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Gefriertrockner

Gefriertrockner für Vials – viel Platz auf kleinem Raum

| Autor / Redakteur: Jens Gemmecker / Anke Geipel-Kern

Auf neun Stellflächen ist Platz für Vials, eine weitere verteilt die Temperatur gleichmäßig im Raum.
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Auf neun Stellflächen ist Platz für Vials, eine weitere verteilt die Temperatur gleichmäßig im Raum. (Bild: Optima Group)

Besonders kompakt sollte es sein – aber das waren nicht die einzigen Wünsche. Herausgekommen ist eine Gefriertrocknungsanlage mit vielen Extras, z.B. der Möglichkeit, die Temperatur schnell zu senken.

Eine Kapazitätserweiterung für ein bereits bestehendes Produkt – und auch für zukünftige Produkte – waren ausschlaggebend für ein neues Projekt in einem pharmazeutischen Unternehmen mit insgesamt vier Gefriertrocknungsanlagen. Jede verfügt über eine Aufstellfläche von 12,5 Quadratmeter. Die installierten Gefriertrockner der Marke Klee weisen jeweils „9 + 1“ Stellflächen auf. Neun Stellflächen dienen der Gefriertrocknung, auf ihnen sind die Vials angeordnet. Eine weitere Stellfläche dient der gleichmäßigen Temperaturverteilung, diese ist über der obersten Stellfläche angeordnet. Die Anlagen wurden so konzipiert, dass Vials von sechs bis 30 Milliliter (6R bis 30H) flexibel verarbeitet werden können. Dies entspricht einer formatabhängigen Kapazität von 8530 bis 22 680 Vials pro Gefriertrockner. Beladen wird mit sechs Rahmen pro Aufstellfläche.

Die identischen Anlagen arbeiten jeweils mit einem Stickstoff-Kältesystem (LN2) mit redundantem Umlaufsystem für das Silikonöl. Ein mit Silikonöl gekühlter Wärmetauscher bringt sowohl die Aufstellplatten als auch den Kondensator auf die definierte Temperatur. Da Sicherheit oberstes Prinzip ist, ist das Vakuumsystem redundant vorhanden. Gleiches gilt für die Wahl der ölfreien Trockenläuferpumpen, bei denen unabhängig von der Tiefe der Vakuen keinerlei Rückströmungen von Ölpartikeln möglich sind, wie sie bei Ölpumpen (theoretisch) auftreten können. Eine Kontamination des Produkts ist somit ausgeschlossen.

Das jetzt eingebaute dynamische CIP-Reinigungssystem von Klee erzielt extrem hohe Wirkungsgrade. Dabei bewegen sich die Düsen innerhalb der Aufstellkammer auf und ab, und auch die Aufstellplatten werden in der Kammer nach vorgegebenem Schema zur Reinigung automatisch in verschiedene Positionen gebracht. Zusätzliche Düsen, beispielsweise im Bereich des Drucktisches, führen zu einer optimalen Reinigung. Im Anschluss erfolgt die Sterilisation über das SIP-Programm, bei einer Temperatur von 122 °C mit Reinstdampf.

Kompakte Anordnung

Die Gefriertrocknungsanlagen enthalten weitere kundenspezifische Extras: Der Kunde hat die Möglichkeit, die Temperatur schnell zu reduzieren, um eine besonders tiefe Temperatur der Aufstellflächen zu erhalten. Zudem wurden die Kondensatoren unterhalb der Gefriertrocknungskammer installiert, ohne dass dafür eine separate Etage oder eine Grube benötigt wird. Dennoch wurde dabei die normale Vial-Ladehöhe beibehalten.

Diese besonders kompakte Anordnung der Gefriertrocknungsanlagen im „Typ C“-Design vereint Kammer und Kondensator in einem gemeinsamen Gehäuse. Zwischen den beiden Komponenten ist eine Trennwand mit etwa 30 Millimeter Wandstärke installiert. Darin befindet sich eine Aussparung, in die eine kleinere, mit Dichtungen versehene Ventilplatte aus- und eingefahren werden kann. Vorteil des „Typ C“-Designs ist, dass Platz im Produktionsbereich gespart wird, indem viele Anlagen auf engem Produktionsraum aufgestellt werden können.

Ergänzendes zum Thema
 
Was ist Gefriertrocknung?

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