CN216284518U - 无菌蒸汽取样设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无菌蒸汽取样设备，包括壳体，壳体中设置有冷却交换器、冷却液循环系统、冷却液散热装置和管阀件，冷却交换器和冷却液散热装置与冷却液循环系统连接；冷却交换器中设置有蒸汽管，蒸汽从蒸汽管中通入到冷却交换器中冷却成冷凝水，并通过蒸汽管从冷却交换器中排出；冷却液循环系统包括用于储存冷却液的储水箱、用于输送冷却液的输送泵和冷却液输送管，储水箱、输送泵、冷却液散热装置和冷却交换器通过冷却液输送管连接；输送泵驱动冷却液通过冷却液输送管在储水箱、冷却液散热装置和冷却交换器之间循环流动。本实用新型将元器件组合安装在一个壳体中，能够对冷却液和冷凝水温度进行调控，能够进行高效地连续取样。

Description

无菌蒸汽取样设备

技术领域

本实用新型涉及蒸汽取样装置领域，特别涉及一种便携组合式无菌蒸汽取样设备。

背景技术

根据法规，生物制药或医疗器械等领域的关键设备须满足无菌生产工艺要求，才能保证药品或器械作用于人体时的安全性；高温蒸汽由于具有易得、穿透力强、灭菌高效等特点，已成为医疗领域常用的消毒介质；医疗领域灭菌蒸汽以纯化用水作为水源，经高温蒸发处理后形成与注射用水同等级别的无菌饱和蒸汽，消毒过程中要将洁净的饱和纯蒸汽通入所要消毒的管道、配料罐和消毒柜等设备中。

为保证灭菌蒸汽用于设备灭菌时自身的无菌可靠性，需要对蒸汽进行检测，检测方法一般是取样检测，先对蒸汽进行冷凝，然后对冷凝水进行无菌检测；目前的检测方式一般为，在每个取样位置安装小型换热器进行定点取样；或者采用移动式小车来移动一台热换器到不同的取样位置进行取样检测。

然而，定点取样所需的换热器数量过多，有几个使用点就需要有多少个换热器，成本较高；单台换热器移动取样，在几次取样后冷却液温度上升，导致取样用时变长，因此需要经常更换冷却液，这就导致无法进行连续取样，不仅降低了取样效率，而且冷却液用量仍然很大；而且现有的热换器设备整体体积大，尽管可以搬运，但仍不太方便。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种无菌蒸汽取样设备，其便于携带且能够连续取样，解决了现有取样设备的体型大不易移动、取样时间长以及冷却液、冷凝水温度不易控制等缺陷。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种无菌蒸汽取样设备，包括壳体，壳体中设置有冷却交换器、冷却液循环系统、冷却液散热装置和管阀件，冷却交换器和冷却液散热装置与冷却液循环系统连接；

冷却交换器中设置有蒸汽管，蒸汽从蒸汽管中通入到冷却交换器中冷却成冷凝水，并通过蒸汽管从冷却交换器中排出；

冷却液循环系统包括用于储存冷却液的储水箱、用于输送冷却液的输送泵和冷却液输送管，储水箱、输送泵、冷却液散热装置和冷却交换器通过冷却液输送管连接；

输送泵驱动冷却液通过冷却液输送管在储水箱、冷却液散热装置和冷却交换器之间循环流动。

进一步的，所述冷却交换器包括套管，所述蒸汽管从外部通入到套管中，并从套管中通出，使得蒸汽管部分设置在套管中；所述蒸汽管位于套管中的部分设置成螺旋状，所述冷却液通入到套管中与蒸汽管接触从而与蒸汽进行热交换。

进一步的，所述蒸汽管位于套管中的部分呈螺旋状竖立放置，所述蒸汽从蒸汽管与套管上方的连通处进入，形成的冷凝水从蒸汽管与套管下方的连通处排出。

进一步的，所述冷却液输送管包括与冷却交换器连通的冷却液进水管和冷却液出水管，所述冷却液进水管连通在套管底部，所述冷却液出水管连通在套管顶部；所述冷却液从冷却液进水管中进入到套管中，从冷却液出水管中回到储水箱中。

进一步的，所述冷却液散热装置包括散热片和散热风扇，所述冷却液输送管夹持在散热片之间；所述散热风扇设置有两组，并分别设置在散热片两端，两组散热风扇分别将外部冷空气吸入到散热片之间、将散热片之间产生的热空气吹出。

进一步的，所述储水箱上设置有液位显示管，所述液位显示管部分位于壳体外部；所述液位显示管设置成带有刻度线的透明或半透明管。

进一步的，所述储水箱上和蒸汽管上均设置有温度感应器，所述壳体上设置有第一温度计和第二温度计，所述温度感应器分别与第一温度计和第二温度计连接；所述第一温度计用于显示储水箱中的冷却液温度，所述第二温度计用于显示蒸汽管排出的冷凝水温度。

进一步的，所述管阀件包括设置在蒸汽管上的第一阀门和第二阀门；所述第一阀门用于控制蒸汽流通到冷却交换器中，所述第二阀门用于控制冷凝水从蒸汽管中排出；所述管阀件还包括设置在储水箱上的第一排水管和第二排水管，所述第一排水管与冷却交换器连通，用于将冷却交换器中的冷却液排空进入到储水箱中，所述第二排水管连通到壳体外部，用于将储水箱中的冷却液排空；所述第一排水管和第二排水管上均设置有第三阀门。

进一步的，所述壳体中还设置有蓄电池，所述蓄电池为管阀件、输送泵和冷却液散热装置提供电能。

进一步的，所述壳体上还设置有用于放置取样杯的折叠式杯托，所述冷凝水从蒸汽管中排出到取样杯中。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

1、通过冷却交换器、冷却液循环系统、冷却液散热装置和管阀件的设置，可以起到对冷却液进行散热以及循环输送，从而保证了冷却效果，实现了对蒸汽的连续取样。

2、通过套管的设置以及将蒸汽管位于套管中的部分设置成竖立放置的螺旋状，可以起到对蒸汽进行充分冷却，并使得形成的冷凝水自动排出的效果。

3、通过将冷却液进水管连通在套管底部、冷却液出水管连通在套管顶部，这样可以使得冷却液输送管在套管中形成溢流管，起到了保持套管中冷却液的液位稳定的效果。

4、通过散热片和两组散热风扇的设置，可以起到对冷却液进行充分散热的效果。

5、通过液位显示管的设置，可以便于工作人员观察储水箱中的冷却液液位，从而便于操作和判断。

6、通过温度感应器、第一温度计和第二温度计的设置，可以起到显示冷却液温度和冷凝水温度，从而便于工作人员进行操作和判断的效果。

7、通过第一阀门和第二阀门的设置，可以起到控制蒸汽和冷凝水流动的效果。

8、通过第一排水管、第二排水管和第三阀门的设置，可以起到将套管和储水箱中的冷却液排空，从而便于更换冷却液的效果。

9、通过蓄电池的设置，可以起到为管阀件、输送泵和冷却液散热装置提供电能的效果。

10、通过折叠式杯托的设置，可以起到放置取样杯进行承接冷凝水的效果。

附图说明

附图1为本无菌蒸汽取样设备的结构原理示意图。

1、壳体；2、套管；21、冷却液进水管；22、冷却液出水管；3、蒸汽管；31、第一阀门；32、第二阀门；4、储水箱；41、液位显示管；42、第一温度计；5、温度感应器；6、输送泵； 7、冷却液输送管；8、散热片；9、散热风扇；10、第一排水管；11、第二排水管；12、第三阀门；14、第二温度计；15、蓄电池；16、折叠式杯托。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型一实施例的一种无菌蒸汽取样设备，包括壳体1。壳体1内部设置有冷却交换器、冷却液循环系统、冷却液散热装置和管阀件，冷却交换器和冷却液散热装置与冷却液循环系统连接。其中，冷却液循环系统包括用于储存冷却液的储水箱4、用于输送冷却液的输送泵6和冷却液输送管7，储水箱4、输送泵6、冷却液散热装置和冷却交换器通过冷却液输送管7连接，输送泵6驱动冷却液通过冷却液输送管7在储水箱4、冷却液散热装置和冷却交换器之间循环流动。冷却交换器中设置有蒸汽管3，冷却液进入到冷却交换器中与蒸汽管3接触，从而与蒸汽管3内部的蒸汽进行热交换，使得蒸汽冷却成冷凝水。

如图1所示，本实施例中，冷却交换器包括套管2，蒸汽管3从外部通入到套管2中，并最后从套管2中通出，使得蒸汽管3部分位于套管2内。套管2与冷却液输送管7相连通，冷却液在套管2中与蒸汽管3外壁接触；蒸汽在蒸汽管3中流动，当蒸汽流动到蒸汽管3位于套管2内部的管段时，冷却液可以通过蒸汽管3与蒸汽发生热交换，使得蒸汽冷却形成冷凝水，并最后从蒸汽管3中排出，实现了取样过程。为了使得蒸汽能够得到充分快速地冷却，以缩短取样时间，可以如本实施例中设置，将蒸汽管3位于套管2内部的部分设置成竖立放置的螺旋状，蒸汽从蒸汽管3与套管2上方的连通处通入到套管2中，由于蒸汽管3呈螺旋状设置，因此可以增加蒸汽在套管2中流动行程，使得蒸汽与冷却液进行充分地热交换，从而快速形成冷凝水。由于蒸汽管3呈竖立状态放置，因此形成的冷凝水可以自动从蒸汽管3 中排净。

如图1所示，本实施例中，冷却液受到输送泵6的驱动，先经过冷却液散热装置进行散热冷却降低温度，再进入到冷却交换器中对蒸汽进行冷却，最后再回到储水箱4中。冷却液散热装置包括散热片8和散热风扇9，散热片8可以采用如轻质铝板等热传导性能好的金属材料制成，根据冷却液输送管7的走向和形状，将散热片8定制成对称两块片装结构，将冷却液输送管7紧密夹在其中，达到热传递的作用，从而降低冷却液的温度。本实施例中，散热风扇9设置有两组，并分别设置在散热片8两端，两组散热风扇9分别将外部冷空气吸入到散热片8之间、将散热片8之间产生的热空气吹出；这样可以提高散热效率和散热效果，使得冷却液能够充分冷却。为了提高冷却效果，可以采用薄壁、易于热传递的金属材料来设置冷却液输送管7位于散热片8处的管体。同时，为了便于监测和控制，还可以在储水箱4和蒸汽管3上设置温度感应器5，在壳体1上设置第一温度计42和第二温度计14，温度感应器 5分别与第一温度计42和第二温度计14连接；工作人员可以通过第一温度计42来监测冷却液温度，通过第二温度计14来监测蒸汽管3排出的冷凝水温度，从而在长期工作过程中便于对冷却液和冷凝水的温度进行把控，便于监测本设备的冷凝效果。

如图1所示，本实施例中，蒸汽管3两端分别与壳体1连通，壳体1上还设置有用于放置取样杯的折叠式杯托16。工作人员可以将取样点的蒸汽管道与蒸汽管3接通，蒸汽顺着蒸汽管3进入到冷却交换器中，工作人员可以将取样杯放置在折叠式杯托16上，蒸汽冷凝水从蒸汽管3中流出到取样杯中。为了便于控制蒸汽流量和冷却时长，还可以在蒸汽管3上设置第一阀门31和第二阀门32，通过第一阀门31控制蒸汽流通、第二阀门32控制冷凝水从蒸汽管3中排出。本实施例中，第一阀门31和第二阀门32均设置为手动阀门，其操作手柄设置在壳体1外部，便于工作人员操作。

如图1所示，由于主要元器件都设置在壳体1内部，为了方便工作人员监测，可以在储水箱4上设置有液位显示管41，液位显示管41部分位于壳体1外部，液位显示管41设置成带有刻度线的透明或半透明管，比如玻璃管和塑料管等，这样工作人员即可从壳体1外部实时观测储水箱4中的液位情况。为了在工作过程中，使得套管2中的冷却液的液位保持稳定，可以将冷却液输送管7的冷却液进水管21连通在套管2底部、冷却液出水管22连通在套管 2顶部，这样可以使得冷却液输送管7在套管2中形成溢流管，从而保持了冷却液的液位稳定。为了便于快速对套管2和储水箱4中的冷却液进行排空，还可以在储水箱4上设置第一排水管10和第二排水管11，第一排水管10与套管2底部连通，可以将套管2的冷却液排空进入到储水箱4中。第二排水管11连通到壳体1外部，工作人员可以利用水泵将储水箱4中的冷却液排空。为了不打开壳体1即可实现快速操作，可以在第一排水管10和第二排水管 11上均设置第三阀门12，将第三阀门12设置成电磁阀，这样可以自动排空冷却液，工作人言可以通过液位显示管41来判断冷却液的排出情况。另外，在壳体1中还可以安装蓄电池 15，用于给输送泵6、电磁阀和散热风扇9等元器件进行供电。

本实施例的实施原理为：工作人员将本取样设备携带至取样点处，将取样点处的蒸汽管道与壳体1上的蒸汽管3入口接通，开启第一阀门31，蒸汽顺着蒸汽管3流入到冷却交换器的套管2中，套管2中的冷却液与蒸汽热交换，从而对蒸汽进行冷却，蒸汽形成冷凝水后顺着蒸汽管3流动到套管2下方。然后工作人员打开第二阀门32，冷凝水即可从蒸汽管3中流出到预先放置在折叠式杯托16上的取样杯中。在工作过程中，输送泵6输送冷却液循环流动，冷却液散热装置对冷却液进行降温，以保证冷却效果，提高取样效率，并在长期工作时能够连续取样。本设备将冷却液循环系统、冷却液散热装置和冷却交换器组合在一个壳体1中，便于携带，并且能够调控冷却液和冷凝水温度，便于连续取样，提高了取样效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无菌蒸汽取样设备，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)中设置有冷却交换器、冷却液循环系统、冷却液散热装置和管阀件，所述冷却交换器和冷却液散热装置与冷却液循环系统连接；

所述冷却交换器中设置有蒸汽管(3)，所述蒸汽从蒸汽管(3)中通入到冷却交换器中冷却成冷凝水，并通过蒸汽管(3)从冷却交换器中排出；

所述冷却液循环系统包括用于储存冷却液的储水箱(4)、用于输送冷却液的输送泵(6)和冷却液输送管(7)，所述储水箱(4)、输送泵(6)、冷却液散热装置和冷却交换器通过冷却液输送管(7)连接；

所述输送泵(6)驱动冷却液通过冷却液输送管(7)在储水箱(4)、冷却液散热装置和冷却交换器之间循环流动。

2.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述冷却交换器包括套管(2)，所述蒸汽管(3)从外部通入到套管(2)中，并从套管(2)中通出，使得蒸汽管(3)部分设置在套管(2)中；所述蒸汽管(3)位于套管(2)中的部分设置成螺旋状，所述冷却液通入到套管(2)中与蒸汽管(3)接触从而与蒸汽进行热交换。

3.根据权利要求2所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述蒸汽管(3)位于套管(2)中的部分呈螺旋状竖立放置，所述蒸汽从蒸汽管(3)与套管(2)上方的连通处进入，形成的冷凝水从蒸汽管(3)与套管(2)下方的连通处排出。

4.根据权利要求2所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述冷却液输送管(7)包括与冷却交换器连通的冷却液进水管(21)和冷却液出水管(22)，所述冷却液进水管(21)连通在套管(2)底部，所述冷却液出水管(22)连通在套管(2)顶部；所述冷却液从冷却液进水管(21)中进入到套管(2)中，从冷却液出水管(22)中回到储水箱(4)中。

5.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述冷却液散热装置包括散热片(8)和散热风扇(9)，所述冷却液输送管(7)夹持在散热片(8)之间；所述散热风扇(9)设置有两组，并分别设置在散热片(8)两端，两组散热风扇(9)分别将外部冷空气吸入到散热片(8)之间、将散热片(8)之间产生的热空气吹出。

6.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述储水箱(4)上设置有液位显示管(41)，所述液位显示管(41)部分位于壳体(1)外部；所述液位显示管(41)设置成带有刻度线的透明或半透明管。

7.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述储水箱(4)上和蒸汽管(3)上均设置有温度感应器(5)，所述壳体(1)上设置有第一温度计(42)和第二温度计(14)，所述温度感应器(5)分别与第一温度计(42)和第二温度计(14)连接；所述第一温度计(42)用于显示储水箱(4)中的冷却液温度，所述第二温度计(14)用于显示蒸汽管(3)排出的冷凝水温度。

8.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述管阀件包括设置在蒸汽管(3)上的第一阀门(31)和第二阀门(32)；所述第一阀门(31)用于控制蒸汽流通到冷却交换器中，所述第二阀门(32)用于控制冷凝水从蒸汽管(3)中排出；所述管阀件还包括设置在储水箱(4)上的第一排水管(10)和第二排水管(11)，所述第一排水管(10)与冷却交换器连通，用于将冷却交换器中的冷却液排空进入到储水箱(4)中，所述第二排水管(11)连通到壳体(1)外部，用于将储水箱(4)中的冷却液排空；所述第一排水管(10)和第二排水管(11)上均设置有第三阀门(12)。

9.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述壳体(1)中还设置有蓄电池(15)，所述蓄电池(15)为管阀件、输送泵(6)和冷却液散热装置提供电能。

10.根据权利要求1所述的无菌蒸汽取样设备，其特征在于，所述壳体(1)上还设置有用于放置取样杯的折叠式杯托(16)，所述冷凝水从蒸汽管(3)中排出到取样杯中。

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