真空負壓對于流程設備來說是一種災難。嚴重時會造成人身危險事故，輕微時會加重設備的磨損。瑞士生物工程技術公司研發設計了一種真空閥，可作為緊急情況報警裝置使用。它能避免很多危險的事故，能夠預防生物工程設備磨損件的提前損壞。
        生物反應釜是一種壓力容器，一般情況下，其可承受的壓力大約為6bar（1bar=105Pa）。應適當采取安全保護措施，例如防爆膜、超高溫監控系統、壓力調節系統或者安全閥等，以避免整個系統超過最高允許工作壓力，在壓力容器的生產制造中也對此作了強制性的規定。然而，應用于生物反應器中的負壓技術也有一定的危險性，這些壁厚較大的壓力容器并不適合于所有領域。發酵罐和殺菌消毒設施中真空的危險性往往被人們所低估了。
        真空從何而來
        發酵罐中如何生成的真空？在消毒過程中，溫度達到121℃時，反應釜中的物質在壓力的作用下蒸發為氣體，然后在冷凝溫度下凝結成水。當空氣從釜頂的排氣口排出之后，反應釜與其配套的外部設備必須是氣密的，否則蒸汽將會在不受控的情況下溢出。當在含氧量很高的環境中進行微生物的培養時，通常都是用調壓閥控制釜內的壓力，以提高空氣的進入量。此時，多數情況下要使用比消毒壓力更低的負壓，以保證系統連接的定量系統和儀器沒有危險。
        真空可在兩個生產流程之間產生，例如殺菌消毒和反應釜清空等生產流程之間。在殺菌、消毒過程中，反應釜的上半部分充滿了熾熱的蒸汽，以保證容器內部能夠達到殺菌消毒的溫度。在這一加熱過程中，空氣隨著蒸汽進入容器內部。在殺菌消毒的冷卻階段，蒸汽再次冷凝成水，而凝結后的水所占用的空間明顯要小于蒸汽，從而形成了真空。同樣的情況也可能發生在蒸汽流過的其它容器中。
        凡是未受消毒過濾器保護的位置都必須是氣密的，否則將會在壓力容器排氣時產生氣霧膠，污染周圍的環境。在形成真空時，含有雜質的空氣可能會通過泄漏而滲入到容器內部，對生物反應釜造成污染。
        真空的形成會對壓力容器及其外設造成極大的損害，因此必須避免形成真空。由于真空的形成對壓力容器的內部和外部形成了較大的壓力差，當壓力的差值超過了允許的壓力差時，可能使生物反應釜失效而無法正常工作。與這些容器連接的管道（視其在真空應用中的用途）也有可能因此而受到損傷。情況嚴重時，可導致內爆，造成操作人員的傷亡，并對環境造成危害。
        由此造成的嚴重危險事故畢竟還只是少數情況，但流程設備的操作者長期以來一直不斷地遇到輕微的負壓現象，隨之而來的是各種不同程度的設備部件損壞。首先是膜片閥的強烈受損，因為強大的負壓往往將膜片吸離其正確的位置，造成膜片閥提前損壞、維護保養周期縮短。通常負壓還會作用到膜片閥的內部，造成膜片扭曲，使得膜片閥不再密閉。其它與其連接的儀器設備也會因真空負壓的作用而很快磨損。
        如何避免真空負壓
        無論壓力容器是否按照真空使用條件而設計，都必須采取措施避免真空負壓的出現。在小型微生物培育器中，一般可通過在適當的時間開啟和關閉排氣閥來避免真空負壓。
        而大型的生物工程設備則不同，它們有著很高的自動化程度，在殺菌消毒的冷卻過程中出現的真空負壓可由生物流程設備的控制系統自動予以排除和避免。同樣，在清空壓力容器時，也可以通過控制程序防止真空負壓的出現。在這兩種自動控制過程中，通常都是采用增壓防真空技術來避免真空負壓，即通過進氣過濾器吹入大量的空氣，防止真空負壓的形成。在清空壓力容器，吹入大量空氣的同時還關閉排氣閥，以保證快速地充滿氣體。在完成殺菌消毒之后，既可以立即打開排氣閥，也可以在反應釜完全冷卻之后再打開反應釜。一種替代增壓防真空吹氣的方法是在殺菌消毒冷卻階段開啟排氣閥，使消毒后的空氣回流到反應釜中。
        但如果電力能源供應出現意外，或者輸氣系統出現問題，造成增壓防真空吹氣時沒有空氣可供吹入，這時又該如何處理呢？還有諸如進氣管道堵塞、電氣控制線路的故障或者錯誤，或者非專業的控制操作等等錯誤的發生，都可能帶來災難性的后果。因此，就像高壓情況的緊急處理系統一樣，配備一套真空負壓的緊急處理系統是有必要的。
        真空負壓緊急處理系統
        一種經濟實用的真空負壓保護裝置--真空中斷閥解決了上述問題。這種閥已經成為非消毒容器和管道中防范真空負壓的常用標準部件了。根據使用情況和規格大小的不同，真空中斷閥分為單向閥式、盤閥式、電磁式或者膜片式等多種結構型式。根據其開啟壓力的大小不同，它們按照環境大氣壓和真空負壓之間的壓力差開啟，并吸進空氣。
        在菌株培育設備中，只有將真空中斷閥安裝在殺菌消毒的區域之內才有意義。因此通常將其安裝在培育器側的排氣和進氣過濾器處。
        傳統的防真空負壓控制閥存在的問題是：它們不適合在殺菌消毒的應用領域中使用。因此，瑞士生物過程技術公司首次研發設計了適合于在殺菌消毒領域中使用的真空負壓控制閥。它由不銹鋼（316L，1.4435）制成，它的密封件是符合殺菌消毒衛生條件要求的EPDM。它們可以焊接在經消毒后的不同排氣管道上（直徑最小350mm）。其設計結構使它和流程生產設備一樣具有殺菌消毒和CIP清潔消毒的能力。在正常的生產情況下，該閥被關閉。當其它安全保護措施失靈時，該閥開啟，吸入空氣，防止真空負壓超過規定的最低負壓極限。如果用戶需要，也可按照用戶的要求將真空中斷閥與接近開關組合在一起，在真空中斷閥開啟時發出報警音響提示。