药液灌装系统介绍-时间压力灌装（TPF）

IPATEC派酷 · 发表于 2024-12-5 13:29:53

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本帖最后由 IPATEC派酷于 2024-12-5 13:32 编辑

时间压力灌装（TPF：Time Pressure Filling）是一种在制药行业应用历史悠久的灌装技术，由于其具有低剪切力的特点，因此非常适合蛋白类、细胞类生物药品的灌装。基本原理：
时间压力灌装系统类似于一个精密度极高的沙漏：

对于沙漏来说，如果能保持沙漏上端罐子里沙子的高度不变，则压力就能保持不变，因此从上端罐子里漏出的沙子的量就能保持恒定；
对于时间压力灌装系统来说，当保持压力恒定、介质粘度恒定以及中间节流孔的大小恒定，则流出来的介质的量就只跟时间的长短有关，从而就可以通过控制灌装时间的长短来控制灌装量；

机械结构：
时间压力灌装系统主要包括如下机械零部件：

夹阀：步进电机驱动实现了夹阀高重复性的开合特性。同时，通过调节夹阀的开关速度和行程，实现回吸效果避免滴液。灌装过程中夹阀不会和产品接触，在没有剪切力的情况下实现产品在软管内的柔和输送和灌装；
喉阀：其内部孔径的大小决定了整个灌装系统中的阻力和单位时间内的体积流量。由于其是整个系统中的阻力最高的点，使得整个系统的灌装精度不受其它因素如灌装针的的几何形状和软管的扭曲等的影响；

控制原理：
在实际的灌装过程中，系统内部的压力会经常波动。安装在分配管中的压力传感器可以监测每个灌装周期系统中的当前压力。同时，为了弥补粘度和密度变化的影响，也可以在每个灌装工位选配温度传感器来监控药液的温度。在灌装过程中，时间压力灌装系统会动态计算每个夹阀的开启时间。其采用微积分的原理，通过压力传感器持续监控到的系统中的压力，同时根据测试得到压力-灌装量曲线，不断对单位时间内的灌装量进行计算和累加，克服压力波动的影响，实现目标装量的填充。
行业现状：
国内药企在选择该灌装系统时，却始终面临各种挑战：

核心技术一直被欧洲设备厂家垄断，国内设备厂家至今没有实现技术突破；
售价高昂，使用维护成本很高，后期升级改造的费用也非常高；
核心零部件需要专业定制并从欧洲进口，用户无话语权，货期特别长；
国内设备厂家在与欧洲设备厂家博弈的过程中始终处于劣势，只能尽力尝试说服客户放弃时间压力灌装，而选择蠕动泵灌装技术；

解决方案：
IPATEC派酷自成立以来，一直以突破欧美企业的技术壁垒为己任，致力于为国内药企提供高性价比的产品和服务。在过去几年，我们收到过很多时间压力灌装系统客户的反馈和需求，并成功为国内众多药企完成了时间压力灌装系统的升级改造或解决使用过程中遇到的难题，不但突破了原厂核心零部件的技术壁垒，还做了相应的设计优化。我们可以提供灌装尺寸件和程序调试一体化服务，在帮助客户实现降本增效的同时，也在时间压力灌装技术的掌握上取得了突破：