مقالات

به روزترین مقالات در زمینه تهویه مطبوع

لیست قیمت محصولات واته

استفاده از چیلر برای خنک کاری و تنظیم دقیق دما در فرآیند تولید دارو

استفاده از چیلر برای خنک کاری و تنظیم دقیق دما در فرآیند تولید دارو

دسامبر 12, 2022

برای مشاوره رایگان،برآورد قیمت و ثبت سفارش با شماره های زیر تماس بگیرید.

یکی از صنایع مهمی که باید مراحل خنک کردن و دما در آن کنترل شود صنایع داروسازی می باشد. تولید بعضی از داروها نیازمند این هستند که در زمان تولید بتواند دما را با دقت بالا تنظیم کند و بستگی به نوع فرآیند دارد تا چند درجه بالاتر یا پایین تراز صفر خنک کند .

  استفاده از چیلر برای خنک کردن و تنظیم دما در تولید دارو بهترین گزینه می باشد.

مهمترین فرآیندهای تولید دارو که به خنک کاری احتیاج دارند عبارتند از :

۱ . دستگاه ها  بعد از استریلیزاسیون  نیازمند کاهش سریع دمای مایعات و جامدات می باشد.

۲ . دستگاه تزریق

۳ . خنک کاری مواد داخل مخزن پروسس ، مخزن ذخیره سازی ، مخازن ژاکت دار دو جداره و سه جداره ……

۴ . فرآیند قالب گیری داروهایی که به شکل کپسول هستند

۵ . دستگاه های اکسترودر

۶ . فرآیند تولید داروهای لیوفیلیزه

۷ . مخزن سرد و تونل انجماد

۸ . دستگاه های مخلوط کن

۹ .  بعضی از روش های عصاره گیری با دمای پایین

با توجه به تنوع زیاد دستگاه و تجهیزات بسته بندی در کارخانه های تولید دارو و مراحل آماده سازی مواد اولیه انواع قرص ها ، آمپول ها ، شربت ها و… به برخی از این فرآیندها اشاره شد و در هر قسمت از صنعت داروسازی که به سرما نیاز باشد باید از آب سرد استفاده شود . دربعضی موارد به دماهای بسیار پایین (تا ۹۰درجه سانتی گراد) برای حفظ خواص دارو نیاز می باشدکه چیلر می تواند این دما را فراهم سازد.

چرا باید از چیلر برای سرمایش و تنظیم دقیق دما در شرکت تولید دارو استفاده کنیم؟

۱ . یکی از مناسب ترین و دقیق ترین دستگاهی که برای خنک کاری فرآیندهای صنعتی استفاده می شود چیلر میباشد. که با فرستادن آب خنک به دستگاه ، باعث میشود که دما در طول فرآیند تولید ثابت بماند. اگر دستگاه داروسازی به دمای 2 درجه سانتی گراد بالای صفر نیازداشته باشد ، چیلر می تواند این دما را برای دستگاه فراهم سازد و آنرا ثابت نگه دارد.

۲ . خنک کاری مناسب باعث می شود مدت دوره کوتاه شود و تولید دارو و لوازم آرایشی بهداشتی زیاد شود.

۳ . باعث بهتر شدن خواص دارو میشود. برای تولید بعضی از داروها در یک زمان مشخص باید دمای مناسبی صورت بگیرد که بیشترین کیفیت را داشته باشد .

یک چیلر داروسازی چه اجزایی دارد و چگونه فرآیندی را سرد می کند؟

اغلب چیلرهایی که در کارخانه های دارو سازی استفاده می شوند تراکمی هستند. منظور از تراکمی این است که درتولید آن از کمپرسورهای متراکم کننده گازمبرد استفاده می کنند  تا بتواند آب مورد نیاز برای خنک کاری را تا حد مورد نیاز سرد کند. یعنی در چیلر یک مسیر ورودی و خروجی آب وجود دارد که آب گرم وارد آن می شود و آب سرد از طرف دیگر خارج می شود. درتصویر پایین جزئیات اصلی چیلر تراکمی را مشاهده  می کنید. برای اینکه با انواع چیلرها بیشتر آشنا شوید و مزایا و کاربردهای هر یک را بیشتر بدانید پیشنهاد می کنیم مقالع چیلر را مطالعه کنید.

حال این آب سرد به ۲ شکل می تواند مورد بهره برداری قرار گیرد :

۱ . برای نمونه دربعضی از فرآیندهای تولید دارو یک مرحله پیش گرمایش روی ماده خام شیمیایی اعمال می شود که این ماده قبل از اینکه به مخزن دستگاه تولید دارو منتقل شود ، ابتدا در یک مبدل حرارتی (از نوع شل اند تیوب مطابق تصویر زیر یا صفحه ای و …) گرمای خود را به آب سرد چیلر  می دهد. در این مبدل حرارتی که از یک سوی آن آب سرد وارد میشود و از سوی دیگر آن ماده خام مورد نظر که گرم است وارد می شود ، انتقال حرارت بدون تماس مستقیم آب و ماده شیمیایی انجام می شود و بدین ترتیب ماده مورد نظر خنک می شود و بعد وارد دستگاه تولید دارو می شود.

۲ . در برخی از طراحی ها نیز به جای آنکه مبدل حرارتی نقش واسط انتقال حرارت بین آب سرد و ماده گرم مورد نظر را ایفا کند ، آب سرد از طریق لوله هایی در خود دستگاه تولید دارو جاری می شود و گرمای فرآیند را جذب می کند تا دما به طور دقیق تنظیم شود. مثلا درتصویر زیر مخزن استیلی را نشان میدهد  که در اطراف آن از یک کویل مارپیچ استیل استفاده شده است  که آب سرد چیلر در آن جریان دارد و موجب سرمایش (یا گرمایش) فرآیند مورد نظر شده است.

چیلر مورد استفاده در صنایع داروسازی و پزشکی چه خصوصیاتی باید داشته باشد؟

کم و بیش در تمام کارخانه های تولید دارو از آنتی بیوتیک ها گرفته تا داروهای عروق از آب سرد چیلر با ظرفیت های سرمایشی کم تا ظرفیت های سرمایشی بسیار زیاد ‘ برای تولید محصولات استفاده می گردد. با توجه به تولید بی وقفه محصولات در تمام طول سال باید سیستم خنک کاری همواره بتواند به صورت دقیق و منظم ، شرایط دمایی مورد نیاز را تامین کند بنابرین چیلر مورد نظر باید این خصوصیات را داشته باشد :

۱ . چیلر باید از نوع دائم کار باشد. به طور کلی تمهیداتی در طراحی و به کار بردن اجزایی خاص در ساختار آن اندیشیده شود تا احتمال خطای سیستم و بروز عیب در آن به پایین ترین مقدار ممکن برسد زیرا چیلر خنک کننده پروسه تولید دارو باید تقریبا در تمام طول سال یک سره کار کند و منجر به توقف خط تولید نگردد.

۲ . بهتر است که به شکل مدولار طراحی و تولید شود تا در آینده و در صورت نیاز به افزایش ظرفیت تولید دارو ، ظرفیت سرمایشی دستگاه چیلر را نیز افزایش دهیم. برای این کار باید  یک چیلر دیگر به طورموازی در کنار چیلر قبلی نصب شود و هر دو از یک سیستم کنترل مرکزی کنترل شوند. 

۳ . دو مداره باشد تا مصرف انرژی کاهش پیدا کرده و قابلیت اعتماد به سیستم خنک کاری افزایش یابد. دو مدار به این معنی که چیلر طوری ساخته شود که انگار دو چیلر در یک فریم قرار گرفته باشد. مثلا اگر در موردی به ۱۲۰ تن نیاز باشد و چیلر مورد نظر دو مدار ساخته شود مانند این است که دو چیلر ۶۰ تن را در یک چارچوب و در کنار هم مونتاژ کردیم ودر شرایطی که به کمتر از نیمی از ظرفیت خنک کاری نیاز باشد ، فقط نیمی از چیلر روشن می شود و به این ترتیب مصرف انرژی کاهش می یابد. برای مثال درتصویر زیر یک نمونه چیلر هوایی (هوا خنک) با ظرفیت ۱۲۰ تن را نشان می دهد که به شکل دو مدار ساخته شده است.

۴ . باید ظرفیت آن به صورت دقیق و مطابق با نیاز طراحی و تولید  شود که معمولا باید اطلاعاتی از قبیل دمای ورود و خروج آب در فرآیند داروسازی و دبی آن مشخص و بر اساس آن طراحی شود  تا نه هزینه بیهوده و بیش از حد برای ظرفیت های بیشتر در نظر گرفته شود و نه اینکه ظرفیت چیلر آنقدر کم باشد که نتواند دما را در بازه مورد نیاز به طوردقیق تنظیم کند.

علاوه بر آب خنکی که وارد دستگاه تولید کننده دارو می شود تا آن را خنک کند در بعضی موارد نیاز به گرم شدن فرآیند است که این کار با تعبیه هیترهای برقی در دستگاه و یا با به چرخش درآوردن آب گرم در دستگاه انجام می شود که برای گرمایش  آب گرم از موتورخانه می آید و یا ازدستگاه پکیج  آب گرم استفاده می شود.

نویسنده: