用于加压流体过程的封装系统的制作方法

相关申请

本申请要求于2014年12月19日提交的美国临时专利申请号62/094,829的优先权，其全部内容通过引证结合于此。根据35u.s.c.§119要求优先权。

本发明的领域总体上涉及在制造、生产或获取产物中使用的基于流体的系统和过程。更具体地，本发明涉及与药物和生物应用或其他保健过程工业相结合使用的基于流体的过程系统及其部件。

背景技术：

使用化学和生物过程生产许多商业产物。例如，使用大型反应器和其他设备以商业规模生产药物。所谓的生物制品是从活体(例如，细胞或组织)产生或分离的药物或其他化合物。生物制品可以由蛋白质、核酸、生物分子或这些物质的复合组合物组成。甚至可能包括诸如细胞等活体。例如，为了以商业规模生产生物制品，需要复杂和昂贵的设备。在制药和生物制剂中，例如，在获得最终产物之前需要发生各种过程。在生物制剂的情况下，细胞可以在生长室等中生长，并且营养物质可能需要仔细地调制到生长室中。由细胞产生的废物也可能必须在受控的基础上从发酵室中除去。作为另一示例，可能需要提取、浓缩和最终收集由活细胞或其他生物体产生的生物制品。整个制造过程可能涉及各种单独但相互关联的过程。例如，感兴趣的生物产物可以在需要添加某些流体和试剂的系统的一部分中生产。生产的产物可能需要使用和分离技术在一个或多个下游工艺中提取。

由于生产最终产物需要多种单独的工艺，所以通常使用导管和相关的阀门将各种反应物、溶液和洗涤液泵送或以其他方式传送到各种子系统。由于在这种系统中可能需要大量导管、阀门、传感器等，所以这些系统可能相当繁重且组织复杂。这些系统不仅视觉上复杂(例如，类似于意大利面)，而且还包括在使用之间需要消毒以避免交叉污染问题的许多部件。事实上，在药物和生物制药的情况下，联邦食品和药物管理局(fda)对药物和药物制剂所需的清洁、灭菌或生物负荷减少程序要求越来越严格。这是特别令人担忧的，因为许多这种产物分批生产，这将需要对各种部件进行反复清洁、灭菌或减少生物负荷的活动。

在许多生产系统中，各种子系统或子单元通过导管连接在一起，所述导管将流体传送到发生的各种过程操作或将来自各种过程操作的流体传送。很多时候，这种液体处于很大的压力下。在当前系统中，各种类型的管用作连接各种子系统或单元的导管。这些包括加强管和未加强的管和由不同材料制成的管。使用加强管(例如，编织硅胶管)有几个缺点。首先，编织硅胶管不能弯曲有急转弯或急弯。因此，编织的硅胶管(或其他加强管)需要长半径部分，使导管部分非常长。这在需要导管的长的转弯部分的情况下会导致系统的组织复杂性。此外，导管的这些长部分具有显着的滞留体积。在现代制药和生物生产过程中，生产过程中生产的最终产物的量相当小，而表现有大量的资金。丢失在滞留体积中的任何剩余产物可能表示非常大的经济损失。因此，必须减少或最小化这种操作中的滞留体积。当使用较大直径的管时，上述加强管的问题甚至更加恶化。随着生产系统的规模扩大，生产量越来越大，更大直径的导管越来越多地被用于较低的压力等级，或者通过额外的加强(例如，硬的并且不能弯曲成短弯的多编织管)使用导管。加强硅胶或其他加强管的另一缺点是与未加强管相比成本高得多。然而，未加强管不能用于在升高的流体压力下进行的工艺，因为导管将失效。

技术实现要素：

在本发明的一个方面，公开了一种用于处理加压流体的流体管理系统，其能够连接各种子系统或子单元，而不需要使用加强管或其他加强的导管。流体管理系统利用未加强导管的一个或多个部段(segment，段)，其中使用一个或多个刚性(rigid)封装元件在沿着部段的长度的各个点(或所有点)处封装该一个或多个部段。未加强导管可以由与药物和生物过程相兼容的材料(例如，以硅树脂为例)制成。未加强导管可以制成一次性元件，同时可以重新使用刚性封装元件。

在一个方面，封装元件可以包括两部分阀体或阀门，其围绕和封装未加强导管的一部分。在另一方面，封装元件可以包括围绕和封装未加强导管的一部分的两部分护套(jacket)。在本发明的一个有利的方面，未加强导管的基本上所有长度被一个或多个刚性封装元件封装。例如，除了由一个或多个两部分护套元件封装之外，未加强导管的长度可以被两部分阀体封装。在一些实施例中，刚性封装元件被构造为彼此互锁。刚性封装元件可以使用组合在一起的凸端和凹端彼此互锁。或者，刚性封装元件可以使用配合凸缘以及围绕配合凸缘的周边固定的夹具而彼此固定。

作为示例，护套元件可以与两部分阀体互锁。在另一种选择中，不同的护套元件可以彼此互锁。类似地，两部分阀体和护套元件可以与作为流体管理系统的一部分的各种处理子单元或子系统互锁。例如，各种入口和出口可以与护套元件的端部相接。作为互锁设置的替代方案，在另一方面，相邻的封装元件可以仅仅彼此邻接。当使用相对低的流体压力时，可以使用该特定的替代实施例。在更高的流体压力下，优选地在相邻的封装元件之间具有更强的互锁设置。在某些实施例中，封装元件可以包含额外的功能。例如，传感器可以包含在两部分阀体或护套元件中。

在另一实施例中，一种用于在流化过程中处理加压流体的流体管理系统包括：两部分护套，具有经由铰链接合在一起的第一半部分和第二半部分，所述第一半部分限定半圆形内表面，所述第二半部分限定半圆形内表面，所述第一半部分和所述第二半部分配置成相互配合以限定通过所述两部分护套的圆形通道。该系统包括未加强聚合物导管，在其内的内腔的尺寸被定为传送加压流体，所述未加强聚合物导管设置在圆形通道内，其中，所述未加强聚合物导管紧密地安装在圆形通道内。该系统包括设置在所述两部分护套的所述第一半部分或所述第二半部分中的至少一个上的至少一个紧固件，所述至少一个紧固件配置成围绕所述未加强聚合物导管牢固地保持所述第一半部分和所述第二半部分。

在另一实施例中，一种用于在流化过程中处理加压流体的流体管理系统包括：未加强聚合物导管的部段，所述未加强聚合物导管内的内腔的尺寸被定为在其中传送加压流体。该系统包括两部分阀体，其封装未加强聚合物导管的部段的一部分，所述两部分阀体具有经由铰链彼此连接的第一半部分和第二半部分并具有紧固件，所述紧固件配置成围绕未加强聚合物导管的部段将第一半部分和第二半部分固定在封闭状态下，所述两部分阀体具有设置在第一半部分或第二半部分中之一中的可移动致动器(其可以手动激活或自动激活)，可移动致动器配置成选择性地与未加强聚合物导管的部段接合并调节未加强聚合物导管的内腔的尺寸(可以自0％(即，关闭)至100％(完全打开)之间的任何地方调整内腔的尺寸)。该系统进一步包括至少一个两部分护套，其封装未加强聚合物导管的部段的剩余部分，所述至少一个两部分护套包括经由铰链连接在一起的第一半部分和第二半部分，所述第一半部分和第二半部分限定相应内表面，所述内表面被配置为彼此配合，以限定通过所述至少一个两部分护套的通道，并且所述第一半部分和第二半部分包含未加强聚合物导管的部段的剩余部分。

在另一实施例中，一种用于在流化过程中处理加压流体的流体管理系统包括：两部分阀体，其包括限定半圆形内表面的第一半部分和限定半圆形内表面的第二半部分，所述第一半部分和第二半部分经由铰链连接并且配置成彼此配合为封闭构造，以限定延伸穿过所述两部分阀体的圆形通道，所述两部分阀体具有设置在其上的紧固件，用于将所述两部分阀体的所述第一半部分和所述第二半部分彼此固定。该系统还包括两部分护套，其包括限定半圆形内表面的第一半部分和限定半圆形内表面的第二半部分，所述第一半部分和第二半部分经由铰链连接并且被配置为彼此配置为封闭构造，以限定延伸穿过所述两部分护套的圆形通道，其中，所述两部分护套的至少一端终止于凸端，所述凸端的尺寸适于装配在形成在所述两部分阀体的第一半部分和第二半部分中的内凹部或凹槽内。未加强聚合物导管紧密地设置在所述两部分护套和所述两部分阀体的圆形通道内。

附图说明

图1a示出了流体管理系统的一个实施例。两部分阀体示出了具有与两部分阀体相接的两部分护套。未加强聚合物导管的共同部段设置在形成在阀体和护套内的通道内。

图1b示出了图1a的流体管理系统的另一视图。

图2a示出了弯曲形式的两部分护套的实施例。还示出了设置在两部分护套内的未加强聚合物导管的部段。

图2b至图2e示出了弯头形式的两部分护套的另一种形式。

图2f至2j示出了具有弯曲配置的两部分护套的另一实施例。

图3a示出了根据另一实施例的两部分护套的实施例。

图3b示出了设置在图3a的两部分护套内的未加强聚合物导管的部段的视图。

图3c示出了附带传感器的图3a的实施例的侧视图。

图3d至图3g示出了图3a至图3c所示类型的实施例的额外视图。

图4a示出了流体管理系统的另一实施例，其示出了两部分护套包围未加强聚合物导管的部段。在本实施例中，传感器设置在护套中。

图4b示出了包含压力传感器的流体管理系统的另一实施例。

图5示出了流体管理系统的另一实施例。在该实施例中，两部分护套的每一半部分通过摩擦装配彼此固定。凸突出部插入凹孔，并将两部分护套保持在关闭配置。也可以使用可选的连接件或其他紧固件。

图6a示出了根据另一实施例的流体管理系统的侧视图。

图6b示出了图6a的流体管理系统的俯视图。

图6c示出了沿线b-b截取的图6b的流体管理系统的剖视图。

图6d示出了图6a的流体管理系统的另一俯视图，部分阀体被去除以显示其中的导管。

图6e示出了图6a的流体管理系统的透视图。

图7a示出了流体管理系统的另一实施例。

图7b示出了两部分护套和两部分阀体之间的接口的局部剖视图的透视图。

图7c示出了护套的截面图。

图8a示出了包括传感器或仪表保护膜的流体管理系统的另一实施例的侧视图。

图8b示出了图8a的实施例的端视图。

图8c示出了图8a的实施例的俯视图，部分剖视图示出了其中包含的未加强导管。

图8d示出了图8a的实施例的透视图。

图9a示出了三通形的流体管理系统的另一实施例的侧视图。

图9b示出了图9a的实施例的端视图。

图9c示出了图9a的实施例的顶视图，部分剖视图示出了其中包含的未加强导管。

图9d示出了图9a的实施例的透视图。

图10a示出了流体管理系统的另一实施例的俯视图。

图10b示出了图10a的流体管理系统的另一实施例的端视图。

图10c示出了图10a的流体管理系统的另一实施例的透视图。

图11a示出了流体管理系统的另一实施例的俯视图。

图11b示出了图11a的流体管理系统的另一实施例的端视图。

图11c示出了图11a的流体管理系统的另一实施例的透视图。

图12a示出了流体管理系统的另一实施例的侧视图。

图12b示出了图12a的流体管理系统的另一实施例的俯视图。

图12c示出了图12a的流体管理系统的另一实施例的透视图。

图13a示出了根据一个实施例的流体管理系统的局部剖视顶视图。

图13b示出了图13a的流体管理系统的侧视图。

图13c示出了图13a的流体管理系统的端视图。

图14a示出了根据一个实施例的流体管理系统的俯视图。

图14b示出了图14a的流体管理系统的侧视图。

图14c示出了图14a的流体管理系统的局部剖视端视图。

图15a示出了根据一个实施例的流体管理系统的俯视图。

图15b示出了图15a的流体管理系统的侧视图。

图15c示出了图15a的流体管理系统的局部剖视端视图。

图15d示出了图15a的流体管理系统的分解透视图，示出了两部分护套的两个半部分相互分离。为了清楚起见，去除未加强聚合物导管。

图16a示出了流体管理系统的另一实施例，该流体管理系统包括彼此连接的两个单独的两部分护套，在该实施例中，当处于关闭状态时，一个两部分护套的端部相对于另一两部分护套被轴向地插入并锁定，在一些实施例中(如此处所示)，两个相邻的两部分护套仍然能够在接口处相对于彼此旋转。

图16b是图16a的流体管理系统的另一视图，其中一个两部分护套的一个半部分被去除，以更好地示出两个连接的两部分护套之间的连接或接口。

图16c示出了流体管理系统的另一实施例，该流体管理系统包括使用夹具固定到两部分护套的两部分阀体(保持多个阀门)。

图16d示出了图16c所示的夹具的端视图。

图17示出了包含色谱单元和各种封装护套和阀门的流体管理系统的一个实施例。

图18a示出了根据另一实施例的切向流过滤(tff)系统，其将多个两部分阀体和两部分护套包含到加压系统中。

图18b示出了tff系统的放大透视图。

图18c示出了tff系统的透视图，其示出了连接槽(和推车)以及用于控制系统(例如，阀门、泵等)并且监测来自传感器和其他部件的反馈的相关控制台。

图19a示出了可以作为流体管理系统的一部分集成在一起的部件或装置的集合。未加强的导管与两部分阀体和多个两部分护套(两个直的和一个弯曲的)一起示出。以及

图19b示出了组装在一起的图19a的部件或装置的集合。

具体实施方式

图1a和图1b示出了根据一个实施例的流体管理系统10的一个实施例。在该实施例中，流体管理系统10包括两部分阀体12(图1a和图1b中以打开构形示出)，该两部分阀体包括经由铰链18连接的第一半部分14和第二半部分16(如图1b所示)。阀体12的第一半部分14和第二半部分16中的每一个包括相应的半圆形内表面20、22，当阀体处于关闭状态时，半圆形内表面限定通过阀体12的通道24。尽管内表面20、22被描述为半圆形，但内表面20、22可具有不同的形状。关键是内表面20、22的形状与包含在其中的柔性导管或管的外部形状相匹配(如下所述)。在该特定示例中，半圆形的内表面20、22限定了三通形通道24，但也可以考虑不同形状的通道。例如，通道24可以是直的、弯曲的、分支的(例如，十字形)等。通道24可以在单个平面或甚至多个平面中。

仍然参考图1a，阀体12包括用于将阀体12保持在关闭状态的紧固件26，并且紧固件26可以用于根据需要选择性地打开(或关闭)阀体12。在该示例中，紧固件26包括螺纹闩锁28元件和旋钮30，该旋钮可用于将闩锁28紧固或松开在适当位置。螺纹闩锁28通过枢轴安装到阀体12的第一半部分14并且包括螺纹轴，在该螺纹轴上安装有旋钮30。为了关闭和锁定阀体12，螺纹闩锁28枢转入形成在阀体12的第二半部分16上的凹口31内，并且旋钮30紧固在将阀体12固定于关闭状态的第二半部分16上。为了打开阀体12，旋钮30沿相反方向转动，并且螺纹闩锁28枢转，以允许第一半部分14和第二半部分16打开。

阀体12可以由许多材料制成。例如，也可以使用例如不锈钢等金属制造阀体12，但也可以使用其他的金属及其合金。或者，阀体12可以由诸如丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)或其他适用于环境或应用的工程热塑性材料等聚合物材料制成。示例包括聚醚酰亚胺(pei)、脂族聚酰胺(例如尼龙)、聚苯砜(例如radel)等。

如图1a和图1b所示，阀体12具有终止凸缘32、34、36，其中，各个凸缘的每个半部分形成在阀体12的相应半部分14、16中。在阀体12处于关闭状态时，完整形成凸缘32、34、36。凸缘32、34、36用于与连接部件、装置、件、元件(例如，两部分护套等)等的相应凸缘配合。如图1b或图16d所示的夹具35围绕配合凸缘定位并且被紧固，以在相邻部件之间形成牢固的附接。然而，在一些替代实施例中，阀体12可以省略终止凸缘32、34、36。例如，部件可以通过固定到阀体12的内部凹入表面而与阀体12相接合。

在图1a和图1b的实施例中，阀体12示出了具有安装在阀体12上的两个阀40、42。每个阀40、42包括致动器元件44，该致动器元件穿过相应的阀体半部分14、16中的开口，并被选择性地致动，以“箍缩”设置在阀体12的通道24内部的未加强聚合物导管50。阀40、42可以是本领域技术人员通常已知的任何数量的类型的阀。例如，阀40、42可以是手动阀，由此手动旋转阀帽等来推进/缩回致动器44。或者，阀40、42可以是自动致动阀门，例如，图1a和图1b所示的阀门。图1a和图1b所示的阀40、42是使用空气端口46、48的气动致动阀门。图1a和图1b所示的阀40、42还包括指示门40、42的位置(例如，打开或关闭)的可选位置反馈指示开关45。可选位置反馈指示开关45可以包括用于电缆布线的端口49。虽然图1a和图1b所示的阀40、42是气动致动的，但是可以采用其他致动方式。例如，阀40、42可以是伺服致动的、电机致动的、液压致动的等。

仍然参考图1a和图1b，流体管理系统10的这个实施例包括两部分护套60，其包括第一半部分62和第二半部分64。两部分护套60优选地由使用例如聚合物类材料的刚性结构制成。材料包括标准热塑性塑料和聚烯烃(例如，聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp))或硬质塑料，例如，聚醚酰亚胺(pei)，例如，ultem树脂。两部分护套60也可以由诸如聚偏氟乙烯(pvdf)或全氟烷氧基(pfa)等含氟聚合物、聚四氟乙烯(ptfe)、聚碳酸酯(可能更耐热)、聚砜(psu)等构成。在图1a和图1b的实施例中，护套60的两个半部分62、64经由一个或多个铰链66(图1b中可看见两个这种铰链66)连接，这些铰链允许护套60根据需要打开和关闭。两部分护套60限定了外骨骼型结构，其紧密地包围未加强聚合物导管50，并且在高流体压力下防止未加强聚合物导管50失效(在导管中破裂或形成动脉瘤型隆起)。两部分护套60的每个半部分62、64包括相应半圆形内表面66、68，当两部分护套60处于关闭状态时，所述内表面形成圆形通路69。与阀体12一样，内表面66、68的形状由未加强聚合物导管50的圆周形状(在一些实施例中可以不同于圆形)决定。在图1a和图1b的实施例中，两部分护套60的端部包括形成在每个半部分62、64中的凸缘70、72。在该实施例中，凸缘70形成为与两部分阀体12的凸缘36配合。可选择的密封件(例如，o形圈型密封件(未示出))可以放置在凸缘70、36之间，以帮助形成流体密封。在该配置中，如图1b或图16d所示的夹具35(夹具540)可以围绕配合的凸缘70、36定位，以将两部分护套60固定到两部分阀体12。注意，即使夹具35将两部分护套60固定到两部分阀体12，仍然可以在两个部件之间相对旋转。在这方面，尽管两部分护套60与两部分阀体12彼此固定，但两部分护套60与两部分阀体12之间可以具有旋转自由度。

如上所述，两部分护套60上的凸缘70、72可以是可选的。在一些实施例中，完全没有凸缘，并且两部分护套60可以使用另一接口形式固定到阀体12。例如，两部分护套60的端部可以设计成具有脊(或凹槽)，其被配置为与直接形成在阀体12的第一半部分14和第二半部分16中的对应的凹槽(或脊)配合。在该特定实施例中，例如，阀体12的关闭也将阀体12固定到两部分护套60上。

仍然参考图1a和图1b，未加强聚合物导管50被示出为设置在形成在两部分阀体12中的通道24和形成在两部分护套60中的通道69中。未加强聚合物导管50包括沿着其长度延伸的内腔或通道，并传送包含在其中的液体。未加强聚合物导管50可以由任何数量的聚合物材料制成，包括但不限于聚合物热塑性弹性体(tpe)、热塑性橡胶(tpr)、硅树脂(热或uv固化的)或其他聚合物(这适用于所有实施例)。在本发明的一个方面，未加强聚合物导管50的外径(当具有圆形横截面形状时)基本上等于通道24、69的内径。在这方面，两部分阀主体12和两部分护套60紧密地封装未加强聚合物导管50并且阻止由包含在未加强聚合物导管50内的高流体(即液体)压力引起的未加强聚合物导管50的膨胀或其他运动。如图1a和图1b所示，未加强聚合物导管50的端部包括相应凸缘52、54、56，其尺寸适于安装并位于两部分阀体12的相应凸缘32、24和两部分阀体12的凸缘72中。凸缘52、54、56可以被构造成使得与来自另一未加强聚合物导管50(未示出)的相邻凸缘配合以形成流体密封。例如，凸缘52、54、56可以包含装配在另一未加强聚合物导管50的相应凹槽内的凸密封环或延伸部(反之亦然)。再次，在一些实施例中，在未加强聚合物导管50中可以没有凸缘52、54、56，这取决于形成在阀体12和两部分护套60之间的接口。

未加强聚合物导管50的尺寸可以变化。在一些实施例中，未加强聚合物导管50的内径可以在1/8英寸至2.5英寸以上的范围内。未加强聚合物导管50的长度也可以变化。在图1a和图1b所示的系统10中，基本上整个未加强聚合物导管50被两部分阀体12和两部分护套60覆盖。流体管理系统10可以通过使用封装结构来处理相当高的流体压力。例如，流体管理系统10可在一些应用中承受超过100psi的压力，而不会损坏或故障。虽然本文中的实施例主要在使用未加强聚合物导管50的情况下进行描述，但是也可以将加强或加强方面包含到聚合物导管中，以获得更多的附加鲁棒性。

注意，如本文所设想的流体管理系统可以采用任何数量的形式和配置。例如，流体管理系统可以包括集成到整个系统中的多个阀体12和多个两部分护套60。流体管理系统可以在其中包含非阀门的其他部件。例如，这包括泵、传感器、分离装置、试剂保持器、容器等。流体管理系统的实际配置由目的和具体应用决定。不管形式如何，在一个特定的系统配置中，存在包含在流路内的至少一个阀体12以及至少一个两部分护套60。然而，在其他实施例中，根本不存在阀门。

如图1a所示，一个或多个紧固件74可以设置在两部分护套60上，以将其保持在关闭状态。紧固件74可以包括诸如图1a所示的柔性连接带(tie)，或者可以包括闩锁28和旋钮30机构，例如，与两部分阀体12结合使用的机构。紧固件74还可以包括螺钉、螺栓或者甚至两个半部分62、64之间的摩擦配件。如果使用柔性连接带，则两部分护套60的外周可以具有形成在其中的凹槽，以容纳柔性连接带，使得其保持在固定位置并且不沿着两部分护套60的长度滑动。

图2a示出了另一两部分护套80以及相关联的未强化聚合物导管50的实施例，未强化聚合物导管50的尺寸适合于放置在另一两部分护套80内部。两部分护套80包括经由铰链86彼此连接的第一半部分82和第二半部分84。铰链86通过金属销(未示出)固定在一起，金属销将第一半部分82固定到第二部分82。在该实施例中，使用螺纹闩锁90和旋钮92的紧固件88用于将第一半部分82固定到第二半部分84。与前述实施例一样，螺纹闩锁90围绕固定到第一半部分82的端部可枢转。第二半部分84包括尺寸适于接收螺纹闩锁90的狭槽或凹口92。旋钮92的拧紧将第一半部分82和第二半部分84固定在一起。在该实施例中，两部分护套80的两端包括与之前描述的类似的可选凸缘94、96。图2a还示出了可以放置在两部分护套80内部的未加强聚合物导管50。未加强聚合物导管50包括可选的端部凸缘52、54。注意，在该实施例中，两部分护套80弯曲并为未加强聚合物导管50提供弯曲通路。在该实施例中，弯曲形状是弧形，但是弯曲形状可以包括其他形状，例如“s”形的转弯。该形状可以包括不具有尖锐拐角或弯曲的形状，尖锐拐角或弯曲将导致未加强聚合物导管50封闭内部流动路径(例如，由于过度弯曲而引起的流动路径的收聚或扭结)。与加强的硅胶管不同，可以使用具有较小曲率半径的短部段的未加强聚合物导管50，而没有扭结导管的威胁。

图2b至图2e示出了具有弯曲配置的两部分护套80的另一实施例。两部分护套80包括经由铰链86彼此连接的第一半部分82和第二半部分84。铰链86通过金属销87(图2c和图2d)保持在一起。两部分护套80的两端包括与之前描述的凸缘类似的凸缘94、96，但是这些是可选的，如本文所解释的。图2c还示出了可以放置在两部分护套80内部的未加强聚合物导管50。未加强聚合物导管50包括端部凸缘52、54。在该实施例中，两部分护套80可以使用紧固件74(例如如图1a所示的那些)保持在关闭状态。两部分护套80也可以使用第一半部分82和第二半部分84之间的摩擦接合来保持在一起。例如，一个半部分(例如，82)可以包含凹槽等，而另一个半部分(例如，84，反之亦然)包含装配在凹槽中以形成锁定配置的突起等。

图2f至图2j示出了具有弯曲配置的两部分护套80'的又一实施例。两部分护套80'包括经由铰链86彼此连接的第一半部分82和第二半部分84。在该替代实施例中，两部分护套80'的端部不具有大的凸缘结构。相反，两部分护套80'包括围绕半部分82、84的周边或外表面形成在端部中的凹槽85，其尺寸适于接收紧固件74(例如，柔性连接带(例如，扎带)，如本文所述的(图1a)。作为替代或结合使用，两部分护套80'可以使用如上所述的凹槽/突起通过摩擦配合保持在一起。例如，图2j示出了四个不同的锁定元件89，由此位于一个半部分82、84上的凸形突起或凸起的尺寸适于与位于另一半部分82、84中的相应的孔或凹槽摩擦接合。锁定元件可以包括装配在相应孔160内的连接柱158，相应孔160位于凸台(bosses)162中，如图5所示。

图3a至图3g示出了根据另一实施例的两部分护套100的另一实施例。两部分护套100包括通过铰链105连接的第一半部分102和第二半部分104，铰链105中具有销，如在本文中的其他实施例中(未示出)所述。两部分护套100的每个半部分102、104包括沿其一部分的半圆形内表面，用于保持未加强聚合物导管50。另外，每个半部分102、104包括相应的内部凹槽段106、108，其在两部分护套100内形成更大直径的通道。这两个内部凹槽段106、108的尺寸适于保持形成在未加强聚合物导管50中的球形或延伸区域57，如图3b和3d所示。例如，在该实施例中，较长长度的未加强聚合物导管50可以从两部分护套100的两侧延伸，如图3d、图3f和图3g所示。当两部分护套100围绕其关闭时，球形或延伸区域57被锁入相应的内部凹槽段106、108中，防止未加强聚合物导管50相对于两部分护套100迁移或移动(例如，除了被周向地约束以外，不轴向运动)。在该实施例中，两部分护套100还包括安装区域或底座110，其用于固定例如传感器112，如图3c所示。安装区域110可以设计成接收仪器、传感器、取样装置或其他设备。传感器112可以包括例如压力传感器，该压力传感器通过与未加强聚合物导管50的一部分接触来测量流体的压力。在该实施例中，传感器衬套111位于安装区域110上并且介于传感器112和流过未加强聚合物导管50的实际流体之间。可以包括在或包含在两部分护套100内的额外类型的传感器112包括例如在pct公开号wo2015/109209中公开的那些传感器，该公开通过引证结合于此。两部分护套100还包括位于其外部上的脊114，该脊可以用于定位和保持紧固件116，例如如图3c所示的柔性连接带或扎带。

图4a示出了两部分护套120的另一实施例。在该实施例中，两部分护套120包括经由铰链126保持在一起的第一半部分122和第二半部分124。未加强聚合物导管的部段50被示出为位于一个半部分122中。在该实施例中，两部分护套120包括可选的端部凸缘128、130，其保持未加强聚合物导管50的相应凸缘52、54，如本文所述。在该实施例中，两部分护套120包括形成在两部分护套120的半部分122、124中的传感器底座132。传感器底座132的尺寸适于在其中容纳传感器134。传感器134可以是例如压力传感器。例如，在该实施例中，未加强聚合物导管50的最靠近压力传感器134的部分可以包括接触压力传感器134的感测表面的薄壁或薄膜。在这方面，在压力传感器134和流过未加强聚合物导管50的实际流体之间没有物理接触。然而，在其他实施例中，感测表面或感测元件(例如，ph传感器、电导率传感器等)可以穿透到未加强聚合物导管50的内部，从而与流体进行直接接触。紧固件136安装在两部分护套120上，并且在该实施例中，由螺纹闩锁138和旋钮140形成，如前所述。狭槽或凹口142形成在第二半部分124的相对侧中，狭槽或凹口142的尺寸适于容纳螺纹闩锁138。可以拧紧旋钮140，以将两部分护套120围绕在未加强聚合物导管50周围锁定或松开，使得可以打开两部分护套120。未加强聚合物导管50和/或传感器134可以更换。

图4b示出了包括压力传感器134的两部分护套120的实施例的另一形式。在该实施例中，两部分护套120包括经由铰链126保持在一起的第一半部分122和第二半部分124。图4b示出了部分剖视图，示出了压力传感器134的端部如何与未加强聚合物导管50接合。在该实施例中，压力传感器134的端部不接触未加强聚合物导管50内的产物或试剂。而是，压力传感器134的端部接触未加强聚合物导管50的壁并且可通过壁感测压力。未加强聚合物导管50的壁可以包括变薄或变窄的部分(例如，薄膜)，从而可以通过压力传感器134容易地测量压力。

图5示出了两部分护套150的另一实施例。在该实施例中，两部分护套150包括经由铰链156保持在一起的第一半部分152和第二半部分154。在该实施例中，两部分护套150使用摩擦装配装置固定在关闭构形中。具体地说，第一半部分152包括多个连接柱158，所述多个连接柱是锥形的并且尺寸适于装配在位于设置在第二半部分154的凸台162中的相应的孔160内。类似地，第二半部分154包括多个连接柱164，所述多个连接柱是锥形的并且尺寸适于装配在位于设置在第一半部分152的凸台168中的相应的孔166内。在该实施例中，两部分护套150是弯曲的，但是可以采取任何数量的形状。仍然参考图5，凹槽170位于两部分护套150的外部上，凹槽170的尺寸可以适于容纳紧固件172，如本文所述的柔性连接带。虽然摩擦配件确实将两部分护套150固定在关闭构形中，但是紧固件172的添加进一步固定了两部分护套150。当然，在一些实施例中，摩擦配件可以足够并且牢固地将两个半部分152、154锁定在一起。

图6a-图6e示出了流体管理系统200的另一实施例。该实施例包括手动操作的两部分放气阀202以及两部分护套230，其中两部分护套230具有90°弯曲(其他弯曲和形状可以考虑)。在该实施例中，两部分护套230的一部分与两部分放气阀202互锁。两部分放气阀202包括经由铰链208连接的两个半部分204、206。两个半部分204、206使用螺纹闩锁210和旋钮212固定，如本文中之前所述。两部分放气阀202在一端包括可选凸缘214。两部分放气阀202包括手动操作的阀帽216，该阀帽使驱动器218(图6c)来回运动，以调节在未加强聚合物导管50内的流动。换言之，致动器218接触容纳在其中的未加强聚合物导管50，以通过调节未加强聚合物导管50中的内腔的有效直径或横截面面积来调节流动。在该实施例中，致动器218成角度，以便尽可能减小阀202内的任何滞留体积。

两部分护套230包括经由铰链236连接的第一半部分232和第二半部分234。第一半部分232和第二半部分234可以使用摩擦配件彼此固定，如图5中所述的。两部分护套230包括可接受紧固件的凹槽238，例如，图5的柔性连接带172。在该实施例中，两部分护套230的端部包括台肩端部240(图6c)。两部分阀门202的主体包括凹槽209，凹槽209的尺寸适于以紧密配合的配置接收和容纳台肩端部240。在该实施例中，两部分护套230包括“凸”端，而两部分阀202包括配合的“凹”端。台肩端部240可被压入凹槽209中，以在两部分护套230和两部分阀202之间形成互锁结构。虽然在该实施例中，两部分护套230包括凸端，但是另一可替换的构造可以具有带有凸端的两部分阀202，并且凹端可以在两部分护套230的端部中。关键是这两个部件彼此互锁。注意，即使凸/凹接口将两部分护套230固定到两部分阀202，两个部件之间仍然可能存在相对旋转。在这方面，尽管彼此固定，但是两部分护套230和两部分阀202之间可以具有旋转自由度。

图6c、图6d和图6e示出了包含在两部分护套230内的未加强聚合物导管50。在该实施例中，未加强聚合物导管50的一端可以包含凸缘52，凸缘52的尺寸适于装配在凸缘214内，如前所述。当然，在阀门202上没有凸缘214的其他实施例中，凸缘52可以是可选的。

图7a-图7c示出了流体管理系统250的另一实施例。在该实施例中，多个(即四个)两部分护套252、254、255、256通过互锁连接件来彼此端对端地连接，如图7c中最佳所示。例如，相邻护套252、254、255、256使用与凹端260相接的凸端258彼此连接。图7c示出了一个这种护套254，其包括一个凸端258，该凸端包括台肩262，台肩262的尺寸适于装配在凹端260中的相应凹槽264内，如图7c所示。返回参考图7a，流体管理组件250包括两部分阀体266，其与一个两部分护套252的凸端258互锁。两部分阀体266包括经由铰链271连接的两个配合半部分268、270，类似于在其他实施例的上下文中描述的那些。凹槽272(图7b)位于每个相应半部分268、270中，并且尺寸适于与两部分护套252的凸端258配合。在该实施例中，两部分阀体266包括两个手动操作阀274、276(如本文所述，移动相应的致动器的手动操作的阀帽)。两部分阀体266包括两个凸缘278、280，其可以用于连接其他部件，如本文所解释的。两部分护套252使用凸端258和凹槽272之间的配合与两部分阀体266互锁。两部分阀体266使用紧固件273(例如，旋钮和螺纹闩锁)锁定在关闭状态。

每个两部分护套252、254、255、256由经由铰链288连接的两个半部分形成。在图7a-图7c的实施例中，两部分护套252、254、255、256使用一个或多个之字形连接件290固定在关闭构形中，如图7b所示。之字形连接件290可以置于由相邻的两部分护套252、254、255和256之间的连接形成的凹槽292内。图7b示出了包含在两部分阀体266和两部分护套252、254、255、256内的未加强聚合物导管50。

图8a-图8d示出了流体管理系统300的另一实施例。在该实施例中，提供了包括三个端部304、306、308的两部分护套302。两个端部304、306包括凸缘，凸缘保持未加强聚合物导管314的相应的端部310、312。流体可以经由内腔315穿过导管314，如图8c所示。在两部分护套302中形成三通形结构，其终止于凸缘端308处。凸缘端308保持未加强聚合物导管314的脱封(capoff)部分。因此，流体可以进入在凸缘端308处终止的三通形结构内的导管314的部分，但是流体不能离开导管314的该部段，因为窄的膜316覆盖导管314的端部。压力传感器(未示出)可以位于凸缘端308上，由此压力感测表面或端部与膜316接触。压力感测表面或端部不与由未加强聚合物导管314传送的任何产物或试剂接触；但是来自流体的压力通过膜316传递到压力传感器的压力感测表面或端部。可以使用紧固件318将两部分护套302固定成关闭，紧固件318包括螺纹闩锁320元件和旋钮322，其如前面关于类似的紧固件所述来操作。

图9a-图9d示出了流体管理系统330的另一实施例。在该实施例中，提供了两部分护套332，其包括形成三通形结构的三个凸缘端334、336、338。三个凸缘端334、336、338接收了未加强聚合物导管346的对应形状的凸缘端340、342、344。两部分护套332包括经由铰链352枢转的两个半部分348、350。包括螺纹闩锁356元件和旋钮358的紧固件354可以选择性地拧紧或松开，以关闭/打开两部分护套332。流体管理系统330不包括任何阀，而是用作外骨骼结构，该结构用于封装三通形未加强聚合物导管346。在其他配置中，该流体管理系统330可与其他部件和装置集成。这包括如本文公开和描述的阀以及其他两部分护套。因此，流体管理系统330可以用作通过将各个部件组装在一起而制成的较大系统中的一个模块化部件。

图10a-图10a示出了流体管理系统360的另一实施例。在该系统360中，存在第一两部分阀体362，其使用三通形状的两部分护套366连接到第二两部分阀体364。每个两部分阀体362、364包括设置在其中的两个(2)手动阀365，其被致动以打开/关闭到相应的导管线路a、b、c、d的流动。单个未加强聚合物导管346被第一两部分阀体362、第二两部分阀体364和两部分护套366封装。在该实施例中，两部分护套366使用与第一两部分阀体362和第二两部分阀体364的相应的凸缘端相配合的凸缘端，而连接到第一两部分阀体362和第二两部分阀体362。可以使用夹具368将凸缘彼此固定。每个阀体362、364形成为两个半部分并且包括铰链370。阀体362、364可以使用紧固件371(例如，旋钮和螺纹闩锁)固定在关闭状态下，紧固件371如本文公开的那些。类似地，两部分护套366形成为两个半部分并且包括铰链372。在该实施例中，两部分护套366具有三通形构造。图10c中示出了三通形护套366的一个开放端。在所示实施例中，压力传感器374位于沿着未加强聚合物导管346的中间点处，并将未加强聚合物导管346桥接到在未加强聚合物导管346上模制的编织的聚合物导管376(例如，编织的硅树脂)的部段。

图11a-图11c示出了图10a-图10c的流体管理系统360'的替代实施例。在该实施例中，没有压力传感器374，现在仅两个分支具有编织的聚合物导管376。三通形护套366也以不同的方向定向。图12a-图12c示出了流体管理系统380的另一实施例。在该系统380中，存在第一两部分阀体382，其使用具有笔直形状的两部分护套386连接到第二两部分阀体384。每个两部分阀体382、384包括设置在其中的三个手动阀388，其被致动以打开/关闭到相应导管线路a、b、c、d、e、f的流动。单个未加强聚合物导管390由第一两部分阀体382、第二两部分阀体384和两部分护套386部分地封装。在该实施例中，两部分护套386使用与第一两部分阀体382和第二两部分阀体384的相应凸缘端相配合的凸缘端，而连接到第一两部分阀体382和第二两部分阀体384。可以使用夹具392将凸缘彼此固定。每个阀体382、384形成为两个半部分，并且包括一个或多个铰链394。阀体382、384可以使用紧固件396(类似于本文公开的那些的)固定在关闭状态。类似地，两部分护套386形成为两个半部分并且包括铰链398。在该实施例中，两部分护套386具有笔直的结构，但是可以考虑其他形状。在该实施例中，未加强聚合物导管390仅被阀体384、386和两部分护套386部分封闭，而端部露出。该实施例可适用于较低压力的应用。仍然参考图12a-图12c，一次性无菌连接器399位于导管390的主线的端部和其分支上。可以使用夹具392实现与连接器399的连接。

图13a-图13c示出了弯头形式的流体管理组件400的另一实施例。弯头由两部分护套402形成，其包括经由铰链408彼此连接的第一半部分404和第二半部分406。两部分护套402在关闭时限定通道，该通道中以弯头构形保持未加强聚合物导管50。在该实施例中，位于两部分护套402上的可选凸缘410、412容纳位于未加强聚合物导管50上的相应的凸缘414、416。如本文所述的使用螺纹闩锁420和旋钮422的紧固件418用于将两部分护套402固定在关闭状态(以及松开，以打开两部分护套402)。紧固件418可以快速松开，例如，以打开两部分护套402，以使用未加强聚合物导管50的另一部段更换包含在其内的未加强聚合物导管50(即，使用过的或污染的)。虽然弯头400在所示实施例中弯曲90°，但是在其他实施例中可以使用不同的角度(例如，45°、60°等)。

图14a-图14c示出了三通形式的流体管理组件430的另一实施例。三通形由两部分护套432形成，两部分护套包括经由铰链438彼此连接的第一半部分434和第二半部分436。两部分护套432在关闭时限定了三通形通道，该通道以三通形构形保持未加强聚合物导管50。在该实施例中，位于两部分护套432上的可选凸缘440、442、444容纳位于未加强聚合物导管50上的相应的凸缘446、428、450。如本文所述的使用螺纹闩锁454和旋钮456的紧固件452用于将两部分护套432固定在关闭状态(以及松开，以打开两部分护套432)。紧固件452可以快速松开，例如，以打开两部分护套432，以使用未加强聚合物导管50的另一段更换包含在其内的未加强聚合物导管50(即，使用过的或污染的)。

图15a-图15d示出了十字形式的流体管理组件460的另一实施例。十字架由包括第一半部分464和第二半部分466的两部分护套462形成。如图15d所示，十字形组件460的两个半部分464、466使用从第二半部分466延伸并插入到位于第一半部分464中的相应的凹槽467中的一对“凸”榫钉(dowel)465而被保持在一起。摩擦装配可以形成在榫钉465和凹槽467之间。两部分护套462在关闭时限定十字形通道，该通道以十字形构形在其内保持未加强聚合物导管50。在该实施例中，位于两部分护套462上的可选凸缘470、472、474、467接收位于未加强聚合物导管50上的对应的凸缘478、480、482、484。如本文所述的使用螺纹闩锁488和旋钮490的一对紧固件486用于将两部分护套462固定在关闭状态(以及松开，以打开两部分护套462)。螺纹闩锁488枢转并旋转入位于两部分护套462的相对侧上的相应凹口489内。紧固件486可以快速松开，例如，以打开两部分护套462，以使用未加强聚合物导管50的另一部段更换包含在其内的未加强聚合物导管50(即，使用过的或污染的)。虽然该实施例被示出为不使用铰链，但是应当理解，作为替换物，一个或多个铰链可以用作销钉465和凹槽467的替换物。类似地，使用铰链的其他实施例可以利用类似的榫钉和凹槽。

图16a和图16b示出了流体管理组件500的另一实施例。在该实施例中，存在彼此连接的两个分离的两部分护套502、504。未加强聚合物导管50的部段被两部分护套502、504包含并封装。在该实施例中，一个两部分护套502包括两个凸缘端506、508以及与相邻的两部分护套502接合的端部510。另外，两部分护套502包括经由铰链512彼此固定的第一半部分502a和第二半部分502b。如本文所描述的那些(例如，螺纹闩锁和旋钮)的两个紧固件514用于将两部分护套502固定在关闭构形中。另一两部分护套504包括单个凸缘端516和与两部分护套502的端部510接合的相对端518。两部分护套504包括经由铰链520彼此固定的第一半部分504a和第二半部分504b。如本文所述的那些(例如，螺纹锁定和旋钮)的两个紧固件521用于将两部分护套504固定在关闭构形中。如图16a所示，两部分护套502、504的两端510、518使用位于两部分护套502的端部510处的“凸”端插入两部分护套504的端部518的“凹”端而彼此固定。一对连接件522围绕两部分护套504的端部518的周边设置，以将两个端部510、518固定在一起。

图16b示出了图16a的相同流体管理组件500的另一视图，但是去除了两部分护套504的第一半部分504a以更好地示出两部分护套502的端部510与另一两部分护套504的端部518之间的连接。如图16b所示，端部510包括延伸入形成在两部分护套504的端部518内的凹端526的凸端524。凸端524还包括径向环528，其围绕凸端524的周边延伸并且位于形成在凹端526的内表面上的环形槽530周围。在该实施例中，虽然两部分护套502、504以流体密封的方式彼此固定，但是护套502、504可以围绕连接相对于彼此旋转。应当理解，接口(即凸端524和凹端526之间的接口)可以与本文所述的其他两部分护套和部件一起使用。凸/凹接口可以用作使用单独的夹具(例如，图1b中的夹具35、图16d中的夹具540、或图10a-图10c中的夹具368)的替代物。

图16c示出了两部分阀体532，具有使用夹具536固定至两部分阀体532的三个阀534a、534b、534c。阀534a、534b、534c位于两部分阀体532中，使得阀的致动调节流体通过分支管线50a、50b、50c的流动。例如，阀534a的致动可以关闭(或打开)到分支管线50a的流动。在该示例中，两部分护套538使用夹具540固定到两部分阀体532。夹具540在图16d中示出并且包括在开口544处分开的大致圆形的主体部分542。具有旋钮或螺母548的螺纹闩锁546固定到主体部分542的一侧，并且可枢转以将闩锁546放置在狭槽或凹槽中，从而旋钮或螺母548的旋紧紧固夹具540。在该实施例中，两部分阀体532使用诸如本文所述的那些的匹配凸缘与两部分护套538的端部相接合，并且夹具540围绕凸缘固定以将两个部件彼此固定。

图17示出了根据另一实施例的示例性流体管理组件1000，其包含一个或多个处理部件或子单元1002。在该特定示例中，处理子单元1002是色谱单元。该色谱单元1002可以用于捕获并随后洗提特定的兴趣目标。兴趣目标可以包括分子、细胞、病毒或其他兴趣目标。色谱单元1002通常用树脂包封，树脂选择性结合到特定目标。在兴趣目标与树脂结合之后，通过使洗提液通过色谱单元1002，可以从色谱单元1002洗提出结合的目标。

图17示出了色谱单元1002的入口1004经由连接器1008(例如，通常用于连接这种部件的夹具等，诸如图10a和图10c所示的夹具368或图16d的夹具540)连接到两部分护套1006。两部分护套1006的一端连接到色谱单元1002的入口1004，而两部分护套1006的第二端连接到安装在推车1012上的两部分阀体1010。推车1012可以包括所示的脚轮1014(或其他车轮)，使得可以根据需要移动推车1012。连接到两部分阀体1010的两部分护套1006的端部经由连接器1016(例如，通常用于连接这种部件的夹具等，诸如图10a和图10c所示的夹具368或图16d的夹具540)固定到两部分阀体1010。在图17中用虚线示出未加强聚合物导管1020在两部分护套1006内。两部分阀体1010的相对侧经由连接器1016连接到另一两部分护套1022。在图17中用虚线示出未加强聚合物导管1020在两部分护套1006内。未加强聚合物导管1020可以与两部分护套1006内的未加强聚合物导管1020的部段相同(即，连续)。或者，未加强聚合物导管1020可以不同于两部分护套1006内的未加强聚合物导管1020的部段。例如，未加强聚合物导管1020的不同部段的端部可以使用例如凸缘连接在连接器1016处连接，如在本文关于其他实施例描述。

仍然参考图17，色谱单元1002的出口1024经由连接器1008连接到两部分护套1026。两部分护套1026在另一端通过连接器1016连接到另一两部分护套1028。该实施例中，两部分护套1028中包含传感器1030，传感器1030可用于感测离开色谱单元1002的流体的一个或多个参数。例如，传感器1030可以包括压力传感器、ph传感器、电导率传感器、浊度传感器等。如图17所示，未加强聚合物导管1032包含在两部分护套1026内，其在所示实施例中为弯曲或s形。该未加强聚合物导管1032可以继续穿过两部分护套1028，或者替代地，在每个相应护套1026、1028中可以使用未加强聚合物导管的单独部段。

仍然参考图17，两部分护套1028的端部经由连接器1016连接到两部分阀体1034。未加强聚合物导管1032可以继续穿过两部分阀体1034，或者可以使用单独的未加强聚合物导管1032。在该实施例中，两部分阀体1034连接到另外的两部分护套1036、1038，在其内保持未加强聚合物导管1032(或未加强聚合物导管的不同部段)。两部分护套可以经由如本文所述的连接器1016连接到两部分阀体1034。

注意，该实施例仅仅是一个特定处理子单元1002如何集成到包含多个流体管理系统(例如，多个两部分护套和两部分阀体)的较大系统中的一个示例。处理子单元1002和各种流路径、连接、两部分阀体和两部分护套可以以不同的配置使用。给出该示例以示出各种部件如何可以作为过程流的一部分彼此集成。而且，在图17的实施例中，基本上所有的未加强聚合物导管都被两部分护套或两部分阀体覆盖。在一些实施例中，例如，当压力低时，未加强聚合物导管可以是没有护套的并且暴露于外部环境。

尽管在该实施例中示出了色谱单元1002，但是此处描述的两部分阀体1010、1034和护套1006、1022、1026、1036、10103可以与许多其他操作和处理单元结合使用。作为用于说明而不是限制的目的的示例，两部分阀体和护套可以与稀释单元、缓冲液制备单元、发酵单元、取样单元、试剂供给单元、混合单元、流体传输单元、传感器单元等相结合使用。

参考图17的实施例，流体管理组件1000的部分可以是单次使用的一次性物品，而其他部件可以重新使用。例如，在许多制造过程中，以批量模式进行生产运行。一批完成后，可以进行另一批次反应过程。在图17的系统1000中，例如，各种两部分护套1006、1022、1026、1036、1038和两部分阀体1010、1034可以重新使用，而内部的未加强聚合物导管段可以在批次或者运行之间丢掉。此外，在一些实施例中，传感器1030可以在批次之间重复使用。例如，具有安装的硬件(例如，阀门、泵等)的单个推车1012可以重复使用，而与试剂或产物接触的内部聚合物导管段可以丢掉。此外，内部聚合物导管段的更换可以比较快速地完成。这些可以通过仅使用本文所述类型的紧固件(例如，螺纹闩锁和旋钮)打开两部分护套1006、1022、1026、1036、1038和/或两部分阀1010、1034并且去除聚合物导管段并将其更换来更换。然后，可以将护套1006、1022、1026、1036、1038和阀1010、1034关闭以封装聚合物导管段，并且可以制造另一批次。注意，在图17的实施例中，相对短的部段用于连接各种部件。在现有技术的系统中，使用加强的编织硅树脂，并需要长走向以避免导管扭结。问题是长导管走向具有显著大的滞留体积。这种滞留体积是浪费的，并且可能包含可能代表非常大的金额的大量试剂或反应产物。此处所示类型的系统1000避免浪费这种有价值的产物，因为很少或没有滞留体积。如图17所示，流体管理系统1000减小了滞留体积，并且各种部件可以彼此靠近，而在相邻部件之间不需要长的管段。

图18a-图18b示出了根据另一实施例的切向流过滤(tff)系统2000，其包括本文所述类型的流体管理装置。tff系统2000包括框架装配推车2002，其包括车轮2004(例如，脚轮式车轮)。在该实施例中，tff保持器组件2006用于切向流过滤，并且包括入口2008，入口2008从分批过程例如存储在无菌袋、罐等的容器中接收加压流体。tff保持器组件2006包含一次性聚丙烯类进料/滞留物/渗透物分配块。tff保持器组件2006可以从例如alphabio公司(加拿大ranchosantamargarita)获得。tff保持器组件2006包括多个过滤膜，其用于从其他产物中选择性过滤所需产物(例如，蛋白质)。通常，所需产物具有较大的分子量，并且tff保持器组件2006的膜不允许其被滤过，而是保留在tff保持器组件2006的滞留物输出中。然后，tff保持器组件2006的滞留物输出通常被再循环回到分批过程储存容器，其中，浓度随着流体继续流过tff保持器组件2006而增加。进料溶液中较小尺寸的成分能够通过过滤膜并经由单独的渗透物出口离开tff保持器组件2006。渗透物可以经由沿着出口通路的一个或多个传感器取样，然后，作为废物倾倒。

图18a、图18b和图18c示出了泵2010(使用一次性聚丙烯泵头的一次性多室quattroflow^tm隔膜泵，可从意大利burrridge的hollandappliedtechnologies获得)，其经由两部分护套2014连接到两部分夹紧阀体2012(双向转向夹紧阀)。两部分夹紧阀体2012包括两个单独的阀2013、2015。一个阀2013控制到泵2010的流，而另一阀2015可以根据需要打开，以用作低点排水口或产物采集口。注意，在该实施例中描述的两部分阀和两部分护套全部封装用于在其中传送流体的未加强导管(例如，硅树脂衬管)的一个或多个部段。为了清楚起见，未加强的导管或衬管在图18a-图18b中未示出，然而，由在此处描述的护套、阀和其他部件包括并包围。泵2010的输出连接到一系列弯曲的两部分护套2016、2018(注意，护套的这种组合沿着不同的轴产生多个弯曲)。压力传感器2020被插入到护套2018的连接和tff保持器组件2006的入口2008之间。tff保持器组件2006具有加压的滞留物出口2021，该出口包含滞留物。如本文所述，保滞留物可以再循环，以浓缩或纯化目标的浓度，目标可包括药物、分子、细胞、细菌、病毒等。滞留物包含在由两部分护套2022封装的本文所述的一次性的未加强导管或衬管(例如，硅树脂)内。一系列传感器2024、2026、2082与护套2022成直线连接，以分别测量流量、压力和电导率。两部分阀2030连接到最后的传感器2028。在该实施例中，两部分阀2030包括两个单独的阀2031、2033。一个阀2031用于调节包含在其中的未加强导管的开度(例如，5％关闭、30％关闭、75％关闭等)，从而可以控制系统内的压力和流量。在这方面，阀2031可以通过改变阀2031打开或关闭的程度来调节或控制系统内的压力。另一阀2033用于将流量分流或转移到可用于例如用于将滞留物取样的端口。尽管图18a中未示出，但是两部分阀2030的出口将滞留液返回到无菌袋、罐等中(参见图18c)，其中，如上所述，使用泵2010从无菌袋、罐等进行抽取。该返回路径还可以包含如本文所述的那些的一个或多个两部分护套，其包含流动有加压流体的未加强的导管。

tff保持器2006还包括被加压并包含在另一两部分护套2034内的渗透物出口2032(如图18b中最佳所示)。在该特定实施例中，存在组合成单个出口的两个渗透物出口2032，其全部包含在两部分护套2034中。在一个方面，渗透物可以对应于废弃的废溶液。如图18b所示，两部分护套2034连接到另一两部分护套2036。组合的电导率/温度传感器2038和压力传感器2040插入在两部分护套2036和uv光学灯/检测器组件2042之间。这些传感器2038、2040、2042用于监测渗透物的条件。如图18b所示，渗透物继续到另一两部分阀2043。两部分阀2043包括用于将流体转移到流废物或采样端口的两个阀门2045、2047。

如图18b所示，示出了蠕动泵2044(例如，具有0.01-16.0lpm流量的控制范围的watson-marlow/bredel620系列)，用于从包含产物和穿过tff系统2000的缓冲溶液的另一无菌袋或其他容器中泵送流体。将流体泵送到上述无菌袋、罐等中，并使用tff系统2000的流体源。如图18b所示，蠕动泵2044连接到两部分阀2049。两部分阀2049在一个端口耦接到产物进料口。两部分阀2049的另一端口耦接到缓冲溶液源等。两部分阀门2049包括两个阀2051、2052，这些阀可用于调节泵送到共用袋、罐等内的产物和/或缓冲器的流量，产物和/或缓冲器从共用袋、罐穿过tff系统2000。

图18c示出了切向流过滤(tff)系统2000，在该系统中，在其上包含罐2056的另一推车2054存储用于回收滞留物的容器2058(罐、袋等)等。图18c还示出了控制台2059，其包含可用于查看操作参数以及系统的控制(例如，触摸屏)和程序操作的一个或多个显示器2060等。控制台2059包含用于操作泵2010、2044、阀、传感器等的电子和控制系统。如图18c所示，另一两部分护套2062(或彼此连接的多个护套)在一端连接到阀2030的输出并且在另一端连接到容器2058。如上所述，滞留液通过该管线返回到容器2058。另一两部分护套2064(或彼此连接的多个护套)从容器2058的低点连接到两部分阀2012。该管线用于从容器2058中收回流体，并穿过泵2010而进入tff保持器组件2006。依然参考图18c，另一两部分护套2066(或多个护套)在一端连接到容器2058的顶部或上部区域，并在另一端连接到蠕动泵2044。蠕动泵2044输送产物和/或缓冲溶液，其首先进入两部分阀2049(从现场的连接件或与其连接的另一容器(未示出))，然后继续穿过蠕动泵2044，并进入容器2058。

图19a和图19b示出了本文所述的流体管理系统的模块化特性。图19a示出了各种模块化的两部分护套2100、210、2104和两部分阀2106可以如何连接在一起，以产生未加强聚合物导管2010的部段的期望流动路径。两部分阀2106示出为具有阀帽207，该阀帽致动致动器2109，以箍缩未加强聚合物导管2010。每个护套2100、210、2104具有用于将相应的半部分固定在一起的铰链2105(或多个铰链)。未加强聚合物导管2010可以在高压下传送流体。围绕未加强聚合物导管2010的护套和阀防止导管由于系统中包含的高流体压力而导致的失效或膨胀。护套2100、210、2104(和阀2106)用作一种外骨骼，以抵抗由加压流体施加在未加强聚合物导管2010上的径向压力。由于未加强聚合物导管2010套有护套2100、210、2104和阀2106，所以不需要加强管或加强导管。当然，这是构造的流动路径的相对简单的示例，但是示出了一系列两部分护套和阀可以围绕未加强聚合物导管2010的部段(或多个部段)布置的方式的模块性质。

因此，应当理解，根据特定的用途和应用，本文所述的两部分护套可以在各种位置处围绕未加强聚合物导管设置。两部分护套可以沿未加强聚合物导管的更长路径或部段以端对端的方式相互连接。两部分护套还可以连接到在该过程内位于线路上的各种其他部件。这包括例如泵、过滤器、分离器、罐、传感器、阀、歧管、立柱(column)等。该系统的设计使得人员可以通过打开护套/阀门并用新的未加强聚合物导管代替未加强聚合物导管来快速地组装和拆卸系统(或系统的一部分)。然后，两部分护套、阀门等可以在新的未加强聚合物导管周围封闭并固定在合适位置，用于下一批次或生产运行中。

如图19a所示，提供了未加强聚合物导管2010的部段，其被封装在两部分护套2100、210、2104与两部分阀2106中。在该示例中，弯曲的两部分护套2014用于在笔直的两部分护套2012之后改变流路方向。图19b示出了安装在未加强聚合物导管2010上并固定在关闭状态中的两部分护套2100、210、2104和两部分阀2106。两部分护套2100、210、2104可以包括安装在其外围上的紧固件2120，以保持两部分护套2100、210、2104。类似地，两部分阀2106包括用于将其固定在关闭状态的紧固件2122。紧固件可以包括如前所述的螺纹闩锁和旋钮。

对于本文所述的所有实施例以及其变体，对于基于聚合物的部件(例如，两部分护套或两部分阀体)，可以使用三维印刷技术来制备部件。这使得能够使用定制设计的形状和尺寸制造零件，以满足客户的要求和应用。为了生产零件，创建了要打印的对象的电子文件。电子文件可以是任何数量的文件类型，包括但不限于obj、stl、vrml、x3g、fbx、amf等。

本文所述的未加强导管或衬管可用于需要无菌条件或仅需要生物负担降低的条件的应用中。在任一种情况下，未加强导管或衬管通常经过灭菌或生物负担降低过程。这些可以包括例如将未加强导管或衬管暴露于臭氧、环氧乙烷、γ照射或x射线照射。未加强导管或衬管通常被包封或储存在袋或双袋中，然后，在组装位置打开。本文所述的护套和阀不必是经过灭菌的或经受与用于未加强导管或衬管的过程相似的生物负担减少过程。相反，阀和护套可以经过不太严格的传统制备过程，例如，擦拭或经过氧化氢雾化等。

虽然已经示出和描述了本发明的实施例，但是在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种修改。例如，本文已经公开了将两部分护套彼此连接或连接到其他部件(例如，阀)的各种方法。一些方法依靠围绕相邻凸缘的夹具来连接相邻的部件。本文所述的其他方法使用一个部件中的“凸”突起或端部，其装配到相邻部件的相应的“凹”凹槽、凹部或孔内。使用凸和凹配置的一些方法允许在两个相邻部件之间旋转。应当注意，这些是将相邻部件彼此固定的替代方法，并且这些可以彼此替代。以这种方式，应当理解，不同的附接方案可以供其他描述的实施例使用(或替代)，而不管用于连接在此具体描述并在附图中示出的相邻部件的特定接口。同样，虽然各种实施例示出了将两部分护套固定在一起的铰链，但替代方案将是省略铰链并使用诸如图15d所示的榫钉/凹槽构造。榫钉/凹槽替代方案可用在本文所述的其他实施例中。因此，除了所附权利要求及其等同物之外，本发明不应受到限制。