Tieftemperaturlagerung von pharmazeutischen Produkten

40“ ULT all natural Storagecontainer für -30 °C bis -110 °C mit R729, R744 und R290

Die Distributionslagerung oder Sicherung von Rückstellproben, Impfstoffen oder Produkten wie Enzymen und Blutplasma erfordern tiefe Temperaturen (>-40°C) sowie langlebige und ausfallsichere Kältetechnik. Bisher sind Containerlager für die Kühlung während des Transports konzipiert und eignen sich kaum zur herkömmlichen Lagerung. Anders ist der 40´´ ULT all natural Storagecontainer, welcher für die Hochfrequenzlagerung sowie Langzeitlagerung konzipiert wurde. Dank der Kaltlufttechnik und der innovativen Isolierungsmethode – ein als Luftschild ausgeführtes „Box in Box“-System – ist diese Lösung das effizienteste, benutzerfreundlichste und langlebigste Containerlager auf dem Markt.

KTI-Plersch (www.kti-cryomed.com) hat in Kooperation mit der Firma Secon GmbH und Refolution Industriekälte GmbH ein Tieftemperaturlager realisiert welches mit der Kaltlufttechnik arbeitet. Diese Kältetechnologie wird bereits in zahlreichen pharmazeutischen und industriellen Prozesse eingesetzt (Referenzen finden Sie unter: www.Refolution.de). Sie zeichnet sich durch hohe Ausfallsicherheit, Temperaturflexibilität, Benutzerfreundlichkeit sowie geringe Wartungs- und Betriebskosten aus. Die Kältetechnik erreicht im gesamten Temperaturbereich eine hohe Regelgenauigkeit durch die drehzahlgeregelte öl freie Verdichter-Expander-Einheit. Die rotierenden Bauteile in der Kaltluftanlage sind Luftgelagert, was einen nahezu verschleiß- und vibrationsarmen Betrieb gewährleistet. Als Kältemittel wird Luft (R729) eingesetzt. Aufgrund der Verwendung ausschließlich natürlicher Kältemittel, erreicht man eine langfristige Planungssicherheit sowie Ausfallsicherheit und ist nicht den Bestimmungen der F-Gase-Verordnung 517/2014/EU unterworfen. Ebenfalls realisiert der Lagerraum eine extreme Absenkung des Taupunkts um bis zu 20K, was eine besonders trockene Lagerung gewährleistet.

Ein weiterer Vorteil der Kaltluftkältemaschine ist, dass keine thermische Abtauung stattfindet. Bei der herkömmlichen Abtauung entsteht ein großer Wärmeeintrag in die Kältekammer, der sich negativ auf die Energieeffizienz und die Temperatur auswirkt. Nicht so bei dieser Lösung: Die Luft aus dem Lagerraum wird von der Kaltluftkältemaschine durch eine Filteranordnung (“Snow Catcher”) angesaugt. Der Snow Catcher befindet sich innerhalb des Lagerraums. Dabei wird die Luftfeuchtigkeit in Form von Eiskristallen und eventuell vorhandener Schmutz aus der Luft entfernt. Der Snow Catcher wird bei Bedarf durch einen reversen Luftstoß freigeblasen – mit einem Differenzdrucksensor wird dazu die Beladung des Filtersystems gemessen. Der gesammelte Schnee wird über einen Kettenförderer aus dem Lagerraum ausgetragen und außerhalb der Kammer geschmolzen. Somit entsteht kein Wärmeeintrag in den Lagerraum bei dieser Art der Abtauung.

Der 40´´ ULT all natural Storagecontainer ist für die Langzeitlagerung sowie Distributionslagerung von Impfstoffen, Arzneimitteln und anderen temperaturempfindlichen Stoffen konzipiert. Er besteht aus zwei isolierten Kühlzellen, wobei der eigentliche Lagerraum von einem Luftschild umschlossen wird (Box-in-Box), welcher die Transmission reduziert und die Effizienz steigert. Die vorgeschaltete Schleuse dient dazu, das Eindringen von Luftfeuchtigkeit in den Tieftemperaturlagerraum bei einer Türöffnung zu reduzieren. Die Kühlung der Schleuse erfolgt über eine wassergekühlte subkritische CO2-Kälteanlage, ausgestattet mit einer Thermosiphon-Verflüssigung der Firma Secon (-20°C). Zusätzlich sind in der Schleuse zwei Radialgebläse installiert, welche die abgekühlte Luft in den Zwischenwänden und der Zwischendecke verteilen. Für die CO2-Kälteanlage sind im Maschinenraum Ausdehnungsgefäße vorgesehen, sodass im Stillstand, bei Spannungsausfall oder beim Transport der Druck im Kältekreislauf begrenzt wird und keine zu hohen Drücke entstehen können.

Die Anordnung der beiden Kühlzellen, sowie ein Maschinenabteil sind gemeinsam in einem CSC-zertifizierten 40”-Container untergebracht. Für den Betrieb muss lediglich eine Spannungsversorgung und eine Kaltwasserversorgung vom Betreiber vorgesehen werden. Der ULT ist innerhalb kürzester Zeit betriebsbereit.

Der Maschinenraum wird durch einen mit Kaltwasser beaufschlagten Deckenluftkühler temperiert. Die wassergekühlten Kältemaschinen und die Maschinenraumkühlung werden durch einen zentralen Propansatz der Secon GmbH versorgt. Dieser kann bei Ausfall der betreiberseitigen Kaltwasserversorgung die Rückkühlung der Maschinen sicherstellen.

Durch die tiefen Temperaturen im Lagerraum ergeben sich spezielle Anforderungen an die Sicherheitstechnik. Um Gefährdungen für Personen bei zu langem Aufenthalt im Lagerraum zu minimieren, darf dieser nur mit entsprechender persönlicher Schutzausrüstung (PSA) betreten werden. Zusätzlich ist am Zutritt zur Schleuse ein Ampelsystem mit Warnhupe vorgesehen. Durch Türkontaktschalter wird das Betreten der Schleuse und des Lagerraums jeweils registriert. Nach einer voreingestellten Zeit erfolgt ein hörbarer und sichtbarer Alarm, sofern der Timer am Bedienpanel außerhalb der Schleuse nicht quittiert wurde und sich somit eine Person länger als die zulässige Zeit im Lagerraum aufgehalten hat. Dieses Signal kann bei Bedarf an die Gebäudeleittechnik des Betreibers weitergeleitet werden und somit kann sicherstellt werden, dass die Meldung an eine ständig besetzte Stelle erfolgt.

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