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Abstract

本发明涉及一种饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其解决了现有输送管道改造安装困难、维修时需要停止管道输送、输送管道与反应釜连接处无管道加热功能、无灭菌功能、加热效率低等技术问题，其设有输送管道，输送管道末端设有补料口加热器，补料口加热器设有套管、补料口加热器回水阀门和补料口加热器进水阀门，套管与补料口加热器回水阀门和补料口加热器进水阀门分别连通，套管上游端与输送管道连通；输送管道还设有管道加热器和灭菌装置。本发明可广泛应于饱和脂肪酸无菌管道输送装置。

Description

一种饱和脂肪酸无菌管道输送装置
技术领域
本发明涉及一种流体输送技术领域，特别是涉及一种饱和脂肪酸无菌管道输送装置。
背景技术
月桂酸又称为十二烷酸，是一种饱和脂肪酸，主要用于生产醇酸树脂、湿润剂、洗涤剂、杀虫剂、表面活性剂、食品添加剂和化妆品的原料，其在化妆品、医药生产，生物发酵等诸多领域对无菌要求较高。月桂酸熔点44℃，在常温下呈白色针状晶体。月桂酸常储存于具有加热保温功能的储罐当中，在储罐中可以呈液体，常规输送管道内尤其是输送管道末端的月桂酸往往容易出现凝固现象，严重时甚至导致输送管道堵塞，因而无法使用常规输送管道进行输送。
目前现有的管道加热装置主要为管道外套管式和管道内加热式，其技术不足是：1、输送管道与反应釜连接处无管道加热功能；2、改造安装困难、维修时需要停止管道输送；3、无灭菌功能；4、加热效率低、不节能。
发明内容
本发明为了解决现有管道加热装置改造安装困难、维修时需要停止管道输送、输送管道与反应釜连接处无管道加热功能、无灭菌功能和管道加热效率低的技术问题，提供一种改造安装方便、维修无需停机、输送管道与反应釜连接处带有管道加热功能同时带有灭菌功能，加热效率更高的饱和脂肪酸无菌管道输送装置。
本发明提供一种饱和脂肪酸无菌管道输送装置，输送管道末端设有补料口加热器，补料口加热器设有套管、补料口加热器回水阀门和补料口加热器进水阀门，套管与补料口加热器回水阀门和补料口加热器进水阀门分别连通，套管上游端与输送管道连通。
优选地，输送管道还设有管道加热器，管道加热器为半管套管，半管套管两端设有管道加热器回水阀门和管道加热器进水阀门，半管套管与管道加热器回水阀门和管道加热器进水阀门分别连通，半管套管紧贴输送管道安装并在两端使用可拆卸的连接装置固定，管道加热器由两个半管套管在圆周方向组成圆形。
优选地，输送管道还设有蒸汽灭菌装置，蒸汽灭菌装置包括灭菌阀门A、灭菌阀门B、灭菌阀门C、灭菌阀门D、灭菌阀门E、灭菌阀门F、灭菌阀门G、灭菌温度探头A和灭菌温度探头B；灭菌阀门A、灭菌阀门B、灭菌阀门C和灭菌温度探头A组成上游阀门组，灭菌阀门A、灭菌阀门B和灭菌阀门C三通紧密连通，灭菌阀门A位于上游阀门组最上游端，灭菌温度探头A与灭菌阀门B连接，灭菌阀门C位于上游阀门组最下游端并与输送管道连通；灭菌阀门D一端与蒸汽管道连通，另一端与输送管道连通；灭菌阀门E、灭菌温度探头B、灭菌阀门F和灭菌阀门G组成下游阀门组，灭菌阀门E、灭菌阀门F和灭菌阀门G三通紧密连通，灭菌阀门E位于下游阀门组最上游端并与输送管道连通，灭菌温度探头B与灭菌阀门F连接，灭菌阀门G位于下游阀门组最下游端并与输送管道连通。
优选地，管道加热器还设有管道加热器温度探头；管道加热器温度探头与输送管道连接并紧密位于半管套管下游端；管道加热器回水阀门位于半管套管上游端，管道加热器进水阀门位于半管套管下游端；通过控制管道加热器回水阀门和管道加热器进水阀门开度大小，能够调节输送管道内液体的物料温度。
优选地，管道加热器温度探头温度保持65-80℃。
优选地，可拆卸的连接装置为卡箍。
优选地，管道加热器根据施用现场输送管道长度、方向以及工况环境温度分多段重复安装。
优选地，半管套管和输送管道外包裹保温层。
优选地，套管内部带有导流板；导流板与套管连接，导流板与输送管道之间留有空隙。
本发明的有益效果：
1、本发明可以实现输送管道在位灭菌，操作方便；蒸汽灭菌装置配备灭菌温度探头，保证灭菌效果可靠，灭菌过程可追溯。
2、本发明管道加热器由两个半管套管组成，其独立运行，互不干扰，半管套管更换维修方便，单个半管套管维修时，成对的另一个半管套管可以继续给输送管道加热，无需停止管道输送；两组半管套成对通过卡箍固定于输送管道，管道加热器可以根据施用现场输送管道长度、方向、以及工况环境温度分多段重复安装，设备安装方便，特别适合对原有输送管道进行改造；在半管套管内的热水与输送管道内的液体物料进行逆流换热，换热充分，加热效率高，输送管道内月桂酸的温度由温度探头实时显示，通过调节进水和回水阀门，使输送管道内月桂酸保持65-80℃，避免温度过高导致热量浪费，同时管道加热器和外包裹保温层，以此达到节能效果。
3、本发明具有补料口加热器，其套管部分伸入反应釜内，输送管道与反应釜连接处带有管道加热功能；套管内的热水在套管内导流板作用下与输送管道内的液体物料进行充分换热，加热效率高，输送管道末端的液体物料不会出现凝固现象，不会堵塞输送管道；导流板与输送管道之间留有空隙，保证装置受热膨胀时不会破坏机械结构，同时降低补料口加热器机械加工难度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为蒸汽灭菌装置结构示意图；
图3为管道加热器侧面剖视图；
图4为管道加热器轴面剖视图；
图5为补料口加热器侧面剖视图A；
图6为补料口加热器侧面剖视图B；
图7为补料口加热器轴面剖视图；
图8为本发明用于生物发酵补料的应用实例。
附图符号说明：
1、灭菌阀门A；2、灭菌阀门B；3、灭菌阀门C；4、灭菌温度探头A；5、管道加热器回水阀门；6、管道加热器进水阀门；7、管道加热器温度探头；8、灭菌阀门D；9、灭菌阀门E；10、灭菌温度探头B；11、灭菌阀门F；12、灭菌阀门G；13、补料口加热器回水阀门；14、补料口加热器进水阀门；15、输送管道；16、半管套管；17、卡箍；18、套管；19、导流板；20、保温层；21、管道加热器；22、补料口加热器；23、月桂酸储罐；24、发酵罐；25、低压蒸汽；26、热水储罐进水；27、热水储罐回水。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对可本发明做进一步说明，以使本发明所属技术领域的技术人员能够容易实施本发明。
如图1所示，一种饱和脂肪酸无菌管道输送装置，包括蒸汽灭菌装置、管道加热器21和补料口加热器22；蒸汽灭菌装置、管道加热器21和补料口加热器22通过输送管道15连通；蒸汽灭菌装置包括灭菌阀门A1、灭菌阀门B2、灭菌阀门C3、灭菌温度探头A4、灭菌阀门D8、灭菌阀门E9、灭菌温度探头B10、灭菌阀门F11、灭菌阀门G12；管道加热器21包括半管套管16、卡箍17、管道加热器回水阀门5、管道加热器进水阀门6、管道加热器温度探头7、保温层20；补料口加热器22包括补料口加热器回水阀门13、补料口加热器进水阀门14、套管18、导流板19。
如图2所示，蒸汽灭菌装置，包括灭菌阀门A1、灭菌阀门B2、灭菌阀门C3和灭菌温度探头A4组成上游阀门组，灭菌阀门A1、灭菌阀门B2和灭菌阀门C3三通紧密连通，灭菌阀门A1位于上游阀门组最上游端，灭菌温度探头A4与灭菌阀门B2连接，灭菌阀门C3位于上游阀门组最下游端并与输送管道15连通；灭菌阀门D8与蒸汽管道连通，另一端与输送管道15连通；灭菌阀门E9、灭菌温度探头B10、灭菌阀门F11和灭菌阀门G12组成下游阀门组，灭菌阀门E9、灭菌阀门F11和灭菌阀门G12三通紧密连通，灭菌阀门E9位于下游阀门组最上游端并与输送管道15连通，灭菌温度探头B10与灭菌阀门F11连接，灭菌阀门G12位于下游阀门组最下游端并与输送管道15连通。
如图3-4所示，管道加热器21包括管道加热器温度探头7与输送管道15连接并紧密位于半管套管16下游端；半管套管16与管道加热器回水阀门5和管道加热器进水阀门6分别连通，管道加热器回水阀门5位于半管套管16上游端并与热水储罐回水27连通，管道加热器进水阀门6位于半管套管16下游端并与热水储罐进水26连通；两个半管套管16紧贴输送管道15安装并在两端使用卡箍17固定；半管套管16和输送管道15外包裹保温层20；通过控制管道加热器回水阀门5和管道加热器进水阀门6开度大小，调节输送管道15内月桂酸温度，并使管道加热器温度探头7温度保持65-80℃。管道加热器21需要根据施用现场输送管道15长度、方向、以及工况环境温度分多段重复安装，以保证输送管道15内月桂酸呈液态。
如图5-7所示，补料口加热器22，包括套管18内部带有导流板19；套管18与补料口加热器回水阀门13和补料口加热器进水阀门14分别连通，补料口加热器回水阀门13与热水储罐回水27连通，补料口加热器进水阀门14与热水储罐进水26连通；套管18上游端与输送管道15连通，套管18下游端部分伸入反应釜内；导流板19与套管18连接，导流板19与输送管道15之间留有空隙。
如图8所示，是本发明在一种利用月桂酸为底料微生物发酵补料系统上的应用结构，以此为实施例说明月桂酸无菌管道输送装置的工作原理及操作方法。
该补料系统包括月桂酸储罐23、蒸汽灭菌装置、管道加热器21、补料口加热器22和发酵罐24，各部分通过输送管道15连通，月桂酸储罐23与灭菌阀门A1连通，套管18下游端部分伸入发酵罐24内。
按照工艺规程，月桂酸储罐23和发酵罐24分别单独灭菌后，对输送管道15进行灭菌，其操作流程是：关闭灭菌阀门A1、管道加热器回水阀门5、管道加热器进水阀门6、灭菌阀门G12；打开灭菌阀门D8、灭菌阀门B2、灭菌阀门C3、灭菌阀门E9、灭菌阀门F11，此时蒸汽贯穿输送管道15，灭菌温度探头A4、灭菌温度探头B10记录输送管道15两端温度，输送管道15达到一定温度并维持一定时间达到灭菌要求；关闭灭菌阀门D8、灭菌阀门B2、灭菌阀门C3、灭菌阀门E9、灭菌阀门F11；此时输送管道15灭菌完成，整个发酵补料系统达到无菌要求。
管道输送月桂酸前对输送管道15预热，其操作流程是：打开管道加热器回水阀门5、管道加热器进水阀门6，此时热水储罐中的热水通过管道加热器进水阀门6进入半管套管16，后通过管道加热器回水阀门5返回热水储罐；打开加热器回水阀门13、补料口加热器22进水阀门14，此时热水储罐中的热水通过补料口加热器22进水阀门14进入套管18，在导流板19的作用下充盈套管18，后通过加热器回水阀门13返回热水储罐；此状态维持一定时间后输送管道15预热完成。
管道输送月桂酸，其操作流程是：打开灭菌阀门A1、灭菌阀门C3、灭菌阀门E9、灭菌阀门G12，月桂酸从月桂酸储罐23通过无菌处理并预热的输送管道15输送到发酵罐24；此时月桂酸与热水进行逆流换热；此时管道加热器温度探头7所显示温度为输送管道15内月桂酸温度，调节管道加热器回水阀门5、管道加热器进水阀门6，使输送管道15内月桂酸温度保持在65-80℃。
至此发酵补料系统完成运行，达成月桂酸无菌管道输送目的。
以上所述仅对本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡是在本发明的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征是，所述管道输送装置设有输送管道，所述输送管道末端设有补料口加热器，所述补料口加热器设有套管、补料口加热器回水阀门和补料口加热器进水阀门，所述套管与所述补料口加热器回水阀门和所述补料口加热器进水阀门分别连通，所述套管上游端与所述输送管道连通。
2.根据权利要求1所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述输送管道还设有管道加热器，所述管道加热器为半管套管，所述半管套管两端设有管道加热器回水阀门和管道加热器进水阀门，所述半管套管与管道加热器回水阀门和管道加热器进水阀门分别连通，所述半管套管紧贴输送管道安装并在两端使用可拆卸的连接装置固定，所述管道加热器由两个半管套管在圆周方向组成圆形。
3.根据权利要求2所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述输送管道还设有蒸汽灭菌装置，所述蒸汽灭菌装置包括灭菌阀门A、灭菌阀门B、灭菌阀门C、灭菌阀门D、灭菌阀门E、灭菌阀门F、灭菌阀门G、灭菌温度探头A和灭菌温度探头B；所述灭菌阀门A、灭菌阀门B、灭菌阀门C和灭菌温度探头A组成上游阀门组，所述灭菌阀门A、灭菌阀门B和灭菌阀门C三通紧密连通，所述灭菌阀门A位于上游阀门组最上游端，所述灭菌温度探头A与灭菌阀门B连接，所述灭菌阀门C位于上游阀门组最下游端并与输送管道连通；所述灭菌阀门D一端与蒸汽管道连通，另一端与输送管道连通；所述灭菌阀门E、灭菌温度探头B、灭菌阀门F和灭菌阀门G组成下游阀门组，所述灭菌阀门E、灭菌阀门F和灭菌阀门G三通紧密连通，所述灭菌阀门E位于下游阀门组最上游端并与输送管道连通，所述灭菌温度探头B与灭菌阀门F连接，所述灭菌阀门G位于下游阀门组最下游端并与输送管道连通。
4.根据权利要求2所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述管道加热器还设有所述管道加热器温度探头；所述管道加热器温度探头与所述输送管道连接并紧密位于所述半管套管下游端；所述管道加热器回水阀门位于半管套管上游端，所述管道加热器进水阀门位于半管套管下游端；通过控制管道加热器回水阀门和管道加热器进水阀门开度大小，能够调节输送管道内液体的物料温度。
5.根据权利要求4所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述管道加热器温度探头温度保持65-80℃。
6.根据权利要求5所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述可拆卸的连接装置为卡箍。
7.根据权利要求6所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述管道加热器根据施用现场输送管道长度、方向以及工况环境温度分多段重复安装。
8.根据权利要求7所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，半管套管和输送管道外包裹保温层。
9.根据权利要求1所述的饱和脂肪酸无菌管道输送装置，其特征在于，所述套管内部带有导流板；所述导流板与套管连接，所述导流板与输送管道之间留有空隙。
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