CN109793904A - 一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制药设备技术领域，尤其涉及一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置及其操作方法，所述灭菌装置包括压力容器罐、进气管、隔膜阀、过滤器、第一单向阀、分支管、第二单向阀、弯管、排气管、第三单向阀、三通管、压力控制阀、排污管、U形管、旋塞阀、球阀、直管、第四单向阀、净化机构、过滤机构、第五单向阀。本发明灭菌装置及其操作方法对纯蒸汽进行净化和高效过滤处理，处理后的纯蒸汽经过回路对压力容器罐再次灭菌，实现了纯蒸汽的循环利用，减少了废气排放，节省了资源，具有操作方法简便，适合广泛推广等特点。
Description
技术领域
本发明涉及制药设备技术领域，尤其涉及一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置及其操作方法。
背景技术
在药品生产设备生产结束后需要对药品生产设备进行灭菌和维护，现有的灭菌方式一般为湿热灭菌和干热灭菌，湿热灭菌可在较低的温度下达到与干热灭菌相同的灭菌效果，103.4千帕蒸汽压温度达121.3摄氏度，维持15-30分钟，①湿热中蛋白吸收水份，更易凝固变性；②水分子的穿透力比空气大，更易均匀传递热能；③蒸汽有潜热存在，每1克水由气态变成液态可释放出529卡热能，可迅速提高物体的温度。
但是，现实行方法往往是将灭菌后的湿热蒸汽直接通过排污管道排出，由于排出的湿热蒸汽仍然可达到灭菌温度标准，从而造成了资源的极大浪费，不适合广泛推广应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适合于工业化大生产的可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置及其操作方法，该装置具有结构简单、可将湿热蒸汽循环利用从而节省资源能源等特点，该方法具有操作简便等特点。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，所述灭菌装置包括压力容器罐和进气管，所述进气管的顶端右侧卡扣连接有隔膜阀，所述进气管的底端右侧卡扣连接有过滤器的一端，所述过滤器的另一端卡扣连接有第一单向阀的一端，且所述第一单向阀的另一端卡扣连接有分支管，所述分支管的顶端右侧通过第二单向阀连接有弯管的一端，所述弯管的另一端与所述压力容器罐的进气口相连，所述压力容器罐的底端中心位置焊接有排气管的一端，且所述排气管与所述压力容器罐相通，所述排气管的另一端卡扣连接有第三单向阀的一端，且所述第三单向阀的另一端卡扣连接有三通管，所述三通管的右端卡扣连接有压力控制阀的一端，所述压力控制阀的另一端卡扣连接有排污管，所述三通管的右侧顶端焊接有U形管的一端，所述U形管的另一端焊接在所述排污管的左侧顶端，且所述U形管的两端分别与所述三通管和所述排污管相通，所述U形管的顶端中心位置设置有旋塞阀，且所述旋塞阀与所述压力控制阀位置相对应，所述三通管的左端卡扣连接有球阀的一端，所述球阀的另一端卡扣连接有直管的一端，所述直管的另一端卡扣连接有第四单向阀的一端，且所述第四单向阀的另一端卡扣连接有净化机构，所述净化机构的左侧卡扣连接有过滤机构，所述过滤机构通过第五单向阀与所述分支管的底端卡扣连接；
所述净化机构呈圆柱形，包括壳体、活性炭过滤网、网架、第一圆管和第二圆管，所述壳体的内腔左右两侧均插接有所述活性炭过滤网，所述活性炭过滤网的内侧螺钉连接有所述网架，所述网架对两个所述活性炭过滤网之间进行固定，所述壳体的左右两侧分别焊接有所述第一圆管和所述第二圆管，且所述第一圆管和所述第二圆管均与所述壳体相通；所述过滤机构包括滤壳、滤芯、导出管和导入管，所述滤壳的内腔插接有所述滤芯，所述滤壳的左右两侧分别焊接有所述导出管和所述导入管；所述滤芯为疏水型滤芯；所述滤壳的底端中心位置内嵌有连接管的一端，所述连接管的另一端焊接有集水箱，且所述连接管的两端分别与所述滤壳和所述集水箱相通，所述集水箱的底端中心位置内嵌有排水管；所述第二圆管与所述直管左端的所述第四单向阀卡扣连接，所述第一圆管的左端与所述导入管通过卡扣连接，所述导出管通过所述第五单向阀与所述分支管的底端相连；所述活性炭过滤网呈圆柱形，均匀分布有多个滤孔，所述活性炭过滤网的外侧紧密包裹有带有凹槽的圆环形框架，且所述圆环形框架的外侧通过密封圈与所述壳体的内壁紧密贴合。
一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的操作方法，所述操作方法包括以下步骤：
(1)打开隔膜阀，通过进气管引入纯蒸汽；
(2)打开旋塞阀，纯蒸汽通过过滤器过滤之后经过第一单向阀流入至分支管中，所述分支管中的纯蒸汽经过第二单向阀和弯管流入至压力容器罐中，所述压力容器罐中原有的空气经过排气管、第三单向阀、三通管、U形管流入至排污管中，直至所述压力容器罐中原有的空气排尽，关闭所述旋塞阀；
(3)打开球阀，所述压力容器罐中的纯蒸汽通过直管和第四单向阀，流入至净化机构后流出，得到净化处理后的纯蒸汽；
(4)净化处理后的纯蒸汽流入至过滤机构后排出，得到过滤后的纯蒸汽；
(5)过滤后的纯蒸汽依次经过第五单向阀、所述分支管、所述第二单向阀和所述弯管流入至所述压力容器罐进行灭菌，形成回路；
(6)将所述隔膜阀关闭一半，所述进气管中的纯蒸汽持续流入至所述压力容器罐中，当所述压力容器罐内的压力大于压力控制阀的额定压力时，所述压力控制阀自动开启，将所述压力容器罐内的纯蒸汽排入至所述排污管中；
在所述步骤(3)中，所述纯蒸汽流入至所述净化机构后流出的具体过程为：所述纯蒸汽通过第二圆管流入至所述净化机构的壳体中，通过两个活性炭过滤网后，经第一圆管流出；在所述步骤(4)中，所述净化处理后的纯蒸汽流入至所述过滤机构后排出的过程为：所述净化处理后的纯蒸汽经过导入管流入至所述过滤机构的滤壳中，所述净化处理后的纯蒸汽在压力的作用下穿过滤芯经导出管排出；在所述滤芯对净化处理后的纯蒸汽过滤时产生的冷凝水经连接管排入至集水箱中，从排水管排出。
本发明提出的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置及其操作方法，其原理和有益效果在于：
第一、净化机构中的活性炭过滤网对灭菌后纯湿热蒸汽中凝固变性的蛋白和孢子进行净化处理，本装置的加入，对灭菌后的纯湿热蒸汽进行净化处理提供了很好的方法；
第二、过滤机构中的滤芯对净化处理后的纯湿热蒸汽进行高效过滤，纯湿热蒸汽中的污染物被分隔在滤芯的外侧，防止纯湿热蒸汽中的污染物回流至压力容器罐中，使纯湿热蒸汽过滤更加彻底；
第三、本发明对纯湿热蒸汽进行净化和高效过滤处理，处理后的纯湿热蒸汽经过回路对压力容器罐再次灭菌，实现了纯湿热蒸汽的循环利用，减少了废气排放，节省了资源，将更加广泛的应用于灭菌领域中。
附图说明
图1为本发明提出的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的过滤机构的剖视结构示意图；
图3为本发明提出的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的净化机构的剖视结构示意图。
图中：1、压力容器罐，2、进气管，3、隔膜阀，4、过滤器，5、分支管，6、弯管，7、过滤机构，701、滤壳，702、滤芯，703、导出管，704、导入管，705、连接管，706、集水箱，707、排水管，8、净化机构，801、壳体，802、活性炭过滤网，803、第一圆管，804、第二圆管，805、网架，806、圆环形框架，807、密封圈，9、直管，10、球阀，11、排气管，12、三通管，13、压力控制阀，14、排污管，15、U形管，16、旋塞阀，17、第一单向阀，18、第二单向阀，19、第三单向阀，20、第四单向阀，21、第五单向阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，包括压力容器罐1和进气管2，所述进气管2的顶端右侧卡扣连接有隔膜阀3，所述进气管2的底端右侧卡扣连接有过滤器4的一端，所述过滤器4的另一端卡扣连接有第一单向阀17的一端，且第一单向阀17的另一端卡扣连接有分支管5，分支管5的顶端右侧通过第二单向阀18连接有弯管6的一端，弯管6的另一端与压力容器罐1的进气口相连，压力容器罐1的底端中心位置焊接有排气管11的一端，且排气管11与压力容器罐1相通，排气管11的另一端卡扣连接有第三单向阀19的一端，且第三单向阀19的另一端卡扣连接有三通管12，三通管12的右端卡扣连接有压力控制阀13的一端，压力控制阀13的另一端卡扣连接有排污管14，三通管12的右侧顶端焊接有U形管15的一端，U形管15的另一端焊接在排污管14的左侧顶端，且U形管15的两端分别与三通管12和排污管14相通，U形管15的顶端中心位置设置有旋塞阀16，且旋塞阀16与压力控制阀13位置相对应，三通管12的左端卡扣连接有球阀10的一端，球阀10的另一端卡扣连接有直管9的一端，直管9的另一端卡扣连接有第四单向阀20的一端，且第四单向阀20的另一端卡扣连接有净化机构8，净化机构8的左侧卡扣连接有过滤机构7，过滤机构7通过第五单向阀21与分支管5的底端卡扣连接；
所述净化机构8呈圆柱形，包括壳体801、活性炭过滤网802、网架805、第一圆管803和第二圆管804，壳体801的内腔左右两侧均插接有活性炭过滤网802，两个活性炭过滤网对灭菌后纯蒸汽中凝固变性的蛋白和孢子进行净化处理，活性炭过滤网802的内侧螺钉连接有网架805，网架805对两个活性炭过滤网802之间进行固定，所述壳体801的左右两侧分别焊接有第一圆管803和第二圆管804，且第一圆管803和第二圆管804均与壳体801相通；
所述过滤机构7包括滤壳701、滤芯702、导出管703和导入管704，滤壳701的内腔插接有滤芯702，滤芯702为高效疏水型滤芯，滤壳701的左右两侧分别焊接有导出管703和导入管704，优选的，滤壳701的底端中心位置内嵌有连接管705的一端，连接管705的另一端焊接有集水箱706，且连接管705的两端分别与滤壳701和集水箱706相通，在滤芯702对净化处理后的纯蒸汽过滤时产生的冷凝水经连接管705排入至集水箱706中，防止滤芯702堵塞，影响滤芯702的通过性，集水箱706的底端中心位置内嵌有排水管707；
所述第二圆管804与直管9左端的第四单向阀20卡扣连接，所述第一圆管803的左端与导入管704通过卡扣连接，所述导出管703通过第五单向阀21与分支管5的底端相连；
所述活性炭过滤网802呈圆柱形，均匀分布有多个滤孔，活性炭过滤网802的外侧紧密包裹有带有凹槽的圆环形框架806，且圆环形框架806的外侧通过密封圈807与壳体801的内壁紧密贴合，密封圈807提高了圆环形框架806与壳体801之间的密封性。
一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的操作方法，包括以下步骤；
(1)打开隔膜阀3，通过进气管2引入纯蒸汽；
(2)打开旋塞阀16，纯蒸汽通过过滤器4过滤之后经过第一单向阀17流入至分支管5中，分支管5中的纯蒸汽经过第二单向阀18和弯管6流入至压力容器罐1中，压力容器罐1中原有的空气经过排气管11、第三单向阀19、三通管12、U形管15流入至排污管14中，直至压力容器罐1中原有的空气排尽，关闭旋塞阀16；
(3)打开球阀10，压力容器罐1中的纯蒸汽通过直管9和第四单向阀20，通过第二圆管804流入至净化机构8的壳体801中，通过两个活性炭过滤网802过滤除去纯蒸汽中凝固变性的蛋白和孢子后，经第一圆管803流出，得到净化处理后的纯蒸汽；
(4)净化处理后的纯蒸汽经过导入管704流入至过滤机构7的滤壳701中，净化处理后的纯蒸汽在压力的作用下穿过滤芯702经导出管703排出，得到过滤后的纯蒸汽，在滤芯702对净化处理后的纯蒸汽过滤时产生的冷凝水经连接管705排入至集水箱706中，从排水管707排出，防止滤芯702堵塞；
(5)过滤后的纯蒸汽依次经过第五单向阀21、分支管5、第二单向阀18和弯管6流入至压力容器罐1进行灭菌，形成回路；
(6)将隔膜阀3关闭一半，进气管2中的纯蒸汽持续流入至压力容器罐1中，当压力容器罐1内的压力大于压力控制阀13的额定压力时，压力控制阀13自动开启，将压力容器罐1内的纯蒸汽排入至排污管14中。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”、“同轴”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，其特征在于，所述灭菌装置包括压力容器罐(1)和进气管(2)，所述进气管(2)的顶端右侧卡扣连接有隔膜阀(3)，所述进气管(2)的底端右侧卡扣连接有过滤器(4)的一端，所述过滤器(4)的另一端卡扣连接有第一单向阀(17)的一端，且所述第一单向阀(17)的另一端卡扣连接有分支管(5)，所述分支管(5)的顶端右侧通过第二单向阀(18)连接有弯管(6)的一端，所述弯管(6)的另一端与所述压力容器罐(1)的进气口相连，所述压力容器罐(1)的底端中心位置焊接有排气管(11)的一端，且所述排气管(11)与所述压力容器罐(1)相通，所述排气管(11)的另一端卡扣连接有第三单向阀(19)的一端，且所述第三单向阀(19)的另一端卡扣连接有三通管(12)，所述三通管(12)的右端卡扣连接有压力控制阀(13)的一端，所述压力控制阀(13)的另一端卡扣连接有排污管(14)，所述三通管(12)的右侧顶端焊接有U形管(15)的一端，所述U形管(15)的另一端焊接在所述排污管(14)的左侧顶端，且所述U形管(15)的两端分别与所述三通管(12)和所述排污管(14)相通，所述U形管(15)的顶端中心位置设置有旋塞阀(16)，且所述旋塞阀(16)与所述压力控制阀(13)位置相对应，所述三通管(12)的左端卡扣连接有球阀(10)的一端，所述球阀(10)的另一端卡扣连接有直管(9)的一端，所述直管(9)的另一端卡扣连接有第四单向阀(20)的一端，且所述第四单向阀(20)的另一端卡扣连接有净化机构(8)，所述净化机构(8)的左侧卡扣连接有过滤机构(7)，所述过滤机构(7)通过第五单向阀(21)与所述分支管(5)的底端卡扣连接。
2.根据权利要求1所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，其特征在于，所述净化机构(8)呈圆柱形，包括壳体(801)、活性炭过滤网(802)、网架(805)、第一圆管(803)和第二圆管(804)，所述壳体(801)的内腔左右两侧均插接有所述活性炭过滤网(802)，所述活性炭过滤网(802)的内侧螺钉连接有所述网架(805)，所述网架(805)对两个所述活性炭过滤网(802)之间进行固定，所述壳体(801)的左右两侧分别焊接有所述第一圆管(803)和所述第二圆管(804)，且所述第一圆管(803)和所述第二圆管(804)均与所述壳体(801)相通；所述过滤机构(7)包括滤壳(701)、滤芯(702)、导出管(703)和导入管(704)，所述滤壳(701)的内腔插接有所述滤芯(702)，所述滤壳(701)的左右两侧分别焊接有所述导出管(703)和所述导入管(704)。
3.根据权利要求2所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，其特征在于，所述滤芯(702)为疏水型滤芯；所述滤壳(701)的底端中心位置内嵌有连接管(705)的一端，所述连接管(705)的另一端焊接有集水箱(706)，且所述连接管(705)的两端分别与所述滤壳(701)和所述集水箱(706)相通，所述集水箱(706)的底端中心位置内嵌有排水管(707)。
4.根据权利要求2所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，其特征在于，所述第二圆管(804)与所述直管(9)左端的所述第四单向阀(20)卡扣连接，所述第一圆管(803)的左端与所述导入管(704)通过卡扣连接，所述导出管(703)通过所述第五单向阀(21)与所述分支管(5)的底端相连。
5.根据权利要求2所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置，其特征在于，所述活性炭过滤网(802)呈圆柱形，均匀分布有多个滤孔，所述活性炭过滤网(802)的外侧紧密包裹有带有凹槽的圆环形框架(806)，且所述圆环形框架(806)的外侧通过密封圈(807)与所述壳体(801)的内壁紧密贴合。
6.一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括以下步骤：
(1)打开隔膜阀(3)，通过进气管(2)引入纯蒸汽；
(2)打开旋塞阀(16)，纯蒸汽通过过滤器(4)过滤之后经过第一单向阀(17)流入至分支管(5)中，所述分支管(5)中的纯蒸汽经过第二单向阀(18)和弯管(6)流入至压力容器罐(1)中，所述压力容器罐(1)中原有的空气经过排气管(11)、第三单向阀(19)、三通管(12)、U形管(15)流入至排污管(14)中，直至所述压力容器罐(1)中原有的空气排尽，关闭所述旋塞阀(16)；
(3)打开球阀(10)，所述压力容器罐(1)中的纯蒸汽通过直管(9)和第四单向阀(20)，流入至净化机构(8)后流出，得到净化处理后的纯蒸汽；
(4)净化处理后的纯蒸汽流入至过滤机构(7)后排出，得到过滤后的纯蒸汽；
(5)过滤后的纯蒸汽依次经过第五单向阀(21)、所述分支管(5)、所述第二单向阀(18)和所述弯管(6)流入至所述压力容器罐(1)进行灭菌，形成回路；
(6)将所述隔膜阀(3)关闭一半，所述进气管(2)中的纯蒸汽持续流入至所述压力容器罐(1)中，当所述压力容器罐(1)内的压力大于压力控制阀(13)的额定压力时，所述压力控制阀(13)自动开启，将所述压力容器罐(1)内的纯蒸汽排入至所述排污管(14)中。
7.根据权利要求6所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的操作方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，所述纯蒸汽流入至所述净化机构(8)后流出的具体过程为：所述纯蒸汽通过第二圆管(804)流入至所述净化机构(8)的壳体(801)中，通过两个活性炭过滤网(802)后，经第一圆管(803)流出。
8.根据权利要求6所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的操作方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，所述净化处理后的纯蒸汽流入至所述过滤机构(7)后排出的过程为：所述净化处理后的纯蒸汽经过导入管(704)流入至所述过滤机构(7)的滤壳(701)中，所述净化处理后的纯蒸汽在压力的作用下穿过滤芯(702)经导出管(703)排出。
9.根据权利要求8所述的一种可将湿热蒸汽循环利用的灭菌装置的操作方法，其特征在于，在所述滤芯(702)对净化处理后的纯蒸汽过滤时产生的冷凝水经连接管(705)排入至集水箱(706)中，从排水管(707)排出。
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2019
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