无菌流程设备中隔膜阀与波纹管阀比较

在无菌生产过程中，最常用的截止阀是隔膜式截止阀，通常简称为隔膜阀。隔膜阀在无菌生产过程中使用的原因首先是因为其结构简单，其次是因为其价格低廉，到目前为止，它几乎没有“竞争对手”。 **与隔膜阀竞争的是所谓的波纹管截止阀，通常称为波纹管阀。由于其高价格，这种波纹管截止阀比隔膜阀具有更好的技术优势，但是仍然很难与隔膜阀竞争，如本文所述。
PTFE波纹管
无菌过程工业中的“波纹管阀与隔膜阀之间的竞争”历史悠久。长期以来，隔膜阀结构简单，价格低廉，清洗消毒方便。与隔膜阀相比，波纹管阀在市场上的品种和规格太少。今天，Tuchenhagen生产的Vesta波纹管阀填补了这一空白。本文比较了隔膜阀和波纹管阀，使两种阀的优缺点一目了然。
清晰的表现
当需要在水平管道中使用隔膜阀时，必须确保将隔膜阀以隔膜阀制造商指定的角度安装在水平管道中。否则，隔膜阀的排空会在过程设备的操作过程中遇到一些问题，并且无法完全排出该阀。体内的媒介。然而，不同的隔膜阀类型，不同制造商生产的隔膜阀以及具有不同标称流量的隔膜阀的安装倾斜角度是不同的，这常常给无菌处理设备的设计和制造带来很大的麻烦。在T形结构的隔膜阀中，将阀体排空的问题更加明显。
与隔膜阀相比，维斯塔波纹管阀没有这样的问题。无论维斯塔波纹管阀体的结构如何，当过程设备在无负载的情况下运行时，都不会出现“死角”，从而确保了密封性。切断管道。而且，可以根据不同的安装方法将其安装在无菌处理设备的管道系统中。
在制药工业中，无菌处理设备由许多水平管和垂直管组成。在制药设备的设计中，由于管道的位置和技术原因，此类波纹管阀必须在特定位置安装和使用。例如，如果隔膜阀安装在垂直管道中，则必须通过90°弯头在同一水平面内进行连接。但是，T形隔膜阀的生产成本非常高。与不同阀体结构的隔膜阀相比，波纹管阀在体积和形状以及管路的连接和安装方面更具优势。由于两种截流阀的结构类型不同，在无菌过程设备设计的初始阶段，有必要为每个零件选择哪种截流阀。
医药，食品和生物技术领域的输出设备具有大量需要消毒的阀门。但是，大型阀（例如Stericom系列）在需要消毒的情况下几乎没有用。因为在这些过程设备中，需要运输的介质量越来越少，为了减少流量，人们几乎总是选择隔膜阀。新的波纹管阀体积更小，可用于不同的管径，在这方面比隔膜阀更具优势。
设备利用率比较
作为设备的用户，请在设备的整个生命周期内尽可能多地使用设备进行生产，即：设备的利用率应尽可能高。设备的维护意味着必须停止设备的生产，并且必须投资一定数量的设备维护成本。波纹管阀通常会磨损。在隔膜阀中，一旦阀磨损，则必须在使用一段时间后更换隔膜。隔膜的使用寿命取决于相应的生产过程。一方面，过程设备中循环介质的腐蚀，管道清洗消毒过程中的温度，过程设备的工作压力和流量等都会影响隔膜的使用寿命。另一方面，当隔膜式截止阀打开和关闭时，隔膜变形。这也是决定隔膜使用寿命的重要因素。
带有气动驱动装置的维斯塔波纹管截止阀
相反，大多数隔膜阀不是由于在生产过程中使用而损坏，而是由于机械挤压而损坏。尽管隔膜阀的隔膜具有不同的弹性等级，不同的涂层和不同的PTFE防护板，但所有隔膜阀从外部都看不见磨损（表面腐蚀和内部介质引起的颗粒粘附）。因此，为了避免无菌过程的产生由于隔膜阀的损坏而被迫停止，实际上，通常在规定的使用寿命之前更换隔膜。结果，无论是要更换的隔膜数量，是由此而引起的维护成本，还是设备停机，它们显然比PTFE波纹管阀要多。波纹管阀的另一个优点是它可以用于几乎所有类型的过程生产过程。
核心组件
Vesta波纹管阀的关键部件是由TFM1705PTFE制成的截止波纹管。除了能够抵抗各种化学介质的腐蚀外，TFM1705材料还符合FDA联邦法规中关于“全氟化碳树脂”权利要求的第21条§177.1550。其光滑的表面（Ra≤0.8mm），可靠的密封，较大的开关移动距离等特性对于实现ZJ的CIP / SIP消毒和清洁非常有利。三年多来，这种具有先进技术的波纹管阀已成功在市场上站稳了脚跟，并且可以严格地将管道内部与无菌过程管道中的管道外部大气环境隔离开来。