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1、10申请公布号CN104105539A43申请公布日20141015CN104105539A21申请号201380008527222申请日20130208102012002540820120209DEB01D63/08200601B01D65/0020060171申请人赛多利斯史泰迪生物技术有限责任公司地址德国格丁根72发明人马丁莱乌托尔德斯特凡魏斯哈尔克里斯托夫席希托马斯克伦宾74专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人余刚李慧54发明名称过滤模块和模块化过滤系统57摘要本发明的一个方面涉及一个过滤模块以及一个具有内部串联电路的模块化过滤系统1,过滤模块包括过滤元件3,3。
2、,其具有至少一个将过滤元件的滤液侧和滞留侧彼此分离的过滤介质,并且具有过滤介质保持件,其上固定了过滤介质并且其具有至少一个保持件流入通道和至少一个保持件流出通道,具有至少一个第一盒流入通道和至少一个第一盒流出通道的第一过滤盒部件,具有至少一个第二盒流入通道和至少一个第二盒流出通道的第二过滤盒部件,其中在布置位置中,过滤器介质保持件液密地布置在第一过滤盒部件和第二过滤盒部件之间,其中至少一个保持件流入通道与至少一个第一盒流入通道和至少一个第二盒流入通道流体连接,以便构成模块流入通道,其中至少一个保持件流出通道与至少一个第一盒流出通道流体和至少一个第二盒流出通道流体连接,以便构成模块流出通道,其中。
3、模块流入通道与过滤介质的滞留侧流体连接,并且其中模块流出通道与过滤介质的滤液侧流体连接。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014080786PCT国际申请的申请数据PCT/EP2013/0003852013020887PCT国际申请的公布数据WO2013/117344DE2013081551INTCL权利要求书2页说明书20页附图12页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书20页附图12页10申请公布号CN104105539ACN104105539A1/2页21一个过滤模块3,包括过滤元件30,所述过滤元件具有至少一个过滤介质34,所述过滤介质将所述。
4、过滤元件30的滤液侧32和滞留侧彼此分离,和过滤介质保持件36,所述过滤介质34固定在所述过滤介质保持件上,并且所述过滤介质保持件具有至少一个保持件流入通道38和至少一个保持件流出通道40,具有至少一个第一盒流入通道16和至少一个第一盒流出通道22的第一过滤盒部件10,具有至少一个第二盒流入通道56和至少一个第二盒流出通道58的第二过滤盒部件50,其中,在布置位置中,所述过滤器介质保持件36液密地布置在所述第一过滤盒部件10和所述第二过滤盒部件50之间,其中,所述至少一个保持件流入通道38与所述至少一个第一盒流入通道16和所述至少一个第二盒流入通道56流体连接,以便构成模块流入通道5,其中,所。
5、述至少一个保持件流出通道40与所述至少一个第一盒流出通道22和所述至少一个第二盒流出通道58流体连接,以便构成模块流出通道6,其中,所述模块流入通道5与所述过滤介质34的所述滞留侧流体连接,并且其中,所述模块流出通道6与所述过滤介质34的所述滤液侧32流体连接。2根据权利要求1所述的过滤模块3,其中,所述第一过滤盒部件10和所述第二过滤盒部件50能够借助锁定装置来锁定。3根据权利要求1或2所述的过滤模块3,其中,所述第一过滤盒部件10和/或所述第二过滤盒部件50的硬度比所述过滤介质保持件36高。4根据前述权利要求中任一项所述的过滤模块3,其中,所述第一过滤盒部件10具有第一过滤元件容纳部14,。
6、和/或所述第二过滤盒部件50具有第二过滤元件容纳部54,所述过滤介质保持件36能够至少局部地沿着布置方向A容纳到所述第一过滤元件容纳部和/或所述第二过滤元件容纳部中。5根据权利要求4所述的过滤模块3,其中,所述第一过滤元件容纳部和/或所述第二过滤元件容纳部14,54构造使得在所述布置位置中,所述第一过滤盒部件10和所述第二过滤盒部件50通过所述过滤介质保持件36彼此隔开。6根据前述权利要求中任一项所述的过滤模块3,其中,所述过滤介质34力配合和/或形状配合地布置在所述过滤介质保持件36上。7根据前述权利要求中任一项所述的过滤模块3,其中,所述过滤介质保持件36由有复位能力的弹性材料构成。8根据。
7、权利要求7所述的过滤模块3,其中,所述过滤介质34夹紧在所述过滤介质保持件36中,其中压紧力通过所述过滤介质保持件36的所述有复位能力的材料施加到所述过滤介质34上。9根据前述权利要求中任一项所述的过滤模块3,其中,所述过滤介质34通过所述过滤介质34的区域与所述过滤介质支架36的区域的熔接或浇注来固定在所述过滤介质保持件36上。权利要求书CN104105539A2/2页310根据前述权利要求中任一项所述的过滤模块3,还包括第三过滤盒部件100和第二过滤元件30,30,其中,所述第二过滤元件30,30布置在所述第二过滤盒部件50上,并且其中,所述第三过滤盒部件100布置在所述第一过滤元件30和。
8、所述第二过滤元件30,30之间。11根据权利要求10所述的过滤模块3,其中,所述第三过滤盒部件100使所述第一过滤盒部件10和所述第一过滤元件30与所述第二过滤盒部件50和所述第二过滤元件30,30流体分离。12根据权利要求10或11中任一项所述的过滤模块,其中,在所述第一过滤元件和所述第二过滤元件30,30之间布置有两个或者更多的第三过滤盒部件100,其中每个所述第三过滤盒部件配有附加的过滤元件30。13一个模块化过滤系统1,包括第一封闭模块70,第二封闭模块80和布置在所述第一封闭模块和所述第二封闭模块70,80之间的、根据前述权利要求中任一项所述的至少一个过滤模块3,其中,所述至少一个过。
9、滤模块3的模块流入通道5与所述第一封闭模块和/或第二封闭模块70,80的流体入口72流体连接,并且其中,所述至少一个过滤模块3的所述模块流出通道6与所述第一封闭模块和/或第二封闭模块70,80的流体出口82流体连接。14根据权利要求13所述的过滤系统1,所述过滤系统具有第一过滤模块3和第二过滤模块3,所述过滤系统还包括分离模块90,所述分离模块在所述第二过滤模块3的方向上封闭所述第一过滤模块3的所述模块流入通道5,使所述第一过滤模块3的所述模块流出通道6与所述第二过滤模块3的模块流入通道5流体连接,并且所述分离模块在所述第一过滤模块3的方向上封闭所述第二过滤模块3的所述模块流出通道6。15根据。
10、权利要求13所述的过滤系统1,所述过滤系统具有第一过滤模块3和第二过滤模块3,所述过滤系统还包括分离装置92,所述分离装置封闭所述第一过滤模块3的所述模块流入通道5,其中,所述模块流入通道5与所述第二过滤模块3的所述模块流出通道6流体分离。权利要求书CN104105539A1/20页4过滤模块和模块化过滤系统技术领域0001本发明涉及一个过滤模块和一个模块化过滤系统。背景技术0002为了获得通过微生物或细胞培养在生物反应器中制造的生物技术产品,通常需要将所述产品与其他的物质、例如微生物本身、养料和其他的杂质分离。根据在制造过程中要获取的产品的类型和数量并且取决于制造过程需要具有不同过滤属性的和。
11、不同过滤容量的不同的过滤器。因此,各个过滤器必须维持不同的过滤能力,或者需要多个具有相应更小容量的过滤器的并列布置。然而,因为必须建立大量软管连接,因此多个过滤器的这种并列布置导致了高耗费的操作,由此也增大了有缺陷结构的危险。此外,大量软管连接导致结构的无效容积提高,并且因此导致了产量更小,特别是由于与过滤面积相关的更小的过滤性能而导致这种情况。发明内容0003因此,本发明的目的在于,提供一个过滤模块和一个过滤系统,其操作更加简单并且实现了改进的产量。0004该目的通过根据权利要求1的过滤模块和根据权利要求13的过滤系统来实现。从属权利要求的内容是优选的实施方式。0005根据一个方面的过滤模块。
12、0006本发明的一个方面涉及一个过滤模块,包括0007过滤元件,其具有0008至少一个过滤介质,其将过滤元件的滤液侧和滞留侧彼此分离,和0009过滤介质保持件,过滤介质固定在该过滤介质保持件上,并且0010其具有至少一个保持件流入通道和至少一个保持件流出通道,0011具有至少一个第一盒流入通道和至少一个第一盒流出通道的第一过滤盒部件,0012具有至少一个第二盒流入通道和至少一个第二盒流出通道的第二过滤盒部件,0013其中在布置位置中,过滤器介质保持件液密地布置在第一过滤盒部件和第二过滤盒部件之间,0014其中至少一个保持件流入通道与至少一个第一盒流入通道和至少一个第二盒流入通道流体连接,以便构。
13、成模块流入通道,0015其中至少一个保持件流出通道与至少一个第一盒流出通道和至少一个第二盒流出通道流体连接,以便构成模块流出通道,0016其中模块入口通道与过滤介质的滞留侧流体连接,并且0017其中模块出口通道与过滤介质的滤液侧流体连接。0018有利地,借助第一和第二过滤盒部件防止了具有过滤介质的过滤元件受到外部的机械和化学影响。特别地,过滤盒部件构成关于过滤介质的接触保护,使得不能以手接触过说明书CN104105539A2/20页5滤元件或过滤介质。由此,有利地避免了由于接触而机械损害或者污染过滤介质。此外有利的是,因为过滤介质必须针对较小的机械负荷来设计,因此基于接触保护能更薄地制造过滤介。
14、质。特别地,过滤介质不必针对点状的负载来设计。此外,由于存在过滤盒部件,过滤模块中的过滤介质与另一个可布置在过滤模块上的过滤模块中的其他过滤介质总是彼此间隔开地布置的。由此,有利地避免了各个过滤介质之间的机械应力。0019过滤元件包括至少一个过滤介质,例如薄膜过滤器、深层过滤器和/或吸收薄膜过滤器。特别地,过滤元件具有恰好一个过滤介质。然而不言而喻的是,过滤元件也可以包括多个相同类型的或不同的过滤介质。因此,过滤元件能够在多个层中具有多个薄膜过滤器。同样地,多个深层过滤器或吸收薄膜过滤器能够在过滤元件中的多个层中组合。0020优选地,将微滤膜片和超滤膜片作为薄膜过滤器。吸收薄膜过滤器应当理解为。
15、微孔薄膜过滤器,在微孔薄膜过滤器内部的和/或外部的表面上承载了官能团,所述官能团与包含在要过滤的流体中的物质产生物理和/或化学的相互作用。下面,化学的相互作用应当理解为物质的官能团和吸收薄膜过滤器之间的任何共价的、离子化的键合相互作用和/或基于静电的或疏水的例如范德华相互作用的相互作用的键合相互作用。特别优选的是,吸收薄膜过滤器具有官能团,其选自以下物质构成的组离子交换剂、耐盐的配体、螯合剂、不同链长和配置的适硫的或疏水的配体、“反相”配体、反应性的和另外的颜料、有机的和无机的化合物、亲合配体和蛋白质特别是酶。0021此外,不同的过滤器也能够组合在一个过滤元件中。例如,一个薄膜过滤器的多个层能。
16、够布置在深层过滤器的至少两个层之间或两个滤网层之间,以便防止薄膜过滤层受到机械应力或掺杂。0022能够单独地或组合地将无纺布、毛毡、纺织物、多孔固体、烧结金属、陶瓷、织物、纸、膜片和类似物用作示例的过滤介质。此外,能够使用具有过滤辅助剂例如硅藻土和/或吸收颗粒的预涂过滤器ANSCHWEMMLTER,其中过滤辅助剂连同要过滤的流体一起被输送或者其已经存在于过滤模块中。过滤介质将过滤元件的滤液侧或渗透侧和滞留侧彼此分离。滤液和渗透的概念以及由此导出的概念能够同义地应用。过滤介质从滞留侧起加载要过滤的流体。流体能够包括这种液体,即在所述液体中包含作为悬浮物的固体和/或在溶解所述液体中的物质。替代性地。
17、或附加地,流体能够包括气体或气溶胶。由过滤介质拦住的物质,只要其不渗入到过滤介质中,就停留在滞留侧。被过滤的流体穿过过滤介质到达过滤介质的滤液侧或滞留侧上。在滞留侧和渗透侧之间存在流体压力差。优选地,过滤介质基本上构造成板形的或平坦的,其中滞留侧和渗透侧分别构成板形的过滤介质的相对置的或者说相反的侧面。换而言之,与过滤介质的另外两个纵向延伸相比,渗透侧和滞留侧彼此间能够具有更短的间距,由此,流体穿过过滤介质的流动方向的取向基本上垂直于通过渗透侧或滞留侧展开的平面,使得流体穿过过滤介质的流动路线特别是最小的,并且过滤介质的流通的有效横截面是最大的。0023过滤介质借助于过滤介质保持件来保持其位置。
18、或其形状,过滤介质固定在过滤保持件上。优选地,过滤介质保持件至少局部地由有复位能力的材料构成。优选地,过滤介质保持件至少局部地、特别优选的完全由弹性材料、例如硅树脂、橡胶或热塑性弹性体TPE构成。0024优选地,过滤介质通过过滤介质的一个区域与过滤介质保持件的一个区域、即过说明书CN104105539A3/20页6滤介质保持区域的熔接或浇注来固定在过滤介质保持件上。例如,过滤介质保持件能够通过注塑制造而成,其中过滤介质在注塑期间如下地布置在注塑模型中,即使得过滤介质的边缘与过滤介质保持件的弹性材料熔接在一起或者熔接在其中,或者喷射或浇注在其中,由此产生在过滤介质和过滤介质保持件的过滤介质保持区。
19、域之间的密封的连接。0025布置位置表示了过滤模块的状态,在该状态中,该过滤模块能够布置到其他过滤模块上并且与其连接。在该布置位置中,过滤元件至少局部地以滞留侧抵靠在第一过滤盒部件的过滤元件布置侧上。特别地,过滤元件的第一密封区域能够与第一过滤盒部件的互补的密封区域机械地或液密地接触。特别优选的是,在过滤介质保持件上构造该第一密封区域。特别地,优选的由有复位能力的材料或弹性体构成的过滤介质保持件能够构成第一密封区域。第一过滤盒部件的互补的密封区域能够包括密封凸起或密封接片,其优选地与第一过滤盒部件一体设计而成。密封凸起或密封接片能够在过滤元件的方向上伸出大约05MM至大约2MM、优选的约为1M。
20、M。特别是对于过滤元件的第一密封区域由有复位能力的材料或弹性体构成的情况而言,在密封接片的区域中能够实现提高在过滤元件和第一过滤盒部件之间的压紧力,从而有利地获得了改进的密封效果。0026优选地,过滤介质通过过滤介质的一个区域与过滤介质保持区域的夹紧和/或粘接来固定在过滤介质保持件上。0027例如,过滤介质保持件能够设计为两件式的,其中过滤介质保持件的第一部分具有过滤介质容纳部,其设计用于沿着输入方向容纳过滤介质。此外,具有夹紧区域的过滤介质保持件的第二部分能够至少局部地导入到过滤介质容纳部中,以便在过滤介质容纳部中卡紧过滤介质,其中该夹紧区域构造成基本上与过滤介质容纳部互补。附加地,过滤介质。
21、能够借助于粘接剂、例如借助硅树脂粘在过滤介质容纳部中。0028优选地,过滤介质容纳部可以具有至少一个密封轮廓件、例如密封唇,其能够环绕过滤介质容纳部。此外优选的是,夹紧区域同样能够具有至少一个密封轮廓件、例如密封唇,其能够环绕夹紧区域。过滤介质能够布置或者夹在过滤介质容纳部的和夹紧区域的密封轮廓件之间,由此有利地能够将过滤介质的滤液侧和滞留侧液密地分隔开。不言而喻的是,也能够彼此并列地布置两个、三个、四个或更多个密封轮廓件。0029优选地,过滤介质力配合和/或形状配合地布置在过滤介质保持件上。例如,过滤介质保持件能够具有槽,过滤介质插入到所述槽中,以便保持在其中。特别地,在槽中能够卡紧并且可选。
22、地粘住过滤介质。替代性地,过滤介质能够借助于粘结剂、例如聚合物或硅树脂胶来固定在过滤介质保持件上而不需要卡紧。优选地,过滤介质保持件构造成一体的。0030为了简化将过滤介质插入到槽中,过滤介质保持件特别是能够构造成柔韧地和/或有复位能力地可延展的。由此,通过过滤介质保持件的延展可以如下地扩大过滤介质保持件中的开口,使得能够将过滤介质插入到开口中并且特别是能够引入到槽中。此后,过滤介质保持件由于其具有复位能力而能够恢复它的原始形状,由此如下地缩小开口,使得过滤介质不再能从过滤介质保持件中或从槽中移除。0031优选地,过滤介质夹在过滤介质保持件中,其中通过过滤介质保持件的有复位能力的材料将压紧力施。
23、加到过滤介质上。换而言之,过滤介质可以夹在过滤介质中或者说它的槽中,其中通过过滤介质保持件的有复位能力的或弹性的材料产生作用于过滤介质上的机械应力或压紧力。优选地,过滤介质保持件能够围绕过滤介质张紧,使得在过滤介质的边说明书CN104105539A4/20页7缘上产生压紧力。特别地,过滤介质能够布置在构造在过滤介质保持件中的槽中,其中压紧力能够穿过槽的底部施加到过滤介质上。然后,通过将过滤介质保持件压到过滤介质上来产生密封作用。在此,大约2MM至大约20MM,优选地从大约5MM至大约100MM的过滤介质边缘能够作用为密封面,并且特别引入到过滤介质容器的槽中。0032优选地,在过滤介质保持件的槽。
24、的内部中能够构造至少一个密封轮廓件或密封唇口,其设计用于与布置在槽中的过滤介质的滞留侧接触。此外还优选地,在过滤介质保持件的槽的内部能够构造至少一个密封轮廓件或密封唇,其设计用于与布置在槽中的过滤介质的渗透侧接触。特别地,这两个密封轮廓件或密封唇能够构造在槽的相对置的或者说相反的侧面上。在此,密封轮廓件或密封唇能够由有复位能力的或弹性的材料构成,并且特别地通过布置过滤介质至少局部地有复位能力地或弹性地变形。特别优选的是,密封轮廓件或密封唇与过滤介质保持件一体地设计而成。0033还优选的是,过滤介质能够由两个、三个或更多层构成,或者在过滤介质保持件中容纳或者在其上固定两个、三个或更多个过滤介质。。
25、在此,过滤介质能够通过多个相同的层或者通过不同的层构成。0034相应地,过滤元件在布置位置中至少局部地利用滤液侧抵靠在第二过滤盒部件的第二过滤元件布置侧上。特别地,过滤元件的第二密封区域能够与第二过滤盒部件的互补的密封区域机械地或液密地接触。特别优选的是,在过滤介质保持件上构造第二密封区域。特别地,优选的由有复位能力的材料或弹性体构成的过滤介质保持件能够构成第二密封区域。第二过滤盒部件的互补的密封区域能够包括密封凸起或密封接片,其优选地与第二过滤盒部件一体设计而成。密封凸起或密封接片能够在过滤元件的方向上伸出大约05MM至大约2MM、优选地约为1MM。特别是对于过滤元件的第二密封区域由有复位能。
26、力的材料或弹性体构成的情况而言,在密封凸起的区域中能够实现提高在过滤元件和第二过滤盒部件之间的压紧力,从而有利地获得改进的密封效果。0035优选地,过滤介质具有比过滤介质保持件更小的厚度。然而不言而喻的是,过滤介质的厚度能够与过滤介质保持件的厚度相同,使得过滤介质的滞留侧与过滤介质保持件的滞留侧齐平地封闭并且过滤介质的滤液侧与过滤介质容器的滤液侧齐平地封闭。0036特别地,在过滤介质保持件上可以如下地固定过滤介质,使得在布置位置中在过滤介质的或过滤元件的滞留侧和第一过滤盒部件的第一过滤元件布置侧之间构成滞留腔。为此,第一过滤盒部件能够具有滞留凹部,使得当过滤介质的滞留侧与过滤介质保持件的滞留侧。
27、齐平地或平面地封闭时也构成滞留腔。替代地或附加地,滞留腔能够至少局部地通过过滤元件来构成,优选地由此实现,即通过由过滤介质保持件和过滤介质构成凹处。例如,与过滤介质的滞留侧相关的过滤介质保持件的滞留侧在第一过滤盒部件的方向上伸出。0037过滤介质还能够如下的固定在过滤介质容器上,使得在布置位置中在过滤介质的或过滤元件的滤液侧和第二过滤盒部件的第二过滤元件布置侧之间构成滤液腔。为此,第二过滤盒部件具有滤液凹处,使得当过滤介质的滤液侧与过滤介质保持件的滤液侧齐平或平面地连接时,这时也构成滤液腔。替代地或附加地,滤液腔能够至少局部地通过过滤元件构成,优选地通过由过滤介质保持件和过滤介质构成凹处的方式。
28、。例如,与过滤介质的滤液侧相关的过滤介质保持件的滤液侧在第二过滤盒部件的方向上伸出。说明书CN104105539A5/20页80038为了在过滤介质的滞留侧或在过滤模块的滞留腔中提供要过滤的流体,借助于至少一个模块流入连接通道能够构成模块流入通道和过滤介质的滞留侧或滞留腔之间的流体连接,其中至少一个模块流入连接通道能够至少部分地构造在过滤介质保持件和/或第一过滤盒部件中。相应地,能够设置至少一个模块流出连接通道,以便将已过滤的流体从滤液侧导出至模块流出通道。换而言之,在布置位置中,滤液腔或者过滤介质的滤液侧借助于至少一个模块流出连接通道与过滤模块的模块流出通道流体连接。所述至少一个模块流出连接。
29、通道能够至少部分地构造在过滤介质保持件和/或第二过滤盒部件中。0039不言而喻的是,能够设置一个唯一的模块流入通道或者两个或更多个模块流入通道,其分别利用所配属的模块流入连接通道与滞留腔流体连接。相应地,能够设置一个唯一的模块流出通道或两个或更多个模块流出通道,其分别利用所配属的模块流出连接通道与滤液腔流体连接。0040至少一个模块流入通道包括第一过滤盒部件的各一个所配属的第一盒流入通道、第二过滤盒部件的各一个所配属的第二盒流入通道和各一个所配属的保持件流入通道,它们在过滤模块的布置位置中彼此流体连接。优选地,附属的第一和第二盒流入通道和保持件流入通道彼此形状一致地设计而成,以便在布置位置中形。
30、成具有基本恒定的横截面的连续的模块流入通道。为此,第一和第二过滤盒部件以及过滤介质保持件能够如下的彼此匹配地布置,即第一和第二盒流入通道的和保持件流入通道的横截面沿着与流体流动方向F平行的方向达到重合。0041以相似的方式,至少一个模块流出通道能够包括第一过滤盒部件的各一个所配属的第一盒流出通道、第二过滤盒部件的各一个所配属的第二盒流出通道和各一个所配属的保持件流出通道,它们在过滤模块的布置位置中彼此流体连接。优选地,附属的第一和第二盒流出通道和保持件流出通道构彼此形状一致地设计而成,以便在布置位置中形成具有基本恒定的横截面的连续的模块流出通道。为此,第一和第二过滤盒部件以及过滤介质保持件能够。
31、如下的彼此匹配地布置,即第一和第二盒流出通道的和保持件流出通道的横截面沿着与流体流动方向F平行的方向达到重合。0042模块流入通道和模块流出通道在过滤模块中的各个部段在布置位置中彼此液密地连接。优选地,通过在第一过滤盒部件和第二过滤盒部件之间布置过滤介质保持件来进行液密的连接,其中施加了压紧力,以便将过滤元件的滞留侧压紧到第一过滤盒部件的第一过滤元件布置侧上,并且将过滤元件的滤液侧压紧到第二过滤盒部件的第二过滤元件布置侧上,由此产生足够的流体密封度,其防止流体在过滤元件和第一或第二过滤盒部件之间的连接面处流出。0043优选地,借助锁定装置能够锁定或互相连接第一过滤盒部件和第二过滤盒部件。优选地。
32、,第一过滤盒部件能够具有至少一个止动装置,其利用所配属的互补的止动装置在布置位置中止动或锁定。为了止动或锁定,至少一个止动装置沿着布置方向A能够导入到所配属的互补的止动装置中,直到完成止动或锁定并且使过滤模块进入布置位置中。此外优选地,一旦过滤模块处于布置位置中,止动或锁定不再能解除。由此有利地防止了随后打开过滤模块,从而防止了对过滤介质的机械性损伤。优选地,过滤模块设计为在使用之后抛弃或销毁的一次性模块,从而不需要接触到过滤元件或过滤介质。而且由于滞留物在使用后蓄积在过滤模块中,还可以防止污染,这是因为所述滞留物保留在不可打开的过滤模块说明书CN104105539A6/20页9中。0044优。
33、选地,第一过滤盒部件和/或第二过滤盒部件具有比过滤介质保持件更高的硬度,换而言之,第一和/或第二过滤盒部件的弹性模量和/或切变模量大于过滤介质保持件的弹性模量和/或切变模量。例如,过滤盒部件能够由刚性的材料构成,如聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氨酯PU、丙烯腈丁二烯苯乙烯ABS、聚酰胺PA或聚碳酸酯PC。相反,过滤介质保持件优选的由弹性材料构成,如硅树脂、橡胶或热塑性弹性体TPE构成。特别优选地是,过滤盒部件的和过滤介质保持件的材料能够借助于伽马射线来消毒。0045有利地,从过滤盒部件在延展、压缩和/或扭转方面相对于过滤介质保持件而言提高了的刚性或硬度得出了整个过滤模块的改进的尺寸稳定性。0046。
34、此外,过滤盒部件能够更好地承受住从外部作用到过滤模块上的力,特别是当在一个布置中组合多个过滤模块时。例如,多个过滤模块在根据运行的使用中加载压紧力K,其压合多个过滤模块,以便获得过滤模块之间的液密的连接。在如下的运行条件下、即在通过要过滤的流体施加内部的或外部的压力时、或者由于施加了在布置中结合各个过滤模块的压紧力,也得到了保持在过滤盒部件之间的过滤介质保持件的改进的尺寸稳定性。由于过滤介质保持件和进而过滤介质的更好的且在运行期间恒定的尺寸稳定性,有利地避免了在多个相同的过滤模块并列运行时使得单个过滤模块优选地通流。这必须被避免,因为否则过滤能力在其他过滤模块中还未被使用的时间点,在该布置的过。
35、滤模块中的任一个内可以实现要过滤的物质的穿透。有利地,通过避免穿透来改进过滤并且提高过滤能力,由此,特别是在基于吸收工艺的过滤中,也能够降低过滤过程的成本。0047另一优点是防止过滤介质由于从外部作用的力而受到机械的影响或变形。由此有利的是,在容积相等时,过滤介质能够制造得更薄。由此能够设置成本更低廉的过滤模块。0048优选地,第一过滤盒部件具有第一过滤元件容纳部和/或第二过滤盒部件具有第二过滤元件容纳部,过滤介质保持件可以至少局部地沿着布置方向A容纳到所述过滤元件容纳部中。特别优选地,如下的构造第一和/或第二过滤元件容纳部,使得第一过滤盒部件和第二过滤盒部件在布置位置中通过过滤介质保持件彼此。
36、间隔开。换而言之,只要第一和第二过滤元件容纳部的凹处深度存在,其总和就小于过滤元件或过滤介质保持件的沿着布置方向A的厚度。例如,在布置位置中能够在第一和第二过滤盒部件之间保留大约1MM至大约10MM、优选地大约2MM至大约5MM的间隙。0049优选地,过滤元件容纳部包括至少一个密封接片。优选地,至少一个盒流入通道和/或至少一个盒流出通道由所配属的密封接片环绕。优选的是,滞留腔和/或滤液腔由密封接片环绕。密封接片具特别有大约05MM至大约5MM的高度。在布置位置中,密封接片完全地由过滤介质保持件或过滤元件所覆盖。0050优选地,第一过滤盒部件与第二过滤盒部件相同。特别地,第一和第二过滤盒部件可以。
37、构造成分别与过滤盒部件的中点是点对称的或者分别与镜轴线是镜面对称的。0051优选地,在第一过滤盒部件的、与第一过滤盒部件的第一个过滤元件布置侧相对置的或相反的侧面上构造过滤模块连接配置件。过滤模块连接配置件设计用于将另一个过滤模块与过滤模块液密地连接,其中另一个过滤模块具有互补的过滤模块连接配置件。优选地,过滤模块连接配置件能够分别包括围绕至少一个模块流入通道和/或至少一个模块说明书CN104105539A7/20页10流出通道的密封接片。密封接片能够与第一或第二过滤盒部件一体地设计而成。替代性地能够设置用于液密地连接的密封环。优选地密封件保持在相应的过滤盒部件的互补的密封环槽中。优选地,密封。
38、环由弹性体制造成形。0052优选地,用于连接另一过滤模块的相应过滤模块连接配置件也能够构造在第二过滤盒部件的、与第二过滤盒部件的第二过滤元件布置侧相对置的或相反的侧面上。0053优选地,过滤模块包括第三过滤盒部件和第二过滤元件。第二过滤元件优选地与第一过滤元件相同。在该配置中,在第一过滤盒部件上布置或容纳有第一过滤元件,并且在第二过滤盒部件上布置或容纳有第二过滤元件,而第三过滤盒部件布置在第一和第二过滤元件之间。在本发明的其他的优选的设施方式中,在第一和第二过滤元件之间能够布置两个或更多的上述第三过滤盒部件,其中每个第三过滤盒部件配有附加的过滤元件。0054优选地,第三过滤盒部件具有第三过滤元。
39、件布置侧,其与第二过滤盒部件的第二过滤元件布置侧相同。此外优选地,第三过滤盒部件具有第四过滤元件布置侧,其与第一过滤盒部件的第一过滤元件布置侧相同。例如,第三过滤盒部件能够通过连接或整体地构造第一和第二过滤盒部件来构成。0055此外还优选的是,第三过滤盒部件没有、特别是在布置方向A的方向上没有贯穿的开口和通道。因此,通过第三过滤盒部件,第一和第二盒流入通道以及第一和第二盒流出通道以及第一和第二过滤盒部件的其他可选择的通道能够在流体上彼此分离。换而言之,第三过滤盒部件优选地将第一过滤盒部件和第一过滤元件与第二过滤盒部件和第二过滤元件分离。有利地,唯一的过滤模块能够用于同时或时间上交错地执行两个、。
40、特别是不同的过滤过程。0056借助于第三过滤盒部件能够在唯一的过滤模块中安装两个过滤元件。此时在布置位置中,借助于锁定装置,第三过滤盒部件能够与第一和第二过滤盒部件可解除地或不可解除地彼此锁定或止动。优选地,通过借助第三过滤盒部件的间接锁定来取代在第一和第二过滤盒部件之间的锁定。不言而喻的是,第一、第二和第三过滤盒部件也能够共同借助于锁紧装置来彼此锁定。0057优选地,在第一和第二过滤元件之间布置两个或更多个第三过滤盒部件,其中每个第三过滤盒部件配有附加的过滤元件。有利地,如此在过滤模块中能够组合三个或更多个过滤元件。第三过滤盒部件彼此间能够可解除地或不可解除地锁定。优选地,两个或更多个第三过。
41、滤盒部件中的任一个能够没有贯穿的开口和通道,特别是在布置方向A的方向上。0058优选地,第一过滤盒部件具有第一盒排气通道,其与滞留腔可以流体连接。此外还优选的是,第二过滤盒部件具有第二盒排气通道,并且过滤元件或者过滤介质保持件具有保持件排气通道。在过滤模块的布置位置中,借助第一盒排气通道、保持件排气通道和第二盒排气通道能够构造成模块排气通道。有利地,借助模块排气通道能够在过滤开始时从过滤系统的内部的容积中排出空气。此外还有利的是,此时不必使空气穿流过过滤介质,由此会降低所需的用于排气的压力。在过滤模块的根据运行的使用中,模块排气通道能够一直与外部或周围环境或大气相连,直到完成排气,并且流体进入。
42、到模块排气通道中。此后能够分开或者闭合该连接。特别地,与外部的连接能够借助优选地阻挡了微生物、例如细菌、真菌或病毒的消毒过滤器来进行。说明书CN104105539A108/20页110059优选地,第一过滤盒部件具有第一盒排流通道。此外还优选的是,第二过滤盒部件具有第二盒排流通道,其与滤液腔能够流体连接。过滤元件或过滤介质保持件优选地具有保持件排流通道。在过滤模块的布置位置中,借助第一盒排流通道、保持件排流通道和第二盒排流通道能够构造成模块排流通道。有利地,借助于模块排流通道能够在过滤结束时从过滤系统的内部容积中,例如从滤液腔中,排出流体。在过滤模块的根据运行的使用中,能够闭合模块排流通道,并。
43、且在过滤结束时该模块排流通道才与外部连接。0060根据一个方面的过滤系统0061本发明的一个方面涉及模块化的过滤系统,其包括0062第一封闭模块,0063第二封闭模块和0064布置在第一和第二封闭模块之间的根据本发明的至少一个过滤模块,0065其中,至少一个过滤模块的模块流入通道与第一和/或第二封闭模块的流体入口流体连接,并且0066其中,至少一个过滤模块的模块流出通道与第一和/或第二封闭模块的流体出口流体连接。0067有利地,多个相同类型的过滤模块和/或多个不同的过滤模块与不同的过滤介质以简单的方式组合在一个过滤系统中。因此,过滤系统能够以简单的方式随意缩放。整体上,在两个封闭模块之间能够布。
44、置两个、三个、四个或更多个过滤模块,并且这些过滤模块能够彼此之间以及与封闭模块流体连接。过滤模块的各个模块流入通道此时可以构成与流体入口流体连接的流入通道。相应地,各个模块流出通道可以构成与流体出口流体连接的流出通道。此外,借助于基于过滤盒部件的过滤模块,过滤介质或过滤保持件总是彼此间隔开地布置在过滤系统的过滤模块中。由此,有利地避免在各个过滤介质或过滤保持件之间的机械应力。0068在此,优选地能够如下地配置过滤系统,使得第一封闭模块具有流体入口并且第二封闭模块具有流体出口。由此实现过滤系统从第一封闭模块起的在第二封闭模块的方向上的通流。0069替代地,能够如下地配置过滤系统,使得第一封闭模块。
45、具有流体入口和流体出口,因此流体入口和流体出口的流体连接仅能在过滤系统的端部处进行。第二封闭模块这时仅用于单侧地封闭流入通道和流出通道。0070此外还替代地,在第一和第二封闭模块中能够分别设置流体入口和流体出口。过滤模块优选地具有三个过滤盒部件,所述过滤模块具有两个彼此流体分离的内部容积,特别是在应用该过滤模块时,如此对于每个内部的体积能够设置所配属的流体入口和流体出口。因此,两个过滤过程能够独立地并且彼此流体分离地执行。0071第一封闭模块和布置在其上的过滤模块之间的流体连接能够通过第一连接模块的第一互补的过滤模块连接配置件来进行。相应地,第二封闭模块能够具有第二互补的过滤模块连接配置件,其。
46、能够与过滤模块的过滤模块连接配置件液密地连接。0072优选地,第一封闭模块和/或第二封闭模块能够借助锁定装置与布置在其上的过滤模块可解除地或不可解除地锁定或止动。在此,锁定或止动能够与过滤盒部件彼此的止动一致地进行。类似地,过滤模块也能够借助于锁定装置彼此间可解除地或不可解除地锁说明书CN104105539A119/20页12定或止动。0073优选地,封闭模块以及布置在其间的那些过滤模块能够利用压紧设备加载压紧力K,因此过滤模块连接配置件和所配属的互补的过滤模块连接配置件加载了预设的压紧力。压紧力K借助于压紧设备优选地施加在第一连接模块的侧面上,其位于第一连接模块的第一互补的过滤模块连接配置件。
47、的对面并且在第二封闭模块的方向上起作用。相应地,优选在第二连接模块的一侧上施加相同大小的压紧力K,所述一侧位于第二连接模块的第二互补过滤模块连接配置件的对面并且在第一封闭模块的方向上起作用。此外还优选的是,过滤模块的第一和第二过滤盒部件通过压紧力K能够朝彼此移动。由此,预张紧了布置在过滤模块中的并且由有复位能力的或弹性材料构成的过滤介质保持件,由此在过滤系统的根据运行的使用中有利地提高流体密封度。0074优选地,能够并列地运行过滤系统的多个或者全部过滤模块。换而言之,多个或全部过滤模块的过滤介质的滞留侧通过流入通道能够与流体入口流体连接。相应地,过滤介质的滤液侧通过流出通道与流体出口流体连接。。
48、0075优选地,至少一个第一和第二过滤模块能够依次串联。换而言之,第二过滤模块的过滤介质的滞留侧与第一过滤模块的过滤介质的滤液侧流体连接。在这种情况下,第二过滤模块的模块流入通道必须与第一过滤模块的模块流出通道彼此流体连接,其中必须避免这两个过滤模块的模块流入通道的彼此间的直接流体连接以及这两个过滤模块的模块流出通道的彼此间的直接流体连接。优选地,过滤系统具有分离模块,其在第二过滤模块的方向上封闭第一过滤模块的模块流入通道,其将第一过滤模块的模块流出通道与第二过滤模块的模块流入通道流体连接,并且在第一过滤模块的方向上封闭了第二过滤模块的模块流出通道。0076因此,有利地利用一个过滤系统能够将不。
49、同的过滤方法依次应用于一股流体,其中有利地实现改进的可缩放性。例如,流体能够首先通过织物过滤器清除粗的悬浮物,在第二步骤中通过更紧密的织物过滤器清除微小的悬浮物,并且随后经过膜片吸收过滤器,其中所述膜片吸收过滤器不被闭锁。0077优选地,过滤系统包括第一过滤模块和第二过滤模块和封闭了第一过滤模块的模块流入通道的分离装置,其中模块流入通道与第二过滤模块的模块流出通道流体分离。附图说明0078下面,根据附图示例地说明本发明的优选的实施方式。其示出0079图1A是第一过滤盒部件的第一过滤元件布置侧的俯视图;0080图1B是过滤元件的滤液侧的俯视图;0081图1C是第二过滤盒部件的第二过滤元件布置侧的俯视图;0082图2是过滤系统的一个实施方式的透视分解图;0083图3是通过过滤系统的一个实施方式的剖面图;0084图4是通过过滤系统的另一个实施方式的剖面图;0085图5是通过过滤系统的另一个实施方式的剖面图;0086图6A是第一过滤盒部件的另一个实施方式的俯视图;0087图6B是过滤元件的另一个实施方式的俯视图;说明书CN104105539A1210/20页130088图6C是封闭模块的另一个实施方式的俯视图;0089图7是过滤系统的另一个实施方式的透视分解图;0090图8A是通过过滤元件的一个实施方式的剖面图;0091图8B是通过过滤元件的另一个实施方式的。