[發明專利]生物反應器的破裂盤及其使用方法

有效

• 申請號: 201780083077.1
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN110192053B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: M·米茨納
• 申請（專利權）人: 龍沙有限公司
• 主分類號: F16K17/16
• 分類號: F16K17/16;C12M1/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 鄭天松

本發明提供了破裂盤(10)，其包括本體(14)，所述本體(14)包括從本體的第一端延伸到本體的第二端的內壁(32)。內壁限定了延伸穿過本體的開口。在一些實施方式中，本體還包括形成在內壁上的內部凸緣(42)，并且內部凸緣具有階梯表面(44)。破裂膜(40)定位在本體內，并且例如通過冷焊固定。破裂膜可以固定到階梯表面。破裂膜定位在本體內，使得破裂膜不延伸超出本體的第一端。本發明還提供了包括破裂盤的處理系統。本發明還提供了一種維護包括破裂盤的處理系統的方法。

【相關申請的交叉引用】

本申請要求2016年12月9日提交的美國臨時專利申請序列號62/431,985的優先權，其全部內容通過引用并入本文用于所有目的。

【發明領域】

本公開涉及破裂盤及其使用和制造方法。

【背景技術】

生物制品的制造包括在封閉系統或加壓系統中進行的許多過程。除了生物反應器，導管，閥門，貯存器等之外，這種系統通常包括提供保護以免受操作壓力偏差的組件，例如過壓。破裂片是非重新閉合的減壓裝置。如果系統壓力(例如容器或生物反應器壓力)低或太高，它們可以提供緩解。破裂片通常提供對系統壓力增加或減少的即時響應(在幾毫秒內)。一旦破裂盤破裂就不會重新密封，它就是“犧牲”。通常，破裂盤包括一次性使用的膜，其在預定的壓差(正壓或真空)下失效。典型的破裂盤由金屬制成，并且構造成薄的圓形膜，其牢固地保持在支架或殼體中，彈性構件在破裂盤和殼體之間提供氣密密封。

當容器或系統內的流體壓力超過盤的設計破裂壓力時發生破裂。這導致流體壓力從容器或系統中釋放出來。

在生物處理系統中，破裂盤通常安裝在罐和通氣管之間的線軸件上。通常，彈性體構件用于密封破裂膜與其殼體的結合。

破裂盤通常與減壓閥串聯(上游)使用，以防止腐蝕性流體接觸閥的金屬組件。

【發明概述】

通常由彈性材料制成的密封構件需要定期或基于事件的更換。特別地，需要更換例如由于故障或定期維護，將破裂膜連接到破裂盤組件的殼體的彈性構件可能導致需要更換整個破裂盤組件，即使破裂盤仍然可用。即使可以更換將破裂盤連接到殼體的彈性構件，也可以更換破裂盤，并且可能導致破裂盤過早失效。因此，更換將破裂盤連接到破裂盤組件的殼體的密封構件通常需要更換整個破裂盤組件，包括可另外維修的破裂膜和殼體。已經發現，通過在破裂膜和破裂盤組件的殼體之間提供直接的整體密封接頭，例如通過冷焊形成的密封接頭，可以消除將破裂膜連接到破裂盤的殼體上的密封構件。由于沒有要更換的密封構件，因此最小化了更換破裂盤組件的需要。破裂盤組件仍然可以依靠密封構件在破裂盤組件和其他組件(例如罐)之間提供密封，但是在更換這種密封構件時，可以重復使用破裂盤組件。

根據本公開的一個方面，一種破裂盤包括本體，所述本體包括從所述本體的第一端延伸到所述本體的第二端的內壁，所述內壁限定延伸穿過所述本體的開口，所述本體還包括內壁上形成內部凸緣，內部凸緣具有階梯狀表面；破裂膜位于本體內，破裂膜包括固定在階梯表面上的破裂膜表面以形成氣密密封，階梯表面和破裂膜位于本體內，使得破裂膜不延伸超過本體的第一端。

在一些實施方式中，本體被配置用于可拆卸地附接到組件。

在一些實施方式中，所述本體包括第一金屬，并且所述破裂膜由第二金屬制成，其中所述第一金屬選自316L不銹鋼、鉻鎳鐵合金、銦、鋁、銅、鉛、鋅、鎳、銀、鈀、鎘、鈦、鎢、錫、金和鉛，其中第二金屬選自316L不銹鋼、鉻鎳鐵合金、銦、鋁、銅、鉛、鋅、鎳、銀、鈀、鎘、鈦、鎢、錫、黃金和鉛。

在一些實施方式中，內部凸緣的階梯表面和破裂膜的破裂膜表面通過金屬-金屬鍵在一起。

在一些實施方式中，內部凸緣的階梯表面和破裂膜的破裂膜表面通過冷焊接連接在一起。