DE3901644A1 - Hydraulische filtereinrichtung und verfahren zur einsatzvorbereitung derselben - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine industrielle Filtereinrichtung und ein Verfahren zur Einsatzvorbereitung bzw. Auswahl und Vorbereitung derselben und betrifft daher allgemein Filteranlagen und die Leistungsfähigkeit von Filtern in Produktionsanlagen. Insbesondere betrifft die Erfindung das Gebiet der Konditionierung und automatischen Bestimmung des Einsatzzustandes eines Filters bzw. einer Filtereinrichtung an Ort und Stelle, ehe sie in der industriellen Produktionseinrichtung zum Betrieb gebracht bzw. in Betrieb genommen wird.

Es ist bei der Auswahlvorbereitung (Konditionierung) und der Bewertung einer Filtereinrichtung, die bei einem industriellen Herstellungsprozeß verwendet wird, als Nachteil aufgetreten und erkannt worden, daß diese filterbezogenen Arbeiten zeitaufwendig, arbeitsintensiv und der Möglichkeit menschlicher Fehler ausgesetzt sind und außerdem die Filtereinrichtung in einem speziellen Reinraum angeordnet werden muß. Die Langwierigkeit und Arbeitsaufwendigkeit, die bei bekannten Ausführungen auftritt, kann ausreichend bei der Anwendung von freistehenden Ausrüstungen für die Sterilisierung und Bestimmung der Arbeitsfähigkeit des Filters vor der Ausführung von Produktionszyklen demonstriert werden. Bei der Verwendung solcher separaten Ausrüstungen muß das Bedienungs- oder Wartungspersonal erst einmal physisch den Filter oder den Filter und die Filtergehäuse-Kombination für die Sterilisation transportieren. Das Problem, das durch den physischen Transport und durch die Handhabung des Filters auftreten, besteht darin, daß leicht eine Verunreinigung desselben zum Nachteil des später produzierten Produktes auftreten kann, z. B. während der Reinherstellung oder Raffination von sterilen pharmazeutischen Erzeugnissen. Die Nachteile des Standes der Technik verstärken sich bei dem Transport des Filters zu einer anderen Einrichtung zur Ausführung von Ganzheitstests, bei denen festgestellt wird, ob die mikroskopische Zellstruktur bzw. innere Struktur des Filters in jeder Hinsicht unbeschädigt ist.

Infolge der Komplexität der Durchführung des Integritätstests bzw. der Untersuchung auf Unbeschädigtheit des Filters besteht normalerweise die Möglichkeit und Gefahr, daß das Personal Fehler macht, insbesondere dann, wenn verschiedene Personen diese Testarbeiten ausführen, wie z. B. bei Schichtarbeit.

Es ist daher aus dem Obigen völlig klar, daß die Filterkonditionierung (Vorbereitung) und Bewertung vor dem industriellen Einsatz eine kritische, jedoch teure und schwierige Aufgabe für die fertigungsvorbereitenden Arbeiten ist, insbesondere im Hinblick auf die hohen Standards, die jetzt durch Gesetze und staatliche Behörden bzw. die Regierung ebenso gefordert werden wie durch das öffentliche Interesse für Erzeugnisse, die die Gesundheit beeinflussen und das menschliche Wohlbefinden betreffen.

Zusätzlich zu den eingangs festgestellten Mängeln herkömmlicher Einrichtungen und Techniken liegt eine weitere, ernsthafte Beschränkung derselben in deren übermäßiger Arbeitsintensität bezüglich des Transportes, der Reinigung, der Sterilisierung und in bezug auf dem Integritätstest für den Filter oder die Filter-/Filtergehäuse-Kombination.

Im Hinblick sowohl auf den inländischen als auch auf den weltweiten Wettbewerb ist es ein unabweisbares Erfordernis, daß die Produktionsausrüstungen effizient arbeiten und in bezug hierauf ist der Stand der Technik, betreffend die Filtereinrichtungen und die Filterreinigung vollständig unzureichend.

Erfindungsgemäß sind diese Nachteile und Mängel durch Schaffen einer automatischen und an Ort und Stelle im Einbauzustand erfolgenden Sterilisierung und Ausführung von Integritätstest, betreffend die Unversehrtheit des Filters einschließlich einer Reinigung als integralem Bestandteil der Produktionsausrüstung beseitigt worden.

Entsprechend wird die Effektivität der Produktion verbessert, Fehler und Arbeitserschwernisse werden beseitigt, indem im eigentlichen Sinne der unwägbare menschliche Einfluß ausgeschaltet wird. Im Ergebnis der wirtschaftlichen Aspekte, die durch die Einrichtung und das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung beeinflußt werden, werden überlegene Produktionsergebnisse gegenüber herkömmlichen Einrichtungen und Verfahren und entsprechende Gewinne erzielt.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neue industrielle Filtereinrichtung einschließlich einer Filtertesteinrichtung und ein Verfahren zur Auswahl und Vorbereitung der Filtereinrichtung zu schaffen, um automatisch und an Ort und Stelle (in situ) vorzubereiten und zu testen im Hinblick auf ihr Vermögen zur Reinigung und Sterilisierung eines flüssigen oder gasförmigen Produktes im Rahmen beliebiger Produktionsausrüstungen.

Die vorliegende Erfindung enthält eine Einrichtung und ein Verfahren, um automatisch an Ort und Stelle des Einbaus der Filtereinrichtung vorzugsweise einen Ganzheits- bzw. Vollständigkeitstest für einen Filter auszuführen, der verwendet wird, um Verunreinigungen aus einem Gas oder einer Flüssigkeit innerhalb einer Herstellungs- bzw. Produktionseinrichtung auszufiltern und die vorliegende Erfindung beseitigt das Erfordernis, die Filtereinrichtung in einer Reinraumumgebung anzuordnen.

Integritätstest oder Ganzheitsuntersuchungen bestehen darin, Tests auszuführen, um festzustellen, ob der mikroskopische, zellulare Aufbau des Filters ohne jeden Defekt ist und der Filter verhindern kann, daß Verunreinigungen in den Herstellungsprozeß eintreten.

Vor der Ausführung des Ganzheitstests kann der Filter automatisch an Ort und Stelle sterilisiert werden, was für bestimmte industrielle Anlagen, z. B. bei der Herstellung von Nahrungsmitteln und von Arzneimitteln zwingend vorgeschrieben ist.

Die Einrichtung besitzt auch die Fähigkeit, an Ort und Stelle automatisch bestimmte zugehörige Filterbauteile nach dem Entfernen des vorher verwendeten Filters und vor dem Einsetzen des neuen Filters zu reinigen.

Eine Reinigung an Ort und Stelle ist erforderlich in den Fällen, in denen das Gas oder die Flüssigkeit Reste in dem zugehörigen Filtergehäuse oder der angeschlossenen Verrohrung hinterläßt.

Der Integritätstest (Untersuchung, ob der Filter unbeschädigt ist), Sterilisierung und die Reinigung sowie die Ausführung all dieser Schritte an Ort und Stelle, können entsprechend der vorliegenden Erfindung automatisch jeweils einzeln, untereinander in verschiedenen Kombinationen oder jeweils insgesamt ausgeführt werden.

Die vielseitige Leistungsfähigkeit der dargestellten Einrichtung und das Verfahren an Ort und Stelle werden unter der Störung und Kontrolle eines Mikroprozessors erreicht, der umgewandelte Analog-Eingangssignale, wie z. B. Druck-, Temperatur- und elektrische Leitfähigkeitssignale für eine Bewertung durch den Computer aufnimmt.

Die Werte werden durch den Computer überwacht, gesteuert und bewertet. Der Mikroprozessor bewertet ebenfalls bestimmte digitale Informationen von einer Mehrzahl von Schaltern her, die mit zugehörigen Ventilen zusammenwirken, die die Einrichtung insgesamt steuern. Durch die selektive Bewertung der verschiedenen Eingangsparameter erzeugt der Mikroprozessor automatisch Ausgangssignale, die die Leistung und den Betrieb der zugehörigen Einrichtung steuern, um in spezieller Abfolge das Reinigen, die Sterilisierung und den Integritätstest an Ort und Stelle für die industrielle Filtereinrichtung auszuführen.

Entsprechend ist die Erfindung insbesondere entwickelt worden, um die Reinheit und Sterilität des Gases oder flüssigen Produktes zu gewährleisten, das in dem industriellen Prozeß verwendet wird. Die tatsächliche Beseitigung von Verunreinigungen für den Herstellungsprozeß ist nicht nur ein primäres Ziel sondern wird hier auch ohne besonders arbeitsaufwendige Schritte mit einem Minimum an menschlichen Fehlermöglichkeiten und schwierigen Arbeiten erreicht, wobei auch die Notwendigkeit einer Reinraumatmosphäre und entsprechenden Ausrüstung beseitigt ist.

Erfindungsgemäß wird eine industrielle Filtereinrichtung mit an Ort und Stelle befindlichem Zubehör für die Testung und Vorbereitung der Filtereinrichtung für ein industrielles Verfahren sowie ein Verfahren hierfür, das die Möglichkeit der Reinigung des Filtergehäuses und der zugehörigen Verrohrung, der Sterilisierung des Filters und der Ausführung eines Ganzheitstests für den Filter zum Reinigen eines Gases oder einer Flüssigkeit einschließt. Eine derartige Filtereinrichtung bzw. das durch diese gefilterte Gas oder eine entsprechende Flüssigkeit können in verschiedenen industriellen Ausrüstungen, wie z. B. einer chemischen, pharmazeutischen oder Nahrungsmittel-Herstellung bzw. Verarbeitung oder bei der Halbleiterherstellung verwendet werden. Die Ausrüstung der Filtereinrichtung in der Produktionseinrichtung ist an Ort und Stelle vorgesehen und die vorbereitenden Arbeiten für die Filtereinrichtung werden automatisch unter Verwendung einer elektrischen Steuerungseinrichtung ausgeführt, die es gestattet, die entsprechenden Verfahrensschritte an der Filtereinrichtung in einer gewünschten Abfolge auszuführen.

Erfindungsgemäß ist die industrielle Filtereinrichtung zum Reinigen eines Gases oder einer Flüssigkeit zur Verwendung in einer industriellen Verarbeitungseinheit mit einer Einrichtung zum automatischen Bestimmen an Ort und Stelle (in situ) vorgesehen, ob ein Filter, der in der Industrieausrüstung eingesetzt ist, in einem Betriebszustand ist, der verhindert, daß Verunreinigungen in dem Gas oder der Flüssigkeit verbleiben, die dieses Gas oder die Flüssigkeit für eine Verwendung in der Industrieanlage ungeeignet machen.

Erfindungsgemäß umfaßt das Verfahren zum Bestimmen der Geeignetheit eines Filters in einer Filtereinrichtung zum Filtern bzw. Sieben eines Gases oder Flüssigkeit, die in einer industriellen Ausrüstung verwendet werden, zumindest das automatische Testen des Filters an Ort und Stelle bezüglich seiner zellularen Integrität, d. h. der Unversehrtheit der Filterstruktur des Filters vor dem Verwenden innerhalb der Industrieausrüstung.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der mechanischen Komponenten einer industriellen Filtereinrichtung mit zugehörigen Vorbereitungs- und Testeinrichtungen für Reinigung, Sterilisierung und Integritätstest nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 1A eine schematische Darstellung eines elektrischen Steuerschaltkreises eines Mikroprozessors zur automatischen und abfolgenden Steuerung der Einrichtung nach Fig. 1,

Fig. 2A, B, C und D Ansichten von Flußdiagrammen, die die abfolgenden Verfahrensschritte zum Ausführen einer automatischen Reinigung, Sterilisierung und automatischen Durchführung eines Integritätstests für einen Filter in einer Filtereinrichtung zum Reinigen eines Gases oder einer Flüssigkeit verdeutlichen.

Bezugnehmend im einzelnen auf die schematische bauliche Darstellung der industriellen Filtereinrichtung mit Zubehöranordnungen nach Fig. 1 und des elektrischen Schaltbildes nach Fig. 1A ist die hier als industrielle Filtereinrichtung bezeichnete Gesamteinrichtung des Systems nach der vorliegenden Erfindung zum Analysieren eines Filters an Ort und Stelle mit 8 bezeichnet, wobei dieser Filter das Instrument ist, um ein Gas oder eine Flüssigkeit, die im Rahmen der Produktion innerhalb einer industriellen Produktionseinheit 9 verwendet werden sollen, steril zu machen oder zu reinigen. "In situ" bzw. "an Ort und Stelle" meint, daß die Filtereinrichtung 8 nach der vorliegenden Erfindung direkt mit der industriellen Produktionseinheit 9 verbunden und integral mit dieser ausgeführt ist, die das sterilisierte oder gereinigte Produkt von der Filtereinrichtung 8 her aufnimmt. Der Filter ist in einem Gehäuse 10 enthalten und ist mit der Produktionseinheit 9 verbunden. Diese kann z. B. eine pharmazeutische Anlage sein, in der z. B. sterilisierte Luft im Rahmen ihres Produktionsprozesses verwandt wird, nachdem diese aus dem Rohr 18 und der Produktabgabeseite austritt. Unsterilisierte Luft oder ein beliebiges anderes Gas oder anderes flüssiges Produkt tritt in das Filtergehäuse 10 für die Filterung durch ein Rohr 16 und von einer Produkteinlaßseite von einer Zuführungsquelle her (nicht gezeigt) ein. Der Porendurchmesser des zellularen Filteraufbaus kann z. B. 0,2 Mikron oder zwei Zehnmillionstel Meter im Durchmesser sein, was ausreicht, um den Durchgang von Bakterien oder Viren in das gefilterte Ausgangsprodukt zu vermeiden. Die Produkteinlaß- und die Produktauslaßseite werden durch pneumatisch betätigte Ventile V 5, V 6 gesteuert. Die Ventile, die in der Einrichtung 8 verwendet werden, können entweder vollständige Kugel- oder Membranventile oder eine Mischung aus beiden sein, ohne daß hierdurch eine Beeinträchtigung der Ergebnisse, die durch die vorliegende Erfindung erreicht werden, eintritt. Die pneumatischen Ventile V 5, V 6 werden durch Magnetspulenteile a, b unter der Steuerung von digitalen Signalen betätigt, die an Ausgangsterminals 22 Erzeugung durch die Zentralprozessoreinheit CPU 13 entlang der Leitung 23 erhalten werden. Der betätigte oder nicht betätigte Zustand der Ventile V 5, V 6 wird durch jeweilige Mikroschalter 24, 26 bestimmt, die mit den jeweiligen Ventilmechanismen gekuppelt sind, und die in einem EIN-AUS-Zustand sind, abhängig vom Zustand des Ventils. Der EIN-AUS-Zustand der Mikroschalter 24, 26 wird durch die CPU 13 über digitale Eingangssignale überwacht, die entlang der Leitungen 4, 5 an das Eingangsterminal 28 gelegt werden und die über die Leitung 21 von der Zentralprozessoreinheit CPU 13 aufgenommen werden.

In dem Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung ist der Boden des Gehäuses 10 geneigt, um eine leichte Drainage und Abführung jedweden Kondensats zu gestatten, das sich in dem Filtergehäuse angesammelt haben mag.

Die Zentralprozessoreinheit CPU 13 der Mikrosteuerungseinrichtung bzw. des Mikroprozessors 20, die die Zustandsinformation von den Mikroschaltern 24, 26 in Verbindung mit weiteren unterstützenden elektrischen Vorrichtungen aufnimmt, führt eine Berechnung mit hoher Geschwindigkeit aus, um automatisch die verschiedenen Betätigungszyklen, die in der vorliegenden Erfindung dargestellt sind, automatisch zu initiieren, zu überwachen und zu steuern.

Die Zentralprozessoreinheit CPU 13 enthält eine herkömmliche Energiequelle 15, einen Direktzugriffsspeicher RAM 17 und einen elektrisch löschbaren, programmierbaren Festwertspeicher oder Mikroprogrammspeicher EEPROM 19. Der Direktzugriffsspeicher 17 wird verwendet, um verschiedene arithmetische Konstanten und Algorithmen zu speichern, die verwendet werden, um Festpunkte zu berechnen, die erforderlich sind, um zu ermöglichen, daß die Systemeinrichtung oder Filtereinrichtung 8 automatisch entsprechend der vorliegenden Erfindung funktioniert. In ähnlicher Weise ist ein Mikrocode in dem Festwertspeicher EEPROM 19 vorhanden, um detaillierte Computerinstruktionen zu speichern und es der Steuereinrichtung 20 bzw. dem Mikroprozessor zu gestatten, die verschiedenen Zyklen des Prozesses innerhalb eines bestimmten, vorgegebenen Zeitrahmens abzuarbeiten. Da der Festwertspeicher EEPROM 19 elektrisch löschbar ist, können die Operationszyklen leicht durch die jeweiligen Bedienungspersonen verändert werden, wenn dies die Umstände gebieten. Als ein Beispiel kann die Erfindung in Form einer Zyklusart funktionieren, die ein automatisches Reinigen an Ort und Stelle (CIP), ein Sterilisieren an Ort und Stelle (SIP) und die Durchführung eines Integritätstests an Ort und Stelle (IT) als aufeinanderfolgende Referenzzyklen des Systems gestattet. Die Einrichtung 8 kann jedoch durch eine Veränderung im Mikrocode so modifiziert werden, daß nur der Integritätstest an Ort und Stelle (IT) ausgeführt wird oder eine Kombination von Sterilisierung (SIP) und Integritätstest (IT) erfolgt, wenn dies im Hinblick auf den Betrieb der industriellen Produktionseinheit 9 erforderlich ist, die mit einem sterilisierten oder gereinigten Gas oder einer solchen Flüssigkeit versorgt wird. Die Zentralprozessoreinheit CPU 13 nimmt Eingangsdaten über das Terminal 28 und die Leitung 21 von verschiedenen Mikroschaltern auf, wie dies kurz in bezug auf die Steuerventile V 5, V 6 erläutert wurde. Ebenso werden analoge Eingangsinformationen von dem Terminal 48 aufgenommen, nachdem diese durch A/D-Wandler 50, 60, 62 modifiziert bzw. umgewandelt wurden. Die Ausgangssignale, die durch die CPU 13 erzeugt werden, werden über die Leitung 23 an den Ausgangsterminals 22 aufgenommen, um verschiedene pneumatische Ventile der Einrichtung 8 zu steuern.

Ein drittes Rohrteil 30 erstreckt sich von einer Oberseite des Filtergehäuses 10 durch einen Deckel 37 und führt direkt zu einem pneumatisch betätigten Ventil V 1. Das Ventil V 1 wird durch ein Magnetspulenventil c angeregt, das seinerseits durch ein digitales Signal von der Zentralprozessoreinheit 13 her über das Ausgangsterminal 22 betätigt wird. Das pneumatische Ventil V 1 ist mit einem Regulierventil oder Rückschlagventil 32 zum Entlüften oder Ablassen von Luft aus dem System heraus gekuppelt. Das Ablaßventil 32 gestattet jedoch kein Entweichen von Fluid, wenn die Einrichtung 8 ein Produkt verarbeitet, für das sie vorgesehen ist. Der EIN-AUS-Zustand des Ventils V 1 wird kontinuierlich elektrisch durch die Zentralprozessoreinheit 13 über die Leitung 21 von dem Eingangsterminal 28 und die Leitung 1, verbunden mit dem Mikroschalter 34, überwacht. Das Rohrteil 30 ist auch über ein Verbindungsrohr 31 mit einem pneumatischen Ventil V 2 unter der Steuerung der Magnetspule m verbunden, um die Zufuhr einer Reinigungsflüssigkeit, wie z. B. eines Lösungsmittels zum inneren Reinigen des Filtergehäuses 10 und der angeschlossenen Verrohrung nach dem Entfernen des Filters zu ermöglichen. Die Reinigungsflüssigkeit besitzt eine Konsistenz, die ausreicht, um jedwede Restbestandteile, die sich bei dem Sterilisieren oder Reinigen des Gases oder der Flüssigkeit in einer vorherigen Betriebsphase angesammelt haben können, zu entfernen. Wie in den nachfolgenden Absätzen erläutert wird, führt das Ventil V 2 gemeinsam mit den anderen geeigneten Einrichtungen unter der Leitung des Mikroprozessors bzw. der Mikroprozeßsteuerungseinrichtung 20 automatisch an Ort und Stelle die Reinigung durch, nachdem der Filter, da er nicht länger verwendbar ist, aus dem Gehäuse 10 entfernt worden ist, z. B. weil er nicht mehr in der Lage ist, Bakterien und Viren zu entfernen. Der angeregte oder nicht angeregte Zustand des Ventils V 2 wird durch die Zentralprozessoreinheit CPU 13 überwacht, die digitale Daten von der Leitung 21, verbunden mit dem Eingangsterminal 28, aufnimmt. Die Zustandsinformation, die zu dem Terminal 28 übertragen wird, wird über die Leitung 2 von dem Mikroschalter 26 her aufgenommen. Obwohl hier nur eine einzige Zuführung für Reinigungsflüssigkeit in der Zeichnung gezeigt ist, sollte daraufhin hingewiesen und dieses Beispiel so verstanden werden, daß verschiedenartige Lösungsmittel und Spülmittel leicht im Rahmen der Erfindung angewandt werden können, in Abhängigkeit jeweils von der Art des gasförmigen oder flüssigen Produktes, das steril gemacht oder gereinigt werden soll.

Ein Ventil V 3, das angewandt wird, um eine Zuführungsquelle für gesättigten Dampf zu steuern, ist zusätzlich mit dem Rohrteil 30 über ein Verbindungsrohr 25 verbunden. Das Ventil V 3 wird durch eine Proportionalitätssteuerungseinrichtung bzw. an einen Proportionalitätsregler 40 angelegt, der über das Terminal 38 durch das Ausgangssignal von der Zentralprozessoreinheit CPU 13 angeregt wird. Der Betrieb des Proportionalitätsreglers 40 hängt von einem Spannungsniveau ab, das durch die CPU 13 erzeugt wird, derart, daß je höher die erzeugte Ausgangsspannung ist, desto größer die Dampfmenge ist, die in das System eintreten kann und desto höher die Temperatur ist, die erzeugt wird. Die Sattdampfzuführung unter der Steuerung bzw. Regelung durch das Proportionalitätsventil V 3 führt automatisch eine Sterilisierung an Ort und Stelle in bezug auf das Innere der Verrohrung und des Filters aus, der innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist. Die Zentralprozessoreinheit CPU 13 stellt ein Ausgangssignal am Terminal 38 zur Verfügung, das als Ergebnis der Abarbeitung des geeigneten Algorithmus codiert ist und das den Proportionalitätsregler 40 veranlaßt, die erforderliche Ausgangsspannung für eine richtige Betätigung und Betriebsweise des Ventils V 3 zu erzeugen. Außerdem kann ein Ventil V 13 durch den Mikroprozessor bzw. die Mikrosteuerungseinrichtung 20 in Verbindung mit dem Ventil V 3 betätigt werden, um sicherzustellen, daß ausreichend Dampf innerhalb der verschiedenen Rohre und des Gehäuses 10 verbleibt, um die Keimfreimachung bzw. Sterilisierung an Ort und Stelle zu vervollständigen.

Eine Druckluftzuführung, erforderlich für den Integritäts- bzw. Unversehrtheitstest und für eine richtige Ausführung und Leistungsfähigkeit bestimmter Reinigungs- und Spülzyklen während des Betriebes der Einrichtung 10 bildet ebenfalls eine Komponente des Rohrteils 30. Die Steuerung bzw. Regelung dieser Druckluftzuführung wird durch das pneumatische Ventil V 4 durch Anregen des Magnetspulenventils d von der Ausgangsleitung 23 der Zentralprozessoreinheit 13 über das Ausgangsterminal 22 angeregt. Die CPU 13 überwacht den Zustand des Ventils V 4 über die Leitung 3, verbunden mit dem Mikroschalter 44 und dem Terminal 28. Die Druckluftzuführung schafft einen Impuls für eine Netzmittelzuführung 66 zur Verwendung dieses Netzmittels, wenn ein Filter im Gehäuse 10 eingesetzt ist. Die Druckluft wird auch während des Integritätstests und während bestimmter Reinigungs- und Spülzyklen verwendet, wie nachfolgend noch verdeutlicht wird. Ein abschließendes Bestandteil, das sich von dem oberen Rohrteil 30 aus erstreckt, ist ein Sensor bzw. Meßfühler 46 zum Messen des Druckes zu verschiedenen Zeiten innerhalb des Systems während der Ausführung der Verfahrensabläufe, wie sie Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind und die an Ort und Stelle ausgeführt werden, und dieser Sensor 46 gibt ein entsprechendes analoges Signal ab, das über das Eingangsterminal 48 der Steuerungseinrichtung 20 durch die Zentralprozessoreinheit CPU 13 aufgenommen wird. Das analoge Eingangssignal wird in ein digitales Signal durch einen A/D-Wandler 50 zur Verwendung durch die CPU 13 umgewandelt.

Bezugnehmend nunmehr auf den Unterbau des Filtergehäuses 10 sind jeweils nach rechts und links orientierte Rohre 54, 56 mit der Produkteingangsleitung bzw. Produktausgangsleitung 16, 18 verbunden. Das Öffnen und Schließen der Rohre 54, 56 wird durch Pneumatikventile V 7, V 8 gesteuert und diese werden durch Magnetspulenventile e, f von Signalen betätigt, die, erzeugt durch die Zentralprozessoreinheit 13, übertragen durch die Leitung 23 am Ausgangsterminal 22 zur Verfügung stehen. In der bereits beschriebenen Weise wird der EIN-AUS-Zustand der Ventile V 7, V 8 durch die Zentralprozessoreinheit CPU 13 über die Leitungen 6, 7 mit Hilfe der Mikroschalter 61, 63 erfaßt und über die Leitung 21 an das Eingangsterminal 28 und die CPU 13 gelegt. An eine Verbindungsstelle der linken und rechten Produkteingangs- bzw. Ausgangsrohre 54, 56 ist ein Meßfühler 58 angeordnet, der einen Sensor zum Erzeugen eines der Temperatur innerhalb des Systems entsprechenden analogen Signales enthält, welches über das Eingangsterminal 48 und den A/D-Wandler 60 (Analog/Digital-Wandler) an die CPU 13 gelegt wird. Von der Verbindungsstelle der Rohre 54, 56 und des Temperaturfühlers 58 führt ein die Rohre 54, 56 verbindendes Rohr 59 nach unten, das in einen Abfluß 57 mündet. Der Abfluß 57 steht unter der Steuerung durch das Ventil V 13 und die Proportionalitätssteuerungseinrichtung 40. Der Proportionalitätsregler 40 wird durch das Spannungsniveau aktiviert, wodurch die Zentralprozessoreinheit 14 am Ausgangsterminal 38 erzeugt wird. Wie vorher festgestellt wurde, arbeiten die Ventile V 13 und V 3 in Verbindung miteinander bzw. gemeinsam, um das Temperaturniveau des Systems zu steuern, indem entweder mehr oder weniger Dampf in die Verrohrung und das Gehäuse 10 eingelassen bzw. geduldet wird. Das Ventil V 13 kann ebenfalls während verschiedener Ablaß- bzw. Entlastungszyklen vollständig geöffnet sein.

Ein zusätzliches Ventil V 12 ist an dem Rohrschenkel 55 angeordnet, der mit dem nach unten gerichteten Rohr 59 verbunden ist, wobei dieses Ventil V 12 unter der Steuerung durch ein Magnetspulenventil und die Zentralprozessoreinheit CPU 13 steht. Das Ventil V 12 wird gemeinsam bzw. in Verbindung mit dem Ventil V 2 betätigt, um die Reinigungsfunktion an Ort und Stelle auszuführen, indem die Reinigungslösung aus dem System austreten kann, nachdem das Gehäuse 10 und seine zugehörige Verrohrung gereinigt worden ist. Der angeregte oder nicht angeregte Zustand des Ventils V 12 wird durch die Zentralprozessoreinheit CPU 13 überwacht, indem der EIN-AUS-Zustand des Mikroschalters 29 über die Leitung 8, empfangen am Anschlußterminal 28, erfaßt wird. Außerdem ist in dem Rohr 59 ein Leitfähigkeitsfühler 53 angeordnet, der ein analoges Ausgangssignal erzeugt, das über das Eingangsterminal 48 und den A/D-Wandler 42 an die Zentralprozessoreinheit CPU 13 gelegt wird. Der Leitfähigkeits-Meßfühler 53 bzw. die Leitfähigkeitssonde 53 wird in dem System, das durch die Filtereinrichtung 8 und zugehörige Anschlußeinrichtungen gebildet wird, verwendet, um festzustellen, ob eine elektrische Leitung bzw. Leitfähigkeit durch ein beliebiges Restfluid gegeben ist. Ein Rohr 49 ist auf in das herabweisende Rohr 59 gekrümmt, um ein Pneumatikventil V 9 anzuordnen, das eine Unterdruckquelle durch ein Magnetspulenventil h steuert, das, wie in vorbeschriebener Weise unter der Steuerung der Zentralprozessoreinheit CPU 13 über das Ausgangsterminal 22 ist. Das Ventil V 9 wird durch die CPU 13 über den Zustand eines Mikroschalters 51 überwacht, wobei die entsprechenden Signale über die Leitung 9 an das Eingangsterminal 28 gelegt werden. Die Unterdruckquelle ist ein notwendiger Bestandteil des Systems, um die Innenwände infolge von Feuchtigkeit oder von Teilchen zu trocknen, die in der Verrohrung von der vorangegangenen Betriebsweise verbleiben können. Die Unterdruckquelle wird auch während des Sterilisiervorganges an Ort und Stelle des Systems verwendet.

Mit dem abwärts verlaufenden Rohr 59 ist auch ein Rohr 47 verbunden, dessen Strömung durch ein pneumatisches Ventil V 11 über eine Magnetspule j gesteuert bzw. reguliert wird und sein Betriebszustand wird durch den entsprechenden Zustand eines Mikroschalters 45 angegeben. Der Mikroschalter 45 wird durch Aufnahme eines Signals von der Leitung 10 am Terminal 28 über die Leitung 21 durch die Zentralprozessoreinheit 13 überwacht. Das Ventil V 11 steuert die Bereitstellung einer Netzmittelzuführung 66 bzw. einer Zufuhr eines Benetzungsmittels, wie z. B. Alkohol, das verwendet wird, wenn ein Filter in dem Gehäuse 10 angeordnet ist. Die Eingabeleitung 43 für das Netzmittel bzw. die Netzmittelzuführung 66 wird durch das pneumatische Ventil V 10 über eine Magnetspule k gesteuert, um einen Durchgang oder einen Nichtdurchgang für Druckluft von der Leitung 33 zu gestatten, um ein Einbringen des Netzmittels zu dem Gehäuse 10 zu gestatten. Der EIN-AUS-Zustand des Mikroschalters 39, der mit dem Ventil V 10 gekuppelt ist, gibt jeweils den angeregten oder nichtangeregten Zustand des Ventils V 10 über die Leitungen 11, 21, und das Eingangsterminal 28 an die Zentralprozessoreinheit CPU 13 an.

Es wird nunmehr auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 2A Bezug genommen, das verschiedene Verfahrensschritte und im wesentlichen eine höhere Computersprache repräsentiert, die automatisch durch den Mikroprozessor bzw. die Mikrosteuerungseinrichtung 20 bei der Steuerung des Filteranalysiersystems bzw. der Filtereinrichtung nach der vorliegenden Erfindung an Ort und Stelle realisiert wird.

Der Betrieb beginnt bei normale Arbeitsweise der Einrichtung 8, wobei die Produktventile V 5, V 6 offen sind und die verbleibenden Ventile V 1, V 2, V 3, V 4, V 7, V 8, V 9, V 10, V 11, V 12 und V 13 geschlossen sind. Im normalen Betriebszustand wird das nichtsterile oder verunreinigte Gas oder die nichtsterile oder verunreinigte Flüssigkeit innerhalb des Gehäuses 10 gefiltert, nachdem das Gas oder die Flüssigkeit an der Produkteingangsseite in das Gehäuse 10 eingetreten ist, und das sterilisierte oder gereinigte Produkt tritt von der Produktausgangsseite des Gehäuses 10 aus, um im Rahmen der integral verbundenen Produktionseinheit 9 verwendet zu werden. Während des normalen Betriebes des Systems werden keine weiteren Veränderungen vorgenommen bzw. finden keine anderen Aktivitäten statt, und sämtliche Ventile, mit Ausnahme der Ventile V 5, V 6, werden in einem geschlossenen Zustand gehalten.

Ein auf der Spitze stehendes Viereck in dem Ablaufdiagramm repräsentiert einen Entscheidungsschritt für den Mikroprozessor bzw. die Mikrosteuerungseinrichtung 20. Schaltfunktionen, die in dem Ablaufdiagramm dargestellt sind, können direkt körperlich oder unter Mikrobefehlssteuerung vorgenommen werden. Die Entscheidungsstelle bzw. der Wahlschritt, der auf das Öffnen der Ventile V 5, V 6 folgt, gestattet zwei Alternativen, derart, daß dann, wenn der Stoppschalter so programmiert ist, daß er unwirksam ist, der Mikroprozessor 20 die Einrichtung 8 veranlaßt, unverändert in ihrem Normalbetrieb fortzufahren und unverändert zu funktionieren. Die andere Alternative betrifft den Fall, daß dann, wenn der Stoppschalter aktiv bzw. wirksam ist, der Programmablauf für das System zu einem zweiten Entscheidungspunkt übergeht, indem der Mikroprozessor bzw. die Mikrosteuereinrichtung 20 programmiert ist, um den weiteren Steuerungsablauf entweder bezüglich der Anwesenheit eines Gases oder einer Flüssigkeit fortzusetzen. Wenn das Produkt, das sterilisiert werden soll, keine Flüssigkeit ist, bringt der Mikroprozessor 20 das System 8 zu A für einen Entlüftungs- bzw. Entlastungszyklus, wie er durch das Ablaufdiagramm in Fig. 3 angedeutet ist. Wenn jedoch das zu sterilisierende oder zu reinigende Produkt eine Flüssigkeit ist, wird ein Ablaßzyklus bzw. Auslaßzyklus initiiert.

Bei Beginn des Ablaßzyklus werden die Ventile V 5, V 6 geschlossen, um jedwedes weiteres Filtern des Produktes zu verhindern, und die Ventile V 7, V 8, V 13 werden geöffnet, um das Ablassen jedweder vorher anwesenden Flüssigkeit unter dem Einfluß der Schwerkraft durch die Ablaßleitung 57 über die Rohre 30, 54, 56 und 59 zu gewährleisten. Nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne wird das Ventil V 1 geöffnet, um zu ermöglichen, daß Luft mit Atmosphärendruck dazu beiträgt, die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsdrainage aus dem System heraus über den Luftzuführungs-/Abführungsanschluß 32 zu vergrößern. Obwohl die automatische Luftöffnung 32 einen Durchtritt von Flüssigkeit nicht gestattet, wird es nicht als ratsam angesehen, bei Beginn des Ablaßzyklus das Ventil V 1 zu öffnen, um zu verhindern, daß das Produkt in eine Drosselstelle der Lüftungsöffnung 32 gelangt. Nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne wird das Ventil V 1 geschlossen, und das Ventil V 4 wird geöffnet, um zu ermöglichen, daß Druckluft die Beseitigung jedweder Restflüssigkeit in den Rohren durch den Ablaß 57 hindurch verstärkt. Eine weitere Entscheidungsstufe wird im Programmablauf nach dem anfänglichen Schließen des Ventils V 1 und dem Öffnen des Ventils V 4 erreicht, falls der Ablaufvorgang abgeschlossen worden ist, wie dies durch den Mikroprozessor 20 auf der Grundlage des Signales des Drucksensors 46 bestimmt wird. Wenn der Ablaßvorgang noch nicht vollständig abgeschlossen ist, veranlaßt der Mikroprozessor 20 das Ventil V 4 zu schließen und das Ventil V 1 zu öffnen, um nochmals es dem Atmosphärenluftdruck zu ermöglichen, die Entfernung der Flüssigkeit aus dem System zu unterstützen und zu begünstigen. Dieser Zyklus wird wiederholt, bis der Ablaßvorgang abgeschlossen ist, nachdem die Ventile V 1, V 4 jeweils geöffnet und geschlossen worden sind. Das Öffnen des Ventils V 1 stellt sicher, daß das System auf den Druck der Umgebungsatmosphäre in Vorbereitung auf das Öffnen des Deckels 37 des Gehäuses 10 zum Entfernen der Filterpatrone zurückkehrt. Wenn sich die Rohre des Systems bei Atmosphärendruck befinden, ist der obere Deckel 37 des Gehäuses 10 leicht entfernbar ohne jede Gefahr für das Betriebspersonal.

Das Entfernen des Gehäusedeckels 37 und die damit einhergehende Entfernung des Filters ist am Boden in der linken Spalte des Ablaufdiagramms in Fig. 2A dargestellt. An dieser Stelle fordert der Mikrobefehlscode in der Zentralprozessoreinheit 13, daß eine Entscheidung getroffen wird, ob die Einrichtung 8 einen Reinigungszyklus, bestehend aus einem Reinigungs- und Spülzyklus infolge von Resten erfordert, die durch das vorher gefilterte Produkt hinterlassen worden sind. Wenn die Entscheidung darin besteht, daß es für das Produkt nicht erforderlich ist, daß ein Reinigungsvorgang an Ort und Stelle stattfindet, werden die Ventile V 7, V 8 geöffnet und der Verfahrenszyklus kehrt zu B auf der rechten Seite des Ablaufdiagramms in Fig. 2B zurück. Wenn andererseits festgestellt wird, daß die Einrichtung 8 einem Reinigungsprozeß unterzogen werden muß, werden durch Öffnen des Ventils V 8 der Reinigungs- und Spülzyklus initiiert. Das Reinigen und Spülen wird durch den Mikroprozessor 20 über den Reinigungs-Mikrobefehlsschalter (CIP-Schalter) eingeleitet. Wenn der CIP-Schalter nicht aktiv bzw. wirksam ist, wiederholt sich der Programmablauf kontinuierlich, dies wird hier jedoch bei dieser Art von Anordnung nicht auftreten, da der Mikroprozessor bzw. die Mikrosteuerungseinrichtung so ausgelegt ist, daß ein Reinigungsschritt (CIP) erfolgt und ausgeführt wird. Wenn der CIP-Schalter aktiv und wirksam ist, wird das Ventil V 4 geöffnet und die Ventile V 1 und V 7 werden geschlossen. Das Ventil V 4 war vorher nach Abschluß des Ablaßzyklus in einem geschlossenen Zustand, während die Ventile V 1, V 7 vorher bei Beginn des Ablaßzyklus geöffnet waren. Nachdem die Ventile V 1, V 4, V 7 in dem vorerwähnten Zustand sind, ist ein Mikrobefehls-Entscheidungspunkt erreicht, der es ermöglicht, daß ein Test vor dem Beginn des Reinigungszyklus ausgeführt wird, ob der Filter entfernt wurde oder ob der Filter versehentlich in dem Gehäuse 10 belassen wurde. Wenn der Filter versehentlich in dem Gehäuse 10 verblieben ist, würde ein Rückdruck, der durch den Drucksensor 46 erfaßt würde, in den Rohren des Systems entstehen, wenn die Druckluftströmung ermöglicht wäre. Wenn der Filter nicht entfernt wurde, veranlassen die Mikrobefehle, die in dem Festwertspeicher EEPROM 19 gespeichert sind, den Zyklus zum Schließen des Ventils V 4 und zum Öffnen des Ventils V 1 zurückzukehren, um über das automatische Lüftungsventil 42 den Rückdruck auf den Umgebungsdruck zurückzuführen, wie dies in dem Ablaufdiagramm am Boden der linken Spalte in Fig. 2A dargestellt ist. Wenn der Filter entfernt wurde, veranlaßt der Mikrobefehl den Mikroprozessor 20 mit dem Reinigungszyklus (CIP-Zyklus) für das Gehäuse 10 sowie für seine zugehörigen Anschlußförderungen durch Schließen der Ventile V 4, V 13 und Öffnen der Ventile V 7, V 2 und V 12 zu beginnen. Die Ventile V 4 und V 13 wurden jeweils vor dem Betriebsbeginn während des Filteranwesenheits- bzw. Entfernungstests und bei Beginn des Ablaßzyklus geöffnet. Das Ventil V 8, das in dem rechten, abfallenden Rohr 56 von dem Gehäuse 10 angeordnet ist, wurde ebenfalls vorher am Beginn des Ablaßzyklus geöffnet und in diesem zeitlichen Rahmen sind auch die Ventile V 1, V 3, V 5, V 6, V 10 und V 11 im Hinblick auf die Ausführung des vorherigen normalen Betriebszyklus, d. h. des Normalbetriebes der Anlage, geschlossen. Die Einrichtung 8 ist nunmehr durch den Mikroprozessor 20 in den Zustand gebracht, um den Reinigungs- und Spülzyklus zu beginnen, indem es der Reinigungsflüssigkeit gestattet wird, in das Rohr 30 einzutreten, das über die Rohrverlängerung 31 mit dem Filtergehäuse 10 verbunden ist. Die Reinigungsflüssigkeit fließt anschließend durch das Eingaberohr und Ausgaberohr 16 bzw. 18 und wird durch die Rohre 54 und 56 sowie das abfallende Rohr 59 gepumpt und kehrt über das offene Ventil V 12, angeordnet in der Rohrverlängerung 55, zu der Reinigungsflüssigkeitsrückführung bzw. einem diesbezüglichen Vorrat zurück. Infolge des vorerwähnten Strömungsweges veranlaßt die Reinigungsflüssigkeit, daß das Filtergehäuse 20 und die zugehörigen Rohre gereinigt werden, so daß jedwede Verunreinigungen und Restbestände aus dem System entfernt werden. Ein Reinigen der Ventile V 5 und V 6 kann als Teil der Reinigung des industriellen Produktionssystems 9 oder als Teil der Reinigung der Einrichtung 8, unter Verwendung zusätzlicher Rohre und Ventile (nicht gezeigt), oder bei einer Kombination beider Reinigungsvorgänge ausgeführt werden. Weitere Ventile (nicht gezeigt) steuern ebenfalls nicht gezeigte Zuführungsquellen, in denen Reinigungs- und Spülflüssigkeiten für den Reinigungsprozeß an Ort und Stelle (CIP) gespeichert sind. Ein Entscheidungsschritt folgt dann, wenn mit dem Ablaufprogramm zur Ausführung des nächsten Schritte innerhalb des Gesamtzyklus, in dem festgestellt bzw. bestimmt wird, ob das Spülen vollständig abgeschlossen ist oder noch unvollständig ist, wobei diese Entscheidung auf der Grundlage eines Ausgangssignals getroffen wird, die durch den Leitfähigkeits-Meßfühler 53 erzeugt wird. Wenn das abschließende Spülen noch nicht hinreichend vollständig ist, gestattet es der Zyklus, daß die Ventile V 2, V 7 und V 12 offen bleiben, um eine Fortsetzung des Reinigungsprozesses zu gestatten. Wenn jedoch der abschließende Spülvorgang vollständig abgeschlossen worden ist, werden die Ventile V 2 und V 12 geschlossen, um den Reinigungszyklus zu beenden, und die Ventile V 1, V 13 werden geöffnet, um ein Entlasten bzw. einen Ablaßvorgang für das System zu ermöglichen, indem das System durch das automatische Lüftungsventil 32 zur Atmosphäre hin geöffnet bzw. entlastet wird. Ein vollständiger Abschluß des Ablaß- bzw. Entlastungsvorganges veranlaßt den Ablaufzyklus zu einer Betriebsart B des Ablaufplanes zurückzukehren, wie er in der rechten Spalte von Fig. 2B angegeben ist, während dann, wenn der Ablaßvorgang noch nicht vollständig abgeschlossen ist, die Ventile V 1 und V 13 offen bleiben. Der vollständige Abschluß des Entlüftungs- bzw. Entlastungszyklus wird durch Verwendung des Druckmeßfühlers 46 festgestellt.

Der Betrieb in der Betriebsart B beginnt mit einem Entscheidungsschritt in bezug darauf, ob der Druck, wie er durch den Drucksensor 46 angegeben ist, normal ist. Da die Ventile V 1 und V 13 offen bleiben, muß der Druck innerhalb der Verrohrung auf dem Umgebungs- oder Atmosphärendruck sein, um ein leichtes Entfernen des Gehäusedeckels 37 zu gestatten. Wenn auch nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne der Druck nicht normal ist, ist dies ein Zeichen für eine Fehlfunktion in der Einrichtung 8 und Wartungsarbeiten für dieselbe sind erforderlich. Wenn der Druck normal ist, wird eine Filterpatrone in das Gehäuse 10 eingesetzt. Ein Unterdruckzyklus wird begonnen, um die gesamte Feuchtigkeit und Luft durch Öffnen des Ventils V 9 bei gleichzeitigem Schließen der Ventile V 1 und V 13 bzw. Geschlossenhalten dieser Ventile zu entfernen. Die Öffnung des Ventils V 9 in der Leitung 49 ermöglicht es, daß das System mit einer Unterdruckquelle verbunden wird, um den Druck innerhalb des Systems auf einen negativen Wert abzusenken, so daß die gesamte Feuchtigkeit und Luft aus dem System herausgezogen und abgezogen wird. Zu diesem Zeitpunkt des Betriebszyklus sind die Ventile V 7 und V 8 die einzigen weiteren Ventile, die offen sind, um es zu ermöglichen, daß das Teilvakuum alle Orte innerhalb der Verrohrung erreicht, bis der Unterdruck einen Wert von ungefähr 1 p. s. i. a. (ungefähr 0,007 bar) hat, wobei dieser Druckwert durch den Drucksensor bzw. Druckmeßfühler 46 bestimmt bzw. erfaßt wird. Das Ablaufdiagramm gibt wiederum einen Entscheidungsschritt am Ende der rechten Spalte von Fig. 2B an, wobei dann, wenn der Unterdruckprozeß noch nicht vollständig durch Erreichen des bezeichneten negativen Druckwertes abgeschlossen ist, dieser Unterdruckzyklus fortgesetzt wird, bis der Wert erreicht ist. Wenn ein Wert von ungefähr 1 p. s. i. a. (0,007 bar) erreicht worden ist, ist der Evakuierungsvorgang abgeschlossen.

Es sollte an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, daß die Fig. 2A bis 2C ein zusammenhängendes Flußdiagramm bilden, wie dies leicht zu erkennen ist, wenn die Ablaufschemata der einzelnen Figurenblätter im Längsformat abfolgend aneinandergesetzt werden.

Das Ablaufdiagramm, wie es in der linken Spalte von Fig. 2C dargestellt ist, gibt an, daß dann, wenn einmal die Evakuierung des Systems abgeschlossen ist, die Mikrosteuerungseinrichtung bzw. der Mikroprozessor 20 automatisch die Einrichtung 8 veranlaßt, die Sterilisierung der Filterpatrone, die innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist, zu initiieren. Das Sterilisieren an Ort und Stelle (SIP-Zyklus) wird begonnen durch Schließen des Unterdruckventils V 9 und Öffnen der Proportionalitätsventile V 3, V 13. Ebenso sind bzw. werden alle weiteren Ventile während der Ausführung dieses Programmablaufschrittes geschlossen. Die proportionale Öffnung der Ventile V 3, V 13 gestattet es, einer bestimmten Menge gesättigten Dampfes in das System einzutreten, bis es die Sterilisierungstemperatur für eine vorbestimmte Zeitspanne erreicht. Der Sattdampf wird verwendet, um die gesamte Einrichtung 8 steril zu machen. Der Programmablaufplan gibt einen Entscheidungsschritt an, der zwei Wahlmöglichkeiten skizziert, und zwar in Abhängigkeit davon, ob der Sterilisierungszyklus abgeschlossen ist oder nicht. Wenn der Sterilisierungsvorgang noch nicht vollständig innerhalb einer bestimmten Zeitspanne abgeschlossen ist, geht der Mikroprozessor 20 zum Programmablauf der rechten Zeile des Ablaufdiagramms in Fig. 2B über, wodurch der Unterdruckzyklus erneut begonnen wird. Das Sterilisieren der Ventile V 5 und V 6 kann als Teil des Sterilisierens des industriellen Produktionssystems 9 oder als ein Teil des Sterilisierens der Einrichtung 8, unter Verwendung zusätzlicher Rohre und Ventile (nicht gezeigt) oder vermöge einer Kombination beider erfolgen. Wenn jedoch der Sterilisierungszyklus vollständig abgeschlossen ist, wird der Unterdruckzyklus durch Öffnen des Ventils V 9 und Schließen des Dampfventils V 3 und des Ablaßventils V 13 begonnen, wie dies in dem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 2C angegeben ist. Der Evakuierungszyklus bzw. der Unterdruckzyklus wird nach dem Sterilisieren ausgeführt, um das Rohrsystem zu einer vollständigen Trocknung zu veranlassen, so daß dieses vollständig trocken ist. An diesem Punkt des Programmablaufes ist die Filterpatrone vollständig steril gemacht. Ein Sterilisieren an Ort und Stelle wird an diesem Punkt vor dem Integritätstest zur Untersuchung der Unversehrtheit des Filters, der nachfolgend noch erläutert wird, im Hinblick auf die Möglichkeit durchgeführt, daß das Sterilisieren eine Beschädigung der Filterpatrone herbeiführen könnte.

Nach dem Evakuieren beginnt das System mit dem Netzmittelzyklus unter Verwendung einer Flüssigkeit, wie z. B. Alkohol, durch Schließen der Ventile V 8, V 9 und Öffnen der Ventile V 1, V 10 und V 11. Das VentilV 7 in dem linken Zweig 54 zum Gehäuse 10 bleibt offen, wie dies in dem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 2B am Beginn des abschließenden Spülzyklus angegeben ist. Das Ventil V 8 ist bzw. wird jedoch geschlossen, da es wesentlich ist, daß keine Netzmittelflüssigkeit in das Gehäuse 10 an der Ausgangsseite desselben eintritt und den Filter verunreinigt, der gerade sterilisiert wurde. Alle anderen Ventile, nämlich V 2, V 3, V 4, V 5,V 6, V 12 und V 13 sind durch den Ablauf der vorangegangenen Zyklen geschlossen. Die Benetzungsflüssigkeit wird daher durch Druckluft, welche durch die Leitung 33 und durch das offene Ventil V 10 und die Leitung 43 strömt, von dem Netzmitteltank 66 her in die Eingangsleitung des Filtergehäuses 10 zwangsweise zugeführt. Die Netzmittelflüssigkeit strömt durch das offene Ventil V 11, die Leitung 47, die Leitung 59 und die linke Eingangsleitung 54 durch das offene Ventil V 7. Druckluft entweicht durch das offene Ventil V 1 nicht, da das Ventil V 4 geschlossen ist. Ein Sicherheitsventil 68 wird zusammen mit dem Netzmitteltank 66 verwendet, um einen Tanküberdruck zu verhindern.

Der Mikroprozessor 20 veranlaßt als nächstes die Einrichtung 8 eine von zwei Wahlmöglichkeiten zu realisieren, in Abhängigkeit davon, ob der Netzmittelzyklus vollständig abgeschlossen ist. Wenn die Benetzung und der Netzmittelzyklus noch nicht vollständig abgeschlossen sind, fährt das System mit diesem Benetzungszyklus fort. Wenn der Benetzungszyklus abgeschlossen ist, wird ein Ablaßzyklus für den linken Zweig begonnen, wie dies an der Oberseite der rechten Spalte des Ablaufplanes in Fig. 2C dargestellt ist. Entsprechend der Betätigung muß nichtsteriler Alkohol zuerst aus dem System abgelassen werden und dies wird durch Schließen des Dreiwegeventils V 10 initiiert, das ein Ablassen von Luft aus dem Tank 66 der Netzmittelflüssigkeit veranlaßt. Der nichtsterile Alkohol wird durch die offenen Ventile V 7 und V 11 wieder zurück in den Tank abgelassen. Das Ventil V 1 ist geöffnet, um ein Entlüften zu ermöglichen. Sodann gelangt der Störungsablauf im Mikroprozessor 20 an den Entscheidungspunkt zur Festlegung verschiedener Steuerungsabläufe, in Abhängigkeit davon, ob der Ablaßvorgang für den linken Zweig vollständig abgeschlossen ist oder nicht. Solange wie der Entlastungs- bzw. Ablaßvorgang für den linken Zweig nicht vollständig abgeschlossen ist, bleibt das Ventil V 10 geschlossen und das Ventil V 11 offen. Wenn festgestellt wird, daß der Ablaßvorgang im linken Zug durch das Ventil V 7 abgeschlossen ist, wie dies durch Ablauf einer bestimmten Zeitspanne festgestellt wird, die über eine innere Uhr des Mikroprozessors 20 festgelegt wird, wird die sterilisierte Netzmittelflüssigkeit durch den rechten Zweig 56 durch Öffnen des Ventils V 8 und Schließen der Ventile V 7, V 11 abgelassen. Die sterile Netzmittelflüssigkeit sammelt sich dann in den Leitungen 56, 59 an. Das Ablaufdiagramm zeigt, daß das Ventil V 8 wieder geschlossen wird und das Ventil V 11 wieder geöffnet wird, worauf zumindest etwas von der angesammelten Netzmittelflüssigkeit zu dem Tank 66 zurückkehrt. Nach diesem Vorgang wird als nächstes das Ventil V 11 geschlossen und das Ventil V 13 geöffnet, um zu ermöglichen, daß alle sterile Netzmittelflüssigkeit durch den Ablaßanschluß 57 abgelassen wird und aus dem System entfernt wird. Der Mikroprozessor 20 gestattet anschließend eine Entscheidung darüber, ob der Ablaßvorgang abgeschlossen ist oder nicht. Wenn der Ablaßvorgang für die sterile Netzmittelflüssigkeit nicht abgeschlossen ist, veranlaßt das System das Ventil V 11 wieder zu öffnen, während das Ventil V 8 geschlossen bleibt, um zu ermöglichen, daß die Netzmittelflüssigkeit, wenn möglich, in den Tank zurückkehrt. Der Vorgang wird bis zu diesem Entscheidungspunkt fortgesetzt. Wenn der Ablaßvorgang für den rechten Zweig abgeschlossen ist, werden bzw. sind die Ventile V 1, V 7 und V 13 wie alle übrigen Ventile V 2, V 3, V 4, V 5, V 6, V 8, V 9, V 10, V 11 und V 12 alle geschlossen und der automatische Netzmittelzyklus ist abgeschlossen.

Die Mikrosteuerungseinrichtung bzw. der Mikroprozessor 20 veranlaßt als nächstes die Einrichtung 8 mit dem Integritätstest zu beginnen bzw. festzustellen, ob der sterilisierte Filter in der Lage ist, Verunreinigungen daran zu hindern, in die Abgabeproduktleitung 18 zu gelangen. Der erste Schritt besteht, wie dies am unteren Ende der rechten Säule des Ablaufdiagrammes gemäß Fig. 2C angegeben ist, darin, das Ventil V 4 zu öffnen, um es der Druckluft zu gestatten, einen Druckaufbau im Gehäuse 10 und in bezug auf den Filter vorzunehmen, nachdem der sterilisierte Filter durch die Flüssigkeit benetzt worden ist. Der Druck innerhalb des Filtergehäuses 10 wird durch den Drucksensor bzw. den Druckmeßfühler 46 überwacht und das Druckluftventil V 4 bleibt in einem offenen Zustand, bis der Druck einen geeigneten, angemessenen Wert erreicht. Wenn dieser Druck erreicht ist, schließt der Mikroprozessor 20 das Ventil V 4 und der Druckabfall innerhalb des Systems wird für eine bestimmte Zeitspanne überwacht, um die Diffusionsgeschwindigkeiten durch den Filter festzustellen. Wenn der Druckabfall rapide stattfindet, ist deutlich, daß eine fehlerhafte Filterpatrone verwendet wird und diese somit den Integritätstest nicht bestehen kann. Dieser Test ist in Mikrobefehlen programmiert und in dem Festwertspeicher EEPROM gespeichert. Es ist für ein bestimmtes Benetzungsmittel, Filterbezeichnung und Kapillarwirkung bekannt, daß der Druck für eine bestimmte Zeitspanne halten sollte. Die Durchgangsgeschwindigkeit bzw. die Diffusionsrate für den Filter kann durch den Mikroprozessor 20 berechnet werden, da das Filtergehäuse 10 ein begrenztes Volumen aufweist und der Druckabfall über den Filter bzw. durch den Filter hindurch über eine genaue Zeitspanne überwacht wird. Wenn die Poren des Filters zu groß sind, tritt die Luft rapide und schnell durch die Vorrichtung und überschreitet die maximal zulässige Diffusionsgeschwindigkeit des Filters. Der Mikrobefehlscode kann diesen maximalen Diffusionsgeschwindigkeitswert für einen bestimmten Filter bzw. eine bestimmte Filterart speichern, um festzustellen, ob der Filter verwendet werden kann oder für den vorgesehenen Zweck unbrauchbar ist.

Wenn der Diffusionstest abgeschlossen ist, wie dies in der linken Spalte des Ablaufdiagrammes nach Fig. 2D dargestellt ist, wird das Druckluftventil V 4 wieder geöffnet, um einen Blasenbildungspunkttest für den Filter zu beginnen. Der Diffusions- bzw. Durchtrittstest wurde im System der industriellen Filtereinrichtung 8 begonnen, um den Druck für eine genaue Zeitspanne zu überwachen, um festzustellen, wie die Luft durch den Filter hindurchgeht oder sich durch diesen hindurch verbreitet, während der Blasenbildungspunkttest beabsichtigt festzustellen, ob der Filter einem speziellen Druck widersteht. Wenn Druckluft in das Gehäuse 10 durch das Rohr 30 während des Blasenbildungspunkttests eingeblasen wird, beginnt der Druck anzusteigen, wobei er durch das Analogsignal, das von dem Druckmeßfühler 46 aufgenommen wird, überwacht wird. Bei einem bestimmten Druck, z. B. 20 p. s. i. a (ungefähr 0,014 bar) wird in dem Entscheidungsschritt im Ablaufdiagramm festgestellt, ob ein Plateau erreicht worden ist. Der Druck wird bei diesem Plateau für mehrere Minuten überwacht, um festzustellen, ob er verhältnismäßig konstant bleibt oder nur im Rahmen der Diffusionsrate abfällt. Wenn die Filterpatrone dieses Testniveau hält, und der Blasenbildungspunkt noch nicht erreicht worden ist, wie dies in dem auf der Spitze stehenden Viereck für den entsprechenden Feststellungs- bzw. Entscheidungsschritt im Ablaufplan angegeben ist, wird das Ventil V 4 wieder geöffnet, um den an den Filter gelegten Druck weiter anzuheben. Wenn ein weiteres Druckplateau erreicht ist, wird der Druckabfall wieder überwacht, um festzustellen, ob der Druckabfall lediglich durch die Diffusionsrate des Filters verursacht ist. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der Druck ungefähr 28 p. s. i. a. (ungefähr 0,196 bar) erreicht, wo ein plötzlicher Druckabfall festgestellt wird. Dieser wird als Blasenbildungspunktdruck angesehen.

Zurückkehrend zu der linken Spalte des Ablaufdiagrammes nach Fig. 2D ist gezeigt, daß bei Erreichen des Blasenbildungspunktdruckes die automatische Luftentlastungseinrichtung 32 durch Öffnen des Ventils V 1 zugänglich ist und der Innendruck in dem System auf diese Weise auf Atmosphärendruck zurückgeführt werden kann. Wenn das System wieder auf Atmosphärendruck ist, wird das Druckventil V 1 geschlossen, wie dies in der rechten Spalte des Ablaufdiagrammes angegeben ist. Auf der Grundlage der Diffusionsgeschwindigkeit bzw. -menge und dem Wert des Blasenbildungspunktes entscheidet bzw. stellt der Mikroprozessor 20 fest, ob der Filter in Ordnung ist. Wenn festgestellt worden ist, daß der Filter in Ordnung und brauchbar ist, kehrt der Mikroprozessor 20 zu der normalen Betriebsweise zurück, wie sie an der Oberseite der linken Spalte des Ablaufdiagrammes gemäß Fig. 2A angegeben ist. Wenn jedoch durch den Brauchbarkeitstest bzw. Integritätstest festgestellt worden ist, daß der Filter nicht in Ordnung ist, muß der Filter entfernt werden, und der Mikroprozessor 20 veranlaßt das System zu dem Betriebspunkt B in dem Ablaufdiagramm in der rechten Spalte gemäß Fig. 2B zurückzukehren.

Die vorangegangene Beschreibung, die in dem Ablaufdiagramm gemäß Fig. 2A bis 2D erläutert wurde, war für den automatischen Betriebsablauf von Reinigungszyklus, Sterilisierzyklus und Integritätstestzyklus jeweils an Ort und Stelle in bezug auf ein flüssiges Produkt anwendbar. Für den Fall, daß jedoch das Produkt, das steril gemacht oder gereinigt werden soll, ein Gas ist, wie z. B, wie eingangs erläutert, Luft, folgt der Ablaufplan, wie er in der linken Spalte von Fig. 2A gezeigt ist, einem anderen Weg. In bezug auf den Entscheidungspunkt, wie er durch das auf der Spitze stehende Viereck dargestellt ist, folgt dann, wenn das Produkt keine Flüssigkeit ist, der Programmablauf dem Ablaufplan A, der entlang eines Weges verläuft, der in Fig. 3 oben beginnt. Wenn das Produkt, das sterilisiert oder gereinigt werden soll, ein Gas ist, veranlaßt der Mikroprozessor 20 den Beginn eines Entlastungs- bzw. Ablaßzyklus durch Schließen der jeweiligen Produkteinlaß- bzw. Produktauslaßventile V 5, V 6 und Öffnen des Ventiles V 1, um es dem System zu erläutern, über das Luftablaßventil 32 auf Atmosphärendruck zurückzukehren. Der Druck innerhalb des Systems wird durch den Drucksensor 46 überwacht, bis er den Umgebungsluftdruck erreicht, so daß der Deckel 37 sicher von dem Gehäuse 20 entfernt werden kann. Die Entscheidungsstelle gibt an, daß so lange, wie das System sich nicht auf Atmosphärendruck befindet, das Ventil V 1 offen bleibt und daher eine Entlüftung durch das Ablaßventil 32 erfolgen kann. Wenn einmal der Atmosphärendruck erreicht worden ist, kann der Deckel 37 angehoben und der Filter entfernt werden. Ein Entscheidungspunkt wird unter der Steuerung des Mikrobefehlscodes, der in dem Festwertspeicher EEPROM 19 gespeichert wird, erreicht, nämlich ob der Reinigungszyklus (CIP-Zyklus) ausgeführt werden sollte oder nicht. Wenn das Gas eines ist, welches Reste innerhalb des Systems hinterläßt, wenn es jeweils durch das Ventil V 5 in dieses eintritt und durch das Ventil V 6 aus diesem austritt, ist ein Reinigungszyklus erforderlich. Wenn jedoch ein Produkt, wie z. B. Luft, sterilisiert wird, kann ein Reinigungszyklus nicht erforderlich sein und die Ventile V 7 und V 8 werden geöffnet, um die Zweige 54 und 56 zu öffnen. Das System kehrt dann zu dem Programmablaufpunkt B in der rechten Spalte von Fig. 2B zurück. Wenn das vorher sterilisierte oder gereinigte Gas einen Rest in dem System hinterläßt, ist ein Reinigungsvorgang erforderlich, und das Ventil V 8 wird geöffnet, um das rechte Rohr 56 zu öffnen, und der Programmablauf wird dann fortgesetzt gemäß dem Ablaufdiagramm in der linken Spalte von Fig. 2B.

Für den Fachmann ist deutlich, daß die verschiedenen pneumatischen und elektrischen Leitungen, die die verschiedenen baulichen Elemente, schematisch dargestellt in den Fig. 1 und 2, beabsichtigen, die Betriebsablaufaspekte und Verfahrensaspekte zum leichteren Verständnis der vorliegenden Erfindung darstellen. Es ist daher selbstverständlich deutlich, daß die verschiedenen Ventile, Schalter, Datenübertragungs- und Aufnahmeelemente einschließlich derjenigen des Mikroprozessors 20 elektrisch und mechanisch voneinander von vergleichbar betriebenen Vorrichtungen isoliert sind, um eine richtige Betriebsweise der Anlage zu gewährleisten.

Die Erfindung wurde anhand von detaillierten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert, es ist jedoch für den Fachmann deutlich, daß verschiedenartigste Modifikationen und Abweichungen von diesen Ausführungsbeispielen im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich und für den Fachmann offensichtlich sind, soweit sie sich im Rahmen der beigefügten Ansprüche bewegen.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine industrielle Filtereinrichtung und ein Verfahren zum Reinigen des Filtergehäuses und zugehöriger Rohre, zum Sterilisieren und zum Ausführen eines Integritätstestes für einen Filter zum Reinigen von Gas oder Flüssigkeiten, die im Rahmen verschiedenster industrieller Anlagen, wie z. B. bei der Herstellung chemischer, pharmazeutischer, Nahrungsmittel verarbeitender oder Halbleiterprodukte einsetzbar ist. Tests für den Einsatz und die Vorbereitung der Anlage einschließlich des Filters der Filtereinrichtung werden an Ort und Stelle im Rahmen der Produktionsausrüstung automatisch unter Verwendung einer elektrischen Steuerungseinrichtung ausgeführt, die es gestattet, die erforderlichen Verfahrensabläufe in der gewünschten Abfolge auszuführen.

Claims (33)

1. Industrielle Filtereinrichtung zum Reinigen eines Gases oder einer Flüssigkeit zur Verwendung im Rahmen einer industriellen Betriebseinheit, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (20) zum automatischen Bestimmen an Ort und Stelle, ob ein Filter, der in der Filtereinrichtung (8) angeordnet ist, betrieblich sich in einem Zustand befindet, um zu verhindern, daß Verunreinigungen bzw. Kontaminationen das Gas oder die Flüssigkeit zu einer Verwendung in der industriellen Verarbeitungseinheit (9) ungeeignet machen.

2. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Bestimmung an Ort und Stelle durch einen Mikroprozessor bzw. eine Mikrobefehlssteuerungseinrichtung (20) gesteuert wird.

3. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) eine Einrichtung zum Speichern detaillierter Computerinstruktionen aufweist, um automatisch zu bestimmen, ob der Filter betrieblich zur Verwendung für die Herstellung eines gereinigten Gases oder eine gereinigten Flüssigkeit zur Verwendung in der industriellen Verarbeitungseinheit (9) geeignet ist.

4. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) analoge Eingangssignale aufnimmt, die zur Erzeugung von Steuerungsausgangssignalen die Temperatur, die Leitfähigkeit und den Druck repräsentierende Informationen enthalten.

5. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die analoge Temperatur, Leitfähigkeit, Druck repräsentierende Signalinformation in digitale Signale durch eine Analog-Digital-Wandlereinrichtung (50, 60, 62) umgewandelt wird.

6. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) vorgesehen ist, um digitale Eingabesignalinformationen aufzunehmen, die von einer Mehrzahl von Einrichtungen abgegeben werden, wobei diese Einrichtungen umfassen:
eine automatische Gasentlastungseinrichtung (32), eine Luftkompressoreinrichtung, eine Reinigungsflüssigkeitszuführung und eine Rückführ-Ventileinrichtung, eine Produkteingabe- und Produktausgabe-Ventileinrichtung (V 5, V 6), eine Unterdruckzuführungs-Ventileinrichtung (V 9), eine Ablaßventileinrichtung (V 13) und eine Netzmittel-Zuführungs- und Abführungs-Ventileinrichtung (V 10, V 11), wobei diese Mehrzahl von digitalen Eingabeinformationen den Mikroprozessor (20) veranlassen, Steuerungs-Ausgangssignale zu erzeugen.

7. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Einrichtung zur Vorbereitung der Filtereinrichtung (8) an Ort und Stelle außerdem eine Einrichtung umfaßt, um zu bestimmen, ob die Porenabmessungen des Filters übermäßig groß sind.

8. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung zum Bestimmen der Diffusionsgeschwindigkeit bzw. -menge des Filters.

9. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung zur Durchführung eines Blasenbildungspunkttests an dem Filter.

10. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung zum automatischen Sterilisieren des Filters an Ort und Stelle vor dem Feststellen, ob der Filter zur Beseitigung von Verunreinigungen für die industrielle Verarbeitungseinheit (9) geeignet ist oder nicht.

11. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das automatische Sterilisieren an Ort und Stelle durch den Mikroprozessor (20) gesteuert ist.

12. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) eine Einrichtung zum Speichern detaillierter Computerinstruktionen enthält, um automatisch zu veranlassen, daß der Filter an Ort und Stelle sterilisiert wird und um zu bestimmen, ob der Filter betrieblich in einem Zustand zur Verwendung im Rahmen einer industriellen Verarbeitungseinheit bzw. in einem dieser vorschaltbaren Zustand ist.

13. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) analoge Signale von Einrichtungen aufnimmt, die die Temperatur, Leitfähigkeit und den Druck repräsentierende Informationen zur Erzeugung entsprechender Steuerungs-Ausgangssignale enthalten.

14. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die analoge, die Temperatur, die Leitfähigkeit und den Druck repräsentierende Signalinformation in digitale Signale durch Analog/Digital-Wandlereinrichtungen (50, 60, 62) umgewandelt wird.

15. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) vorgesehen ist, um die digitalen Eingangssignalinformationen aufzunehmen, die von einer Mehrzahl von Einrichtungen ausgehen, wobei diese Einrichtungen sind:
eine automatische Gasentlastungseinrichtung (32), eine Luftverdichtereinrichtung, ein Reinigungsflüssigkeitsvorrat und eine Rückführventileinrichtung, Produkteingabe- und Produktausgabventileinrichtungen (V 5, V 6), eine Filtereingangs- und -ausgangs-Ventileinrichtung (V 7, V 8), eine Unterdruck-Zuführungsventileinrichtung (V 9), eine Ablaßventileinrichtung (V 13) und eine Netzmittelfluid-Zuführungs- und -abgabeventileinrichtung (V 10, V 11) und diese Mehrzahl von digitalen Eingabeinformationen den Mikroprozessor (20) veranlaßt, Steuerungs-Ausgangssignale zu erzeugen.

16. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Sterilisiereinrichtung aufweist:
eine Einrichtung (V 3, 25) zum Hindurchführen von gesättigtem Dampf durch den Filter für eine bestimmte Zeitspanne.

17. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung zum automatischen Reinigen der Filtereinrichtung (8) an Ort und Stelle vor dem automatischen Sterilisieren und Bestimmen, ob der Ersatzfilter bzw. der ersetzte Filter für die Beseitigung von Kontaminationen bzw. Verunreinigungen in bzw. für die industrielle Verarbeitungseinheit (9) ungeeignet ist.

18. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Reinigung an Ort und Stelle, die Sterilisierung und das Bestimmen, ob der Ersatzfilter zur betrieblichen Verwendung geeignet ist, an Ort und Stelle unter der Steuerung einer Mikrosteuerungseinrichtung bzw. eines Mikroprozessors (20) erfolgt.

19. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) eine Einrichtung zum Speichern detaillierter Computerbefehle zum automatischen Reinigen, Sterilisieren und Feststellen aufweist, ob der Filter für den Betrieb verwendbar ist.

20. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) analoge Eingangssignale aufnimmt, die die Temperatur, Leitfähigkeit und den Druck in dem System repräsentieren, um Steuerungsausgangssignale zu erzeugen.

21. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die analogen Temperatur-, Leitfähigkeits- und Druck-Eingangssignale in digitale Ausgangssignale durch Analog/Digital-Wandler (50, 60, 62) umgewandelt werden.

22. Industrielle Filtereinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (20) vorgesehen ist, um digitale Eingangssignalinformationen aufzunehmen, die von einer Mehrzahl von Einrichtungen ausgehen, nämlich:
einer für Luft geeigneten, automatischen Gas-Entlüftungseinrichtung (32), einer Luftkompressoreinrichtung, einer Reinigungsflüssigkeits-Zuführungs- und Rückführungs-Ventileinrichtung (V 2, V 12), einer Produkteingangs- und Produktausgangs-Ventileinrichtung (V 5, V 6), einer Filtereingangs- und Filterausgangs- Ventileinrichtung (V 7, V 8), einer Unterdruck-Zuführungsventileinrichtung (V 9), einer Ablaßventileinrichtung (V 13) und einer Netzmittelfluid-Zuführungs- und Abführungs-Ventileinrichtung (V 10, V 11).

23. Verfahren zum Bestimmen der Eignung eines Filters in einer Filtereinrichtung zum Filtern eines Gases oder einer Flüssigkeit, verwendet im Rahmen eines industriellen Produktionsprozesses, dadurch gekennzeichnet, daß automatisch der Filter an Ort und Stelle bezüglich seiner zellstrukturellen Unversehrtheit vor der Verwendung in dem industriellen Herstellungsprozeß getestet und geprüft wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Testvorgang für die zellulare Integrität des Filters außerdem aufweist:
die Bestimmung der Diffusionsgeschwindigkeit von Luft durch den Einsatzfilter bzw. ausgetauschten Filter.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Testschritt für die zellulare Integrität des Filters außerdem umfaßt:
das Durchführen eines Blasenbildungspunkttests an dem ausgetauschten Filter.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Testschritt für die Prüfung der zellularen Unversehrtheit des Filters außerdem aufweist:
daß abfolgende Steuern der Schritte durch einen Mikroprozessor (20).

27. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Testschritt außerdem den Schritt aufweist:
automatisches Sterilisieren des Ersatz- bzw. Austauschfilters an Ort und Stelle vor dem Testen der zellularen Integrität des Filters.

28. Verfahren nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
der abfolgenden Durchführung der Sterilisierung des Filters vor dem Durchführen des Testschrittes bezüglich der zellularen Unversehrtheit des Filters mit Hilfe des Mikroprozessors (20).

29. Verfahren nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
der Reinigung der Filtereinrichtung (8) an Ort und Stelle vor dem Durchführen des Tests auf zellulare Unversehrtheit des Filters und des Schritts der Sterilisierung an dem eingesetzten bzw. ausgetauschten Filter.

30. Verfahren nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch den Schritt:
abfolgenden Durchführens der Reinigung der Filtereinrichtung (8) vor dem Ausführen der Sterilisierung und der Durchführung des Tests auf Unversehrtheit der Zellstruktur des Filters mit Hilfe des Mikroprozessors (20).

31. Einrichtung zur Verwendung in einer industriellen Verarbeitungseinheit, die ein gereinigtes Gas oder eine gereinigte Flüssigkeit verwendet, gekennzeichnet durch:

• (a) eine Filtereinrichtung (8), verbunden mit der industriellen Verarbeitungseinheit (9), zum Reinigen des Gases oder der Flüssigkeit,
• (b) eine Einrichtung (20) verbunden mit der Einrichtung, um an Ort und Stelle zu bestimmen, ob der Filter betrieblich in einem Zustand ist, um zu verhindern, daß Verunreinigungen bzw. Kontaminationen das Gas oder die Flüssigkeit ungeeignet zur Verwendung in der industriellen Verarbeitungseinheit (9) machen,
• (c) eine Mikroprozessoreinrichtung (17, 19) zur Speicherung von detaillierten Computerbefehlen und Daten zum automatischen Betreiben der Einrichtung an Ort und Stelle.

32. Einrichtung nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung, verbunden mit der Filtereinrichtung (8) zum Sterilisieren des Filters an Ort und Stelle automatisch durch die Mikroprozessoreinrichtung (20, 17, 19).

33. Einrichtung nach Anspruch 32, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung, verbunden mit der Filtereinrichtung (8) zur Reinigung eines Gehäuses (10) und einer Verrohrung an Ort und Stelle, verbunden mit der Einrichtung, wobei dies automatisch durch die Mikroprozessoreinrichtung (20, 17, 29) erfolgt.