleýiş üçin iki görnüşli hereketlendirijiler bar: pnewmatik we elektrik. Pnewmatik hereketlendirijiler aýlanýan çykyş momentini üpjün etmek üçin aýlanýan mehanizme, mysal üçin, reýka we pinion gurluşyna birikdirilen porşen ýa-da diafragmany ulanýarlar. Elektrik hereketlendirijileri esasan dişli hereketlendirijilerdir we şar klapanlaryna laýyk gelýän dürli naprýaženiýelerde we wariantlarda bar. Bu tema boýunça has giňişleýin maglumat üçin şu gollanmanyň soňky böleginde "Şar klapan hereketlendirijisini nädip saýlamaly" bölümine serediň.
Ýokary arassalykly şar klapanlary BPE ýa-da ýarymgeçiriji (SemaSpec) talaplaryna laýyklykda arassalap we gaplap bolýar.
Esasy arassalamak, sowuk arassalamak we ýag aýyrmak üçin tassyklanan aşgarly reagent ulanýan, galyndysyz formulaly ultrases arassalaýyş ulgamy arkaly amala aşyrylýar.
Basym saklaýan bölekler gyzgynlyk belgisi bilen bellenilýär we degişli analiz şahadatnamasy bilen birlikde berilýär. Her bir ölçeg we gyzgynlyk belgisi üçin Degirmeniň synag hasabaty (MTR) ýazylýar. Bu resminamalar aşakdakylary öz içine alýar:
Käwagt proses inženerleri proses dolandyryş ulgamlary üçin pnewmatik ýa-da elektrik klapanlarynyň arasyndan saýlamaly bolýarlar. Iki görnüşli hereketlendirijileriň hem artykmaçlyklary bar we iň gowy saýlawy etmek üçin elýeterli maglumatlaryň bolmagy gymmatlydyr.
Ötürijiniň görnüşini (pnewmatiki ýa-da elektrik) saýlamakda ilkinji wezipe, hereketlendiriji üçin iň netijeli energiýa çeşmesini kesgitlemekdir. Esasy göz öňünde tutmaly zatlar:
Iň amaly pnewmatik aktuatorlar 40-dan 120 psi-a çenli (3-den 8 bara çenli) howa basyşyny ulanýarlar. Adatça, olar 60-dan 80 psi-a çenli (4-den 6 bara çenli) üpjünçilik basyşlary üçin ölçegli bolýarlar. Ýokary howa basyşlaryny kepillendirmek köplenç kyn bolýar, pes howa basyşlary bolsa zerur bolan momenti döretmek üçin örän uly diametrli porşenleri ýa-da diafragmalary talap edýär.
Elektrik aktuatorlary adatça 110 VAC güýji bilen ulanylýar, ýöne dürli AC we DC motorlary, bir we üç fazaly bilen ulanylyp bilner.
Temperatura aralygy. Pnewmatik we elektrik aktuatorlaryň ikisi hem giň temperatura aralygynda ulanylyp bilner. Pnewmatik aktuatorlar üçin standart temperatura aralygy -4-den 1740F-e (-20-den 800C-e) çenli, ýöne goşmaça möhürler, podşipnikler we ýaglar bilen -40-dan 2500F-e (-40-dan 1210C-e) çenli giňeldilip bilner. Eger dolandyryş aksesuarlary (çäk açarlary, solenoid klapanlar we ş.m.) ulanylsa, olar aktuatordan tapawutly temperatura bahalandyrylyp bilner we bu ähli ulanylyşlarda göz öňünde tutulmalydyr. Pes temperatura ulanylyşlarynda, çyg nokadyna baglylykda howa üpjünçiliginiň hiline üns berilmelidir. Çyg nokady howada kondensasiýanyň ýüze çykýan temperaturasydyr. Kondensasiýa howa üpjünçilik liniýasyny doňduryp we ýapyp, aktuatoryň işlemegine päsgel berip biler.
Elektrik aktuatorlaryň temperatura aralygy -40-dan 1500F-a (-40-dan 650C-a çenli) çenli. Daşarda ulanylanda, elektrik aktuatory içki işlere çyglylygyň girmeginiň öňüni almak üçin daşky gurşawdan izolýasiýa edilmelidir. Eger kondensasiýa elektrik geçirijisinden alynsa, içerde kondensasiýa emele gelip biler, bu bolsa gurnamadan öň ýagyş suwuny ýygnan bolmagy mümkin. Şeýle hem, motor işleýän wagtynda aktuator korpusynyň içini gyzdyrýandygy we işlemeýän wagtynda sowadýandygy sebäpli, temperatura üýtgemeleri daşky gurşawyň "dem almagyna" we kondensasiýalaşmagyna sebäp bolup biler. Şonuň üçin, daşarky ulanyş üçin niýetlenen ähli elektrik aktuatorlary gyzdyryjy bilen enjamlaşdyrylmalydyr.
Käwagt howply gurşawlarda elektrik aktuatorlarynyň ulanylyşyny esaslandyrmak kyn bolýar, ýöne gysylan howa ýa-da pnewmatik aktuatorlar zerur iş aýratynlyklaryny üpjün edip bilmese, degişli klassifikasiýa edilen korpusly elektrik aktuatorlary ulanylyp bilner.
Milli Elektrik Önümleri Öndüriji Assosiasiýasy (NEMA) howply ýerlerde ulanmak üçin elektrik hereketlendirijileriniň (we beýleki elektrik enjamlarynyň) gurluşygy we gurnalmagy boýunça görkezmeleri işläp düzdi. NEMA VII görkezmeleri aşakdakylardyr:
VII Howply ýer I synp (Partlaýjy gaz ýa-da bug) Ulanyşlar üçin Milli elektrik kodeksine laýyk gelýär; benzin, geksan, nafta, benzol, butan, propan, aseton, benzol, lak ergin buglary we tebigy gaz atmosferalary bilen ulanmak üçin Underwriters' Laboratories, Inc. kompaniýasynyň tehniki şertlerine laýyk gelýär.
Elektrik aktuator öndürijileriniň ählisi diýen ýaly özleriniň standart önüm liniýasynyň NEMA VII standartlaryna laýyk gelýän wersiýasyny saýlap bilýärler.
Beýleki tarapdan, pnewmatik aktuatorlar partlamaga garşydyr. Elektrik dolandyryşlary howply ýerlerde pnewmatik aktuatorlar bilen ulanylanda, olar köplenç elektrik aktuatorlara garanyňda has tygşytly bolýar. Solenoid bilen işleýän pilot klapan howply bolmadyk ýerde gurnalyp, aktuatora turba arkaly berlip bilner. Çäklendiriji açarlar - pozisiýany görkezmek üçin - NEMA VII korpuslaryna gurnalyp bilner. Pnewmatik aktuatorlaryň howply ýerlerde howpsuz bolmagy olary bu ulanyşlarda amaly saýlaw edýär.
Pružina gaýdyp gelýär. Işleýiş senagatynda klapan aktuatorlarynda giňden ulanylýan başga bir howpsuzlyk aksessuary pružina gaýdyp gelýär (işleme howpy ýok) opsiýasydyr. Tok ýa-da signalyň bozulmagy ýagdaýynda, pružina gaýdyp gelýän aktuator klapany öňünden kesgitlenen howpsuz ýagdaýa geçirýär. Bu pnewmatik aktuatorlar üçin amaly we arzan opsiýadyr we pnewmatik aktuatorlaryň senagatda giňden ulanylmagynyň esasy sebäbidir.
Eger aktuatoryň ölçegi ýa-da agramy sebäpli pružina ulanylyp bilinmese ýa-da iki taraplaýyn hereket edýän enjam gurnalan bolsa, howa basyşyny saklamak üçin akkumulýator çelek gurnalyp bilner.


Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 25-nji iýuly