یکی از مهمترین جاهایی که باید سرمایش و خنک کاری فرآیند و تنظیم دقیق دما در آن تحت مدیریت باشد صنایع داروسازی است. ساخت برخی از داروها مستلزم آن است که در حین تولید بتوان دما را با دقتی دقیق تنظیم کرد و آن را بسته به نوع فرآیند تا چند درجه بالاتر از صفر یا زیر صفر خنک نمود. بهترین و تنهاترین گزینه ممکن استفاده از چیلر برای خنک کاری و تنظیم دقیق دما در فرآیند تولید دارو است که در ادامه به مهمترین کاربردهای آن ، چرایی انجام این کار و خصوصیاتی که باید سیستم کولینگ (Cooling) داشته باشد اشاره می کنیم.
برخی از مهمترین فرآیندهای تولید دارو که به خنک کاری نیاز دارند عبارتند از :
1 . کاهش سریع دمای مایعات و جامدات بعد از استریلیزاسیون (گند زدایی) در اتوکلاوها و سایر دستگاه ها
2 . دستگاه های تزریق
3 . خنک کاری مواد داخل مخزن پروسس (پروسس تانک) یا مخزن ذخیره سازی (نگهداری) یا مخازن ژاکت دار دو جداره و سه جداره یا مخازن ژاکت دار با کویل نیمه لوله یا مخازن ژاکت دیمپل و …
4 . استفاده از چیلر برای خنک کاری و تنظیم دقیق دما در فرآیند قالب گیری داروهای کپسول شکل (کپسول های پزشکی)
5 . دستگاه های اکسترودر (فرآیندهای اکستروژن)
6 . لیوفیلیزر دارویی در فرآیند لیوفیلیزاسیون (فرآیند ساخت داروهای لیوفیلیزه)
7 . مخازن سرد و تونل های انجماد
8 . دستگاه های بلندر یا مخلوط کن یا همزن یا میکسر مثل میکسر هموژنایزر
9 . استفاده از چیلر در برخی از روش های خاص عصاره گیری با دمای پایین
با توجه به گستردگی بسیار زیاد ماشین آلات و تجهیزات خطوط مایع ، جامد و بسته بندی در کارخانه های تولید داروهای انسانی و حیوانی از جمله مراحل آماده سازی مواد اولیه انواع قرص ها ، کپسول ها ، آمپول ها ، شربت ها ، پماد ها و غیره و نیز دستگاه های تولید لوازم آرایشی و بهداشتی ، ما در اینجا فقط به صورت تیتروار به برخی از این فرآیندها اشاره کردیم و در هر جایی از صنعت داروسازی که به سرمایش نیاز باشد باید از آب سرد یا همان آب کولینگ چیلر استفاده شود. در برخی موارد به دماهای بسیار پایینی (در برخی موارد تا 90- درجه سانتی گراد) برای حفظ خواص دارو و نیز پروسه تولید آن نیاز است که چیلر به خوبی می تواند چنین دماهایی را فراهم کند.
چرا باید از چیلر برای سرمایش و تنظیم دقیق دما در شرکت تولید دارو استفاده کنیم؟
1 . چیلر دقیق ترین دستگاه برای خنک کاری فرآیندهای صنعتی است که با ارسال آب سرد (با فشار و شدت جریان مناسب) به دستگاه مورد نظر ، منجر به پایداری دما در طول فرآوری دارو می شود. دقیق ترین از این لحاظ که با دقت 1 درجه سانتی گراد (و حتی تا 0.1 درجه سانتی گراد) می تواند دمای فرآیند را پایدار نگه دارد. برای مثال اگر در دستگاه داروسازی به دمای 3 درجه سانتی گراد بالای صفر نیاز باشد ، چیلر می تواند با دقتی بالا چنین دمایی را برای دستگاه فراهم و ثابت نگه دارد.
2 . خنک کاری مناسب باعث کاهش مدت زمان سیکل و افزایش تولید دارو و لوازم آرایشی بهداشتی می شود.
3 . منجر به بهبود خواص داروی تولید شده می شود. به طوری که فرآیند تولید برخی از داروها باید در یک مدت زمان مشخص و با دمای مشخصی صورت بگیرد تا بیشترین کیفیت ممکن حاصل شود.
در شکل زیر نمونه هایی از چیلرهای صنعتی در حال ساخت با تناژهای برودتی متفاوت در کارخانه شرکت ما را مشاهده می کنید که برای خنک کاری فرآیندهای داروسازی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
یک چیلر داروسازی چه اجزایی دارد و چگونه فرآیند را سرد می کند؟
چیلر مورد استفاده در صنایع داروسازی معمولا از نوع تراکمی صنعتی است. منظور از تراکمی این است که در ساختار آن از کمپرسورهای متراکم کننده گاز فرئون (مبرد) به همراه قطعات دیگر استفاده می شود تا در نهایت بتوان آب مورد نیاز برای خنک کاری فرآیندها را تا حد مورد نیاز سرد کرد. یعنی اینکه در چیلر یک مسیر ورود و خروج آب وجود دارد که آب با درجه حرارت بالا یا ولرم وارد آن شده و آب سرد از طرف دیگر آن خارج می شود. در شکل زیر به نحوی ساده و بدون جزئیات زیاد اصلی ترین اجزایی که یک چیلر تراکمی را شکل می دهد مشاهده می کنید. برای اینکه با انواع چیلرها بیشتر آشنا شوید و مزایا و کاربردهای هر یک را بدانید پیشنهاد می کنیم که این مقاله ⇐ چیلر را مطالعه بفرمایید.
حال این آب سرد به 2 شکل می تواند مورد بهره برداری قرار بگیرد :
1 . برای مثال در برخی از فرآیندهای ساخت 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 باید در یک مبدل حرارتی (از نوع شل اند تیوب مطابق شکل زیر یا صفحه ای و …) گرمای خود را به آب سرد چیلر دهد. در این مبدل حرارتی که از یک سوی آن آب سرد جاری و از سوی دیگر آن ماده خام مورد نظر که گرم است جاری می شود ، انتقال حرارت بدون تماس مستقیم آب و ماده شیمیایی انجام شده و بدین ترتیب ماده مورد نظر خنک شده و سپس وارد دستگاه تولید دارو می شود.
2 . در برخی از طراحی ها نیز به جای اینکه یک 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 شده و گرمای فرآیند را به خود جذب می کند تا دما به طور دقیق تنظیم شود. برای مثال در شکل زیر مخزن استیلی را مشاهده می کنید که در اطراف آن از یک کویل مارپیچ استیل استفاده شده که آب سرد چیلر (و در برخی مواقع آب گرم یا بخار داغ موتورخانه) در آن جریان یافته و موجب سرمایش (یا گرمایش) فرآیند مورد نظر می شود.
چیلر مورد استفاده در صنایع داروسازی و پزشکی چه خصوصیاتی باید داشته باشد؟
تقریبا در تمام صنایع پزشکی از تولید آنتی بیوتیک ها گرفته تا داروهای قلب و عروق از آب سرد چیلر با ظرفیت های سرمایشی کم (تقریبا از 5 تن تبرید) تا ظرفیت های سرمایشی بسیار زیاد (هزاران تن تبرید) برای تولید محصولات استفاده می شود. با توجه به تولید بی وقفه محصولات در تمام طول سال باید سیستم خنک کاری همواره بتواند به صورت دقیق و پایدار ، شرایط دمایی مورد نیاز را فراهم کند و بنابرین چیلر مورد نظر باید این خصوصیات را داشته باشد :
1 . چیلر از نوع دائم کار صنعتی 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 مینیمم ترین مقدار ممکن برسد چونکه چیلر خنک کننده فرآیند تولید دارو باید در مدت زمان زیاد و تقریبا در تمام طول سال یک سره کار کند و منجر به توقف خط تولید نگردد. چیلرهای صنعتی یک سری ویژگی خاص دارند که برای آشنایی بیشتر با این ویژگی ها پیشنهاد می کنیم که این مقاله ⇐ چیلر صنعتی را مطالعه بفرمایید.
2 . بهتر است که به شکل مدولار طراحی و ساخته شود تا بتوان در آینده و در صورت افزایش ظرفیت تولید دارو ، ظرفیت سرمایشی دستگاه چیلر را نیز افزایش داد. برای این کار کافی است که یک چیلر دیگر به صورت موازی در کنار چیلر قبلی نصب شود و هر دو توسط یک سیستم کنترل مرکزی مدیریت شوند.
3 . دو مدار باشد تا مصرف انرژی کاهش و قابلیت اعتماد به سیستم خنک کاری افزایش یابد. دو مدار مثل این می ماند که چیلر طوری ساخته شود که انگار دو چیلر در یک فریم قرار گرفته باشد. برای مثال اگر در موردی به 120 تن تبرید برودت نیاز باشد و چیلر مورد نظر دو مدار ساخته شود مثل این است که دو چیلر 60 تن را در یک چارچوب و در کنار هم مونتاژ کرده باشیم که در شرایطی که به کمتر از نیمی از ظرفیت خنک کاری نیاز باشد ، فقط نیمی از چیلر روشن شده و بدین ترتیب مصرف انرژی و استهلاک کاهش می یابد. برای مثال در شکل زیر یک نمونه چیلر هوایی (هوا خنک) با ظرفیت 120 تن نشان داده شده که به شکل دو مدار ساخته شده است.
4 . باید ظرفیت آن به طور دقیق و مطابق با نیاز طراحی و ساخته شود که معمولا باید اطلاعاتی مانند دمای ورود و خروج آب در فرآیند داروسازی و دبی آن مشخص و بر اساس آن طراحی گردد 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 محدوده مورد درخواست به صورت دقیق و پایدار تنظیم کند.
علاوه بر مسیر آب سردی که وارد دستگاه تولید کننده دارو می شود تا آن را خنک کند در برخی موارد نیز به گرمایش فرآیند نیاز است که این کار یا با تعبیه هیترهای برقی در دستگاه و یا با به چرخش درآوردن آب گرم یا بخار داغ در دستگاه میسر می شود که برای گرمایش از مسیر خط لوله آبگرمی یا بخار داغی که از موتورخانه می آید و یا یک دستگاه گرم کننده آب استفاده می شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر درباره قیمت انواع چیلر به این صفحه مراجعه کنید ⇐ قیمت چیلر
شرکت ماخ از جمله با سابقه ترین سازندگان انواع چیلرهای تراکمی برای کاربردهای صنعتی و تهویه است. ما تا کنون چیلرهای چندین پروژه بزرگ داروسازی در سطح کشور را تولید نموده ایم و کلیه محصولات شرکت ما با استفاده از مرغوب ترین قطعات موجود در بازار ساخته شده و به صورت مستقیم از کارخانه و با حداقل قیمت به فروش می رسد. برای آشنایی بیشتر با محصولات ، انتخاب چیلر مناسب برای پروژه خود و نیز استعلام قیمت دستگاه ها با مهندسان ما تماس بگیرید.
مهندس احمدی : 09194427470 – 09127675117
مهندس خورانی : 09191639363
علاوه بر صنعت داروسازی که چیلرها نقش سیستم کولینگ دستگاه ها را ایفا می کنند برای سرمایش و تهویه مطبوع هوای سالن های تولیدی و نیز انبار دارو باید از سیستم چیلر و هواساز هایژنیک (بهداشتی) استفاده شود که برای مطالعه بیشتر در این خصوص پیشنهاد می کنیم که این مقاله ⇐ سیستم تهویه مطبوع داروسازی را مطالعه بفرمایید.
درباره ساختار و استاندارد هواسازهای هایژنیک بیشتر بخوانید ⇐ هواساز هایژنیک