Vannes à membrane axiale
IMI PBM
Vanne à diaphragme radial fond de cuve, gamme IMI PBM Igenix® RDV
IMI PBM Valve Solutions – Vannes sortie de cuve aseptiques à zero dead leg pour bioprocédés
La gamme IMI PBM Igenix® RDV (Radial Diaphragm Valve) est conçue pour supprimer le point mort en sortie de cuve, contrainte critique en pharmaceutique et biotechnologie où toute zone non balayée par le CIP/SIP devient un point de contamination et un motif de rejet en qualification.
À la différence d’une vanne à boule fond de cuve, qui conserve un volume résiduel autour de la boule, et d’une vanne à diaphragme classique de type weir, qui présente une zone stagnante au-dessus du siège, la RDV utilise un diaphragme qui se ferme radialement contre le corps de vanne intégré à la cuve, sans volume mort mesurable.
Utilisée en bioréacteurs, fermenteurs, cuves de mélange stérile, cuves de purification, mise en solution pharma, sur les procédés qui doivent être qualifiés selon ASME BPE et les protocoles de tests accélérés.
Principe et intérêt en bioprocédé
Le corps de la RDV s’intègre à la sortie basse de la cuve avec pente minimale respectant ASME BPE-2016 (inclinaison ≥ 1:48, soit 1/4″ par pied), ce qui garantit la vidangeabilité gravitaire complète et l’absence de flaque résiduelle.
Le diaphragme, actionné par la tige, épouse une géométrie radiale contre le siège intégré au corps, éliminant la zone d’accumulation typique des vannes weir.
Le corps de vanne est raccordé au reste du circuit par clamp hygiénique détachable, ce qui autorise l’obturation par capot borgne lors de la passivation initiale du système sans démontage de la vanne complète.
Configurations disponibles
Trois configurations principales, au choix selon le mode d’intégration à la cuve :
| Configuration | Raccordement cuve | Application typique |
| Standard tank outlet | Extrémité tube étendue pour soudage sur piquage cuve | Nouvelles cuves, intégration usine |
| Sanitary clamp | Clamp hygiénique côté cuve | Cuves existantes, maintenance |
| Satellite Valve | Piquage sur corps RDV pour CIP/SIP local | Ajout de nettoyage/stérilisation en place sans dead leg |
La Satellite Valve est une vanne fille qui vient s’assoir contre le corps de la RDV principale : elle permet l’introduction directe des fluides CIP et SIP dans la vanne mère sans créer de piquage mort.
C’est la configuration prescrite en biotech quand la RDV doit être stérilisée entre lots sans démontage.
Matériaux corps et pièces mouillées
Acier inoxydable 316L bas ferrite, forgé ou usiné dans la masse.
Alternatives disponibles en AL-6XN® (UNS N08367) pour les fluides chlorurés et en Hastelloy® C-22 (UNS N06022) pour les milieux extrêmement corrosifs.
Composition et traçabilité conformes ASME BPE. Certificat matière 3.1 fourni sur toutes les pièces mouillées.
Diaphragmes et étanchéité
Diaphragmes standard en EPDM USP Class VI. Alternatives disponibles en PTFE (avec sous-diaphragme EPDM) pour les milieux incompatibles avec l’EPDM (solvants, vapeur haute température prolongée).
Élastomères FDA compliant, sans ingrédient d’origine animale (ADI-free).
Étanchéité bulle-tight en position fermée, conforme ou supérieure aux exigences des tests accélérés ASME BPE.
Absence complète de rétention en position ouverte, chemin de fluide continu de la cuve vers la ligne de sortie.
Conception hygiénique et vidangeabilité
Design « no pooling area » : aucune surface horizontale ni cavité où le fluide pourrait s’accumuler.
Pente d’écoulement conforme ou supérieure aux exigences ASME BPE-2016.
Corps auto-drainant en toute position de la vanne, ce qui rend la RDV compatible avec les cycles CIP/SIP standard sans procédure de purge complémentaire.
Traitements de surface réalisés sans ingrédient d’origine animale (ADI-free).
Finition de surface
| Finition | Ra interne | Cible applicative |
| Mécanique fine | ≤ 0,51 µm (20 µin) | Biotech standard, pharma |
| Électropoli | ≤ 0,38 µm (15 µin) | Pharma haute pureté, WFI, culture cellulaire |
| Électropoli haute pureté | ≤ 0,25 µm (10 µin) | Fabrication vaccins, thérapies cellulaires |
Dimensions et raccordements
Tailles disponibles de 1/2″ à 3″ (DN 10 à DN 80).
Raccordements côté cuve : tube étendu pour soudage orbital, clamp hygiénique (Tri-Clamp) ou bride sanitaire selon spécification.
Raccordement de sortie côté ligne : clamp hygiénique en standard, soudable sur demande.
Port de purge disponible sur le corps pour évacuation des condensats SIP ou mise à zéro du volume résiduel entre lots.
Compatibilité avec les standards dimensionnels ASME BPE et DIN 11864.
Plage de service
Pression de service adaptée aux conditions de bioréacteur et de cuve de mise en solution, plage précisée par bulletin technique selon série et matériau de diaphragme.
Vide total (full vacuum) tenu en standard, condition critique pour les phases de refroidissement post-SIP.
Température jusqu’à 150 °C avec diaphragme EPDM, 200 °C avec diaphragme PTFE.
Compatibilité SIP en cyclage répété, avec durée de vie diaphragme précisée par le fabricant selon fréquence de cycles.
Actionnement
Manœuvre manuelle par volant multi-tours ou automatisée par actionneur pneumatique linéaire.
Raccord air actionneur 1/8″ F-NPT en standard.
Actionneurs simple effet ressort de rappel (fail-safe close ou fail-safe open) disponibles pour les procédés à défaillance sécurisée.
Boîtiers de fin de course et positionneurs disponibles en gamme complète.
Traçabilité et conditionnement
Chaque vanne livrée avec certificat matière 3.1 selon EN 10204 sur toutes les pièces mouillées (CMTR), déclaration de conformité USP Class VI pour le diaphragme, attestation FDA pour les matériaux au contact produit, et rapport de test accéléré ASME BPE sur demande.
Marquage laser du corps : référence, taille, matériau, numéro de série, matériau de diaphragme.
Emballage individuel sous housse polyéthylène, extrémités bouchonnées.