TRAMPA DE BURBUJAS.

Trampa de burbujas (10) para eliminar las burbujas de gas de un líquido que comprende una cámara (20) para mantener el líquido,

que tiene una entrada (42) y una salida (44), caracterizada porque la entrada (42) tiene una pluralidad de orificio (48) dispuestos para formar una corriente circunferencial de líquido en toda la altura del líquido en el cámara (20), estando dicha corriente de líquido dirigida para impactar contra una barrera (60)

La presente invención se refiere a una trampa de burbujas para eliminar las burbujas de gas y, en algunas realizaciones, también sólidos de una corriente de líquido.

Las trampas de burbuja se usan habitualmente allí donde hay necesidad de eliminar las burbujas de gas de una corriente de líquido por ejemplo, en circuitos hidráulicos o en cromatografía en fase líquida. La presencia de burbujas de gas en la corriente de líquido sería nociva para la acción de las partes funcionales de un sistema hidráulico o la integridad de la fase sólida de una columna de cromatografía.

Los filtros se usan habitualmente allí donde hay una necesidad de eliminar sólidos de una corriente de líquido, por ejemplo en una cromatografía en fase líquida. El sólido puede por ejemplo ser un componente no disuelto del tampón de columna de cromatografía o un sólido presente dentro de la muestra de líquido. Esto es especialmente probable si la muestra de líquido es una muestra biológica.

En el documento US-A-4.806.135 se describe una trampa de burbujas para la eliminación de embolias de la sangre antes de una transfusión. El dispositivo permite que la sangre pase a través de un filtro dispuesto de manera que los componentes sólidos, tales como los glóbulos rojos, pasen a través del filtro pero no las burbujas atrapadas.

Esta separación se consigue introduciendo la sangre en una dirección tangencial respecto del eje de rotación de la cámara. La introducción de la sangre se lleva a cabo por encima del nivel del filtro y a baja velocidad dentro del cuerpo de la trampa de burbujas antes de alcanzar un filtro por debajo del nivel de la entrada de fluido. El filtro puede ser un filtro de mala ancha ya que no se requiere para atrapar burbujas.

A menudo, existe la necesidad de eliminar burbujas de gas eficazmente de una corriente rápida de líquido que el documento US-A-4.806.135 no puede llevar a cabo. En otros casos, se requiere la eliminación tanto de burbujas de gas como de sólidos de una corriente rápida líquido. Típicamente, la eliminación tanto de burbujas de gas como de componentes sólidos de un líquido que fluye rápidamente ha requerido el uso de un filtro y una trampa de burbujas dispuestos en serie, desempeñando cada uno su función.

Existe por lo tanto una necesidad de dispositivos compactos simples que puedan llevar a cabo la eliminación de burbujas, tanto de burbujas como de sólidos, de una corriente rápida de líquido.

La presente invención es tal como se reivindica en las reivindicaciones.

El flujo del líquido se dirige desde la entrada para impactar contra la barrera que hace que las burbujas presentes en el flujo del líquido se fusionen sobre la superficie de la barrera y

floten en la parte superior de la trampa de burbujas.

Cuando la trapa de burbujas de la invención combina las funciones de un filtro con una trampa de burbujas la barrera adopta la forma de un filtro que cubre la salida.

La trampa de burbujas puede tener una pluralidad de filtros y salidas. El filtro tiene aberturas de un diámetro que evitan el paso de las burbujas a través del filtro. La tensión de superficie del líquido que cubre las aberturas del filtro es bastante fuerte y requiere un diferencial de presión transfiltro para forzar el paso de las burbujas a través de las aberturas del filtro. Las burbujas se pueden a continuación agregar antes de flotar libremente en la superficie del filtro o ser desalojadas por el flujo del líquido sobre la superficie del filtro.

Los niveles superior e inferior del líquido dentro de la cámara se pueden regular mediante un sensor mantenidos por encima de la parte superior del filtro.

La trampa de burbujas se dispone para evitar la formación de remolinos en el líquido ya que la formación de remolinos podría reducir lo suficiente el nivel de líquido para permitir que el aire pase a través del filtro.

Apropiadamente, la cámara es generalmente cilíndrica en cuyo caso la formación de remolinos en la cámara se puede evitar posicionando el filtro, y opcionalmente la salida del filtro, fuera del eje central de la cámara.

La entrada tiene uno o más orificios destinados a producir un flujo circunferencial del líquido, por ejemplo alineado verticalmente. El impacto del líquido contra el filtro actúa también para desalojar las burbujas fusionadas sobre la superficie del filtro.

La entrada con una pluralidad de orificios proporciona el flujo circunferencial del líquido a través de toda la altura del filtro de manera que el líquido impacta más eficazmente contra el filtro y garantiza una buena distribución vertical del líquido sobre una gran gama de caudales.

De manera apropiada, el uno o más orificios se seleccionan a partir de entre hendiduras, agujeros o boquillas o cualquier tipo de orificios conocidos por el experto en la técnica.

Preferiblemente las aberturas de filtro son inferiores a 1,2 µm. Un caudal típico para la trampa de burbujas sería 4-50 litros/minuto. Es deseable un tiempo de tiempo de residencia de líquido bajo, tal tiempo de residencia es típicamente de 30 – 3 segundos. La dimensión efectiva de la abertura depende de diversos factores, por ejemplo, la viscosidad del líquido y la presión interna de la cámara de burbujas.

Preferiblemente se requiere filtración estéril, la dimensión de abertura debería ser inferior a 0,22 µm

Preferiblemente, el filtro puede ser un filtro de cartucho amovible. La dimensión del filtro de cartucho, y de la entrada, reduce el volumen interior de la cámara, reduciendo de este modo el volumen de mantenimiento estancado de la cámara. Tales filtros de cartucho son ampliamente disponibles con una amplia gama de dimensiones de aberturas y tolerancias estructurales. Tales cartuchos de filtro están disponibles en una serie de longitudes estándar que se pueden usar de manera intercambiable con la limitación de la dimensión máxima de la cámara de trampa de burbujas. Por ejemplo se pueden usar los filtros Miligard StandardTM y MiligardTM Low Protein-Binding Cartridge , ambos fabricados por Milipore Corporation, US Preferiblemente estos filtros pueden ser de 10,2 cm o 25,4 cm de altura.

La presencia del filtro en el dispositivo de trampa de burbujas da como resultado un pequeño volumen interior para minimizar el volumen estancado o de mantenimiento. Este es capaz de funcionamiento estéril, en caso de ser requerido, y tiene un número mínimo de componentes fáciles de producir. La construcción simple reduce la necesidad de disposiciones de válvulas complejas y el equipo asociado. El diseño general del dispositivo es sanitario para permitir la limpieza del dispositivo con, por ejemplo, productos químicos de desinfección o vapor. La sustitución del cartucho es posible mientras permanece estéril.

Una realización preferida de la invención se describirá ahora con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:

La figura 1 es una vista en sección transversal de una trampa de burbujas según la invención.

La trampa de burbujas 10 comprende un tubo cilíndrico 20 fijado entre una placa de fijación superior 22 y una placa de fijación inferior 24. Se usa una junta hermética 26 para producir una justa estanca al fluido entre el tubo cilíndrico 20 y la placa de fijación superior 22. Se usa una junta hermética 260 para producir una junta estanca al fluido entre el tubo cilíndrico 20 y la placa de fijación inferior 24. El tubo cilíndrico 20 se realiza preferiblemente en material claro tal como TPX, vidrio o polimetilmetacrilato para permitir que el usuario vea el interior del tubo cilíndrico 20; o se puede fabricar en acero inoxidable. Las placas de fijación se pueden fabricar en acero inoxidable.

La placa 22 de fijación superior y la placa de fijación inferior 24 se mantienen en posición por bielas 27, cada una asegurada por un tornillo superior 28 y un tornillo inferior 28'. En la realización preferida hay seis bielas 27, dos de las cuales se muestran en al figura 1.

Una tapa 30 que tiene una salida de gas 32 se sella al cuello 34 de la placa de fijación superior 22. La tapa 30 se fija amoviblemente a la placa de fijación superior 22 mediante una grapa (no mostrada) que fija un reborde de placa de fijación superior 23 a un reborde de tapa

31. Una junta hermética 33 se usa para producir una junta estanca al fluido entre la tapa 30 y

la...

1. Trampa de burbujas (10) para eliminar las burbujas de gas de un líquido que comprende una cámara (20) para mantener el líquido, que tiene una entrada (42) y una salida (44), caracterizada porque la entrada (42) tiene una pluralidad de orificio (48) dispuestos para formar una corriente circunferencial de líquido en toda la altura del líquido en el cámara (20), estando dicha corriente de líquido dirigida para impactar contra una barrera (60).

2. Trampa de burbujas (10) según la reivindicación 1, en la cual la cámara (20) es generalmente cilíndrica y la formación de remolinos en la cámara (20) se evita posicionando la barrera (60) fuera del eje central de la cámara (20).

3. Trampa de burbujas (10) según la reivindicación 1 en la cual la entrada (42) tiene uno o más orificios (48) seleccionados entre hendiduras, agujeros y boquillas.

4. Trampa de burbujas (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la cual la barrera (60) es un filtro que cubre la salida (44) y evita el paso de burbujas a través de la salida (44).

5. Trampa de burbujas (10) según la reivindicación 4 en la cual las aberturas de filtro son inferiores a 1,2 µm.

6. Trampa de burbujas (10) según la reivindicación 4 en la cual las aberturas de filtro son inferiores a 0,22 µm para llevar a cabo una filtración estéril del líquido.

7. Trampa de burbujas (10) según la reivindicación 4 en la cual el filtro es un filtro de cartucho amovible.

8. Procedimiento para eliminar burbujas de gas de un líquido que comprende hacer circular el líquido a través de los orificios (48) de una trampa de burbujas (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para de este modo formar el flujo circunferencial de líquido a través de toda la altura del líquido en la cámara (20), siendo dicho flujo de líquido dirigido para impactar contra la barrera (60).