[发明专利]一种装载中空纤维的过滤器以及应用其的过滤系统

说明书

本发明公开了一种装载中空纤维的过滤器以及应用其的过滤系统。该过滤器包括一个内部装载有中空纤维的壳体，壳体的上端部设置有收集端，底端则固定连接有一个外壳，外壳上连接有动力机构，而在外壳的内部设置有内壳，内壳的端部安装有平垫并且内壳的内部设置有活塞装置；其中，活塞装置包括柱塞头，动力机构的输出结构穿过平垫伸入到内壳中并且与柱塞头相连接，而在动力机构的输出结构上套设有波纹管，波纹管的一端与柱塞头相连接，另一端与内壳的端部相连接。本发明中的一种装载中空纤维的过滤器以及应用其的过滤系统能够不采用负压就能实现流体能够在中空纤维内上下流动，实现过滤，同时能提高卫生等级，便于清洗灭菌。

技术领域

本发明涉及过滤器领域，特别涉及一种装载中空纤维的过滤器以及应用其的过滤系统。

背景技术

在细胞灌流培养等作业中，往往需要用到装载中空纤维的过滤器，其顶部通常连接反应容器，而其底端通常安装有隔膜泵。而由于过滤器一般只采用单个隔膜泵，如果流体的粘度发生改变，比如粘度变大，就需要提高隔膜泵的排量，否则会导致中空纤维的使用长度不均匀。

专利号为CN201880089206.2中的过滤器采用了双泵的布置，即在中空纤维器的底部和顶部分别安装有隔膜泵，当一个泵的隔膜向流体施加正压力时，另一个泵的隔膜则处于负压力下，以适应流体的粘度改变。然而，该方案缺点在于两端的隔膜泵需要协同作用，因而提高了操作难度，并且由于两端都设计有隔膜泵，则连接反应容器的流体连接端口只能设置在上端一侧，降低了空间利用率，并且不利于清洗灭菌。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种装载中空纤维的过滤器以及应用其的过滤系统。

根据本发明的一个方面，提供了一种装载中空纤维的过滤器，包括一个内部装载有中空纤维的壳体，所述壳体的上端部设置有收集端，底端则固定连接有一个外壳，所述外壳上连接有动力机构，而在所述外壳的内部设置有内壳，所述内壳的端部安装有平垫并且所述内壳的内部设置有活塞装置；其中，所述活塞装置包括柱塞头，所述动力机构的输出结构穿过所述平垫伸入到所述内壳中并且与所述柱塞头相连接，而在所述动力机构的输出结构上套设有波纹管，所述波纹管的一端与所述柱塞头相连接，另一端与所述内壳的端部相连接。

在一些实施方式中，所述动力机构为一台电机，活塞装置具有一个，其中，所述电机的输出螺杆穿过所述平垫伸入到所述内壳中并且与所述柱塞头相连接，所述波纹管套设在所述输出螺杆上。其有益之处在于，描述了其中一种过滤器的方案。

在一些实施方式中，所述动力机构为两台气缸，活塞装置具有两个并且相对称设置，其中，在每个活塞装置中，所述气缸的传动伸缩杆穿过所述平垫伸入到所述内壳中并且与所述柱塞头相连接，所述波纹管套设在所述传动伸缩杆上。其有益之处在于，描述了另一种过滤器的方案。

在一些实施方式中，所述壳体的顶端设置有上端口。其有益之处在于，上端口可用于连接溶液容器、高温蒸汽发生器、干燥气源发生器和生物反应器等结构。

在一些实施方式中，所述壳体的顶端设置有上端口的下端部设置有监测端口。其有益之处在于，监测端口可用于连接排废管道。

在一些实施方式中，所述外壳的下方设置有疏水阀。其有益之处在于，通过疏水阀可以根据需要将过滤器中的液体排出。

根据本发明的一个方面，提供了一种应用了上述装载中空纤维的过滤器的过滤系统，其特征在于：包括过滤器、收集装置、第二干燥气源发生器、溶液容器、高温蒸汽发生器、第一干燥气源发生器和生物反应器，所述过滤器的底部设置有所述活塞装置；其中，所述过滤器的收集端通过一个第一可拆卸式阀门与一条第一管道相连接，而所述收集装置和所述第二干燥气源发生器分别与所述第一管道相连接；所述过滤器顶部的上端口通过一个第二可拆卸式阀门与一条第二管道相连接，而所述溶液容器和所述高温蒸汽发生器分别与所述第二管道相连接；所述过滤器顶部的上端口通过一个第三可拆卸式阀门与一条第三管道相连接，而所述第一干燥气源发生器和所述生物反应器分别与所述第三管道相连接。