DE8236602U1

DE8236602U1 - Filter zur wasserfiltration, insbesondere zur entpyrogenisierung und/oder sterilisation von infusionsloesungen

Info

Publication number: DE8236602U1
Application number: DE19828236602
Authority: DE
Original assignee: Sartorius AG
Current assignee: Sartorius AG
Priority date: 1982-12-28
Filing date: 1982-12-28
Publication date: 1983-04-28
Also published as: GB2132913A; FR2538264B1; GB2132913B; FR2538264A1; GB8332754D0

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Filter zur Wasserfiltration, insbesondere zur Entpyrogenisierung und/oder Sterilisation von Infusionslösungen. Es ist bekannt, die Filterfläche dadurch zu vergrößern, daß der Flachfilterzuschnitt und dessen Unterstützung in eine Vielzahl von Falten plissiert istj so daß ein Faltenpaket mit großer effektiver Filterflache gebildet ist. Das Faltenpaket kann dabei als Quader in einem umschließenden Gehäuse angeordnet, (DE-OS-31 43 5^2), als Hohlzylinder in einem entsprechenden Gehäuse angeordnet (DE-OS 31 28 5^6) oder aber als Hohlzylindersegment in einem entsprechend angepaßten Gehäuse untergebracht sein (DE-OS 30 07 O65). Die Filter sind dabei entweder als Oberströmfilter oder aber als Durchströmfilter aufgebaut.

Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für den eingangs genannten Anwendungszweck nämlich insbesondere zur Entpyrogenisierung und/oder Sterilisation von Infusionslosungen mit einfachen Mitteln einen Filter mit großer effektiver Filterfläehe bei relativ kleinen Gehäuseabmessungen zu schaffen, der von seiner Bauform her eine gleichmäßige Verteilung des Fluides über die gesamte effektive Filterfläehe auf der Trübseite und relativ hohe Drücke auf die Membranflächen und Gehäuseflächen zuläßt. Außerdem soll durch die Bauform die Herstellung des FiI-ters kostengünstig sein. Mit anderen Worten liegt der Erfindung auch die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannten Filter zum Stand der Technik, die für die spezielle Be-

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handlung von Blut oder für die allgemeine Behandlung von Fluiden konzipiert sind, für den vorliegenden Anwendungsfall filtrationstechnisch zu optimieren.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Merkma1skombination gelost. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.

Der Erfindungsgedanke ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Filter nach der Linie

1-1 In Fig. 2,
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Fig. 2 eine Draufsicht auf die untere Gehäuseschale,

Fig. 3 einen Teiiiängsschnitt nach der Linie 3 in Fig.2

und
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Fig. 4 schematisch einen Detailquerschnitt durch das Gehäuse und die Endfalte des Faltenpaketes.

Die selektiv permeable Membran 14 mife einer mikroporösen Membranstruktur, z.B. auf Zellulosebasis hat einen Cut off von a 5000 Daltons und eine Porengroße S 0,2 μπ und ist beidseitig mit einem planaren^, faserigen, nicht faserabgebenden Stützvlies 15,l6 oder einem Karton abgestützt und gemeinsam mit dieser beidseitigen Abstützung 15,16 zu einem Faltenpaket 17 plissiert. Bei einer Membranbreite von 220 mm und 14 mm Plissierbreite und einer Faltenanzahl von 35 Falten ist eine effektive Filterfläche von 0,2 m² ge-

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bildet, welche Insgesamt als Faltenpaket 17 In dem umschließenden Gehäuse 1,2 durch Dichtungsmaterial 8 so angeordnet ist, daß das Fluid bestimmungsgemäß nur von der Trübseite durch das erste Stützvlies 16, durch die Membran 14 und das zweite Stützvlies 15 hindurch zur Reinseite strömen kann. Das Gehäuse besteht aus zwei Halbschalen 1,2, wobei die in der Schichtungsebene verlaufenden Dichtungsflansche 13,11 miteinander verklebt oder ultraschallverschweißt sind.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besitzt das Gehäuse 1,2 auf der Trübseite einen Einlaß 4, welcher rechtwinklig zu den Faltenkanten des Faltenpaketes 17 in einen Verteilerschacht 4',4^ übergeht und besitzt weiterhin eine Entlüftung, die in einen entsprechenden Verteilerschacht 5', 5'¹ am anderen Ende des Gehäuses 1,2 übergeht. Auf der Reinseite weist das Gehäuse 1,2 einen Auslaß 6 auf, der entsprechend in einen Verteilerschacht β',6¹¹ übergeht.

Wie aus der Schnittdarstellung gemäß Fig. 1 ersichtlich ist, ist das Gehäuse 1,2 im Querschnitt asymmetrisch aufgebaut und zwar in bezug auf die zur Trübseite weisenden Faltenkanten und die auf die Reinseite weisenden Faltenkanten. Auf der Druckseite erweitert sich das Gehäuse 1,2 im Bereich der Faltenkanten zu einer Fluidverteilungsraum 18, währenddessen die Faltenkanten auf der Reinseite sich direkt an der zugewandten Gehäusewand abstützen. Auf diese Weise wird einerseits eine gute Fluidverteilung auf der Trübseite und auf der Seite des Druckgefalles eine einwandfreie Abstützung der Faltenkanten gegen das Gehäuse erreicht.

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Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weitet sich das Gehäuse im Bereich der Stirnkanten des Faltenpaketes 17, so daß Freiräume 9 gebildet sind, die zur Aufnahme eines die
Seitenkanten teilweise und die Stirnflächen des Faltenpaketes 17 vollständig abdichtenden Dichtungsmaterial 8 dient. Gleichermaßen sind in Längsrichtung der beiden
Gehäusehalbschalen 1,2 den Endfalten 17* des Faltenpaketes 17 zugewandte Freiräume 3 vorgesehen;, die ebenfalls zur Aufnahme eines Dichtungsmaterials 8 dienen,

welches durch mehrere Durchbrechungen 7 der Gehäusehalbschalen 1 und 2 hindurch in die Freiräxjme 3,9 hineingepreßt ist. Die Vergußmasse bzw. das Dichtungsmaterial 8 besteht vorzugsweise aus einem physiologisch unbedenklichen, dauerelastischen Material, z.B. aus Silikon oder Polyurethan.

Wie aus Fig. ¹J ersichtlich ist, ist das Dichtungsmaterial 8 vorzugsweise auf der Seite des Druckgefälles angeordnet, d.h. das von der Trübseite in die offenen Falten hineingepreßte Fluid preßt die Endfalte 17' auf der Reinseite gegen das vorzugsweise dauerelastische Dichtungsmaterial 8, so daß neben einer Haftdichtung auch eine Preßdichtung gebildet ist.

Der im Querschnitt dreieckförmige Fluidverteilungsraum ist gegenüber dem Dichtungsmaterial 8 an den beiden Gehäusestirnseiten durch je eine zusätzliche Dichtungsrippe abgedichtet.'

Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, sind an beiden Gehäusestirnseiten als Montagehilfe zwei Schnappverschlüsse 12, 13 angeordnet, die durch einen über den Flansch 13 des Gehäuseteiles 1 übergreifenden Haken 12 des Gehäuseteiles gebildet sind.

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Der Bau des Gehäuses ist überaus einfach. Das fertig plissierte Faltenpaket 17 wird gemäß Fig. 2 in die untere Gehäusehalbschale 2 eingelegt und mit der oberen Gehäusehalbschale 1 abgedeckt, wobei die Schnappver-Schlüsse 13_S12 an den beiden Gehäusestirnseiten eine Montageverbindung bilden. Anschließend erfolgt die Ultraschall vers chweißung der Flansche 11,13 und die Ausspritzung der Freiräume 3,9 mit Hilfe des Dichtungsmateriais 8.

Um zu verhindern, daß das in die Freiräume 3 eingebrachte, fließfähige und erstarrende Dichtungsmaterial 8 teilweise in die zum Faltenpaket hin offenen Verteilerschächte 4',4"; 5·,5''; 6,6" eindringt und deren Querschnitt verkleinert, sind an beiden Enden der freien öffnung der Verteilerschächte parallel zur Faltung verlaufende, niedrige Stufenbarrieren 19 angeordnet, bzw. die freie Öffnung der Verteilerschächte beginnt dicht unterhalb der Freiräume 3 und endet dicht oberhalb der Freiräurne 3·

Bei relativ großer Filterfläche und kleiner Gehäuseabmessung ist die Herstellung der Einzelteile, deren Zusammenbau und die Handhabung der Gesamtvorrichtung überaus einfach.

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Claims

Sartorius GmbH Akte SM 8212 Weender Landstraße 94-108 Kö/kl Gottingen Filter zur Wasserfiltration, insbesondere zur Entpyrogeni· sierung und/oder Sterilisation von Infusionslösungen Ansprüche:

1. Filter zur Wasserfiltration, insbesondere zur Entpyrogenisierung und/oder Sterilisation von Infusionslösungen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) Eine selektiv permeable, flache Membran (14) mit
einem Cut off von δ 5000 Daltons und einer Porengroße a 0,2 pm ist beidseitig mit einem planaren, nicht faserabgebenden und dreidimensional durchsti'ömbaren Stützvlies oder Karton abgestützt und gemeinsam mit dieser beidseltigen Abstützung (15,16)
zu einem Faltenpaket (17) plissiert,

b) ein quaderförmiges Gehäuse (Ij2) mit mindestens einem Einlaß (4) und einer Entlüftung auf der Trübseite und einem Auslaß (6) auf der Reinseite umschließt allseitig das Faltenpaket (17), wobei das Gehäuse (1,2) im Querschnitt asymmetrisch derart aufgebaut ist, daß auf Trübseite entlang der Faltenkanten ein Fluidverteilungs raum (18) gebildet ist und auf der Reinseite die Falten kanten an der zugewandten Gehäusewand anliegen,

I' 10 e) im Bereich der Ein- und Auslässe (4,5,6) sind über die Hohe des Faltenpaketes (17) im Gehäuse (1,2) ausbuchtende Verteilerschächte (4'^¹'; 5',5"; 6»,6")

vorgesehen,

'■-.· 15 d) das Gehäuse (1,2) weist im Bereich seiner Stirnseiten die Stirnseiten des Faltenpaketes (17) erweiternd umschließende und die beiden in Richtung auf die Faltenstirnseiten verlaufenden Endfalten (17*) des Faltenpaketes (17) abdeckende Freiräume (3,9) auf, wobei diese Freiräume (3,9) durch mehrere im Gehäuse (1_S2) angeordnete Durchbrechungen hindurch mit einem Dichtungsmaterial (8) ausgefüllt sind,

e) das Gehäuse ist aus zwei Halbschalen (1,2) gebildet, wobei dessen Teilungsebene parallel zur Schichtungsebene der Membranfalten und quer zur Längsachse der Verteilerschächte (V,4"; 5',5"; 6',6") verläuft und beide Gehäusehalbschalen (1,2) sind in dieser Teilungsebene dauerhaft miteinander verbunden.

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2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Gehäusehalbschalen (1,2) in der Teilungsebene verklebbare oder verschweißbare Verbindungsflansche (13,11) aufweisen.
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3· Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß an jeder Stirnseite des Gehäuses (1,2) ein als Montagehilfe dienender Schnappverschluß (12,13) integriert £

ir, 4- JS

ίο I

4. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- f

zeichnet, daß der Fluidverteilungsraum (18) auf der Trüb- f

Seite im Querschnitt (3) dreieckformig aufgebaut ist, wo- ti

bei sich die Basis des Dreiecks über die gesamte Stapel- |

hohe erstreckt. |

5· Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- 4

zeichnet, daß beide Endfalten (17') des Faltenpaketes (17) 1·

mit ihren Längskanten auf die Trübseite des Gehäuses (1, |

2) weisen und das Dichtungsmaterial (8) dauerelastisch |

ausgebildet ist und auf der reinen Seite des Filterele- -*

mentes (17) die Endfalten (17¹) zum Gehäuse (1,2) hin |

abdichtet. %.

6. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn- |

zeichnet, daß jede der zum Faltenpaket (17) gerichteten |

freien öffnung der Verteilerschächte (4',4"j 5',5"; 6', k

6^lf) an beiden Enden durch eine querverlaufende Stufen- |

barriere (19) gegen das Dichtungsmaterial (8) in den |

parallel zu den Stufenbarrieren (19) verlaufenden Frei- |

räumen (3) abgeschottet ist. f

7· Filter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, %

daß die Ein- und Auslässe (4,5,6) und die Verteiler- *0_

schächte und Schnappverschlüsse (12,13) integraler Bestand- ||

teil des aus zwei Halbschalen gebildeten Kunststoff ge- if

häuses sind. §

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