CN213076668U - 一种灭菌系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灭菌系统，属于消毒杀菌设备技术领域。该系统包括灭菌罐、搅拌组件、循环管路和PLC控制器，所述灭菌罐为双层密闭结构，灭菌罐外壁与内壁之间的空腔为加热腔，灭菌罐内设有温度传感器B，灭菌罐上设有电机，所述搅拌组件位于灭菌罐内，并与电机的输出轴连接，所述循环管路的两端分别与加热腔的上部和下部连接，循环管路上设有循环泵、冷却组件和加热组件，所述PLC控制器与温度传感器B、电机、循环泵、冷却组件和加热组件电性连接。通过PLC控制器控制电加热器和冷却器工作，从而使灭菌罐内液态物料的温度保持在恒定范围内，恒温效果好，有助于提高系统的灭菌能力。

Description

一种灭菌系统

技术领域

本实用新型涉及一种灭菌系统，属于消毒杀菌设备技术领域。

背景技术

在生物制药、食品工程、生物化工等行业常常需要对液态原料或制成品进行加热灭菌，以避免微生物的污染。现有技术中，灭菌的方法有很多种，常用的有发酵罐原位实罐灭菌与罐外连续流动灭菌两种方法。例如，公开号为CN204723426U的中国专利文献，公开了一种节能型连续灭菌系统，通过在输料泵的出口管路上安装流量调节阀和流量计来控制物料流量。由于作为预热和冷却用的新型螺旋板式换热器的两个流体通道完全隔离，使得灭菌后的热料预热灭菌前的冷料，同时利用灭菌前的冷料冷却灭菌后的热料，使热料预热冷料、冷料冷却热料的热能综合利用与回收操作成为可能，不用担心由冷、热料串料造成的灭菌后物料的污染。但是，该系统的恒温效果和灭菌效果仍有待进一步提高。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种灭菌系统。

本实用新型通过以下技术方案得以实现：

一种灭菌系统，包括灭菌罐、搅拌组件、循环管路和PLC控制器，所述灭菌罐为双层密闭结构，灭菌罐外壁与内壁之间的空腔为加热腔，灭菌罐内设有温度传感器B，灭菌罐上设有电机，所述搅拌组件位于灭菌罐内，并与电机的输出轴连接，所述循环管路的两端分别与加热腔的上部和下部连接，循环管路上设有循环泵、冷却组件和加热组件，所述PLC控制器与温度传感器B、电机、循环泵、冷却组件和加热组件电性连接。

所述加热腔内同轴设有螺旋状隔板。

所述灭菌罐的顶部设有排气阀A。

所述循环管路包括回流管、竖直管和注水管，注水管的一端与加热腔的下部连接，另一端通过竖直管和回流管与加热腔的上部连接，循环泵、冷却组件和加热组件均安装在注水管上。

所述竖直管的中部安装有单向阀，竖直管的上端位于回流管的上方，竖直管的上端安装有排气阀B和液位传感器，且液位传感器与PLC控制器电性连接。

所述注水管上远离灭菌罐的一端连接有补水管，补水管上安装有电动球阀，电动球阀与PLC控制器电性连接。

所述注水管上安装有流量开关，注水管上靠近灭菌罐的一端安装有温度传感器A，流量开关、温度传感器A均与PLC控制器电性连接。

所述冷却组件为冷却器。

所述加热组件为电加热器。

所述搅拌组件包括搅拌轴和设在搅拌轴上的搅拌叶片。

本实用新型的有益效果在于：通过PLC控制器控制电加热器和冷却器工作，从而使灭菌罐内液态物料的温度保持在恒定范围内，恒温效果好，有助于提高系统的灭菌能力。加热腔被隔板分隔为螺旋状空腔，有助于提高热水在加热腔内的流动速度，以便对灭菌罐内的液态物料进行同步加热。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-灭菌罐，100-加热腔，2-排气阀A，3-电机，4-搅拌组件，5-回流管，6-排气阀B，7-液位传感器，8-竖直管，9-单向阀，10-补水管，11-电动球阀，12-注水管，13-循环泵，14-流量开关，15-冷却组件，16-加热组件，17-PLC控制器，18-温度传感器A，19-温度传感器B。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，本实用新型所述的一种灭菌系统，包括灭菌罐1、搅拌组件4、循环管路和PLC控制器17，所述灭菌罐1为双层密闭结构，灭菌罐1外壁与内壁之间的空腔为加热腔100，灭菌罐1内安装有温度传感器B19，灭菌罐1上安装有电机3，所述搅拌组件4位于灭菌罐1内，并与电机3的输出轴连接，所述循环管路的两端分别与加热腔100的上部和下部连接，循环管路上安装有循环泵13、冷却组件15和加热组件16，所述PLC控制器17与温度传感器B19、电机3、循环泵13、冷却组件15和加热组件16电性连接。通过温度传感器B19检测灭菌罐1内液态物料的温度，并实时将检测到的温度传输给PLC控制器17。当液态物料的温度过高时，PLC控制器17关闭加热组件16，并启动冷却组件15对循环管路内的水进行冷却，从而使液态物料温度降低；当液态物料的温度过低时，PLC控制器17关闭冷却组件15，并启动加热组件16对循环管路内的水进行加热，从而使液态物料的温度上升。所以，通过PLC控制器17控制冷却组件15和加热组件16工作，从而使灭菌罐1内液态物料的温度保持在恒定范围内，恒温效果好，有助于提高系统的灭菌能力。

所述加热腔100内同轴焊接有螺旋状隔板。加热腔100被隔板分隔为螺旋状空腔，有助于提高热水在加热腔100内的流动速度，以便对灭菌罐1内的液态物料进行同步加热。

所述灭菌罐1的顶部安装有排气阀A2。灭菌罐1内的空气通过排气阀A2外排。

所述循环管路包括回流管5、竖直管8和注水管12，注水管12的一端与加热腔100的下部连接，另一端通过竖直管8和回流管5与加热腔100的上部连接，循环泵13、冷却组件15和加热组件16均安装在注水管12上。

所述竖直管8的中部安装有单向阀9，竖直管8的上端位于回流管5的上方，竖直管8的上端安装有排气阀B6和液位传感器7，且液位传感器7与PLC控制器17电性连接。竖直管8上安装单向阀9，避免新补充的水经竖直管8、回流管5流入到加热腔100的上部。循环管路内的空气通过排气阀B6外排。通过液位传感器7检测竖直管8内的液位，当竖直管8内的液位低于回流管5的高程时，说明加热腔100内的液位也低于回流管5的高程，需要向循环管路内补充水。

所述注水管12上远离灭菌罐1的一端连接有补水管10，补水管10上安装有电动球阀11，电动球阀11与PLC控制器17电性连接。

所述注水管12上安装有流量开关14，注水管12上靠近灭菌罐1的一端安装有温度传感器A18，流量开关14、温度传感器A18均与PLC控制器17电性连接。通过温度传感器A18检测注水管12内的水温。

所述冷却组件15为冷却器。通过冷却器使注水管12内的水温降低。

所述加热组件16为电加热器。

所述搅拌组件4包括搅拌轴和焊接在搅拌轴上的搅拌叶片。

本实用新型所述的灭菌系统，其工作原理或使用过程如下：

在PLC控制器17上预设液态物料的灭菌温度范围，然后将需要灭菌的液态物料投放到灭菌罐1内。通过PLC控制器17启动电机3，电机3驱使搅拌轴和搅拌叶片转动对灭菌罐1内的液态物料进行搅拌。在启动电机3的同时，关闭电动球阀11，启动循环泵13和电加热器，通过电加热器对注水管12内水进行加热，通过循环泵13驱使热水在循环管路和加热腔100中循环流动，从而通过热水对灭菌罐1内的液态物料进行加热。

在灭菌过程中，通过温度传感器B19检测灭菌罐1内液态物料的温度，并实时将检测到的温度传输给PLC控制器17。当液态物料的温度过高时，PLC控制器17关闭电加热器，并启动冷却器对注水管12内的水进行冷却，从而使液态物料温度降低；当液态物料的温度过低时，PLC控制器17关闭冷却器，并启动电加热器对注水管12内的水进行加热，从而使液态物料的温度上升。所以，通过PLC控制器17控制电加热器和冷却器工作，从而使灭菌罐1内液态物料的温度保持在恒定范围内，恒温效果好，有助于提高系统的灭菌能力。

通过液位传感器7检测竖直管8内的液位，当竖直管8内的液位低于回流管5的高程时，说明加热腔100内的液位也低于回流管5的高程，此时，PLC控制器17会打开电动球阀11向注水管12内补充水。

Claims (10)

1.一种灭菌系统，其特征在于：包括灭菌罐(1)、搅拌组件(4)、循环管路和PLC控制器(17)，所述灭菌罐(1)为双层密闭结构，灭菌罐(1)外壁与内壁之间的空腔为加热腔(100)，灭菌罐(1)内设有温度传感器B(19)，灭菌罐(1)上设有电机(3)，所述搅拌组件(4)位于灭菌罐(1)内，并与电机(3)的输出轴连接，所述循环管路的两端分别与加热腔(100)的上部和下部连接，循环管路上设有循环泵(13)、冷却组件(15)和加热组件(16)，所述PLC控制器(17)与温度传感器B(19)、电机(3)、循环泵(13)、冷却组件(15)和加热组件(16)电性连接。

2.如权利要求1所述的灭菌系统，其特征在于：所述加热腔(100)内同轴设有螺旋状隔板。

3.如权利要求1所述的灭菌系统，其特征在于：所述灭菌罐(1)的顶部设有排气阀A(2)。

4.如权利要求1所述的灭菌系统，其特征在于：所述循环管路包括回流管(5)、竖直管(8)和注水管(12)，注水管(12)的一端与加热腔(100)的下部连接，另一端通过竖直管(8)和回流管(5)与加热腔(100)的上部连接；循环泵(13)、冷却组件(15)和加热组件(16)均安装在注水管(12)上。

5.如权利要求4所述的灭菌系统，其特征在于：所述竖直管(8)的中部安装有单向阀(9)；竖直管(8)的上端位于回流管(5)的上方，竖直管(8)的上端安装有排气阀B(6)和液位传感器(7)，且液位传感器(7)与PLC控制器(17)电性连接。

6.如权利要求4所述的灭菌系统，其特征在于：所述注水管(12)上远离灭菌罐(1)的一端连接有补水管(10)，补水管(10)上安装有电动球阀(11)，电动球阀(11)与PLC控制器(17)电性连接。

7.如权利要求4所述的灭菌系统，其特征在于：所述注水管(12)上安装有流量开关(14)，注水管(12)上靠近灭菌罐(1)的一端安装有温度传感器A(18)，流量开关(14)、温度传感器A(18)均与PLC控制器(17)电性连接。

8.如权利要求1所述的灭菌系统，其特征在于：所述冷却组件(15)为冷却器。

9.如权利要求1所述的灭菌系统，其特征在于：所述加热组件(16)为电加热器。

10.如权利要求1所述的灭菌系统，其特征在于：所述搅拌组件(4)包括搅拌轴和设在搅拌轴上的搅拌叶片。

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