METHOD FOR PRESSURE CONTROL IN CROSSFLOW FILTRATION USING HIGH PRECISION PINCH VALVES

• Main Authors: MYGAPULA, Sudheer, MAIYA, Nityananda, HEGDE, Shashidhar, MOHAN, Prashanth, Hosabettu, ARUMUGAM, Sasikumar, NUTALAPATI, Sasi, Kumar, HINDUPUR, Sameera, Simha, VERNEKAR, Ajit, S, HV, Bashkar, GEBAUER, Klaus, KARMARKAR, Nachiket
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 09.11.2017
• Subjects: ACTUATING-FLOATS; BLASTING; COCKS; CONTROLLING; DEVICES FOR VENTING OR AERATING; ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVEFUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; HEATING; LIGHTING; MECHANICAL ENGINEERING; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PHYSICS; REGULATING; SEPARATION; SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES; TAPS; THERMAL INSULATION IN GENERAL; TRANSPORTING; VALVES; WEAPONS

The invention discloses embodiments of different high precision pinch control valves having an accuracy in the micron range and a method of controlling a transmembrane pressure (TMP) in a crossflow filtration apparatus, comprising the steps of: a) providing a crossflow filtration apparatus comprising a pump (21) fluidically connected via a retentate compartment (33) of a crossflow filter (32) and a length of flexible tubing to a regulator valve (1;101) acting on the flexible tubing, wherein the regulator valve is a high precision pinch valve. The apparatus further comprises a first pressure transducer (22) adapted to measure a pressure between the retentate compartment and the regulator valve, a second pressure transducer (39) adapted to measure a pressure between the pump and the retentate compartment and a third pressure transducer (40) adapted to measure a pressure at a permeate outlet (36) of the crossflow filter, and a control unit (23) electrically or electromagnetically connected to said regulator valve, the first, second and third pressure transducers and optionally to the pump; b) pumping a liquid with the pump via the second pressure transducer, through the retentate compartment via the length of flexible tubing, the first pressure transducer and the regulator valve; c) controlling the regulator valve with the control unit, such that a TMP calculated by formula (I) TMP = (Pinlet + Poutlet)/2 - Pperm (I) Cette invention concerne un procédé de régulation d'une pression transmembranaire (TMP) dans un appareil de filtration tangentielle, comprenant l'étape de : a) la fourniture d'un appareil de filtration tangentielle comprenant une pompe (21) raccordée de manière fluidique par l'intermédiaire d'un compartiment de rétentat (33) d'un filtre tangentiel (32) et d'une longueur de tube flexible à une vanne de régulation (1 ; 101) agissant sur le tube flexible, la vanne de régulation étant une vanne de haute précision à manchon déformable. L'appareil comprend en outre un premier transducteur de pression (22) conçu pour mesurer une pression entre le compartiment de rétentat et la vanne de régulation, un deuxième transducteur de pression (39) conçu pour mesurer une pression entre la pompe et le compartiment de rétentat, et un troisième transducteur de pression (40) conçu pour mesurer une pression au niveau d'une sortie de perméat (36) du filtre tangentiel, et une unité de commande (23) connectée électriquement ou électromagnétiquement à ladite vanne de régulation, aux premier, deuxième et troisième transducteurs de pression et éventuellement à la pompe. Ledit procédé comprend en outre les étapes de : b) pompage d'un liquide à l'aide de la pompe par l'intermédiaire du deuxième transducteur de pression, à travers le compartiment de rétentat par l'intermédiaire de la longueur de tube flexible, du premier transducteur de pression et de la vanne de régulation ; c) commande de la vanne de régulation avec l'unité de commande, de telle sorte qu'une TMP calculée par la formule (I) TMP = (Pentrée + Psortie)/2 - Pperm) correspond à une valeur de TMP prédéterminée ou à un intervalle entre deux valeurs de TMP prédéterminées, où Pentrée est une valeur de pression relevée par le deuxième transducteur de pression, Psortie est une valeur de pression relevée par le premeir transducteur de pression et Pperm est une valeur de pression relevée par le troisième transducteur.