CIP清洗工作站及其清洗设备的方法

摘要

本发明涉及生物制药领域，公开了一种CIP清洗工作站及其清洗设备的方法，该CIP新型清洗工作站包含清洗模块，用于清洗待清洗设备，原位清洗CIP清洗工作站还包含配液模块及控制模块；其中，配液模块用于自动根据待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液；控制模块用于控制清洗模块及配液模块的开启或关闭。该CIP清洗工作站能够自动的清洗待清洗设备，不用人工清洗，减轻了工人的工作压力。

说明书

技术领域

本发明涉及生物制药领域，尤其涉及一种CIP(CLEANINPLACE，原位清洗)清洗工作站及其清洗设备的方法。

背景技术

目前，CIP清洗工作站广泛应用于生物制药、配液系统、生物发酵等对清洗要求较高的行业，利用该CIP清洗工作站可以对制药系统、配液系统及生物发酵系统等进行彻底清洗，以达到避免交叉污染，无死角等卫生级要求。传统的CIP清洗工作站包括清洗罐、清洗泵、清洗管路、CIP液供给管道组成，清洗罐用于储存清洗液，清洗泵不仅可以将清洗液输送至待清洗模块，还可以在配制清洗液时起到循环作用，保证清洗液均匀，清洗管路用来连接清洗罐和清洗泵，清洗罐连接待清洗设备，CIP液供给管道与清洗罐相连，配合蒸汽在线灭菌可杀灭待清洗设备中所有的微生物，达到无菌效果。但是，当待清洗设备中有蛋白质、脂肪、盐等需要清洗时，目前的清洗方法是人工配制清洗液，人工分解设备或者进入待清洗设备清洗，清洗时间长，工人比较辛苦，此外，这样的清洗方法无法保证有效去除待清洗设备中的蛋白质、脂肪、盐等。

发明内容

本发明提供一种CIP清洗工作站及其清洗设备的方法，能够自动的清洗待清洗设备，不用人工清洗，减轻了工人的工作压力。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供一种CIP清洗工作站，包含清洗模块，用于清洗待清洗设备，所述原位清洗CIP清洗工作站还包含配液模块及控制模块；

其中，所述配液模块用于根据所述待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液；

所述控制模块用于控制所述清洗模块及所述配液模块的开启或关闭。

本发明实施方式相对于现有技术而言，CIP清洗工作站中增加了配液模块和控制模块，在开启控制模块后，控制模块就能够自动的开启配液模块和清洗模块，配液模块就可以自动根据待清洗设备内物料的相关参数来配置清洗液；清洗模块就可以自动使用配液模块配制的清洗液来清洗待清洗设备，不用人工清洗，减轻了工人的工作压力。

另外，所述CIP清洗工作站还包含：

测量模块，用于在清洗过程中测量所述待清洗设备内清洗液的相关参数；

判断模块，用于根据所述测量模块测量的相关参数判断是否已将所述待清洗设备清洗干净；

所述控制模块还用于控制所述测量模块的开启或关闭。

测量模块可以检测待清洗设备内清洗液的流量、酸碱度及温度等参数，从而能够根据参数调配清洗液，使得清洗液与待清洗设备内的物质特性相符，从而将待清洗设备清洗干净；判断模块可以根据测量模块测量到的相关参数来判断是否继续清洗，当不需要继续清洗时，就可以停止供给清洗液，转而进行后续的简单处理，而不用像现有技术中人工清洗那样不断的加清洗液进行清洗，因此，这种CIP清洗工作站不仅大大减少清洗液的用量，而且可以缩短清洗时间，大大提高清洗效率。

另外，所述CIP清洗工作站还包含：

清扫模块，用于在所述判断模块判定已将所述待清洗设备清洗干净之后，吹扫排放所述清洗设备中残留的液体。

当清洗模块已经将待清洗设备清洗干净时，清扫模块就可以吹扫排放所述清洗设备中残留的液体，从而保证使用完毕后，CIP清洗工作站中易残存液体的各模块无残留，方便下次使用，同时也可以延长该工作站的寿命。

附图说明

图1是本发明第一实施方式提供的CIP清洗工作站的结构示意图；

图2是本发明第二实施方式提供的CIP清洗工作站的结构示意图；

图3是本发明第三实施方式提供的CIP清洗工作站的结构示意图；

图4和图5分别是本发明第三实施方式提供的实际工程使用的CIP清洗工作站的结构示意图；

图6是本发明第四实施方式提供的CIP清洗工作站清洗设备的方法流程示意图；

图7是本发明第五实施方式提供的CIP清洗工作站清洗设备的方法流程示意图；

图8是本发明第六实施方式提供的CIP清洗工作站清洗设备的方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明第一实施方式提供一种CIP清洗工作站，该CIP清洗工作站在现有的CIP清洗工作站的基础上做了一定的改进，现有的CIP清洗工作站包含清洗模块，用于清洗待清洗设备，如图1所示，改进之后的CIP清洗工作站除包含清洗模块之外，还包含配液模块及控制模块；其中，配液模块用于自动根据待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液；控制模块用于控制清洗模块及配液模块的开启或关闭。

本实施方式的CIP清洗工作站中包括清洗模块、配液模块和控制模块，这种工作站可以通过软件编程从而驱动硬件运行的方式来实现。具体工作过程为：首先由人工开启控制模块，在开启控制模块后，控制模块就能够自动的开启配液模块和清洗模块，配液模块就可以自动根据待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液；清洗模块就可以自动使用配液模块配制的清洗液来清洗待清洗设备，不用人工清洗，减轻了工人的工作压力。

本发明第二实施方式提供一种CIP清洗工作站，第二实施方式在第一实施方式的基础上做了进一步改进，改进之后的CIP清洗工作站可以大大减少清洗液的用量，而且可以缩短清洗时间，大大提高清洗效率。

如图2所示，该CIP清洗工作站包含清洗模块、配液模块、控制模块、测量模块和判断模块，其中，清洗模块和配液模块与第一实施方式中的清洗模块和配液模块对应相同，在此不做赘述。具体的，测量模块用于在清洗之前测量待清洗设备内清洗液的相关参数；判断模块用于根据测量模块测量的相关参数判断是否已将待清洗设备清洗干净；控制模块还用于控制测量模块的开启或关闭。

测量模块可以检测待清洗设备内清洗液的流量、酸碱度及温度等参数，从而能够根据参数调配清洗液，使得清洗液与待清洗设备内的物质特性相符，从而将待清洗设备清洗干净；判断模块可以根据测量模块测量到的相关参数(比如，回路的电导率)来判断是否继续清洗，当不需要继续清洗时，就可以停止供给清洗液，转而进行后续的简单处理，而不用像现有技术中人工清洗那样不断的加清洗液进行清洗，因此，这种CIP清洗工作站不仅大大减少清洗液的用量，而且可以缩短清洗时间，大大提高清洗效率。

本发明第三实施方式提供一种CIP清洗工作站，第三实施方式在第二实施方式的基础上做了进一步改进，改进之后的CIP清洗工作站可以保证使用完毕后，CIP清洗工作站中易残存液体的各模块无残留，方便下次使用，同时也可以延长该工作站的寿命。

如图3所示，该CIP清洗工作站包含清洗模块、配液模块、控制模块、测量模块、判断模块及清扫模块，其中，清洗模块、配液模块、控制模块、测量模块及判断模块与第二实施方式中的清洗模块、配液模块、控制模块、测量模块及判断模块对应相同，在此不做赘述。具体的，清扫模块，用于在判断模块判定已将待清洗设备清洗干净之后，吹扫排放清洗设备中残留的液体；此外，该CIP清洗工作站被架设在钢结构内。

当清洗模块已经将待清洗设备清洗干净时，清扫模块就可以吹扫排放所述清洗设备中残留的液体，从而保证使用完毕后，CIP清洗工作站中易残存液体的各模块无残留，方便下次使用，同时也可以延长该工作站的寿命。

具体的，实际工程应用中与本实施方式对应的CIP清洗工作站的结构，如图4和图5所示，图中，各部件的尺寸与实际尺寸不符，为了显示被完全遮住的部件，将遮挡部件进行了尺寸缩小处理。其中，清洗模块包含：PW(PureWater，纯水)管道1、清洗罐2、循环泵3、WFI(WaterForInjection，注射用水)管道4、润洗罐5、呼吸器6、清洗管路7、CIP液供给管道8、工业蒸汽管道9、换热器10、纯蒸汽管道11及循环回路12，其中，PW管道1与清洗罐2、循环泵3顺序相连；润洗罐5与WFI管道4、纯蒸汽管道11均相连；呼吸器6架设在润洗罐5上；清洗管路7与CIP液供给管道8相连；工业蒸汽管道9与换热器10相连，循环回路12设在清洗罐2上。PW管道1用于向清洗罐2注入清洗液，清洗罐2用于对待清洗设备进行清洗的设备，循环泵3用于配制清洗液时循环清洗液和输送清洗液至待清洗模块和设备，润洗罐5用于对待清洗设备进行润洗的设备，WFI管道4用于向润洗罐5中注入水，纯蒸汽管道11用于向润洗罐5提供灭菌时所需的纯蒸汽，呼吸器6用于过滤压缩空气，CIP液供给管道8用于向待清洗设备中注入清洗液，清洗管路7用于连通CIP液供给管道8、清洗罐2及润洗罐5；换热器10用于加热清洗液，工业蒸汽管道9用于向换热器10提供工业蒸汽。配液模块包含：酸罐13及碱罐14，其中，酸罐13及碱罐14均与清洗模块中的清洗管路7相连，酸罐13用于储存酸液，碱罐14用于储存碱液。测量模块包含流量计15、温度传感器16、pH计17及电导率仪18；流量计15、温度传感器16、pH计17及电导率仪18均与清洗模块中的清洗管路7相连，流量计15用于测量流入待清洗设备中清洗液的流量，温度传感器16用于测量待清洗设备中清洗液的温度，pH计17用于测量待清洗设备中清洗液的酸碱度，电导率仪18用于测量待清洗设备中清洗液的电导率。清扫模块包含压缩空气管道19、压缩空气过滤器20及排放管道21，其中，压缩空气管道19与压缩空气过滤器20相连，压缩空气过滤器20与清洗模块中的清洗管路7相连。压缩空气管道19用于压缩空气，将过滤后的压缩空气通过压缩空气过滤器送入清洗模块中对清洗模块进行清洗，将清洗得到的废液通过排放管道排出。此外，控制模块可以通过安装在图中所示的控制柜22来实现，控制柜22中包含有CIP控制程序，用于控制清洗模块、配液模块、控制模块、测量模块、判断模块及清扫模块的工作。

本CIP清洗工作具体的工作原理为：在控制柜22的触摸屏上开启CIP程序，即打开控制模块，自动执行清洗过程，首先是控制模块控制清洗模块进行冲洗，即由PW管道1向清洗罐2注水，通过水的动力可以开启循环泵3；接着是控制模块控制配液模块根据待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液，即由CIP液供给管道8流向待清洗设备，对其进行PW冲洗；其次是控制模块控制清洗模块利用配液模块配制的清洗液对待清洗设备进行再次冲洗，即配制CIP清洗液，根据被清洗设备及系统内的物料特性设定参数，开启循环泵3，由清洗罐2、酸罐13、碱罐14、换热器10、工业蒸汽管道9、清洗管路7、循环回路12组成一个循环管路，依据设定的参数进行CIP液配制；再次，由CIP液供给管道8流向待清洗设备及系统，对其进行冲洗；最后控制模块控制测量模块实时测量待清洗设备内清洗液的相关参数，接着控制模块控制判断模块根据测量模块测量的相关参数判断是否已将待清洗设备清洗干净，当判断设备判定待清洗设备已被清洗干净时，再对待清洗设备进行润洗。示例的，可以假设当电导率仪测量到待清洗设备内的电导率小于1μs(微西门子)/cm(厘米)时，判定待清洗设备已经清洗干净，也就是达到了预设的干净标准。然后，WFI由WFI管道4向清洗罐2注水，由CIP液供给管道18流向待清洗设备，对其进行润洗；最后，控制模块控制清扫模块吹扫排放清洗设备中残留的液体，即压缩空气由压缩空气管道18进入润洗罐5、清洗罐2、换热器10、清洗管路7进行吹扫排放。支架23为支撑模块。

需要说明的是，在清洗的过程中，测量模块中的温度传感器、流量计、pH计及电导率仪一直在不断地对应测量待清洗设备中清洗液的温度、流量、酸碱度及电导率。当测量模块测量到待清洗设备内的酸碱度不满足清洗要求需要添加酸碱液时，可以通过计量泵24来添加酸碱液，精确控制酸碱加入量，程序依据管路中的pH值来发出命令，控制计量泵是否添加酸碱；清洗时，回路的电导率是判断是否继续清洗的依据。

此外，第一实施方式和第二实施方式对应的CIP清洗工作站的实体结构都可以参考图4所示的CIP清洗工作站进行相应模块对应器件的增减得到。示例的，由于第一实施方式中的CIP清洗工作站包含清洗模块、配液模块及控制模块，所以就可以将图4中所示的测量模块、判断模块、清扫模块及支撑模块对应的器件去除掉。

本发明第四实施方式提供一种CIP清洁工作站清洗设备的方法，如图6所示，包括以下步骤：

601、开启控制模块。

602、控制模块控制清洗模块对待清洗设备进行冲洗。

603、控制模块控制配液模块根据待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液。

604、控制模块控制清洗模块利用配液模块配制的清洗液对待清洗设备进行再次冲洗。

本发明实施方式相对于现有技术而言，首先开启控制模块，在开启控制模块后，再自动的开启配液模块和清洗模块，配液模块就可以自动根据待清洗设备内物料的相关参数来配制清洗液；清洗模块就可以自动使用配液模块配制的清洗液来清洗待清洗设备，不用人工清洗，减轻了工人的工作压力。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第五实施方式提供一种CIP清洗工作站清洗设备的方法，第五实施方式在第四实施方式的基础上做了进一步改进，改进之后的CIP清洗工作站清洗设备的方法可以大大减少清洗液的用量，而且可以缩短清洗时间，大大提高清洗效率。

具体的，如图7所示，该方法包括步骤701至步骤707，其中，步骤701至步骤704与第四实施方式中的步骤601至步骤604完全相同，在此不作赘述。

进一步的，步骤705为：控制模块控制测量模块实时测量待清洗设备内清洗液的相关参数。

步骤706为：控制模块控制判断模块根据测量模块测量的相关参数判断是否已将待清洗设备清洗干净。

步骤707为：当判断设备判定待清洗设备已被清洗干净时，再对待清洗设备进行润洗。

可以利用测量模块可以实时的检测待清洗设备内清洗液的流量、酸碱度及温度等参数，从而能够根据参数实时调配清洗液，使得清洗液与待清洗设备内的物质特性相符，从而将待清洗设备清洗干净；然后在利用判断模块来判断是否已经将待清洗设备清洗干净，当判断模块判定待清洗设备已经被清洗干净时，就可以停止供给清洗液，转而进行后续的简单处理，而不用像现有技术中人工清洗那样不断的加清洗液进行清洗，因此，这种CIP清洗工作站不仅大大减少清洗液的用量，而且可以缩短清洗时间，大大提高清洗效率。

不难发现，本实施方式为与第二实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第六实施方式提供一种CIP清洗工作站清洗设备的方法，第六实施方式在第五实施方式的基础上做了进一步改进，改进之后的CIP清洗工作站清洗设备的方法可以保证使用完毕后，CIP清洗工作站中易残存液体的各模块无残留，方便下次使用，同时也可以延长该工作站的寿命。

具体的，如图8所示，该方法包括步骤801至步骤808，其中，步骤801至步骤807与第五实施方式中的步骤701至步骤707完全相同，在此不作赘述。

进一步的，步骤808为：控制模块控制清扫模块吹扫排放清洗设备中残留的液体。

当清洗模块已经将待清洗设备清洗干净时，就可以利用清扫模块吹扫排放清洗设备中残留的液体，从而保证使用完毕后，CIP清洗工作站中易残存液体的各模块无残留，方便下次使用，同时也可以延长该工作站的寿命。

不难发现，本实施方式为与第三实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。