CN115518416B - 一种疫苗生产用破乳及分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及疫苗生产装置技术领域，具体为一种疫苗生产用破乳及分离装置，包括破乳存储罐、中心固定管、超声波换能器、液高浮圈、测距传感器、破乳剂液盒和定量注液管，所述破乳存储罐的上下两端封闭，所述破乳存储罐的内部中心位置竖直固定设置有中心固定管，所述中心固定管的内部设置有超声波换能器，所述超声波换能器在中心固定管的内部升降移动，所述中心固定管下端设置有具有防返水功能的喷气结构；本发明破乳及分离装置，通过设置的液高浮圈与测距传感器配合，能够对破乳存储罐内部的液高进行检测，根据破乳存储罐内部的疫苗乳液体积，通过定量注液管定量抽取破乳剂液盒中的破乳剂到破乳存储罐中，实现疫苗乳液和破乳剂的自动混合。

Description

一种疫苗生产用破乳及分离装置

技术领域

本发明涉及疫苗生产装置技术领域，具体为一种疫苗生产用破乳及分离装置。

背景技术

疫苗是将病原微生物及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂，在疫苗生产中，使疫苗乳液中含有抗原的水相和油相分离，即为破乳，常见的破乳方法有离心破乳、超声波破乳和化学破乳等，离心破乳仅适合小量的实验使用，不适合大批量的疫苗生产使用，在实际生产中，通常会添加破乳剂，并辅助超声波进行破乳，根据破乳需求，调整超声波的声强区间，当声强过高时，反而会使得乳液进一步混合；而在上述超声波破乳使用中，罐内乳液难以得到超声波的充分覆盖，且破乳剂与乳液混合不均也会影响破乳效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种疫苗生产用破乳及分离装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种疫苗生产用破乳及分离装置，包括破乳存储罐、中心固定管、超声波换能器、液高浮圈、测距传感器、破乳剂液盒和定量注液管，所述破乳存储罐的上下两端封闭，所述破乳存储罐的内部中心位置竖直固定设置有中心固定管，所述中心固定管的内部设置有超声波换能器，所述超声波换能器在中心固定管的内部升降移动，所述中心固定管下端设置有具有防返水功能的喷气结构，所述破乳存储罐的内部设置有液高浮圈，所述破乳存储罐的上端表面嵌设固定有测距传感器，所述测距传感器对液高浮圈的距离进行检测，所述破乳存储罐的上方固定设置有破乳剂液盒和定量注液管，所述定量注液管能够定量抽取破乳剂液盒中的液体注入破乳存储罐中，所述破乳存储罐的上端连通设置有双通气路结构，所述双通气路结构在出气时，能够对破乳剂液盒的内部进行气体混合，在抽气时，能够与定量注液管的端部配合进行过滤，且双通气路结构与定量注液管配合具有自净功能。

所述喷气结构包括单向堵盘、中心孔、单向堵球、支撑弹簧和发散喷气管。

所述单向堵盘固定安装在中心固定管的内壁表面靠近下部位置，所述单向堵盘的中心位置贯穿开设有中心孔，所述中心孔的下方活动设置有单向堵球，所述单向堵球的下部设置有支撑弹簧，所述支撑弹簧的上端与单向堵球固定安装，下端与中心固定管的底部表面固定安装，所述中心固定管的外表面，位于单向堵盘的下方固定连通设置有发散喷气管，所述发散喷气管具有一定斜度，且呈圆周阵列式均匀分布。

所述定量注液管的一端固定连通设置有注入管道和抽取管道，所述注入管道的另一端与破乳存储罐的上端固定连通，所述抽取管道的另一端与破乳剂液盒的下部固定连通，所述注入管道的内部固定设置有注入单向阀，所述抽取管道的内部固定设置有抽取单向阀。

所述定量注液管的内部活动设置有密封活塞盘，所述密封活塞盘与所述定量注液管的内壁表面密封接触，所述密封活塞盘的一侧表面固定设置有塞盘轴，所述塞盘轴的端部固定安装有连动横板，所述破乳存储罐的上端表面位置固定设置有固定缸座，所述固定缸座的表面固定安装有定位液压缸，所述定位液压缸的伸缩轴与连动横板固定安装。

所述双通气路结构包括换气主管、喷气混合管、喷气单向阀、抽气单向阀、排液抽气管、端部壁盘、透气孔、进气滤芯和气密套。

所述换气主管与所述破乳存储罐的上端固定连通，所述喷气混合管通过喷气单向阀与换气主管固定连通，所述喷气单向阀使气体从换气主管向喷气混合管单向流动，所述喷气混合管竖直插设在破乳剂液盒的内部，且其下端与破乳剂液盒的下部靠近，所述排液抽气管通过抽气单向阀与换气主管固定连通，所述抽气单向阀使气体从排液抽气管向换气主管单向流动。

所述定量注液管的另一端固定设置有端部壁盘，所述排液抽气管的另一端通过端部壁盘与定量注液管的内腔连通，所述端部壁盘的表面贯穿开设有透气孔，所述进气滤芯将所述透气孔堵塞过滤，所述端部壁盘的中心位置固定设置有气密套，所述气密套套设安装在塞盘轴的外部，且与塞盘轴密封接触。

所述破乳存储罐的下端固定连通设置有分离排液管，所述分离排液管的内部固定设置有管道阀门，所述破乳存储罐的表面竖直开设有玻璃窗口，所述破乳存储罐的上端固定连通设置有加注管道。

所述中心固定管的表面，位于破乳存储罐的外部固定连通设置有高压进气管，所述中心固定管的内壁表面竖直固定有壁棱条，所述中心固定管的内部转动设置有螺纹丝杆，所述中心固定管的上端固定安装有丝杆电机，所述丝杆电机与所述螺纹丝杆传动连接，所述螺纹丝杆的下端固定设置有端部转轴，所述中心固定管的内壁表面固定安装有转轴支架，所述端部转轴转动设置在转轴支架的内部，所述超声波换能器与所述螺纹丝杆螺旋安装，所述超声波换能器的表面开设有配合卡槽，所述壁棱条与所述配合卡槽限位配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明破乳及分离装置，通过设置的液高浮圈与测距传感器配合，能够对破乳存储罐内部的液高进行检测，根据破乳存储罐内部的疫苗乳液体积，通过定量注液管定量抽取破乳剂液盒中的破乳剂到破乳存储罐中，实现疫苗乳液和破乳剂的自动混合；

且通过设置的喷气结构，能够在破乳存储罐底部喷出气流，对破乳存储罐内部的乳液和破乳剂进行搅拌，由于发散喷气管呈放射状倾斜分布，能够驱动破乳存储罐中的液体在混合中旋转，使得乳液和破乳剂能够良好混合；超声波换能器同时具有增强混合和促进破乳的作用，上述流程中超声波换能器增强混合效果，超声波换能器发出声强较高的超声波，利用超声波换能器对疫苗乳液和破乳剂进行更进一步混匀，且超声波换能器在中心固定管的内部升降移动，能够使得破乳存储罐内部液体得到超声波换能器发出声波的充分覆盖，此时超声波换能器处于高负荷工作，同时利用中心固定管中流动的高压气流，使得超声波换能器在高负荷工作时具有良好的散热，延长超声波换能器的使用寿命；在进行破乳时，超声波换能器在中心固定管的内部升降移动，使得破乳存储罐内部各区域均能得到充分破乳，且不会对破乳存储罐内部的乳液产生混合搅动。

在喷气结构工作过程中，破乳存储罐内部被注入气体，压力升高，破乳存储罐内部的气压通过喷气混合管喷出，能够同时对破乳剂液盒内部的破乳剂进行气体搅拌，避免破乳剂液盒内部的破乳剂长时间静置而离析，导致药性不均。

在排出破乳存储罐内部分离后液体的过程中，破乳存储罐内部由于液体的逐渐排出而出现负压，需要进气才能保证排液稳定，气体从排液抽气管进入换气主管中，此时利用透气孔和进气滤芯配合能够对上述进入气体进行过滤；

透气孔和进气滤芯设置在定量注液管的端部，能够利用密封活塞盘的向外移动，使得进气滤芯向外喷气，从而避免进气滤芯堵塞，能够将灰尘向外吹除部分，提高了进气滤芯的自净维持能力；

且在密封活塞盘移动时，塞盘轴所在一侧若完全密封，则影响密封活塞盘的移动，而若不密封，灰尘进入定量注液管的内壁会导致密封活塞盘加速磨损而密封失效，因此，将进气滤芯设置在定量注液管端部的位置，同时能够起到均衡密封活塞盘两侧气压，并进行灰尘阻挡的效果。

附图说明

图1为本发明整体结构的示意图。

图2为图1中A区域放大示意图。

图3为本发明轴测示意图。

图4为图3中B区域放大示意图。

图5为本发明破乳存储罐剖开示意图。

图6为本发明半剖示意图。

图7为图6中C区域放大示意图。

图8为图7中D区域放大示意图。

图9为本发明半剖轴测示意图。

图10为本发明俯视示意图。

图11为图10中A-A处剖面图。

图中：1、破乳存储罐；2、中心固定管；3、超声波换能器；4、液高浮圈；5、测距传感器；6、破乳剂液盒；7、定量注液管；201、单向堵盘；202、中心孔；203、单向堵球；204、支撑弹簧；205、发散喷气管；701、注入管道；702、注入单向阀；703、抽取管道；704、抽取单向阀；705、密封活塞盘；706、塞盘轴；707、连动横板；708、定位液压缸；709、固定缸座；710、换气主管；711、喷气混合管；712、喷气单向阀；713、抽气单向阀；714、排液抽气管；715、端部壁盘；716、透气孔；717、进气滤芯；718、气密套；101、安装槽口；102、支撑脚架；103、液管底板；104、罐体固定环；105、固定钉孔；106、分离排液管；107、管道阀门；108、玻璃窗口；109、加注管道；206、高压进气管；207、壁棱条；208、螺纹丝杆；209、丝杆电机；210、端部转轴；211、转轴支架；301、配合卡槽。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图11，本发明提供一种技术方案：一种疫苗生产用破乳及分离装置，包括破乳存储罐1、中心固定管2、超声波换能器3、液高浮圈4、测距传感器5、破乳剂液盒6和定量注液管7，其特征在于：破乳存储罐1的上下两端封闭，破乳存储罐1的内部中心位置竖直固定设置有中心固定管2，中心固定管2的内部设置有超声波换能器3，超声波换能器3内部设置有压电陶瓷，能够产生喇叭状斜向下扩散的超声波，超声波换能器3在中心固定管2的内部升降移动，中心固定管2下端设置有具有防返水功能的喷气结构，破乳存储罐1的内部设置有液高浮圈4，破乳存储罐1的上端表面嵌设固定有测距传感器5，测距传感器5对液高浮圈4的距离进行检测，破乳存储罐1的上方固定设置有破乳剂液盒6和定量注液管7，定量注液管7能够定量抽取破乳剂液盒6中的液体注入破乳存储罐1中，破乳存储罐1的上端连通设置有双通气路结构，双通气路结构在出气时，能够对破乳剂液盒6的内部进行气体混合，在抽气时，能够与定量注液管7的端部配合进行过滤，且双通气路结构与定量注液管7配合具有自净功能。

喷气结构包括单向堵盘201、中心孔202、单向堵球203、支撑弹簧204和发散喷气管205。

单向堵盘201固定安装在中心固定管2的内壁表面靠近下部位置，单向堵盘201的中心位置贯穿开设有中心孔202，中心孔202的下方活动设置有单向堵球203，单向堵球203的下部设置有支撑弹簧204，支撑弹簧204的上端与单向堵球203固定安装，下端与中心固定管2的底部表面固定安装，中心固定管2的外表面，位于单向堵盘201的下方固定连通设置有发散喷气管205，发散喷气管205具有一定斜度，且呈圆周阵列式均匀分布。

定量注液管7的一端固定连通设置有注入管道701和抽取管道703，注入管道701的另一端与破乳存储罐1的上端固定连通，抽取管道703的另一端与破乳剂液盒6的下部固定连通，注入管道701的内部固定设置有注入单向阀702，注入单向阀702使得液体只能从定量注液管7向破乳存储罐1流动，抽取管道703的内部固定设置有抽取单向阀704，抽取单向阀704使得液体只能从破乳剂液盒6向定量注液管7流动。

定量注液管7的内部活动设置有密封活塞盘705，密封活塞盘705与定量注液管7的内壁表面密封接触，密封活塞盘705的一侧表面固定设置有塞盘轴706，塞盘轴706的端部固定安装有连动横板707，破乳存储罐1的上端表面位置固定设置有固定缸座709，固定缸座709的表面固定安装有定位液压缸708，定位液压缸708的伸缩轴与连动横板707固定安装。

双通气路结构包括换气主管710、喷气混合管711、喷气单向阀712、抽气单向阀713、排液抽气管714、端部壁盘715、透气孔716、进气滤芯717和气密套718。

换气主管710与破乳存储罐1的上端固定连通，喷气混合管711通过喷气单向阀712与换气主管710固定连通，喷气单向阀712使气体从换气主管710向喷气混合管711单向流动，喷气混合管711竖直插设在破乳剂液盒6的内部，且其下端与破乳剂液盒6的下部靠近，排液抽气管714通过抽气单向阀713与换气主管710固定连通，抽气单向阀713使气体从排液抽气管714向换气主管710单向流动。

定量注液管7的另一端固定设置有端部壁盘715，排液抽气管714的另一端通过端部壁盘715与定量注液管7的内腔连通，端部壁盘715的表面贯穿开设有透气孔716，进气滤芯717将透气孔716堵塞过滤，端部壁盘715的中心位置固定设置有气密套718，气密套718套设安装在塞盘轴706的外部，且与塞盘轴706密封接触。

破乳存储罐1的上端表面开设有安装槽口101，测距传感器5固定设置在安装槽口101内部，破乳存储罐1的上端表面固定设置有支撑脚架102，破乳剂液盒6通过支撑脚架102与破乳存储罐1的上端表面固定安装，破乳存储罐1的上端表面固定设置有液管底板103，定量注液管7通过液管底板103固定安装，破乳存储罐1的外表面位置固定设置有罐体固定环104，罐体固定环104的表面贯穿开设有固定钉孔105，破乳存储罐1的下端固定连通设置有分离排液管106，分离排液管106的内部固定设置有管道阀门107，破乳存储罐1的表面竖直开设有玻璃窗口108，破乳存储罐1的上端固定连通设置有加注管道109。

中心固定管2的表面，位于破乳存储罐1的外部固定连通设置有高压进气管206，中心固定管2的内壁表面竖直固定有壁棱条207，中心固定管2的内部转动设置有螺纹丝杆208，中心固定管2的上端固定安装有丝杆电机209，丝杆电机209与螺纹丝杆208传动连接，螺纹丝杆208的下端固定设置有端部转轴210，中心固定管2的内壁表面固定安装有转轴支架211，端部转轴210转动设置在转轴支架211的内部，超声波换能器3与螺纹丝杆208螺旋安装，超声波换能器3的表面开设有配合卡槽301，壁棱条207与配合卡槽301限位配合。

本发明在使用时，将加注管道109与外界乳液加注管道密封连通，将高压进气管206与外界无尘高压气源连通，在破乳剂液盒6中加入破乳剂。

待破乳的疫苗乳液通过加注管道109注入破乳存储罐1中，测距传感器5对液高浮圈4的距离进行检测，从而判断破乳存储罐1中的液高，根据破乳存储罐1中的液体量，定位液压缸708定量伸出一定距离，破乳剂液盒6中的破乳剂被抽入定量注液管7中，定位液压缸708收缩，将定量注液管7中的破乳剂通过注入管道701注入破乳存储罐1中。

此时通过高压进气管206往中心固定管2中注入高压气体，气体将单向堵球203向下顶开，从发散喷气管205喷出，在破乳存储罐1底部喷出气流，产生气泡对其内部乳液和破乳剂进行混合搅拌，由于发散喷气管205呈放射状倾斜分布，能够驱动破乳存储罐1中的液体在混合中旋转，使得乳液和破乳剂能够良好混合；超声波换能器3发出声强较高的超声波，促进液体搅拌，使得乳液和破乳剂进一步混合，且螺纹丝杆208旋转，通过与壁棱条207配合，驱动超声波换能器3在中心固定管2的内部升降移动，能够使得破乳存储罐1内部液体得到超声波换能器3发出声波的充分覆盖；

此时超声波换能器3处于高负荷工作，同时利用中心固定管2中流动的高压气流，使得超声波换能器3在高负荷工作时具有良好的散热，延长超声波换能器3的使用寿命。

在进行破乳时，停止高压进气管206供气，使得破乳存储罐1内部液体静止下来，超声波换能器3降低声强，发出促进破乳的超声波，并在中心固定管2的内部升降移动，使得破乳存储罐1内部各区域均能得到充分破乳，且不会对破乳存储罐1内部的乳液产生混合搅动。极大提高超声波换能器3的利用率，并降低功耗。

在喷气结构工作过程中，破乳存储罐1内部被注入气体，压力升高，破乳存储罐1内部的气压通过喷气混合管711喷出，能够同时对破乳剂液盒6内部的破乳剂进行气体搅拌，避免破乳剂液盒6内部的破乳剂长时间静置而离析，导致药性不均。

完成破乳后，破乳存储罐1内部液体的水相和油相分离，出现分层，此时打开管道阀门107通过分离排液管106，将水相和油相依次分离排出。

在排出破乳存储罐1内部分离后液体的过程中，破乳存储罐1内部由于液体的逐渐排出而出现负压，需要进气才能保证排液稳定，气体从排液抽气管714进入换气主管710中，此时利用透气孔716和进气滤芯717配合能够对上述进入气体进行过滤，避免破乳存储罐1内部进入灰尘，导致破乳存储罐1被污染。

上述流程中，在定位液压缸708伸出，推动密封活塞盘705外移进行抽液的过程中，能够使得密封活塞盘705的塞盘轴706所在一侧产生正压，正压气体穿过进气滤芯717从透气孔716排出到外界，此时由于进气滤芯717被气体反向穿透，能够将其吸附在表面的灰尘吹除，提高进气滤芯717的自净能力，同时能够起到均衡密封活塞盘705两侧气压，并进行灰尘阻挡的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种疫苗生产用破乳及分离装置，包括破乳存储罐（1）、中心固定管（2）、超声波换能器（3）、液高浮圈（4）、测距传感器（5）、破乳剂液盒（6）和定量注液管（7），其特征在于：所述破乳存储罐（1）的上下两端封闭，所述破乳存储罐（1）的内部中心位置竖直固定设置有中心固定管（2），所述中心固定管（2）的内部设置有超声波换能器（3），所述超声波换能器（3）在中心固定管（2）的内部升降移动，所述中心固定管（2）下端设置有具有防返水功能的喷气结构，所述破乳存储罐（1）的内部设置有液高浮圈（4），所述破乳存储罐（1）的上端表面嵌设固定有测距传感器（5），所述测距传感器（5）对液高浮圈（4）的距离进行检测，所述破乳存储罐（1）的上方固定设置有破乳剂液盒（6）和定量注液管（7），所述定量注液管（7）能够定量抽取破乳剂液盒（6）中的液体注入破乳存储罐（1）中，所述破乳存储罐（1）的上端连通设置有双通气路结构，所述双通气路结构在出气时，能够对破乳剂液盒（6）的内部进行气体混合，在抽气时，能够与定量注液管（7）的端部配合进行过滤，且双通气路结构与定量注液管（7）配合具有自净功能，所述定量注液管（7）的一端固定连通设置有注入管道（701）和抽取管道（703），所述注入管道（701）的另一端与破乳存储罐（1）的上端固定连通，所述抽取管道（703）的另一端与破乳剂液盒（6）的下部固定连通，所述注入管道（701）的内部固定设置有注入单向阀（702），所述抽取管道（703）的内部固定设置有抽取单向阀（704），所述定量注液管（7）的内部活动设置有密封活塞盘（705），所述密封活塞盘（705）与所述定量注液管（7）的内壁表面密封接触，所述密封活塞盘（705）的一侧表面固定设置有塞盘轴（706），所述塞盘轴（706）的端部固定安装有连动横板（707），所述破乳存储罐（1）的上端表面位置固定设置有固定缸座（709），所述固定缸座（709）的表面固定安装有定位液压缸（708），所述定位液压缸（708）的伸缩轴与连动横板（707）固定安装，所述双通气路结构包括换气主管（710）、喷气混合管（711）、喷气单向阀（712）、抽气单向阀（713）、排液抽气管（714）、端部壁盘（715）、透气孔（716）、进气滤芯（717）和气密套（718），所述换气主管（710）与所述破乳存储罐（1）的上端固定连通，所述喷气混合管（711）通过喷气单向阀（712）与换气主管（710）固定连通，所述喷气单向阀（712）使气体从换气主管（710）向喷气混合管（711）单向流动，所述喷气混合管（711）竖直插设在破乳剂液盒（6）的内部，且其下端与破乳剂液盒（6）的下部靠近，所述排液抽气管（714）通过抽气单向阀（713）与换气主管（710）固定连通，所述抽气单向阀（713）使气体从排液抽气管（714）向换气主管（710）单向流动，所述定量注液管（7）的另一端固定设置有端部壁盘（715），所述排液抽气管（714）的另一端通过端部壁盘（715）与定量注液管（7）的内腔连通，所述端部壁盘（715）的表面贯穿开设有透气孔（716），所述进气滤芯（717）将所述透气孔（716）堵塞过滤，所述端部壁盘（715）的中心位置固定设置有气密套（718），所述气密套（718）套设安装在塞盘轴（706）的外部，且与塞盘轴（706）密封接触。

2.根据权利要求1所述的一种疫苗生产用破乳及分离装置，其特征在于：所述喷气结构包括单向堵盘（201）、中心孔（202）、单向堵球（203）、支撑弹簧（204）和发散喷气管（205）。

3.根据权利要求2所述的一种疫苗生产用破乳及分离装置，其特征在于：所述单向堵盘（201）固定安装在中心固定管（2）的内壁表面靠近下部位置，所述单向堵盘（201）的中心位置贯穿开设有中心孔（202），所述中心孔（202）的下方活动设置有单向堵球（203），所述单向堵球（203）的下部设置有支撑弹簧（204），所述支撑弹簧（204）的上端与单向堵球（203）固定安装，下端与中心固定管（2）的底部表面固定安装，所述中心固定管（2）的外表面，位于单向堵盘（201）的下方固定连通设置有发散喷气管（205），所述发散喷气管（205）具有一定斜度，且呈圆周阵列式均匀分布。

4.根据权利要求1所述的一种疫苗生产用破乳及分离装置，其特征在于：所述破乳存储罐（1）的下端固定连通设置有分离排液管（106），所述分离排液管（106）的内部固定设置有管道阀门（107），所述破乳存储罐（1）的表面竖直开设有玻璃窗口（108），所述破乳存储罐（1）的上端固定连通设置有加注管道（109）。

5.根据权利要求1所述的一种疫苗生产用破乳及分离装置，其特征在于：所述中心固定管（2）的表面，位于破乳存储罐（1）的外部固定连通设置有高压进气管（206），所述中心固定管（2）的内壁表面竖直固定有壁棱条（207），所述中心固定管（2）的内部转动设置有螺纹丝杆（208），所述中心固定管（2）的上端固定安装有丝杆电机（209），所述丝杆电机（209）与所述螺纹丝杆（208）传动连接，所述螺纹丝杆（208）的下端固定设置有端部转轴（210），所述中心固定管（2）的内壁表面固定安装有转轴支架（211），所述端部转轴（210）转动设置在转轴支架（211）的内部，所述超声波换能器（3）与所述螺纹丝杆（208）螺旋安装，所述超声波换能器（3）的表面开设有配合卡槽（301），所述壁棱条（207）与所述配合卡槽（301）限位配合。

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