權(quán)利要求書： 1.一種用于確定空氣是否截留在離心分離器(100)內(nèi)的方法，所述離心分離器(100)包括固定框架(30)、可旋轉(zhuǎn)組件(101)和用于使所述可旋轉(zhuǎn)組件(101)相對于所述框架(30)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元(34)；且還包括用于供應(yīng)待分離的液體混合物的供給入口(20)、用于排出分離的液相的第一液體出口(21)和用于排出具有高于所述液相的密度的重相的第二液體出口(22)；其中，所述可旋轉(zhuǎn)組件(101)包括包圍分離空間(17)的轉(zhuǎn)子殼(2)，分離盤的堆疊(19)布置在所述分離空間(17)中以圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)；

其中，所述方法包括以下步驟

a)關(guān)閉所述第一液體出口(21)和所述第二液體出口(22)中的一個且限制來自另一出口的流量；

b)將供給物供應(yīng)到所述供給入口(20)且測量去往所述供給入口(20)的流量和來自受限制的出口(21、22)的流量；

c)比較在供給入口(20)與所述受限制的出口(21、22)之間隨時間變化的流量；以及d)如果隨時間變化的測量流量在供給入口(20)與所述受限制的出口(21、22)之間流量有偏差，則確定空氣截留在所述離心分離器(100)內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟d)還包括如果來自所述受限制的出口(21、

22)的隨時間變化的測量流量跟隨在所述供給入口(20)處的隨時間變化的測量流量，則確定沒有空氣截留在所述離心分離器(100)內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括基于步驟d)的偏差來估計截留在所述離心分離器(100)內(nèi)的空氣量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，估計截留的空氣量包括測量在所述供給入口處的在第一時間點t1的預(yù)壓P1、在所述供給入口處的在第二時間點t2的端壓P2以及在t1與t2之間在所述離心分離器中累積的液體體積；以及根據(jù)P1、P2和來計算截留的空氣量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，累積的液體體積通過估計在所述供給入口(20)處隨時間變化的測量流量的曲線f1與來自所述受限制的出口(21、22)的隨時間變化的測量流量的曲線f2之間的面積(70)來計算。

6.根據(jù)權(quán)利要求3?5中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括將所估計的截留空氣量與至少一個參考值比較。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述方法還包括基于與至少一個參考值的所述比較來確定所述離心分離器(100)的除氣水平。

8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項所述的方法，其中，所述離心分離器(100)沒有任何除氣通道布置成用于將空氣從所述供給入口(20)向外引導到所述可旋轉(zhuǎn)組件(101)的外側(cè)。

9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中，步驟a)包括關(guān)閉所述第二液體出口(22)且限制所述第一液體出口(21)中的流量。

10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述供給入口(20)和兩個液體出口(21、

22)是機械氣密密封的。

11.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述可旋轉(zhuǎn)組件(101)包括可更換的分離插入件(1)和可旋轉(zhuǎn)部件(31)；所述插入件(1)包括所述轉(zhuǎn)子殼(2)且由所述可旋轉(zhuǎn)部件(31)支承。

12.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中，所述方法在所述離心分離器(100)停止期間執(zhí)行。

13.一種用于對離心分離器(100)除氣的方法，所述方法包括以下步驟i)啟動所述離心分離器(100)的除氣循環(huán)；

ii)通過執(zhí)行權(quán)利要求3?7中任一項所述的方法來估計截留在所述離心分離器(100)內(nèi)的空氣量；以及iii)基于在步驟ii)中獲得的信息來停止所述除氣循環(huán)。

14.一種用于分離液體混合物的離心分離器(100)，所述離心分離器包括固定框架(30)，

可旋轉(zhuǎn)組件(101)和用于使所述可旋轉(zhuǎn)組件(101)相對于所述框架(30)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元(34)；

用于供應(yīng)待分離的液體混合物的供給入口(20)，

用于排出分離的液相的第一液體出口(21)和用于排出具有高于所述液相的密度的重相的第二液體出口(22)；

其中，所述可旋轉(zhuǎn)組件(101)包括包圍分離空間(17)的轉(zhuǎn)子殼(2)，分離盤的堆疊(19)布置在所述分離空間(17)中以圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)；且此外其中，所述離心分離器包括用于將待分離的液體混合物供應(yīng)到所述供給入口(20)的供給泵(61)、布置在所述第一液體出口(21)下游的第一調(diào)節(jié)閥(65)、布置在所述第二液體出口(22)下游的第二調(diào)節(jié)閥(66)、布置在所述供給入口(20)上游的流量傳感器(62)，以及布置在所述第一液體出口(21)和/或所述第二液體出口(22)下游的流量傳感器(64)，其中，所述離心分離器(100)還包括控制單元(80)，所述控制單元(80)配置成執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項所述的方法或權(quán)利要求13所述的方法。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的離心分離器，其中，所述離心分離器(100)還包括壓力傳感器(63)，所述壓力傳感器(63)布置在所述供給入口(20)的上游以用于測量待分離的液體混合物的壓力。

說明書： 用于確定空氣是否截留在離心分離器內(nèi)的方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明構(gòu)思涉及離心分離器領(lǐng)域。更特別地，它涉及一種用于確定空氣是否截留在離心分離器內(nèi)的方法。背景技術(shù)[0002] 離心分離器大體上用于從液體混合物或氣體混合物中分離液體和/或固體。在操作期間，即將分離的流體混合物引入旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒中，且由于離心力，重顆?；蜉^致密的液體(諸如水)累積在旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒的周邊處，而不太致密的液體更接近中心旋轉(zhuǎn)軸線累積。這允許例如分別借助于布置在周邊處和接近旋轉(zhuǎn)軸線的不同出口來收集分離的部分。[0003] WO2015/181177公開一種用于藥物產(chǎn)品(諸如發(fā)酵液)的離心處理的分離器。分離器包括可旋轉(zhuǎn)的外筒和布置在外筒中的可更換的內(nèi)筒。內(nèi)筒包括用于澄清可流動產(chǎn)品的器件。外筒由布置在外筒下方的馬達經(jīng)由驅(qū)動心軸驅(qū)動。內(nèi)筒豎直地向上延伸通過外筒，外筒的流體連接件布置在分離器的上端處。[0004] 用于分離藥物產(chǎn)品的離心分離器可為完全氣密的，且可對旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)的空氣敏感。通常使用將空氣從轉(zhuǎn)筒入口引導到轉(zhuǎn)筒外側(cè)的小的除氣通道。然而，關(guān)于此類通道的問題在于，當轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)沒有更多空氣來除氣時，待分離的混合物(諸如藥物產(chǎn)品)可通過此類通道逸出。因此，這可導致產(chǎn)品損失。[0005] 因此，本領(lǐng)域中需要用于對氣密式離心分離器除氣，同時降低損失待分離產(chǎn)品的風險的改進方法。發(fā)明內(nèi)容[0006] 本發(fā)明的目標是至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)的一個或多個限制。特別地，目標是提供一種用于確定空氣是否截留在離心分離器內(nèi)的方法。[0007] 作為本發(fā)明的第一方面，提供一種用于確定空氣是否截留在離心分離器內(nèi)的方法，該離心分離器包括固定(stationary)框架、可旋轉(zhuǎn)組件和用于使可旋轉(zhuǎn)組件相對于框架圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元；且還包括用于供應(yīng)待分離的液體混合物的供給入口、用于排出分離的液相的第一液體出口和用于排出具有高于所述液相的密度的重相的第二液體出口；其中，可旋轉(zhuǎn)組件包括包圍分離空間的轉(zhuǎn)子殼，分離盤的堆疊布置在該分離空間中以圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)；其中，所述方法包括以下步驟

a)關(guān)閉第一液體出口和第二液體出口中的一個且限制來自另一出口的流量；

b)將供給物供應(yīng)到供給入口且測量去往供給入口的流量和來自受限制的出口的流量；

c)比較在供給入口與受限制的出口之間隨時間變化的流量；以及

d)如果隨時間變化的測量流量在供給入口與受限制的出口之間流量有偏差，則確定空氣截留在離心分離器內(nèi)。

[0008] 本發(fā)明的第一方面基于以下領(lǐng)悟：可能通過將入口流量與來自受限制的出口的流量比較來確定空氣截留在離心分離器內(nèi)。作為第一步驟a)，其保證液體出口中的僅一個打開而受限制。在該出口處或該出口的下游，例如安裝有流量傳感器以用于測量來自受限制的出口的流量。通過限制出口中的一個(同時保持另一出口關(guān)閉)，一旦在步驟b)中將供給物(即，待分離的處理水或液體混合物)供應(yīng)到離心分離器，系統(tǒng)中就會獲得反壓。當例如通過以按rpm的精確速度啟動供給泵來供應(yīng)供給物時，測量到去往供給入口的流量和來自受限制的出口的流量。例如，測量值可隨時間變化來繪制，并在步驟c)中比較，且如果曲線有偏差，則其可得出結(jié)論：空氣受截留。如果來自供給入口和受限制的出口的隨時間變化的測量流量的流量彼此跟隨，則其可改為得出結(jié)論：很少或沒有空氣截留在離心分離器內(nèi)。結(jié)果，在第一方面的實施例中，步驟d)還包括如果來自受限制的出口的隨時間變化的測量流量跟隨在供給入口處的隨時間變化的測量流量，則確定沒有空氣截留在離心分離器內(nèi)。[0009] 不受任何理論的束縛，據(jù)信，當空氣受截留時，隨時間變化的測量流量在供給入口與受限制的出口之間流量有偏差，因為在供應(yīng)供給物時離心分離器內(nèi)的空氣體積受壓縮。[0010] 本發(fā)明的第一方面的方法提供用于一種自動系統(tǒng)，其能夠檢測在可旋轉(zhuǎn)組件內(nèi)和在管路等中兩者截留在離心分離器內(nèi)的空氣量，且例如在沒有更多空氣可從系統(tǒng)中抽取時停止除氣循環(huán)。[0011] 第一方面的方法的進一步有利之處在于其允許確定離心分離器是否除氣。這在例如細胞培養(yǎng)混合物的分離中可為重要的，因為如果離心分離器除氣，則入口處的壓力可降低，其繼而對于待分離的細胞培養(yǎng)混合物的細胞更溫和。因此，本發(fā)明的第一方面的方法降低破壞在離心分離器中分離的細胞的風險。[0012] 在第一方面的實施例中，方法還包括基于步驟d)的偏差來估計截留在離心分離器內(nèi)的空氣量。該估計可作為步驟e)在步驟d)之后執(zhí)行，或與步驟d)同時執(zhí)行。[0013] 例如，此估計可包括測量在供給入口處的在第一時間點t1的預(yù)壓P1、在供給入口處的在第二時間點t2的端壓P2以及在t1與t2之間在離心分離器中累積的液體體積；以及根據(jù)P1、P2和來計算截留的空氣量。[0014] 預(yù)壓P1可例如在供給物供應(yīng)到分離器之前測量。預(yù)壓可例如使用在離心分離器的供給入口處或上游的壓力傳感器來測量。[0015] 供給入口處的壓力可在供給物供應(yīng)期間連續(xù)地測量或在離散時間點測量。因此，該壓力可在供給物供應(yīng)期間增加，且端壓P2可例如測量為入口處的最大壓力，諸如，在入口處測量的壓力隨時間變化趨于水平(levelout)時的穩(wěn)定水平(plateau)處。因此，時間t2可為入口處的壓力達到它的穩(wěn)定水平值所在的時間。[0016] 液體體積是由于分離器中存在的空氣的壓縮而在離心分離器中積累的液體體積。因此可使用P1、P2和來計算截留在分離器內(nèi)的空氣。[0017] 例如，離心分離器中累積的液體體積可通過估計在供給入口處隨時間變化的測量流量的曲線f1與來自受限制的出口的隨時間變化的測量流量的曲線f2之間的面積來計算。[0018] 在第一方面的實施例中，方法還包括將估計的截留空氣量與至少一個參考值比較。與參考值的此類比較可用于確定離心機是否完全除氣。因此，方法還可包括基于與至少一個參考值的比較來確定離心分離器的除氣水平。[0019] 空氣體積的確定可為截留在分離器內(nèi)的絕對空氣體積的確定。然而，它可包括體積的確定(其可包含或可不包含任何測量誤差)，且截留的空氣體積的該確定值可與來自先前測量的參考值比較，以提供關(guān)于除氣程度和/或離心分離器是否完全除氣的指示。[0020] 在第一方面的實施例中，步驟a)包括關(guān)閉第二液體出口且限制第一液體出口中的流量。然而，它可用相反方式，即，步驟a)可包括關(guān)閉第一液體出口且限制第二液體出口中的流量。[0021] 在第一方面的實施例中，方法在離心分離器停止(standstill)期間執(zhí)行。因此，方法允許確定截留的空氣量，而不必圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)組件。[0022] 作為本發(fā)明的第二方面，提供一種用于對離心分離器除氣的方法，包括以下步驟i)啟動離心分離器的除氣循環(huán)；ii)通過執(zhí)行上文第一方面的方法來估計截留在離心分離器內(nèi)的空氣量；以及iii)基于在步驟ii)中獲得的信息來停止除氣循環(huán)。

[0023] 第二方面的除氣可在離心分離器停止時執(zhí)行，即，當可旋轉(zhuǎn)組件不圍繞離心軸線(X)旋轉(zhuǎn)時。然而，還可在可旋轉(zhuǎn)組件的旋轉(zhuǎn)期間執(zhí)行除氣。[0024] 在第二方面的實施例中，除氣循環(huán)包括當沒有供給物供應(yīng)到分離器時，旋轉(zhuǎn)離心分離器的可旋轉(zhuǎn)組件，以及增加和降低可旋轉(zhuǎn)組件的旋轉(zhuǎn)速度。[0025] 作為本發(fā)明的第三方面，提供一種用于分離液體混合物的離心分離器，所述分離器包括固定框架、可旋轉(zhuǎn)組件和用于使可旋轉(zhuǎn)組件相對于框架圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元；且還包括用于供應(yīng)待分離的液體混合物的供給入口、用于排出分離的液相的第一液體出口和用于排出具有高于所述液相的密度的重相的第二液體出口；其中，可旋轉(zhuǎn)組件包括包圍分離空間的轉(zhuǎn)子殼，分離盤的堆疊布置在該分離空間中以圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)。供給入口進一步布置成用于將待分離的液體混合物引導到分離空間。[0026] 分離器還可包括用于將待分離的液體混合物供應(yīng)到所述供給入口的供給泵、布置在第一液體出口下游的第一調(diào)節(jié)閥、布置在第二液體出口下游的第二調(diào)節(jié)閥、布置在所述供給入口上游的流量傳感器，以及布置在第一液體出口和/或第二液體出口下游的流量傳感器。離心分離器還可包括布置在供給入口上游以用于測量待分離的液體混合物的壓力的壓力傳感器。[0027] 分離器還包括配置成執(zhí)行根據(jù)第一方面和/或第二方面的方法的控制單元。因此，控制單元可配置成?通過由關(guān)閉第一調(diào)節(jié)閥和第二調(diào)節(jié)閥中的一個且限制通過另一閥的流量來關(guān)閉第一液體出口和第二液體出口中的一個且限制來自另一出口的流量以關(guān)閉第一液體出口和第二液體出口中的一個，

?通過啟動供給泵來將供給物供應(yīng)到入口且由布置在供給入口上游的流量傳感器測量去往供給入口的流量，

?比較在供給入口與受限制的出口之間隨時間變化的流量，以及如果隨時間變化的測量流量在供給入口與受限制的出口之間流量有偏差，則確定空氣截留在離心分離器內(nèi)。

[0028] 控制單元可進一步配置成執(zhí)行本發(fā)明的第二方面的方法，即，配置成?啟動離心分離器的除氣循環(huán)；?通過執(zhí)行上文步驟來估計截留在離心分離器內(nèi)的空氣量，以及

?基于由估計的截留在離心分離器內(nèi)的空氣量所獲得的信息來停止除氣循環(huán)。

[0029] 控制單元可包括配置成執(zhí)行第一方面和第二方面的方法的計算機程序產(chǎn)品。控制單元可包括處理器和用于與供給泵、第一調(diào)節(jié)閥和第二調(diào)節(jié)閥以及流量傳感器通信的通信接口。[0030] 出于該目的，控制單元可包括呈處理單元形式的具有處理能力的裝置，諸如中央處理單元，其配置成執(zhí)行例如可存儲在存儲器上的計算機代碼指令。備選地，處理單元可呈硬件構(gòu)件的形式。[0031] 在本發(fā)明的不同方面使用的離心分離器可為相同的離心分離器。因此，關(guān)于離心分離器所論述的特征可為關(guān)于本發(fā)明的第一方面和第二方面兩者所論述的離心分離器的特征。[0032] 離心分離器的固定框架是非旋轉(zhuǎn)部分，且可旋轉(zhuǎn)組件由框架支承，例如借助于至少一個滾珠軸承。[0033] 離心分離器還包括布置成用于使可旋轉(zhuǎn)組件旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件，且可包括電動馬達或布置成由合適的傳動(諸如帶或齒輪傳動)使可旋轉(zhuǎn)組件旋轉(zhuǎn)。[0034] 可旋轉(zhuǎn)組件包括在其中發(fā)生分離的轉(zhuǎn)子殼。轉(zhuǎn)子殼包圍分離空間，在該分離空間中發(fā)生流體混合物(諸如細胞培養(yǎng)混合物)的分離。轉(zhuǎn)子殼可為實心轉(zhuǎn)子殼，且沒有任何此外的出口用于分離的相。因此，實心轉(zhuǎn)子殼可為實心的，因為它沒有任何周邊端口用于排出例如在分離空間的周邊處累積的污泥相。然而，在實施例中，轉(zhuǎn)子殼包括周邊端口，以用于從分離空間的周邊間歇地或連續(xù)地排出分離的相。[0035] 分離空間包括圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)居中布置的分離盤的堆疊。該堆疊可包括截頭錐形分離盤。[0036] 因此，分離盤可具有截頭錐形形狀，其是指具有錐體的截頭體形狀，該形狀是其中去除窄端或末端的錐體形狀。因此，截頭錐形形狀具有假想頂點，對應(yīng)錐形形狀的末端或頂點位于該假想頂點。截頭錐形形狀的軸線與實心轉(zhuǎn)子殼的旋轉(zhuǎn)軸線X沿軸向?qū)省＝仡^錐形部分的軸線是對應(yīng)錐形形狀的高度的方向或穿過對應(yīng)錐形形狀的頂點的軸線的方向。[0037] 備選地，分離盤可為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線布置的軸向盤。[0038] 例如，分離盤可包括金屬或是金屬材料的，諸如不銹鋼。分離盤還可包括塑料材料或是塑料材料的。[0039] 在本發(fā)明的第一方面和第二方面的實施例中，離心分離器沒有任何除氣通道布置成用于將空氣從供給入口向外引導到可旋轉(zhuǎn)組件的外側(cè)。[0040] 離心分離器還可沒有任何除氣通道布置成用于將空氣從供給入口引導到第一液體出口(即，輕相出口)。[0041] 當在離心分離器中處理細胞培養(yǎng)混合物時，沒有除氣通道的離心分離器可為有利的。[0042] 在本發(fā)明的第一方面和第二方面的實施例中，供給入口和兩個液體出口是機械氣密密封的。[0043] 機械氣密密封是指在固定部分(諸如，用于輸送待分離的液體混合物或分離的液相的導管)與轉(zhuǎn)子殼之間提供不透空氣的密封且防止來自轉(zhuǎn)子殼外側(cè)的空氣污染供給物的密封。因此，轉(zhuǎn)子殼可布置成在操作期間完全用液體(諸如細胞培養(yǎng)混合物)填充。這意味著在操作期間沒有空氣或自由液體表面意在存在于轉(zhuǎn)子殼中。[0044] 機械氣密密封入口用于接收待分離的流體，且將流體引導到分離空間。第一液體出口和第二液體出口可為機械氣密密封的。[0045] 在第一方面和第二方面的實施例中，入口布置在所述轉(zhuǎn)子殼的第一軸向端處，且布置成使得待分離的液體混合物在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處進入所述轉(zhuǎn)子殼。此外，第二液體出口可布置在所述轉(zhuǎn)子殼的與所述第一端相對的第二軸向端處，且布置成使得所述分離的重相在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處排出。因此，入口可布置在轉(zhuǎn)子殼的第一軸向端(諸如，下軸向端)處，而第二機械氣密密封液體出口布置在轉(zhuǎn)子的相對軸向端(諸如，上軸向端)處。用于排出分離的液相的第一機械氣密密封液體出口可布置在轉(zhuǎn)子殼的下軸向端處或上軸向端處。[0046] 如果例如細胞培養(yǎng)物可在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處進入和離開分離器的旋轉(zhuǎn)部分，則可為有利的。這為離開分離器的分離細胞給予較少的旋轉(zhuǎn)能，且因此降低細胞破裂的風險。分離的重相(諸如細胞相)可在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處從轉(zhuǎn)子殼和從可旋轉(zhuǎn)組件排出。[0047] 在第一方面的實施例中，離心分離器還包括用于將所述入口密封和連接到固定入口導管的第一可旋轉(zhuǎn)密封件，其中，所述固定入口導管的至少一部分圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)布置。[0048] 因此，第一可旋轉(zhuǎn)密封件可為機械氣密密封件，其是用于將入口連接和密封到固定入口導管的可旋轉(zhuǎn)密封件。第一可旋轉(zhuǎn)密封件可布置在轉(zhuǎn)子殼和框架的固定部分的邊界處，且因此可包括固定部分和可旋轉(zhuǎn)部分。[0049] 因此，固定入口導管也可為固定框架的一部分且布置在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處。[0050] 第一可旋轉(zhuǎn)密封件可為雙重密封件，其還密封用于排出分離的液相的第一機械氣密密封液體出口。[0051] 在本發(fā)明的第一方面和第二方面的實施例中，離心分離器還包括用于將所述第二液體出口密封和連接到圍繞旋轉(zhuǎn)軸線布置的固定出口導管的第二可旋轉(zhuǎn)密封件。[0052] 類似地，第二可旋轉(zhuǎn)密封件也可為機械氣密密封件，其是用于將出口連接和密封到固定出口導管的可旋轉(zhuǎn)密封件。第二可旋轉(zhuǎn)密封件可布置在轉(zhuǎn)子殼和框架的固定部分的邊界處，且因此可包括固定部分和可旋轉(zhuǎn)部分。[0053] 因此，固定出口導管也可為固定框架的一部分，且布置在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處。[0054] 在本發(fā)明的第一方面和第二方面的實施例中，可旋轉(zhuǎn)組件包括可更換的分離插入件和可旋轉(zhuǎn)部件；所述插入件包括所述轉(zhuǎn)子殼且由所述可旋轉(zhuǎn)部件支承。[0055] 因此，可更換的分離插入件可為安裝到可旋轉(zhuǎn)部件中的預(yù)組裝插入件，可旋轉(zhuǎn)部件可用作用于插入件的可旋轉(zhuǎn)支承件。因此，可更換的插入件可容易作為單個單元插入和脫離可旋轉(zhuǎn)部件。[0056] 根據(jù)實施例，可更換的分離插入件是單次使用的分離插入件。因此，插入件可適用于單次使用和為可任意處置的插入件。因此，可更換的插入件可用于處理一個產(chǎn)品批次，諸如在藥物工業(yè)中的單個產(chǎn)品批次，且然后處置。[0057] 可更換的分離插入件可包括聚合物材料或由聚合物材料構(gòu)成。例如，轉(zhuǎn)子殼和分離盤的堆疊可包括聚合物材料或是聚合物材料的，諸如聚丙烯、鉑固化硅樹脂或不含BPA的聚碳酸酯。插入件的聚合物部分可注塑成型。然而，可更換的分離插入件還可包括金屬部分，諸如不銹鋼。例如，分離盤的堆疊可包括不銹鋼盤。[0058] 可更換的插入件可為密封的無菌單元。[0059] 此外，如果轉(zhuǎn)子殼是可更換的分離插入件，則轉(zhuǎn)子殼可布置成僅由外部軸承在外部支承。[0060] 此外，可更換的分離插入件和可旋轉(zhuǎn)部件可沒有任何可旋轉(zhuǎn)軸布置成由外部軸承支承。[0061] 例如，可更換的插入件的外表面可接合在可旋轉(zhuǎn)部件的支承表面內(nèi)，由此將所述可更換的插入件支承在所述可旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)。[0062] 結(jié)果，離心分離器可為模塊化離心分離器，或包括基部單元和包括可更換的分離插入件的可旋轉(zhuǎn)組件?；繂卧砂ü潭蚣芎陀糜谑箍尚D(zhuǎn)組件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元?？尚D(zhuǎn)組件可具有第一軸向端和第二軸向端，且可至少沿徑向方向限定內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間配置成用于在其中接收可更換的分離插入件的至少一部分?？尚D(zhuǎn)組件可在第一軸向端處設(shè)有通向內(nèi)部空間的第一貫穿開口，且配置成用于可更換的分離插入件的第一流體連接件延伸通過第一貫穿開口。可旋轉(zhuǎn)組件還可在第二軸向端處包括通向內(nèi)部空間的第二貫穿開口，且配置成用于可更換的分離插入件的第二流體連接件延伸通過第二貫穿開口。[0063] 在本發(fā)明的第一方面和第二方面的實施例中，可旋轉(zhuǎn)組件還包括用于將分離的重相從分離空間輸送到第二機械氣密密封液體出口的至少一個出口導管，所述導管從所述分離空間的徑向外部位置延伸到所述第二機械氣密密封液體出口(即，重相出口)。出口導管可具有布置在徑向外部位置處的導管入口和布置在徑向內(nèi)部位置處的導管出口。結(jié)果，重相出口于是在徑向內(nèi)部位置處。該出口導管可布置在分離空間的上部部分中。[0064] 例如，導管入口可布置在徑向外部位置處，且導管出口可布置在徑向內(nèi)部位置處。此外，至少一個出口導管可布置有從導管入口到管道出口的向上傾斜。

[0065] 因此，相對于徑向平面，導管可從分離空間中的導管入口沿軸向向上傾斜到重相出口處的導管出口。這可促進所分離的細胞相在導管中的輸送。[0066] 導管入口可布置在分離空間中的軸向上部位置處。導管入口可布置在其中分離空間具有它最大內(nèi)徑的軸向位置處。[0067] 出口導管可為管道。例如，轉(zhuǎn)子殼可包括單個出口導管。[0068] 例如，至少一個出口導管以相對于徑向平面至少2度的向上傾斜來傾斜。例如，至少一個出口導管可相對于徑向平面以至少5度(諸如至少10度)的向上傾斜來傾斜。[0069] 至少一個出口導管可促進所分離的重相在分離空間中輸送到重相出口。附圖說明[0070] 參照附圖，通過以下說明性且非限制性的詳細描述，本發(fā)明構(gòu)思的上文的以及額外的目標、特征和優(yōu)點將更好理解。在圖中，除非另外說明，否則相似的參考標號將用于相似的元件。[0071] 圖1是其中可執(zhí)行確定空氣是否截留的方法的本公開內(nèi)容的離心分離器的示意性視圖。[0072] 圖2是圖1的分離器中的隨時間變化的測量壓力的圖示。[0073] 圖3是為用于分離細胞培養(yǎng)混合物的離心分離器形成可更換的分離插入件的轉(zhuǎn)子殼的示意性外側(cè)視圖。[0074] 圖4是包括如圖3中示出的可更換的插入件的離心分離器的示意性截面。[0075] 圖5是如圖3中示出的可更換的分離插入件的示意性截面視圖。[0076] 圖6是離心分離器的實施例的示意性截面。具體實施方式[0077] 圖1示出其中可執(zhí)行本公開內(nèi)容的方法的離心分離器100的示意性視圖。出于清楚性的原因，僅示出可旋轉(zhuǎn)組件101的外側(cè)。[0078] 在圖1a的離心分離器100中，待分離的液體混合物借助于供給泵61經(jīng)由固定入口管道7供應(yīng)到可旋轉(zhuǎn)組件。在可旋轉(zhuǎn)組件的分離空間內(nèi)分離后，分離的液體輕相通過第一液體出口排出到固定出口管道9，而分離的重相經(jīng)由第二液體出口排出到固定出口管道8。[0079] 在第二液體出口的下游，存在用于打開或截斷(關(guān)閉)第二液體出口的調(diào)節(jié)閥66。因此，閥66可布置成用于調(diào)節(jié)在固定出口導管8中的流量。在第一液體出口下游也布置有調(diào)節(jié)閥65，以用于調(diào)節(jié)所排出的液體輕相的流量。另外，在液體輕相出口的下游布置有流量傳感器64，在該實施例中是在出口與調(diào)節(jié)閥65之間。流量傳感器64布置成用于測量在固定出口導管9中的流量，諸如體積流量和/或質(zhì)量流量。

[0080] 此外，入口的上游布置有流量傳感器62，以用于測量供給物的流量，諸如體積流量和/或質(zhì)量流量，即，在固定入口導管7中的流量。在該實施例中，該流量傳感器62布置在供給泵61的下游。供給入口的上游還布置有壓力傳感器63，以用于測量待分離的液體混合物(供給物)的壓力。在該實施例中，該壓力傳感器63還布置在供給泵61的下游。[0081] 當確定空氣是否截留在離心分離器100內(nèi)時，僅液體輕相出口(其具有安裝成用于測量出口導管中的流量的流量傳感器64)打開而受限制。因此，在第二液體出口(即，重相出口)處的調(diào)節(jié)閥66關(guān)閉，而在第一液體出口(即，輕相出口)處的調(diào)節(jié)閥65定位成使得在供給泵61啟動時在分離器100中獲得反壓。[0082] 然而，它可用相反方式，即，第一液體出口可關(guān)閉而第二液體出口可受限制，且流量傳感器可布置在第二液體出口下游的固定導管8處。[0083] 因此，作為步驟a)，第一液體出口和第二液體出口中的一個關(guān)閉，而來自另一出口的流量受限制。[0084] 然后，根據(jù)該實施例，取得供給壓力的預(yù)壓P1值，其在該情況下為來自壓力傳感器63的值。這在圖2的制圖中示出，其中，預(yù)壓P1在時間點t1測量為約0.09巴。

[0085] 此后，作為步驟b)，通過以精確的rpm啟動供給泵61將供給物供應(yīng)到入口。此外，比較入口流量傳感器和出口流量傳感器，即，通過分別比較來自流量傳感器62和64的讀數(shù)來比較去往供給入口的流量和來自受限制的第一液體出口的流量。因此，可在步驟c)中將來自流量傳感器的讀數(shù)隨時間變化比較。讀數(shù)在圖2中示出，其中供給物的流量繪制為曲線f1，且受限制的第一液體出口中的流量繪制為曲線f2。如果系統(tǒng)中沒有空氣，則兩個曲線將彼此跟隨，但如果有空氣存在，然后曲線將彼此有偏差。如圖2中所見，供給物流量和輕相流量彼此有偏差，其意味著空氣存在于離心分離器100中。兩個曲線f1與f2之間的面積70表示由于存在的空氣壓縮而在t1與t2之間由離心分離器100累積的液體體積total。因此，作為步驟d)，如果隨時間變化的測量流量在供給入口與受限制的出口之間流量有偏差，則確定空氣截留在離心分離器100內(nèi)。結(jié)果，步驟d)還可包括如果來自受限制的出口的隨時間變化的測量流量跟隨在供給入口處的隨時間變化的測量流量，則確定沒有空氣截留在離心分離器100內(nèi)。

[0086] 在測量結(jié)束時，在時間t2，用壓力傳感器63測量供給壓力的端壓P2，其在該情況下提供約0.30巴的值。因此，圖2的曲線f3示出隨時間變化的供給壓力，且當供給壓力上的增加趨于水平時測量端壓P2，即，P2在供給壓力的穩(wěn)定水平值處獲得。[0087] 方法還可包括基于步驟d)的偏差來估計截留在離心分離器100內(nèi)的空氣量。這可通過使用從測量獲得的三個值(即，預(yù)壓P1、端壓P2和由離心分離器100累積的液體體積)來執(zhí)行。[0088] 例如，離心分離器100由于t1與t2之間存在的空氣的壓縮而累積的體積total可使用以下公式加在一起total=+(((供給物流量–輕相流量)/60000)*采樣周期[按毫秒]

total然后可用于計算離心分離器中存在的空氣總量air

air=total*(1.013+(1.013/(P2?P1)))

1.013是水在正常室溫下的密度。

[0089] 流量傳感器62和64可需要在測量之前校準以獲得良好的測量結(jié)果。此外，由于壓力增加，分離器100的其它部分(諸如管路等)在測量期間可略微膨脹，其可產(chǎn)生測量誤差。如果由于存在測量誤差而無法獲得絕對值，則可在若干測量之間比較參考值。比較參考值可給出離心分離器100是否完全除氣的指示。

[0090] 離心分離器可包括控制單元80，其配置成執(zhí)行本發(fā)明的第一方面和/或第二方面的步驟。因此，該控制單元80可配置成與調(diào)節(jié)閥65、66，供給泵61，流量傳感器62、64以及壓力傳感器63通信，且進一步配置成向這些單元發(fā)送操作請求。控制單元80可進一步配置成分析由流量傳感器62和64生成的數(shù)據(jù)，且因此確定截留在離心分離器內(nèi)的空氣量，且基于所確定的空氣量來確定何時開始和/或停止除氣循環(huán)。[0091] 圖3?6更詳細地示出其中可實施本公開內(nèi)容的方法的離心分離器100的示例性實施例。[0092] 圖3示出呈可用于本公開內(nèi)容的離心分離器100中的可更換的分離插入件1形式的可旋轉(zhuǎn)部件的外側(cè)視圖。[0093] 插入件1包括轉(zhuǎn)子殼2，轉(zhuǎn)子殼布置在第一下部固定部分3與第二上部固定部分4之間，如沿由旋轉(zhuǎn)軸線(X)所限定的軸向方向所見。第一固定部分3在插入件1的下軸向端5處，而第二固定部分4布置在插入件1的上軸向端6處。[0094] 在該示例中，供給入口布置在軸向下端5處，且供給物經(jīng)由布置在第一固定部分3中的固定入口導管7供應(yīng)。固定入口導管7布置在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處。第一固定部分3還包括用于分離的低密度液相(也稱為分離的液體輕相)的固定出口導管9。[0095] 在上部固定部分4中還布置有固定出口導管8，以用于排出較高密度的分離的相，也稱為液體重相。因此，在該實施例中，供給物經(jīng)由下軸向端5供應(yīng)，分離的輕相經(jīng)由下軸向端5排出，而分離的重相經(jīng)由上軸向端6排出。[0096] 轉(zhuǎn)子殼2的外表面包括第一截頭錐形部分10和第二截頭錐形部分11。第一截頭錐形部分10沿軸向布置在第二截頭錐形部分11下方。外表面布置成使得第一截頭錐形部分10和第二截頭錐形部分11的假想頂點均指向沿旋轉(zhuǎn)軸線(X)的相同軸向方向，其在該情況下是沿軸向向下朝插入件1的下軸向端5。[0097] 此外，第一截頭錐形部分10具有大于第二截頭錐形部分11的打開角度的打開角度。第一截頭錐形部分的打開角度可與容納在轉(zhuǎn)子殼2的分離空間17內(nèi)的分離盤堆疊的打開角度基本相同。第二截頭錐形部分11的打開角度可小于容納在轉(zhuǎn)子殼2的分離空間內(nèi)的分離盤堆疊的打開角度。例如，第二截頭錐形部分11的打開角度可使得外表面與旋轉(zhuǎn)軸線形成小于10度(諸如小于5度)的角度α。具有假想頂點指向下的兩個截頭錐形部分10和11的轉(zhuǎn)子殼2允許插入件1從上方插入到可旋轉(zhuǎn)部件30中。因此，外表面的形狀增加與外部可旋轉(zhuǎn)部件30的兼容性，該外部可旋轉(zhuǎn)部件可接合轉(zhuǎn)子殼2的整個或部分的外表面，諸如接合第一截頭錐形部分10和第二截頭錐形部分11。[0098] 布置在下部密封殼體12內(nèi)的下部可旋轉(zhuǎn)密封件將轉(zhuǎn)子殼2與第一固定部分3分離，且布置在上部密封殼體13內(nèi)的上部可旋轉(zhuǎn)密封件將轉(zhuǎn)子殼2與第二固定部分4分離。下部密封殼體12內(nèi)的密封接口(interface)的軸向位置用15c表示，且上部密封殼體13內(nèi)的密封接口的軸向位置用16c表示。因此，在第一可旋轉(zhuǎn)密封件15和第二可旋轉(zhuǎn)密封件16的此類固定部分15a、16a與可旋轉(zhuǎn)部分15b、16b之間形成的密封接口也形成轉(zhuǎn)子殼2與插入件1的第一固定部分15和第二固定部分16之間的接口或邊界。[0099] 還存在密封流體入口15d和密封流體出口15e，以用于向第一可旋轉(zhuǎn)密封件15供應(yīng)和抽出密封流體(諸如冷卻液體)，且類似地，密封流體入口16d和密封流體出口16e，以用于向第二可旋轉(zhuǎn)密封件16供應(yīng)和抽出密封流體(諸如冷卻液體)。[0100] 圖3中還示出包圍在轉(zhuǎn)子殼2內(nèi)的分離空間17的軸向位置。在該實施例中，分離空間基本定位于轉(zhuǎn)子殼2的第二截頭錐形部分11內(nèi)。分離空間17的重相收集空間17c從第一下部軸向位置17a延伸到第二上部軸向位置17b。分離空間17的內(nèi)周邊表面可與旋轉(zhuǎn)軸線(X)形成與角度α(即，在第二截頭錐形部分11的外表面與旋轉(zhuǎn)軸線(X)之間的角度)基本相同的角度。因此，分離空間17的內(nèi)徑可從第一軸向位置17a到第二軸向位置17b連續(xù)地增加。角度α可小于10度，諸如小于5度。[0101] 可更換的分離插入件1具有緊湊的形式，其增加操作者對插入件1的可操作性和處理。例如，分離空間17與插入件的下軸向端5處的第一固定部分3之間的軸向距離可小于20cm，諸如小于15cm。該距離在圖3中表示為d1，且在該實施例中是從分離空間17的重相收集空間17c的最下部軸向位置17a到第一可旋轉(zhuǎn)密封件15的密封接口15c的距離。作為此外的示例，如果分離空間17包括截頭錐形分離盤的堆疊，則在堆疊中的軸向最下部且最接近第一固定部分3的截頭錐形分離盤可布置有假想的頂點18，其定位在距第一固定部分3的小于10cm(諸如小于5cm)的軸向距離d2處。在該實施例中，距離d2是從軸向最下部的分離盤的假想頂點18到第一可旋轉(zhuǎn)密封件的密封接口15c的距離。

[0102] 圖4示出插入離心分離器100中的可更換的分離插入件1的示意圖，該離心分離器包括固定框架30和可旋轉(zhuǎn)部件31，該可旋轉(zhuǎn)部件借助于呈上滾珠軸承33a和下滾珠軸承33b形式的支承器件由框架支承。還存在驅(qū)動單元34，其在該情況下布置成用于經(jīng)由傳動帶32使可旋轉(zhuǎn)部件31圍繞旋轉(zhuǎn)軸線31旋轉(zhuǎn)。然而，其它驅(qū)動器件是可能的，諸如電直接驅(qū)動。[0103] 可更換的分離插入件1插入且固定在可旋轉(zhuǎn)部件31內(nèi)。因此，可旋轉(zhuǎn)部件31包括用于與轉(zhuǎn)子殼2的外表面接合的內(nèi)表面。上滾珠軸承33a和下滾珠軸承33b均沿軸向定位于轉(zhuǎn)子殼2內(nèi)的分離空間17下方，使得轉(zhuǎn)子殼2的外表面的圓柱形部分14沿軸向定位于軸承平面處。因此，圓柱形部分14促進插入件在至少一個大滾珠軸承內(nèi)的安裝。上滾珠軸承33a和下滾珠軸承33b可具有至少80mm的內(nèi)徑，諸如至少120mm。[0104] 此外，如圖4中所見，插入件1定位在可旋轉(zhuǎn)部件31內(nèi)，使得最下部分隔盤的假想頂點18沿軸向定位在上滾珠軸承33a和下滾珠軸承33b的至少一個軸承平面處或下方。[0105] 此外，分離插入件安裝在分離器1內(nèi)，使得插入件1的軸向下部5沿軸向定位在支承器件(即，上軸承33a和下軸承33b)下方。在該示例中，轉(zhuǎn)子殼2布置成僅由可旋轉(zhuǎn)部件31在外部支承。分離插入件1進一步安裝在分離器100內(nèi)，以允許容易接近在插入件1的頂部和底部處的入口和出口。[0106] 圖5示出本公開內(nèi)容的可更換的分離插入件1的實施例的橫截面的示意性圖示。插入件1包括轉(zhuǎn)子殼2，該轉(zhuǎn)子殼布置成圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)，且布置在第一下部固定部分3與第二上部固定部分4之間。因此，第一固定部分3布置在插入件的下軸向端5處，而第二固定部分4布置在插入件1的上軸向端6處。[0107] 在該示例中，供給入口20布置在軸向下端5處，且供給物經(jīng)由布置在第一固定部分3中的固定入口導管7供應(yīng)。固定入口導管7可包括管路，諸如塑料管路。固定入口導管7布置在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處，使得待分離的材料在旋轉(zhuǎn)中心處供應(yīng)。供給入口20用于接收待分離的流體混合物。

[0108] 在該實施例中，供給入口20布置在入口錐體10a的頂點處，該錐體在插入件1的外側(cè)上也形成第一截頭錐形外表面10。供給入口中還布置有分配器24，以用于將流體混合物從入口24分配到分離空間17。[0109] 分離空間17包括從第一下部軸向位置17a沿軸向延伸到第二上部軸向位置17b的外部重相收集空間17c。分離空間還包括由堆疊19的分離盤之間的間隙形成的徑向內(nèi)部空間。[0110] 在該實施例中，分配器24具有錐形外表面，其頂點位于旋轉(zhuǎn)軸線(X)處且指向插入件1的下端5。分配器24的外表面具有與入口錐體10a相同的錐角。還存在沿外表面延伸的多個分配通道24a，以用于將待分離的流體混合物從入口處的軸向下部位置連續(xù)軸向向上引導到軸向上部位置分離空間17。該軸向上部位置與分離空間17的重相收集空間17c的第一下部軸向位置17a基本相同。例如，分配通道24a可具有直的形狀或彎曲的形狀，且因此在分配器24的外表面與入口錐體24a之間延伸。分配通道24可從軸向下部位置向軸向上部位置發(fā)散。此外，分配通道24可呈從軸向下部位置延伸到軸向上部位置的管的形式。[0111] 在分離空間17中還存在同軸地布置的截頭錐形分離盤的堆疊19。堆疊19中的分離盤布置有指向分離插入件的軸向下端5(即，朝入口20)的假想頂點。堆疊19中最下部的分離盤的假想頂點18可布置在距插入件1的軸向下端5中的第一固定部分3小于10cm的距離處。堆疊19可包括至少20個分離盤，諸如至少40個分離盤，諸如至少50個分離盤，諸如至少100個分離盤，諸如至少150個分離盤。出于清楚性的原因，圖5中僅示出幾個盤。在該示例中，分離盤的堆疊19布置在分配器24的頂部上，且分配器24的錐形外表面因此可具有與截頭錐形分離盤的錐形部分相同的相對于旋轉(zhuǎn)軸線(X)的角度。分配器24的錐形形狀具有約與堆疊

19中分離盤的外徑相同或比堆疊19中分離盤的外徑更大的直徑。因此，分配通道24a可因此布置成將待分離的流體混合物引導到分離空間17中的軸向位置17a，其處于在堆疊19中的截頭錐形分離盤的外圓周的徑向位置外側(cè)的徑向位置P1。

[0112] 在該實施例中，分離空間17的重相收集空間17c具有從第一下部軸向位置17a到第二上部軸向位置17b連續(xù)增加的內(nèi)徑。還存在出口導管23，以用于從分離空間17中輸送分離的重相。該導管23從分離空間17的徑向外部位置延伸到重相出口22。在該示例中，導管呈從中心位置沿徑向向外延伸到分離空間17中的單管道形式。然而，可存在至少兩個此類出口導管23，諸如至少三個，諸如至少五個出口導管23。因此，出口導管23具有布置在徑向外部位置處的導管入口23a和布置在徑向內(nèi)部位置處的導管出口23b，且出口導管23布置有從導管入口23a到導管出口23b的向上傾斜。例如，出口導管可相對于徑向平面以至少2度(諸如至少5度，諸如至少10度)的向上傾斜來傾斜。[0113] 出口導管23布置在分離空間17中的軸向上部位置處，使得出口導管入口23a布置成用于從分離空間17的軸向最上部位置17b輸送分離的重相。出口導管23進一步沿徑向向外延伸到分離空間17中，使得出口導管入口23a布置成用于從分離空間17的周邊(即，從分離空間17中的內(nèi)表面處的分離空間的徑向最外部位置)輸送分離的重相。[0114] 固定出口導管23的導管出口23b在重相出口22處終止，該重相出口連接到布置在第二上部固定部分4中的固定出口導管8。因此，分離的重相經(jīng)由分離插入件1的頂部(即，在上軸向端6處)排出。[0115] 此外，分離的液體輕相(其在分離空間17中沿徑向向內(nèi)通過分離盤19的堆疊)收集在布置在轉(zhuǎn)子殼2的軸向下端處的液體輕相出口21中。液體輕相出口21連接到固定出口導管9，該固定出口導管布置在插入件1的第一下部固定部分3中。因此，分離的液體輕相經(jīng)由可更換的分離插入件1的第一下部軸向端5排出。[0116] 布置在第一固定部分3中的固定出口導管9和布置在第二固定部分4中的固定重相導管8可包括管路，諸如塑料管路。[0117] 存在將轉(zhuǎn)子殼2與第一固定部分3分離的布置在下部密封殼體12內(nèi)的下部可旋轉(zhuǎn)密封件15，以及將轉(zhuǎn)子殼與第二固定部分4分離的布置在上部密封殼體13內(nèi)的上部可旋轉(zhuǎn)密封件。第一旋轉(zhuǎn)密封件15和第二旋轉(zhuǎn)密封件16是氣密密封件，因此形成機械氣密密封的入口和出口。[0118] 下部可旋轉(zhuǎn)密封件15可直接地附接到入口錐體10a而無任何額外的入口管道，即，入口可形成在直接軸向位于下部可旋轉(zhuǎn)密封件15上方的入口錐體的頂點處。此類布置使得下部機械氣密密封件能夠以大直徑牢固地附接以最大限度地減少軸向跳動。[0119] 下部可旋轉(zhuǎn)密封件15既將入口20密封和連接到固定入口導管7，且將液體輕相出口21密封和連接到固定液體輕相導管9。因此，下部可旋轉(zhuǎn)密封件15形成同心雙機械氣密密封，其允許容易用很少的零件組裝。下部可旋轉(zhuǎn)密封件15包括布置在插入件1的第一固定部分3中的固定部分15a和布置在轉(zhuǎn)子殼2的軸向下部部分中的可旋轉(zhuǎn)部分15b。在該實施例中，可旋轉(zhuǎn)部分15b是布置在轉(zhuǎn)子殼2中的可旋轉(zhuǎn)密封環(huán)，且固定部分15a是布置在插入件1的第一固定部分3中的固定密封環(huán)。存在此外的器件(未示出)，諸如至少一個彈簧，以用于使可旋轉(zhuǎn)密封環(huán)和固定密封環(huán)與彼此接合，由此在環(huán)之間形成至少一個密封接口15c。所形成的密封接口相對于旋轉(zhuǎn)軸線(X)基本與徑向平面平行延伸。因此，該密封接口15c形成轉(zhuǎn)子殼2與插入件1的第一固定部分3之間的邊界或接口。在第一固定部分3中布置有此外的連接件15d和15e，以用于將液體(諸如冷卻液體、緩沖液體或阻隔液體)供應(yīng)到下部可旋轉(zhuǎn)密封件15。該液體可供應(yīng)到密封環(huán)之間的接口15c。[0120] 類似地，上部可旋轉(zhuǎn)密封件16將重相出口22密封和連接到固定出口導管8。上部機械密封件也可為同心雙機械密封件。上部可旋轉(zhuǎn)密封件16包括布置在插入件1的第二固定部分4中的固定部分16a和布置在轉(zhuǎn)子殼2的軸向上部部分中的可旋轉(zhuǎn)部分16b。在該實施例中，可旋轉(zhuǎn)部分16b是布置在轉(zhuǎn)子殼2中的可旋轉(zhuǎn)密封環(huán)，且固定部分16a是布置在插入件1的第二固定部分4中的固定密封環(huán)。存在此外的器件(未示出)，諸如至少一個彈簧，以用于使可旋轉(zhuǎn)密封環(huán)和固定密封環(huán)與彼此接合，由此在環(huán)之間形成至少一個密封接口16c。形成的密封接口16c相對于旋轉(zhuǎn)軸線(X)基本與徑向平面平行延伸。因此，該密封接口16c形成轉(zhuǎn)子殼2與插入件1的第二固定部分4之間的邊界或接口。在第二固定部分4中布置有此外的連接件16d和16e，以用于將液體(諸如冷卻液體、緩沖液體或阻隔液體)供應(yīng)到上部可旋轉(zhuǎn)密封件16。該液體可供應(yīng)到密封環(huán)之間的接口16c。[0121] 此外，圖5示出在輸送模式中的可更換的分離插入件1。為了在輸送期間將第一固定部分3固定到轉(zhuǎn)子殼2，存在呈卡扣配合形式的下部固定器件25，該下部固定器件將下部可旋轉(zhuǎn)密封件15沿軸向固定到轉(zhuǎn)子殼2的圓柱形部分14。在將可更換的插入件1安裝在旋轉(zhuǎn)組件中時，可釋放卡扣配合25，使得轉(zhuǎn)子殼2變得可在下部可旋轉(zhuǎn)密封件處圍繞軸線(X)旋轉(zhuǎn)。[0122] 此外，在輸送期間，存在上部固定器件27a、27b，該上部固定器件固定第二固定部分4相對于轉(zhuǎn)子殼2的位置。上部固定器件呈布置在轉(zhuǎn)子殼2上的接合部件27a的形式，該接合部件與第二固定部分4上的接合部件27b接合，由此固定第二固定部分4的軸向位置。此外，存在套筒部件26，其布置成在輸送位置或設(shè)置位置中與轉(zhuǎn)子殼2和第二固定部分4密封鄰接。套筒部件26還具有彈性，且可呈橡膠套筒的形式。套筒部件可從輸送位置或設(shè)置位置去除，以允許轉(zhuǎn)子殼2相對于第二固定部分4旋轉(zhuǎn)。因此，在設(shè)置位置或輸送位置中，套筒部件26沿徑向抵靠轉(zhuǎn)子殼2密封且沿徑向抵靠第二固定部分4密封。在將可更換的插入件1安裝在旋轉(zhuǎn)組件中時，可去除套筒部件，且可在接合部件27a與27b之間形成軸向空間，以便允許轉(zhuǎn)子殼2相對于第二固定部分4旋轉(zhuǎn)。[0123] 下部可旋轉(zhuǎn)密封件15和上部可旋轉(zhuǎn)密封件16是氣密密封入口和兩個出口的機械密封件。[0124] 在操作期間，插入到可旋轉(zhuǎn)部件31中的可更換的分離插入件1圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)。待分離的液體混合物經(jīng)由固定入口導管7供應(yīng)到插入件的入口20，且然后由分配器24的引導通道24引導到分離空間17。因此，待分離的液體混合物僅沿向上路徑從入口導管7引導到分離空間17。由于密度差異，液體混合物分離成液體輕相和液體重相。該分離由適配于分離空間17中的堆疊19的分離盤之間的間隙所促進。分離的液體重相由出口導管22從分離空間17的周邊收集且被迫向外經(jīng)由布置在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處的重相出口22到固定重相出口導管8。分離的液體輕相被迫沿徑向向內(nèi)通過分離盤的堆疊19，且經(jīng)由液體輕相出口21向外引導到固定輕相導管9。

[0125] 結(jié)果，在該實施例中，供給物經(jīng)由下軸向端5供應(yīng)，分離的輕相經(jīng)由下軸向端5排出，而分離的重相經(jīng)由上軸向端6排出。[0126] 此外，由于如上文公開的入口20、分配器24、分離盤的堆疊19和出口導管23的布置，可更換的分離插入件1自動地除氣，即，消除或減少氣穴的存在，使得存在于轉(zhuǎn)子殼內(nèi)的任何空氣被迫不受阻礙地經(jīng)由重相出口向上和向外行進。因此，在停止時，沒有氣穴，且如果插入件1通過供給入口20填充，則所有空氣可通過重相出口22排放出。這也促進在停止時填充分離插入件1以及當待分離的液體混合物或用于液體混合物的緩沖流體存在于插入件1內(nèi)時啟動旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子殼。

[0127] 還如圖5中所見，可更換的分離插入件1具有緊湊的設(shè)計。例如，堆疊19中的最下部分離盤的假想頂點18之間的軸向距離可與第一固定部分3相距小于10cm(諸如小于5cm)，即，與下部可旋轉(zhuǎn)密封件15的密封接口15c相距小于10cm(諸如小于5cm)。[0128] 此外，第一可旋轉(zhuǎn)密封件的可旋轉(zhuǎn)部分可直接地布置在轉(zhuǎn)子殼的軸向下部部分上。[0129] 本公開內(nèi)容的方法還可用于其中可旋轉(zhuǎn)組件不是單次使用的插入件的離心分離器中。在實施例中，可旋轉(zhuǎn)組件包括布置成與轉(zhuǎn)子殼同軸旋轉(zhuǎn)的心軸，且心軸可經(jīng)由至少一個軸承由固定框架可旋轉(zhuǎn)地支承。[0130] 因此，轉(zhuǎn)子殼可布置在可旋轉(zhuǎn)心軸的端部處，且該心軸可由至少一個軸承裝置(諸如由至少一個滾珠軸承)支承在框架中。[0131] 例如，所述心軸可包括圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)布置且與所述入口流體連接的中心管，且其中，所述第一可旋轉(zhuǎn)密封件將所述中心管密封和連接到所述固定入口導管。[0132] 因此，心軸可為中空心軸，且可用于將供給物供應(yīng)到入口。心軸還可包括用于排出分離的液相(諸如，分離的液體輕相)的外部環(huán)形管。[0133] 圖6更詳細地示出離心分離器100，其中可旋轉(zhuǎn)組件包括可旋轉(zhuǎn)中空心軸。分離器100包括框架30、由框架30可旋轉(zhuǎn)地支承在底部軸承33b和頂部軸承33a中的中空心軸40，以及具有轉(zhuǎn)子殼2的可旋轉(zhuǎn)部件1。轉(zhuǎn)子殼2鄰接于心軸40的軸向上端以與心軸40一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子殼2包圍分離空間17，在該分離空間中布置有分離盤的堆疊19，以便實現(xiàn)對處理的細胞培養(yǎng)混合物的有效分離。堆疊19的分離盤具有截頭錐形形狀，其中假想頂點軸向向下指向，且是表面擴大的插入件的示例。堆疊19與轉(zhuǎn)子殼2居中且同軸地適配。在圖6中，僅示出幾個分離盤。例如，堆疊19可包含100個以上的分離盤，諸如200個以上的分離盤。

[0134] 轉(zhuǎn)子殼2具有用于排出分離的液體輕相的機械氣密密封的液體出口21，以及用于排出比分離的液體輕相更高密度的相的重相出口22。因此，液體輕相可包含在發(fā)酵期間由細胞表達的細胞外生物分子，且分離的重相可為分離的細胞相。[0135] 存在呈用于從分離空間17輸送分離的重相的管道形式的單個出口導管23。該導管23從分離空間17的徑向外部位置延伸到重相出口22。導管23具有布置在徑向外部位置處的導管入口23a和布置在徑向內(nèi)部位置處的導管出口23b。此外，出口導管23相對于徑向平面從導管入口23a到導管出口23b以向上傾斜布置。

[0136] 還存在機械氣密密封的入口20，以用于將待處理的液體混合物經(jīng)由分配器24供應(yīng)到所述分離空間17。在該實施例中，入口20連接到延伸通過心軸40的中心管41，心軸因此采用中空管狀部件的形式。從底部引入液體混合物提供供給物的溫和加速。心軸40進一步經(jīng)由氣密密封件15在分離器100的底部軸向端處連接到固定入口管道7，使得待分離的液體混合物可例如借助于供給泵輸送到中心管41。在該實施例中，分離的液體輕相經(jīng)由所述心軸40中的外部環(huán)形管42排出。結(jié)果，較低密度的分離的液相經(jīng)由分離器100的底部排出。

[0137] 第一機械氣密密封件15布置在底端處，以將中空心軸40密封到固定入口管道7。氣密密封件50是圍繞心軸40的底端和固定管道7的環(huán)形密封件。第一氣密密封件15是同心雙重密封件，其既將入口21密封到固定入口管道7且將液體輕相出口21密封到固定出口管道9。還存在第二機械氣密密封件16，其將分離器100頂部處的重相出口22密封到固定出口管道8。

[0138] 如圖6中所見，入口20和細胞相出口22以及固定出口管道8(其用于排出所分離的細胞相)都圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)布置，使得待分離的液體混合物在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處進入轉(zhuǎn)子殼2，如由箭頭“A”所指示的，且分離的重相在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處排出，如由箭頭“B”所指示的。如由箭頭“C”所示出的，排出的液體輕相在離心分離器100的底端處排出。

[0139] 離心分離器100進一步設(shè)有驅(qū)動馬達34。例如，該馬達34可包括固定元件和可旋轉(zhuǎn)元件，該可旋轉(zhuǎn)元件圍繞且連接到心軸40，使得其在操作期間將驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳遞到心軸40且因此傳遞到轉(zhuǎn)子殼2。驅(qū)動馬達34可為電動馬達。此外，驅(qū)動馬達34可由傳動器件連接到心軸40。傳動器件可呈蝸輪的形式，該蝸輪包括小齒輪和連接到心軸40以便接收驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的元件。傳動器件可備選地采用螺旋軸、傳動帶等形式，且驅(qū)動馬達34可備選地直接連接到心軸40。[0140] 在圖6中的分離器的操作期間，可旋轉(zhuǎn)組件101以及因此轉(zhuǎn)子殼2通過從驅(qū)動馬達34傳遞到心軸40的轉(zhuǎn)矩而引起旋轉(zhuǎn)。經(jīng)由心軸40的中心管41，待分離的液體混合物經(jīng)由入口20帶入分離空間17中。入口20和分離盤的堆疊19布置成使得液體混合物在徑向位置處進入分離空間19，該徑向位置在分離盤的堆疊19的外半徑處或在其徑向外側(cè)。

[0141] 然而，分配器24還可布置成將待分離的液體或流體供應(yīng)到位于分離盤堆疊內(nèi)的徑向位置處的分離空間，例如通過分配器和/或分離盤的堆疊中的軸向分配開口。此類開口可在堆疊內(nèi)形成軸向分配通道。[0142] 在氣密類型的入口20中，液體材料的加速在小半徑處開始，且逐漸地增大，同時液體離開入口且進入分離空間17中。分離空間17意在于操作期間完全用液體填充。原理上，這意味著優(yōu)選地沒有空氣或自由液體表面意在存在于轉(zhuǎn)子殼2內(nèi)。然而，當轉(zhuǎn)子已經(jīng)以它的操作速度運行或處于停止時，可引入液體混合物。因此，液體混合物(諸如細胞培養(yǎng)物)可連續(xù)地引入轉(zhuǎn)子殼2中。[0143] 由于密度差異，液體混合物分離成液體輕相和更高密度的相(重相)。該分離由適配于分離空間17中的堆疊19的分離盤之間的間隙所促進。分離的重相由導管23從分離空間17的周邊收集且被迫向外通過布置在旋轉(zhuǎn)軸線(X)處的出口22，而分離的液體輕相被迫沿徑向向內(nèi)通過堆疊19且然后通過心軸40中的環(huán)形外部管42向外引導。

[0144] 在上文中，主要參照有限數(shù)量的示例來描述發(fā)明構(gòu)思。然而，如容易由本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的，在如由所附權(quán)利要求書所限定的發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)，除了上面公開的示例以外的其它示例同樣是可能的。