[发明专利]生物过程流系统

说明书

一种用于控制被提供给生物过程流系统中的管的至少一个阀的方法，所述方法包括以下步骤：当应当允许有通过管的流时，将至少一个阀控制成第一状态，第一状态是打开状态；在过程的一些部分在系统中运行期间，将至少一个阀控制成第二状态，所述第二状态是其中提供第一关闭力的关闭状态；以及在过程的一些部分在系统中运行期间，将至少一个阀控制成第三状态，所述第三状态是其中提供第二关闭力的关闭状态，所述第二关闭力是比第一关闭力更高的力。

技术领域

本发明涉及一种生物过程流系统，并且涉及一种阀，并且涉及一种用于控制生物过程流系统中的至少一个阀的方法。

背景技术

在流系统(例如，用于生物过程工业中的流体转移或流体处理的系统)中，柔性管通常用于在系统中运送流体。生物过程工业包括生物制药、疫苗、基因治疗载体、细胞以及其它生物大分子/生物颗粒的处理，包括诸如细胞培养、过滤和/或色谱的单元操作。柔性管系统连同其它塑料构件(诸如，袋和流体处理装置)提供合算的解决方案，即，当流系统以预杀菌的状态部署并且用于单次使用的应用(其中，流系统在使用之后被丢弃)时。

为了控制在所述柔性管中的流体流，使用阀。常见的阀类型是夹管阀，其中，柔性管被阀和(相应地)夹持部挤夹，以便停止通过管的流。通过打开阀并且由此释放挤夹及夹持力，管可逆地打开，并且允许有通过管及其内管腔的流。管的打开通过管的弹性性质和管呈现管的打开管和管腔的原形的期望而实现。夹管阀非常合算，因为，与应用于流系统的膜板阀或其它阀原理相比，夹管阀不要求在管本身以外的额外的阀部分进行流体接触。然而，当打开夹管阀时，尤其在阀已关闭达长时间并且以高的关闭(夹持)力关闭的情况下，可能存在问题。这是因为，管的管腔中的管内表面的相对的两侧可能倾向于在挤夹的位置处粘附在一起，并且因此，即使在阀已打开且管不再暴露于外部夹持之后，管也可依然关闭。这可取决于管的材料和/或在挤夹事件之前或在挤夹事件期间与管的内表面接触的流体的类型。显然，当挤夹管时被夹持在一起的内管壁的材料依据管的性质而类似并且完全相同。因而，可推测，在某些状况下，一定的材料均化效应是内壁粘附在一起的原因。

如果当阀以及阀的使管受到挤夹力的致动器或夹持部打开时，管不打开，则结果将是，阻断管道中的流，并且干扰或停止下面发生的流体过程。当发生该情形时，对管的人工挤压和揉搓有时可解决该问题，但这当然成问题，尤其是在自动系统中。

在US9695950中，描述了尝试解决该问题的一种类型的夹管阀。在此，夹管阀包括夹持爪，夹持爪不但可竖直地挤夹管，而且可水平地挤夹管，以便帮助管在已关闭之后打开。

在使用塑料膜板阀而非夹管阀的单次使用且一次性的流系统中，可能发生类似问题。膜板阀设计为具有刚性阀座和柔性膜板的阀体，柔性膜板移动到阀座上，以停止流体流。膜板阀可遭受密封表面彼此粘附的同样的问题，由此阻止阀的顺畅并且受控制的打开并且干扰或停止该过程。然而，与夹管阀(其中，抵靠彼此而密封的两个表面和构件的材料完全相同)形成对照，位于膜板阀处的膜板和阀座在材料类型的方面或至少在材料性质(例如，弹性)的方面不同。

发明内容

本发明的目标是，提供一种改进的流系统和一种用于控制流系统中的至少一个阀的改进的方法。

本发明的另外的目标是，提供一种流系统和一种在流系统中的方法，其中，可对系统中的流可靠地进行控制。

本发明的再一另外的目标是，提供一种流系统和一种用于控制流系统中的至少一个阀的方法，从而使得位于阀的位置处的流路径中的表面彼此粘附并且即使在阀已打开之后也阻止流的风险较低。

这通过根据独立权利要求的方法、生物过程流系统和阀而实现。

根据本发明的一个方面，提供一种用于控制被提供给生物过程流系统中的管的至少一个阀的方法。所述方法包括以下步骤：

-当应当允许有通过管的流时，将至少一个阀控制成第一状态，第一状态是打开状态；