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德國 Bürkert Type 2031 為CLASSIC 活塞式兩位兩通氣動衛生隔膜閥，采用鍛造 316L 不銹鋼閥體搭配 PPS 耐滅菌氣動執行器，專為生物發酵、制藥無菌工藝開發。堰式流線死角流道，支持 CIP 在線清洗、SIP 原位蒸汽滅菌，介質與執行機構完銓隔離，杜絕發酵液、培養基、高溫蒸汽交叉污染，是發酵罐進料、出料、補料、通氣、取樣、清洗管路核心切斷閥門Bürkert Fl...。

適用發酵細分場景：抗生素發酵、氨基酸發酵、益生菌 / 乳酸菌培養、啤酒果酒發酵、酶制劑生產、動物細胞發酵、調味品發酵。

2 發酵工況核心技術參數

2.1 基礎規格

閥門形式：2/2 兩位兩通，常閉 NC（發酵主流），可選常開 NO
通徑：DN06～DN100（1/8"～4"），發酵常用 DN15/DN25/DN40/DN50
驅動：氣動活塞執行器，單作用彈簧復位，標準氣源 0.4～0.6MPa（4-6bar），最高控制氣壓 0.7MPa
工作介質壓力：0～10bar，支持負壓真空發酵管路
防護等級：IP65，適配發酵車間潮濕、蒸汽彌漫環境
流向：雙向流通（真空管路除外），安裝無流向限制，適配發酵罐多向管路布局

2.2 溫度參數（發酵滅菌核心指標）

EPDM 單層膜片：介質 - 10℃～143℃，短時 150℃蒸汽滅菌≤60min
PTFE/EPDM 復合膜片（發酵手選）：-5℃～130℃，140℃蒸汽滅菌 60min，耐酸堿培養基、發酵消泡劑
執行器環境溫度：5～90℃，PPS 外殼可耐受反復高溫滅菌輻射熱Bürkert Fl...

2.3 衛生材質（滿足發酵 GMP/FDA）

閥體：鍛造 316L（1.4435 低鐵低碳不銹鋼），無鑄造氣孔；內表面電拋光 Ra≤0.38μm，無積料死角，符合 EHEDG、3A 衛生標準
隔膜（發酵推薦選型）

EA PTFE/EPDM 復合：通用發酵培養基、弱酸弱堿、蒸汽滅菌，FDA、USP Class VI 認證
AD EPDM：純水、無菌空氣、CIP 酸堿清洗液
ER GYLON 復合：高濃度酸堿、含有機溶劑發酵料液

執行器：PPS 高強度塑料，耐蒸汽、消毒劑腐蝕；內部活塞密封 FKM 氟橡膠，長期穩定無老化
連接方式（發酵車間常用）：衛生快裝卡箍、無菌對焊、DIN11851 無菌螺紋，無縫對接發酵罐管道

3 適配發酵設備的核心結構優勢

3.1 零死角堰式流道，解決發酵藏菌痛點

閥體一體鍛造流線堰式結構，無凹陷、無焊縫、無盲管；停機自排空設計，培養基、粘稠酵母菌體無滯留殘留，CIP 清洗時沖洗無盲區，大幅降低發酵染菌、整批報廢風險，滿足無菌發酵驗證要求。

3.2 介質完銓隔離結構，保護發酵潔凈度

隔膜將工藝流體與上部氣動執行機構完銓分隔，壓縮空氣、執行器潤滑油、粉塵無法接觸發酵料液；避免氣源雜質污染菌種，杜絕發酵產物雜質超標。

3.3 耐受高頻次 SIP/CIP 滅菌，適配發酵全流程

發酵生產線每日高溫蒸汽原位滅菌、酸堿在線清洗是常態。2031 整套閥體、膜片、PPS 執行器可反復承受 135-150℃蒸汽循環，膜片抗熱老化、抗酸堿腐蝕，相比普通國產隔膜閥，更換周期延長 2-3 倍，減少停機維護。

3.4 模塊化擴展，適配發酵自動化系統

執行器標配可視化開關狀態指示器，現場直觀判斷閥門開閉；可直接加裝寶德 8690/8691/8697 閥島反饋單元，輸出開關信號接入 DCS 發酵自控系統；可選行程限位、ATEX 防爆型號，適配發酵車間防爆區域；單閥可獨立控制，也可閥島集中組網，適配大型連續發酵生產線Bürkert Fl...。

3.5 大流通量、低流阻，不阻礙發酵物料輸送

優化堰式通徑設計，Kv 流量系數大，粘稠發酵液、高固含量菌體輸送無節流堵塞；進氣管路（無菌空氣、補氧）壓力損耗低，保障發酵罐溶氧穩定。

4 在發酵設備上典型安裝應用點位

發酵罐進料 / 補料管路：葡萄糖、氮源、無機鹽培養基輸送切斷，防止物料倒流污染母罐
無菌通氣 / 補氧管路：空壓機無菌空氣、純氧進氣切斷，防止罐內發酵液倒灌進空氣過濾器
出料 / 移種管路：菌種轉移、發酵成熟液出料無菌隔離，杜絕交叉污染
罐頂取樣管道：在線無菌取樣，膜片隔離避免外界雜菌侵入
CIP/SIP 清洗滅菌回路：酸堿清洗液、高溫蒸汽切換閥門，整套管路同步滅菌
消泡劑、酸堿 pH 調節劑添加支路精準切斷

6 發酵現場安裝、使用與維護規范

6.1 安裝要求

氣源必須采用無油干燥潔凈壓縮空氣，前端配置氣源三聯件（過濾 + 減壓，禁止油霧器），防止油污接觸執行機構污染發酵系統
閥門可任意角度安裝，優先閥體向下傾斜，保證停機完銓自排空
焊接管路采用衛生級潔凈焊接，焊后拋光鈍化，避免焊縫銹蝕滋生細菌
自控反饋信號線遠離高溫蒸汽管道，做好隔熱防護

6.2 滅菌操作規范

SIP 原位蒸汽滅菌：緩慢升壓升溫，150℃滅菌單次不超過 60 分鐘，滅菌完成分段降溫泄壓，避免膜片驟冷驟熱開裂；CIP 酸堿清洗后必須純水徹帝沖洗閥腔殘留藥劑。

6.3 日常維護（發酵降本關鍵）

常規工況 PTFE 復合膜片 6-12 個月更換一次，高頻滅菌 / 強腐蝕工況 3-6 個月檢查
每月檢查氣動執行器氣源壓力、復位彈簧，保證開關響應速度穩定
每次大修拆開閥體，拋光堰式流道附著物，消除菌體堆積風險
膜片更換無需整體拆卸閥體，僅拆除上部執行器即可快速更換，縮短發酵停機時間

7 發酵行業應用對比優勢（進口對標 + 國產對比）

衛生等級：鍛造 316L 低鐵閥體，電拋光 Ra0.38μm，國產閥多鑄造閥體易藏菌，難以通過 GMP 驗證
滅菌耐久：PPS 執行器可長期耐受蒸汽環境，普通塑料執行器高溫易變形失效
自動化配套：原廠 8690 系列反饋頭無縫匹配發酵 DCS，無需第三方轉換模塊，信號穩定無延遲
全周期成本：初期采購價高于國產，但膜片更換周期長、染菌報廢風險大幅降低，發酵廠綜合運維成本降低 40% 以上
合規認證：全套材質 FDA、USP Class VI、EHEDG 認證，藥企、生物發酵審計無資料短板

8 安全注意事項

禁止超過 0.7MPa 氣源壓力供氣，防止隔膜過載撕裂，造成發酵液泄漏污染
防爆發酵區域必須選用 ATEX 防爆型 2031，普通型號不可用于甲類防爆車間
介質含固體顆粒菌體時，前端建議加裝過濾器，避免硬質顆粒劃傷膜片導致密封失效
長期停機發酵罐管路閥門需保持全開，排空閥腔介質，防止菌體發酵腐蝕膜片

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發酵高溫蒸汽滅菌頻繁漏液？寶德 2031 隔膜閥耐受 150℃短時 SIP 穩定運行

1 產品概述