用于对过滤器元件进行完整性检测的方法和设备技术

一种用于对过滤器元件进行完整性检测的方法包括以下步骤：用流体填充其中布置有待检测过滤器元件(F)的至少一个容器(1)；将容器(1)中流体的压力设置至预设的特定检测压力，通过流体进入容器(1)中的受控补充和/或通过容器(1)的内部容积的受控改变，维持容器(1)的特定检测压力；在维持容器(1)的特定检测压力所需的流体的基本上连续的体积流量产生之前，以与流体进入容器(1)中的受控补充相关的方式和/或以与容器(1)的内部容积的受控改变相关的方式，确定过滤器元件(F)的完整性特征变量。本发明专利技术还提出了一种用于对过滤器元件进行完整性检测的相应设备。

Method and apparatus for integrity detection of filter elements

A method for filter element method for integrity testing includes the following steps: filling which is arranged to be detected by the fluid filter element (F) at least one container (1); the container (1) fluid in the pressure setting to a preset specific detection pressure, through the fluid into the container (1). Controlled supplement and / or through the container (1) controlled internal volume change, maintain the container (1) of the specific detection of pressure; in the maintenance of the container (1) before the fluid required for specific detection of pressure volume flow of the continuous basically, to enter into a container with a fluid (1) in the control of the way and / or with the container (1) controlled the internal volume change way, determine the filter element (F) of the integrity of the characteristic variables. The invention also provides a corresponding device for performing integrity detection of the filter element.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对过滤器元件进行完整性检测的方法和设备
本专利技术涉及一种用于检测过滤器元件，特别是用于无菌过滤的过滤器元件的完整性的方法和设备。
技术介绍
用于气体和液体无菌过滤的过滤系统用于许多
，特别是在制药工业、食品生产、电子工业等。具有由不同聚合物制成的膜的无菌过滤器用于无菌过滤。在气体的无菌过滤中和在来自容器的无菌通风中，特别是在制药工业中，使用具有疏水膜，例如基于聚四氟乙烯(缩写为PTFE)的膜的标准无菌过滤器。检测疏水性过滤器元件的常规方法要么是用醇湿润并且在个位数分钟范围内在扩散/气泡点处测量，其具有需要随后干燥的已知缺点。在第二种检测方法中，向疏水性过滤器施加水压，并在两位数分钟范围内进行水流或水入侵(waterintrusion)的检测。只有大于或等于900cm2的过滤器表面才能用WFT(水流检测法)和WFI测量。较小的过滤器表面必须用醇润湿，其具有已知的缺点。无菌过滤器个位数分钟范围内的先前检测技术是基于测量带褶的PTFE过滤器元件的出口侧上的压力升高或测量带褶的PTFE过滤器元件的入口侧上的压力下降，该带褶的PTFE过滤器元件用异丙醇/水混合物润湿。对于给定的容积，可以从所测量的压力升高或压力下降来计算通过过滤器元件的扩散。这种检测技术被认为是间接检测法，并且具有的缺点是该检测法依赖于温度且需要参考容积以进行上述测量。此外，该已知的方法具有的缺点是，为了上述测量，该过滤器元件必须用乙醇润湿。因此，在防爆干燥箱中最终的干燥处理是必要的，其可持续约8小时。不使用酒精的检测方法是所谓的水流检测法(缩写为WFT)。在这种情况下，如果使用RO水作为测试介质，则可以省去用醇对过滤器元件润湿。RO水是完全脱盐的水。由于PTFE的疏水性，在检测过程完成之后，过滤器元件基本上是干燥的，使得随后的干燥过程可以显著地缩短。在WFT中，PTFE过滤器元件放置在容器中，该容器的入口端用RO水完全填充。在检测过程中，通过RO水建立检测压力低于过滤器特定的水入侵压力，这导致在先前确定的参考容积中的压力下降。根据所测量的压力下降计算在预设时间间隔内压过PTFE过滤器元件的膜的RO水的量。为了产生可测量的压力下降，需要每个试件通常需要23分钟(两位数分钟范围内)的检测时间，这就是为什么WFT方法不适用于工业规模，并且不适合检测非常小的过滤器元件的原因。该WFT方法依赖于温度，并且仅通过先前的净容积测量值来间接地确定待检测过滤器元件的完整性。
技术实现思路
本专利技术的目的是使过滤器元件的完整性检测得到改进。特别地，应当减少WFT方法的缺点，例如测量时间长、测量精度有限和/或应用领域受限。该目的通过独立权利要求的主题来实现。本专利技术一方面涉及一种用于对过滤器元件进行完整性检测的方法，包括以下步骤：用流体填充其中布置有待检测过滤器元件的至少一个容器；将该容器中的流体的压力设置至特定的(预设的或可预设的)检测压力；通过流体进入该容器中的受控补充和/或通过该容器的内部容积的受控改变，维持该容器的特定的检测压力；在维持容器的特定检测压力所需的流体的基本上连续的体积流量产生之前，以与流体进入容器中的受控补充相关的方式和/或以与容器的内部容积的受控改变相关的方式，确定过滤器元件的完整性特征变量。因此，本专利技术提供了一种检测方法，通过该检测方法可以进行个位数分钟范围内的WFT，此外，还可以检测小于900cm2的过滤器表面。该方法用于检查至少一个过滤器元件的完整性，该至少一个过滤器元件可以特别地形成为前面所述类型的PTFE过滤器元件和/或无菌过滤器元件。容器可以在入口端用流体填充。过滤器元件可以布置在容器中的排出端，使得只有在流体已经穿过过滤器元件之后，流体才离开容器，例如通过蒸发。可以设置附加的出口阀，以便在中断的情况下和/或在完整性检测结束之后能够从容器中排出流体。所用的流体可以是水性流体，例如RO水，也就是说完全脱盐的水。在该方法中，首先，容器至少部分地填充有流体。填充操作可以特别地以特定的(预设的或可预设的)填充压力进行，该填充压力小于特定的(预设的或可预设的)检测压力。在流体调节期间，设定容器中特定的(预设的或可预设的)检测压力，其中过滤器元件的压实(compacting)开始，这可以例如通过向流体提供压缩空气来实现。在这种情况下，特定的(预设的或可预设的)检测压力低于过滤器元件的入侵压力。特定的(预设的或可预设的)检测压力可适于过滤器元件，并且因此可以以过滤器特定的方式预先确定。在设置期间可以进行粗略的泄漏检测。在这种情况下，检查过滤器元件是否允许预设量的流体通过，这在过滤器元件的压实期间已经得出过滤器元件将不通过完整性检测的结论。在这种情况下，可以中断过滤器元件的完整性检测。在过滤器元件的压实期间，特别地当过滤器元件被损坏并且因此具有减小的入侵压力时，特别大量的流体可以被压过过滤器元件。在该方法中，在确定完整性特征变量期间，在容器中保持特定的(预设的或可预设的)检测压力。因为在确定某些少量流体穿过过滤器元件期间，补充容器中的流体量或者减小容器的内部容积，以便获得容器内特定的(预设的或可预设的)检测压力。因此，在几个示例性实施例中，可以提供并执行流体的受控补充以及容器内部容积的受控改变。在这种情况下，容器内部容积的改变意味着容器内部的流体的内部体积被改变，特别是以受控的方式减小。这种流体的补充和/或容器内部容积的改变以受控的方式进行。这意味着可以精确地检查必须在容器中补充多少流体和/或容器的内部容积必须改变多少(特别是减小)，以便保持其中的预设检测压力。因此，在补充和/或改变内部容积期间，例如在确定特定的(预设的或可预设的)检测压力时，可以确定通过过滤器元件的流体的量(和/或体积)。或者，也可以确定另一测量值，这取决于流体的该量，例如控制器的增量步长的数，该控制器在容器中补充流体和/或影响内部容积的改变。容器的内部容积可以例如通过将位移体穿入和/或引入到容器的内部而改变。位移体进入内部的穿入深度可以例如通过控制器来激活和/或控制。在选定时间被引入到容器内部的位移体的体积对应于自检测开始以来已经通过过滤器元件的流体的总体积。因此，在保持预设的检测压力的同时，过滤器元件的完整性特征变量同时被确定。在这种情况下，完整性特征变量可以包括表征过滤器元件的完整性的任何实体，例如变量、标志、数字、值和/或逻辑指示符。完整性特征变量可以与维持特定的(预设的或可预设的)检测压力所需的流体的连续体积流量相关。在这种情况下，例如，通过过滤器元件的体积流量、每单位时间的体积变化、体积流量的变化(也就是说，体积相对于时间的二阶导数)、和/或多个增量步长(incrementalsteps)可以被确定和/或评估为完整性特征变量。另外，例如，可以通过温度传感器测量流体的温度，以便独立于温度进行完整性检测。也可以同时测量压力、绝对体积和温度。在这种情况下，该方法的目的不一定是精确的完整性特征变量的测量，也就是说，例如，对所发生的精确的连续体积流量的测量。该方法可以仅得出关于过滤器元件是否将通过完整性检测的结论。这可以包括关于所预测的或所估算的完整性特征变量是否将位于待检测的过滤器类型的过滤器特定的和/或预定义的完整性极限值以下的结论。在这种情况下，在出现维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对过滤器元件进行完整性检测的方法，包括以下步骤：用流体填充至少一个容器(1)，所述至少一个容器(1)中布置有待检测过滤器元件(F)；将所述容器(1)中的流体的压力设置至预设的特定检测压力；通过流体进入所述容器(1)中的受控补充和/或通过所述容器(1)的内部容积的受控改变，维持所述容器(1)的所述特定检测压力；在维持所述容器(1)的所述特定检测压力所需的流体的基本上连续的体积流量产生之前，以与流体进入所述容器(1)中的受控补充相关的方式和/或以与所述容器(1)的内部容积的受控改变相关的方式，确定所述过滤器元件(F)的完整性特征变量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.29 DE 102014012784.21.一种用于对过滤器元件进行完整性检测的方法，包括以下步骤：用流体填充至少一个容器(1)，所述至少一个容器(1)中布置有待检测过滤器元件(F)；将所述容器(1)中的流体的压力设置至预设的特定检测压力；通过流体进入所述容器(1)中的受控补充和/或通过所述容器(1)的内部容积的受控改变，维持所述容器(1)的所述特定检测压力；在维持所述容器(1)的所述特定检测压力所需的流体的基本上连续的体积流量产生之前，以与流体进入所述容器(1)中的受控补充相关的方式和/或以与所述容器(1)的内部容积的受控改变相关的方式，确定所述过滤器元件(F)的完整性特征变量。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述完整性特征变量与维持所述容器(1)的所述特定检测压力所需的流体的体积流量的至少一个特征相关。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在压缩所述过滤器元件(F)之前，确定所述完整性特征变量。4.如前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，在开始填充所述容器(1)之后的最多9分钟之内，确定所述完整性特征变量。5.如前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过压力测量单元(4)，实现流体进入所述容器(1)中的受控补充。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过所述压力测量单元(4)的步进电动机，可以驱动压力活塞，以维持所述容器(1)的所述特定检测压力。7.如前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过穿入所述容器(1)的位移体，实现所述容器(1)的内部容积的所述受控改变。8.如前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述完整性特征变量通过数学估算确定。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述估算显示以预设概率，所述待检测过滤器元件(F)将通过或将不通过所述完整性检测时，结束所述完整性检测；和/或，所述估算通过所述流体的体积流量的数学预测实现，所述流体通过包络曲线的形式出现，其中所述包络曲线与所述待检测过滤器元件(...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪特尔·阿姆加特，迪尔克·莱泽尔，瓦妮莎·雷克布兰特，于尔根·范德布加德，
申请(专利权)人：赛多利斯史泰迪生物技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE