CN213698039U - 一种脉动真空灭菌器及其真空循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种脉动真空灭菌器及其真空循环系统。该真空循环系统包括灭菌室以及首尾衔接成闭环链状的水箱、蒸汽发生器和蒸汽喷射器；蒸汽喷射器包括蒸汽入口、蒸汽出口和抽空口；蒸汽入口和灭菌室的入口均连通于蒸汽发生器的出口，蒸汽出口连通于水箱的入水口，抽空口连通于灭菌室的灭菌腔；蒸汽出口和水箱之间连接有用以实现水蒸气冷凝的换热器。该真空循环系统利用蒸汽发生器向灭菌腔内提供蒸汽，用于高温灭菌；利用抽空口实现了灭菌腔的抽真空作业，与此同时，蒸汽和水在水箱、蒸汽发生器和蒸汽喷射器所形成的闭环链状结构中实现了工质回收，适用于脉动真空灭菌器的长期运转。

Description

一种脉动真空灭菌器及其真空循环系统

技术领域

本实用新型涉及灭菌器领域，尤其涉及一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统。还涉及一种脉动真空灭菌器，包括上述真空循环系统。

背景技术

目前市场上的脉动真空灭菌器基本都是使用水环式真空泵或干式真空泵对灭菌腔进行抽真空，这两种真空方式噪音大、成本高。其中，水环式真空泵不能直接抽取水蒸气，需要对水蒸气进行冷却后才能抽空，且水环式真空泵体积大、耗水量大、安装及维护成本高，运行过程中需要持续提供外接水源，需要外接排水管道。而干式真空泵的抽空能力低，空气排除效果差，且连续运行后抽空能力还会下降，不适合长期疲劳运转。

综上所述，如何提供一种结构简单、适于长期运转的真空灭菌器，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统，其抽空结构简单高效，适于长期运转。本实用新型的另一目的是提供一种脉动真空灭菌器，包括上述真空循环系统。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统，包括灭菌室以及首尾衔接成闭环链状的水箱、蒸汽发生器和蒸汽喷射器；所述蒸汽喷射器包括蒸汽入口、蒸汽出口和抽空口；所述蒸汽入口和所述灭菌室的入口均连通于所述蒸汽发生器的出口，所述蒸汽出口连通于所述水箱的入水口，所述抽空口连通于所述灭菌室的灭菌腔；所述蒸汽出口和所述水箱之间连接有用以实现水蒸气冷凝的换热器。

优选地，所述换热器包括第一换热器；所述第一换热器设于所述蒸汽出口和所述水箱之间。

优选地，所述灭菌室包括所述灭菌腔和围设于所述灭菌腔外周的保温腔。

优选地，所述蒸汽发生器的出口包括第一出汽口、第二出汽口和第三出汽口；所述第一出汽口连通于所述蒸汽喷射器，所述第二出汽口连通于所述灭菌腔；所述第三出汽口连通于所述保温腔的入口。

优选地，所述保温腔的出口通过保温腔回水管连通于所述水箱。

优选地，所述换热器包括第一换热器；所述蒸汽出口和所述保温腔回水管的出口均连接于所述第一换热器的入口，所述第一换热器的出口连接于所述水箱。

优选地，所述换热器还包括第二换热器；所述第二换热器设于所述灭菌腔与所述抽空口之间。

优选地，所述换热器包括第一换热器；所述第一换热器的入口连接于所述蒸汽出口，所述保温腔回水管的出口连接于所述第一换热器的出口与所述水箱之间。

优选地，所述换热器还包括第二换热器；所述第二换热器设于所述灭菌腔与所述抽空口之间。

本实用新型还提供一种脉动真空灭菌器，包括如上所述的用于脉动真空灭菌器的真空循环系统。

相对于上述背景技术，本实用新型所提供的用于脉动真空灭菌器的真空循环系统包括灭菌室、水箱、蒸汽发生器、蒸汽喷射器和换热器。

该真空循环系统中，水箱、蒸汽发生器、蒸汽喷射器三者首尾衔接成闭环链状结构，也就是说，水箱的出口连接于蒸汽发生器的入口，蒸汽发生器的出口连接于蒸汽喷射器的蒸汽入口，蒸汽喷射器的蒸汽出口连接于水箱的入口。可见，该真空循环系统中，作为工质的水在上述闭环链状结构中循环利用。

蒸汽喷射器除了蒸汽入口和蒸汽出口外，还包括抽空口。抽空口位于蒸汽入口和蒸汽出口之间；抽空口与灭菌室连通。进入蒸汽喷射器的蒸汽加速后自蒸汽入口向蒸汽出口流通，导致抽空口处形成负压，利用该负压实现灭菌室的抽真空。

蒸汽发生器的出口除了连接于蒸汽喷射器，用于向蒸汽喷射器提供蒸汽以外，还连接于灭菌室的入口，用于向灭菌室提供蒸汽，实现灭菌室内的物体的高温灭菌。

综上可见，本实用新型利用水箱、蒸汽发生器和蒸汽喷射器所首尾衔接成的循环管路与灭菌腔的连通结构，既实现了蒸汽发生器向灭菌腔内提供蒸汽，又实现了抽空口对灭菌腔进行抽真空作业，与此同时，蒸汽和水在上述循环管路和灭菌腔之间循环，实现了工质的回收利用，适用于脉动真空灭菌器的长期运转。该真空循环系统抽空性能好、噪音小、易于维护；成本低、节水节能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的第一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的第二种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的第三种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的第四种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图。

其中，1-灭菌室、11-灭菌腔、12-保温腔、2-水箱、3-蒸汽发生器、4-蒸汽喷射器、5-保温腔回水管、6-第一换热器、7-第二换热器、8-注水泵、9-空气过滤器、101-灭菌腔回空阀、102-灭菌腔回空单向阀、103-灭菌腔进汽阀、104-蒸汽喷射阀、105-保温腔进汽阀、106-灭菌腔抽空阀、107-保温腔疏水阀、108-注水阀、109-进水单向阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本实用新型实施例所提供的第一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例所提供的第二种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图；图3为本实用新型实施例所提供的第三种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图；图4为本实用新型实施例所提供的第四种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统的结构示意图。

本实用新型提供一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统，包括具有灭菌腔11的灭菌室1、水箱2、蒸汽发生器3和蒸汽喷射器4。

该真空循环系统中，水箱2、蒸汽发生器3和蒸汽喷射器4三者首尾衔接成闭环链状。水箱2的出口与蒸汽发生器3的入口连通，用于向蒸汽发生器3内提供液态的水；蒸汽发生器3的出口连通于蒸汽喷射器4的蒸汽入口和灭菌腔11的入口，蒸汽发生器3将液态的水转变为蒸汽后，分别提供至蒸汽喷射器4和灭菌腔11内；蒸汽喷射器4的蒸汽出口与水箱2连通，蒸汽在蒸汽喷射器4内加速并喷射，最终在蒸汽喷射器4和水箱2之间的换热器的作用下以液态形式回到水箱2内。

显然，水箱2设有注水泵8等用于向工质提供循环的动力的驱动设备，还可在注水泵8的下游设置注水阀108等控制阀。

其中，蒸汽喷射器4包括蒸汽入口、蒸汽出口和抽空口。根据上述水蒸气和液态的水的循环路径可知，蒸汽入口与蒸汽发生器3的出口连通，蒸汽出口与水箱2的入口连通。至于抽空口，其与灭菌腔11的出口连通。由于蒸汽喷射器4内，蒸汽得以加速并自蒸汽入口向蒸汽出口喷射，高速的蒸汽经过蒸汽入口和蒸汽出口之间的抽空口时，令抽空口出产生负压，这一负压能够实现抽取灭菌腔11内的空气及水分，实现灭菌腔11的抽真空。

结合该真空循环系统所应用的脉动真空灭菌器的结构功能而言，灭菌室1的灭菌腔11需要周期性地处于通入蒸汽的灭菌作业环境和真空环境下，因此，本实用新型所提供的真空循环系统利用水箱2、蒸汽发生器3和蒸汽喷射器4所首尾衔接成的循环管路与灭菌腔11的连通结构，既利用蒸汽发生器3向灭菌腔11内提供蒸汽，又利用蒸汽喷射器4的抽空口实现了灭菌腔11的抽真空作业，与此同时，蒸汽和水在上述循环管路和灭菌腔11之间循环，实现了工质的回收利用，适用于脉动真空灭菌器的长期运转。

需要说明的是，为了实现灭菌腔11周期性处于通入蒸汽的灭菌作业环境和真空环境下，除了周期性地利用蒸汽发生器3向灭菌腔11内提供蒸汽以外，还可周期性地向灭菌腔11内提供空气，以保证处于灭菌作业下的灭菌腔11具有恒定的压力。

该真空循环系统应用于脉动真空灭菌器时，一方面抽空性能好、噪音小、易于维护，提高了产品性能；另一方面实现了水和蒸汽的内循环，无需外接供水和排水管道，降低了真空系统的成本，节水节能。

下面结合附图和实施方式，对本实用新型所提供的用于脉动真空灭菌器的真空循环系统做更进一步的说明。

在上述实施例的基础上，该真空循环系统中，换热器包括设于蒸汽出口和水箱2之间的第一换热器6。第一换热器6串联于蒸汽喷射器4的蒸汽出口和水箱2的入口之间，无论是自蒸汽喷射器4的蒸汽入口喷设至蒸汽出口的高速蒸汽，还是在蒸汽喷射器4的抽空口出抽取出来的灭菌腔11内的蒸汽和/或水，均途经第一换热器6后进入水箱2。因此，利用第一换热器6的散热功能，可以通过降温实现工质由气态转变为液态，方便工质进行水箱2后得以回收再利用。

其中，第一换热器6可采用风冷原理实现散热。

为了实现更好的技术效果，本实用新型所提供的真空循环系统中，灭菌室1包括灭菌腔11和围设于灭菌腔11外周的保温腔12。换言之，该灭菌室1属于双层腔体结构，内侧的腔体用作实现物体灭菌的操作场地，外侧的腔体用于维持内侧的腔体的温度。例如，针对医疗器械灭菌时，可打开灭菌腔11并放入医疗器械，待封闭灭菌腔11后，开启该真空循环系统，利用蒸汽发生器3产生并通入灭菌腔11内的蒸汽对前述医疗器械进行消毒。而外侧的保温腔12可以在灭菌过程中加热灭菌腔11，以更好的维持灭菌腔11的温度，提高灭菌腔11的灭菌效果。

至于保温腔12用于实现保温的结构和原理，包括且不限于电加热或水或蒸汽加热。特别的，针对本实用新型所提供的真空循环系统而言，可利用蒸汽发生器3所形成的蒸汽实现保温腔12的加热。

示例性的，蒸汽发生器3的入口连通于水箱2的出口，二者之间可设置进水单向阀109；蒸汽发生器3的出口包括第一出汽口、第二出汽口和第三出汽口。

第一出汽口连通于蒸汽喷射器4，蒸汽发生器3产生的部分蒸汽通过第一出汽口进入蒸汽喷射器4，为灭菌腔11的抽真空提供动力。

第二出汽口连通于灭菌腔11，蒸汽发生器3产生的部分蒸汽通过第二出汽口进入灭菌腔11，为灭菌腔11的高温灭菌提供工质，且这一部分蒸汽将通过蒸汽喷射器4的抽空口抽空以实现循环。

第三出汽口连通于保温腔12，蒸汽发生器3产生的部分蒸汽通过第三出汽口进入保温腔12，为保温腔12提供热量，进而提高或维持灭菌腔11的温度，为灭菌腔11的高温灭菌提供适宜的环境温度。

显然，第一出汽口和蒸汽喷射器4的蒸汽入口、第二出汽口和灭菌腔11的入口、第三出汽口和保温腔12的入口均可通过管道实现连通。在此基础上，可分别在前述管道内设置阀门以调节分别进入蒸汽喷射器4、灭菌腔11和保温腔12的蒸汽的流量。可参考图1～图4，第一出汽口和蒸汽喷射器4的蒸汽入口之间设有蒸汽喷射阀104，第二出汽口和灭菌腔11的入口之间设有灭菌腔进汽阀103，第三出汽口和保温腔12的入口之间设有保温腔进汽阀105。

进一步地，保温腔12的出口通过保温腔回水管5连通于水箱2，也就是说，在水箱2和蒸汽发生器3的结构基础上，保温腔回水管5实现了水箱2、蒸汽发生器3和保温腔12三者的首尾衔接。

其中，保温腔回水管5可设置保温腔疏水阀107，用于调节保温腔12的出口处水和蒸汽的流量。

基于保温腔12以及保温腔12的连接结构，本实用新型所提供的真空循环系统中，换热器的数量和具体安装位置并不唯一。以下提供几种换热器的连接示例。

在第一种示例中，换热器包括第一换热器6，第一换热器6的入口既与蒸汽喷射器4的蒸汽出口连通，也通过保温腔回水管5与保温腔12的出口连通，第一换热器6的出口则连通于水箱2的入口。基于这一连接关系，蒸汽喷射器4内的水和蒸汽、保温腔12内的水和蒸汽均需要经由第一换热器6才能进入水箱2，因此，第一换热器6可以同时满足对蒸汽喷射器4和保温腔12流出的水和蒸汽进行冷却降温。可参考图1和图3。

进一步的，换热器还包括第二换热器7，第二换热器7设于灭菌腔11与蒸汽喷射器4的抽空口之间，用以在抽空口对灭菌腔11抽真空时实现工质的降温。可参考图1。

此外，灭菌腔11与抽空口之间可设置灭菌腔抽空阀106，用于控制灭菌腔11内的水和蒸汽向抽空速度。

可见，图1和图3中，图1包括两级冷却降温结构，图3包括一级冷却降温结构。相比于图3所示结构而言，图1所示结构能够对灭菌腔11内的水和蒸汽实现两次冷却降温，有效保障进入水箱2的工质均处于液态，方便回收。

在第二种示例中，换热器包括第一换热器6，第一换热器6的入口连接于蒸汽喷射器4的蒸汽出口，保温腔回水管的出口连接于第一换热器6的出口与水箱2之间，换言之，第一换热器6仅对蒸汽喷射器4流出的工质进行冷却降温，不对保温腔12流出的工质进行降温。可参考图2和图4。

进一步地，换热器还包括第二换热器7；第二换热器7设于灭菌腔11与抽空口之间，用以在抽空口对灭菌腔11抽真空时实现工质的降温。可参考图2。

可见，图2和图4中，图2包括两级冷却降温结构，图4包括一级冷却降温结构。同理，相比于图4所示结构而言，图2所示结构能够对灭菌腔11内的水和蒸汽实现两次冷却降温，有效保障进入水箱2的工质均处于液态，方便回收。

此外，图2相比于图1而言，两级冷却降温结构均用于蒸汽喷射器4内工质的降温，而不应用于保温腔12内工质的降温。这一设置充分考虑了保温腔12及其内工质在实际工作过程中的状态和需求，令两级冷却降温结构针对性仅用于蒸汽喷射器4的冷却降温，保障该真空循环系统中循环的工质总量满足灭菌腔11的高温灭菌和抽真空之需。

本实用新型还提供一种脉动真空灭菌器，包括如上的真空循环系统。

该脉动真空灭菌器除了上述真空循环系统以外，还包括用以向灭菌室1内补充空气的回空管路。回空管路内可设置空气过滤器9、灭菌腔回空阀101以及灭菌腔回空单向阀102等结构。

至于该脉动真空灭菌器的其他结构，可参考现有技术中的相关结构设置，此次不再展开说明。

以上对本实用新型所提供的脉动真空灭菌器及其真空循环系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于脉动真空灭菌器的真空循环系统，其特征在于，包括灭菌室(1)以及首尾衔接成闭环链状的水箱(2)、蒸汽发生器(3)和蒸汽喷射器(4)；所述蒸汽喷射器(4)包括蒸汽入口、蒸汽出口和抽空口；所述蒸汽入口和所述灭菌室(1)的入口均连通于所述蒸汽发生器(3)的出口，所述蒸汽出口连通于所述水箱(2)的入水口，所述抽空口连通于所述灭菌室(1)的灭菌腔(11)；所述蒸汽出口和所述水箱(2)之间连接有用以实现水蒸气冷凝的换热器。

2.根据权利要求1所述的真空循环系统，其特征在于，所述换热器包括第一换热器(6)；所述第一换热器(6)设于所述蒸汽出口和所述水箱(2)之间。

3.根据权利要求1所述的真空循环系统，其特征在于，所述灭菌室(1)包括所述灭菌腔(11)和围设于所述灭菌腔(11)外周的保温腔(12)。

4.根据权利要求3所述的真空循环系统，其特征在于，所述蒸汽发生器(3)的出口包括第一出汽口、第二出汽口和第三出汽口；所述第一出汽口连通于所述蒸汽喷射器(4)，所述第二出汽口连通于所述灭菌腔(11)；所述第三出汽口连通于所述保温腔(12)的入口。

5.根据权利要求4所述的真空循环系统，其特征在于，所述保温腔(12)的出口通过保温腔回水管(5)连通于所述水箱(2)。

6.根据权利要求5所述的真空循环系统，其特征在于，所述换热器包括第一换热器(6)；所述蒸汽出口和所述保温腔回水管(5)的出口均连接于所述第一换热器(6)的入口，所述第一换热器(6)的出口连接于所述水箱(2)。

7.根据权利要求6所述的真空循环系统，其特征在于，所述换热器还包括第二换热器(7)；所述第二换热器(7)设于所述灭菌腔(11)与所述抽空口之间。

8.根据权利要求5所述的真空循环系统，其特征在于，所述换热器包括第一换热器(6)；所述第一换热器(6)的入口连接于所述蒸汽出口，所述保温腔回水管(5)的出口连接于所述第一换热器(6)的出口与所述水箱(2)之间。

9.根据权利要求8所述的真空循环系统，其特征在于，所述换热器还包括第二换热器(7)；所述第二换热器(7)设于所述灭菌腔(11)与所述抽空口之间。

10.一种脉动真空灭菌器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的真空循环系统。

Images