Débit de gaz de bioréacteurs de paillasse

De manière générale, des dizaines de régulateurs de débit sont nécessaires pour répondre aux exigences des bioréacteurs de paillasse complexes. Avec le FLEXI-FLOW Compact, notre client a constaté que ce nombre peut être considérablement réduit, ce qui permet aux fabricants de bioréacteurs d'être plus efficaces en termes de stocks, de délais et de conception d'instruments.

Exigences des bioréacteurs de paillasse

La plupart des bioréacteurs, qu’ils soient utilisés pour les aliments et boissons fermentés ou le développement de vaccins et de médicaments, doivent être alimentés en gaz pour que la synthèse biologique souhaitée ait lieu lors de la culture de bactéries, de levures ou de cellules. Ces apports de gaz sont généralement effectués en continu sur quelques jours à plusieurs semaines à l’aide de régulateurs de débit. Les fabricants de bioréacteurs souhaitent fournir des équipements aussi standard que possible, afin de fournir un système utilisable par un grand nombre d'utilisateurs. Dans l'idéal, une installation de bioréacteur permet de gérer une large gamme de gaz et de débits.

Contrôle du débit des bioréacteurs de paillasse

Besoins en matière de débit pour les bioréacteurs de paillasse

Pour un procédé de culture biologique fiable, il est essentiel que les débits de gaz soient précis, répétables et stables. Dans le domaine de la R&D, en particulier, une large plage de débit de gaz est nécessaire pour étudier les meilleures conditions de croissance et des données sur la pression sont souhaitées pour informer l’utilisateur du bioréacteur des conditions du procédé. Par ailleurs, il est souhaitable de disposer d’instruments de débit de gaz compacts à intégrer dans les bioréacteurs de paillasse. Pour les fabricants qui conçoivent des bioréacteurs sur mesure pour leurs clients, limiter le nombre de composants est l’opportunité de réduire l’encombrement de la machine.

Nos recommandations de produits

Caractéristiques importantes

Large plage de débit dynamique
Passage facile d’un type de gaz à un autre
Haute précision, répétabilité et stabilité à long terme
Informations sur la pression
Compact

Solution adoptée

Bronkhorst propose un régulateur de débit de gaz idéal pour les fabricants de bioréacteurs et notamment pour les bioréacteurs de paillasse. Le régulateur de débit massique FLEXI-FLOW Compact est équipé d'un capteur de débit unique qui mesure et régule avec précision le débit sur une large plage dynamique (rapport de variation de débit élevé de 1:1000) et compatible avec 20 gaz différents.

Cela permet au fabricant de bioréacteurs de modifier facilement la plage de débit et de passer d'un type de gaz à un autre sans avoir à changer d'instrument. Le FLEXI-FLOW Compact est également équipé de capteurs de température et de pression, offrant plus de données à l'utilisateur. Vous pouvez ainsi limiter le nombre d’appareils, ce qui vous permet de gérer un stock local sans dépendre des délais de livraison.

Schéma fluidique

Passage facile d’un type de gaz à un autre

Comme l’air, l’oxygène, l’azote et le dioxyde de carbone sont les gaz les plus courants dans ce domaine, les données sur ces gaz ont été intégrées de manière standard dans le FLEXI-FLOW Compact, par conséquent, l’appareil ne nécessite pas d’étalonnage supplémentaire. Avec le firmware Fluidat intégré, vous pouvez facilement calculer les propriétés physiques des gaz et des liquides, ce qui vous permet de réduire le nombre d’instruments nécessaires. Le firmware Fluidat embarqué permet d’intégrer les propriétés physiques des gaz, ce qui réduit le nombre d’instruments nécessaires.

Là où habituellement il faut 36 instruments pour couvrir une plage de débit allant jusqu’à 20 l_n/min avec ces quatre gaz, ce nombre peut être réduit à 12 appareils, voire à 3 régulateurs de débit massique avec les quatre gaz intégrés. Le fabricant de bioréacteurs et l’utilisateur final peuvent choisir les gaz à utiliser parmi ceux-ci en sélectionnant ce paramètre dans le logiciel.

Régulateur de débit FLEXI-FLOW permettant de réduire le nombre d'instruments

Possibilité de réduire le nombre de régulateurs de débit de gaz

L'expérience du client :

« Nous n'avons besoin que de quelques modèles en stock pour répondre à toutes nos options de conception. De plus, nous avons pu réduire le nombre d'instruments dans notre procédé, ce qui nous a permis d'avoir un bioréacteur de paillasse moins encombrant qu'auparavant. »

Stabilité sur le long terme

Grâce à une technologie de capteur à puce associée à une technologie de vanne sans friction et à sa carte électronique, l’instrument FLEXI-FLOW Compact offre une excellente précision, répétabilité et stabilité sur le long terme. Le capteur à puce qui mesure les débit de gaz reste très stable au fil des ans et n’a pas besoin d’être étalonné. Ce petit capteur étant moins sujet aux gradients de température, la stabilité à court terme est également élevée.

Informations sur la pression

Les informations sur la pression sont destinées à informer ou à alerter l’utilisateur de bioréacteurs. Ces informations concernent la pression de l’alimentation en gaz à l’entrée et la pression de procédé du bioréacteur à la sortie. La limitation de la pression de procédé des bioréacteurs est nécessaire pour éviter la rupture du réacteur. Le régulateur de débit pour gaz FLEXI-FLOW Compact permet de mesurer et de contrôler la pression à l’entrée et à la sortie de l’appareil. Cet instrument intelligent est par conséquent adapté à la maintenance prédictive d’un système de bioréacteur.

Compacité

La taille réduite de l’instrument FLEXI-FLOW en fait un appareil de choix pour les bioréacteurs de paillasse.

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Contrôle du débit de gaz des bioréacteurs de paillasse

Avec un régulateur de débit de gaz adaptatif