冷凍乾燥機組及其用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的工藝的製作方法
2023-07-09 11:21:41
專利名稱:冷凍乾燥機組及其用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的工藝的製作方法
技術領域:
本發明屬於一種冷凍乾燥機組及其除霜、清洗、滅菌工藝,具體涉及一種採用同一種溶液一步完成除霜、清洗、滅菌三種工藝流程的冷凍乾燥機組及其除霜、清洗、滅菌工藝。
背景技術:
冷凍乾燥機的作用是通過升華從凍結的生物製品中去掉水份或其它溶劑。經過冷凍乾燥的生物製品除獲得長期保存的穩定性外,還保留了其他固有的生物活性與結構。冷凍乾燥機主要部分包括冷凍乾燥箱和通過管路、蝶閥相連的冷凝器。用於凍幹的製品放在冷凍乾燥箱中的擱板上,升華出的水份或其他溶劑收集在冷凝器中。每生產一批次產品後,冷凍乾燥機必須進行除霜、清洗、滅菌的過程,將冷凝器中及其連接管路中的霜去掉,並對冷凍乾燥箱和冷凝器進行清洗和滅菌,以備下一次生產。以滅菌方式來區分的話,現有的冷凍乾燥機有兩種,一種是使用純蒸汽滅菌,另一種是常溫下臭氧氣體滅菌。兩種滅菌方式都有相應缺點,特別是兩種形式的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝流程,是採用不同介質或不在相同物理狀態的同一介質分時、分步進行的,這樣既浪費時間又增大能量消耗。
1、蒸汽滅菌的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝流程蒸汽滅菌的冷凍乾燥機組的在線清洗是使用注射用水,通過輸送泵的加壓,經過冷凍乾燥箱內和冷凝器中的噴淋裝置,進行噴淋,達到清洗效果。在冷凍乾燥箱和水汽冷凝器內部通入121℃蒸汽,並保持一定時間,達到高溫滅菌效果。滅菌後設備還需經過降溫後才能再使用。除霜一般採用50℃~60℃注射用水或純化水進行熱水噴淋+淹沒,也可採用通入100℃~105℃純蒸汽除霜或真空除霜。
以上三種工藝流程是分時、分步進行的。缺陷如下一是能耗高;二是高溫滅菌(121℃左右),設備滅菌完畢,自然冷卻要8小時左右,採用降溫冷卻到室溫要消耗能量;三是高溫蒸汽滅菌過程中,設備產生振動、抖動現象,設備密封性能受到損害;四是高溫滅菌加速閥門、法蘭連接墊片的老化程度,設備的密封性能難以保證;五是高溫滅菌安全性能差。六是除霜、清洗、滅菌分開進行,浪費時間和能源。
2、常溫下臭氧氣體滅菌的冷凍幹機組的除霜、清洗、滅菌工藝流程臭氧氣體滅菌的冷凍幹機組的在線清洗是使用注射用水,通過輸送泵的加壓,經過冷凍乾燥箱內和冷凝器中的噴淋裝置,進行噴淋,達到清洗效果。在冷凍乾燥箱和冷凝器內部通入臭氧氣體,並保持一定時間,達到滅菌效果。除霜一般採用50℃~60℃注射用水或純化水進行熱水噴淋+淹沒,也可採用通入100℃~105℃純蒸汽除霜或真空除霜。
臭氧氣體滅菌的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌三種工藝流程也是分時、分步進行的,除浪費時間和能源外,還有其它缺點如下一是臭氧濃度控制不準,臭氧濃度低了,滅菌不徹底,臭氧濃度高了,會氧化設備及其部件。二是臭氧氣體滅菌在長期使用過程中會產生耐臭氧菌株的出現,臭氧氣體在空氣中分解成氧氣和十分活潑的具有強氧化作用的單原子氧〔O〕,以氣體的布朗運動與菌體發生碰撞接觸,瞬間發生氧化作用將細菌殺死。由於細菌不可單獨生存,它必須寄生在塵埃粒子上。臭氧氣體靠布朗運動碰撞難以進入塵埃粒子內部的細菌體中,滅菌效果有所減弱,產生耐氧菌株的機會比較大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足,提供一種可採用同一介質一步完成自動除霜、清洗、滅菌三種工藝流程,設備密封性能好,防洩漏,防設備老化,安全性能高,使除霜、清洗、滅菌工藝過程既安全可靠、又節省時間且節省能源的用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的冷凍乾燥機組及其用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的工藝。
本發明採用以下技術方案來解決上述技術問題。
本發明的用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的冷凍乾燥機組,包括冷凍乾燥箱和冷凝器,冷凝器通過管路與冷凍乾燥箱相連,冷凍乾燥箱內設有擱板和乾燥箱在線清洗裝置,冷凝器中設有冷凝器在線清洗裝置,其特徵在於還包括臭氧氣體製備裝置、臭氧水製備裝置、除霜水加熱及輸送裝置和潔淨壓縮空氣輸入管路;臭氧氣體製備裝置通過輸送管道與臭氧水製備裝置相連,臭氧水製備裝置通過輸送管道與冷凍乾燥箱內的乾燥箱在線清洗裝置、或分別與冷凍乾燥箱內的乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器中的冷凝器在線清洗裝置相連,臭氧水製備裝置上設有純化水入口、注射用水入口及加料口,除霜水加熱及輸送裝置分別通過輸送管道與冷凍乾燥箱和冷凝器在線清洗裝置相連,潔淨壓縮空氣輸入管路通過管道分別與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相連。
所述臭氧氣體製備裝置包括臭氧氣體發生器和臭氧氣體控制閥門;所述臭氧水製備裝置包括臭氧被水吸收噴射器、貯罐、輸送泵、輸送管路控制閥門和循環管路控制閥門;臭氧氣體發生器經臭氧氣體控制閥門與臭氧被水吸收噴射器所設氣體入口相連,純化水入口、注射用水入口及加料口設於貯罐的上部,注射用水入口上設有注射用水噴頭,貯罐的頂部設有進口,底部設有出口,所述出口通過貯罐出口控制閥門與輸送泵相連,輸送泵輸出口連接臭氧被水吸收噴射器的入水口,臭氧被水吸收噴射器的出水口輸出成兩個分支,一分支通過循環管路控制閥門與貯罐的進口相連,另一分支通過輸送管路控制閥門或與乾燥箱在線清洗裝置相連,或分別與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相連,貯罐出口控制閥門的下端還設有貯罐排水口;所述除霜水加熱及輸送裝置包括暫存罐、除霜水輸送泵和熱交換器,暫存罐的入口通過控制閥與冷凍乾燥箱底部相連,出口依次通過控制閥、除霜水輸送泵、熱交換器與冷凝器在線清洗裝置相連,冷凝器的底部設有冷凝器排水口,潔淨壓縮空氣輸入管路包括潔淨壓縮空氣源和裝有潔淨壓縮空氣控制閥門的管路,潔淨壓縮空氣源通過裝有潔淨壓縮空氣控制閥門的管路分別與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相通。所述貯罐內設有攪拌裝置,罐體外壁設有冷卻夾套,冷卻夾套上設有冷卻水入口和冷卻水出口。所述臭氧氣體控制閥門與臭氧被水吸收噴射器之間的管路上設有臭氧氣體過濾器,臭氧氣體過濾器與臭氧被水吸收噴射器之間設有流量計及檢測取樣裝置;所述除霜水輸送泵與熱交換器之間的管路上設有除霜水過濾器;輸送管路控制閥門與乾燥箱在線清洗裝置、冷凝器在線清洗裝置相連的管路上設有過濾器。
本發明用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝,其特徵在於採用臭氧水溶液一步完成除霜、清洗和滅菌。
其具體工藝步驟為1)製備臭氧水首先將純化水加入冷凍乾燥機組的臭氧水製備裝置中的貯罐中,並使純化水在臭氧水製備裝置的管路與貯罐之間循環,通過冷凍乾燥機組的臭氧氣體製備裝置向臭氧水製備裝置中通入臭氧氣體,臭氧氣體進入純化水中溶解,製成臭氧水;2)冷凍乾燥箱清洗、滅菌將製得的臭氧水送至冷凍乾燥機組的冷凍乾燥箱內的乾燥箱在線清洗裝置中,對冷凍乾燥箱內進行噴淋清洗,清洗的同時,進行滅菌,清洗、滅菌後的臭氧水流入至與冷凍乾燥箱相連的除霜水加熱及輸送裝置的暫存罐中作為除霜臭氧水;3)對冷凝器除霜、清洗、滅菌暫存罐中的除霜臭氧水,由除霜水加熱及輸送裝置的除霜水輸送泵抽出,經過熱交換器,使除霜臭氧水升溫到60℃±10℃,送入到冷凍乾燥機組的冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器進行除霜、清洗、滅菌,除霜水由冷凝器的排水口排出。
4)吹乾通過與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相連的潔淨壓縮空氣輸入管路,對冷凍乾燥箱和冷凝器通入潔淨壓縮空氣,將冷凍乾燥箱和冷凝器中的水汽吹淨。
在所述步驟3)與步驟4)之間還可設有冷凝器清洗、滅菌將重複步驟1)製得的臭氧水通入冷凝器的冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器進行噴淋清洗滅菌,滅菌後的臭氧水通過冷凝器排水口排出。
作為本發明的進一步改進,在臭氧水除霜、清洗、滅菌連續進行10~15批次後,採用濃度為1%~4%、溫度為60℃±10℃的氫氧化鈉溶液進行除霜、清洗、滅菌。所述氫氧化鈉溶液進行除霜、清洗、滅菌的具體工藝步驟為1)配製氫氧化鈉溶液將注射用水注入冷凍乾燥機組的臭氧水製備裝置中的貯罐中,邊攪拌邊加入固態氫氧化鈉,同時對貯罐進行冷卻,邊冷卻邊溶解,配製成濃度為1%~4%、溫度為60℃±10℃的氫氧化鈉溶液;2)冷凍乾燥箱滅菌將配製好的氫氧化鈉溶液送至冷凍乾燥箱內的乾燥箱在線清洗裝置,噴淋冷凍乾燥箱內部,殺滅耐臭氧菌株;滅菌後的氫氧化鈉溶液流入至與冷凍乾燥箱相連的除霜水加熱及輸送裝置的暫存罐中,作為除霜氫氧化鈉溶液;3)冷凝器除霜、滅菌暫存罐中的除霜氫氧化鈉溶液,由除霜水加熱及輸送裝置的除霜水輸送泵抽出,經過熱交換器,使除霜氫氧化鈉溶液升溫到60℃±10℃,送入到冷凝器的冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器內腔進行噴淋除霜、滅菌,殺滅冷凝器內部的耐臭氧菌株,除霜水由冷凝器的排水口排出;4)注射用水清洗向貯罐通入注射用水,並通過注射用水噴頭,清洗貯罐內壁,並將貯罐中的注射用水從罐底部輸送至冷凍乾燥箱的乾燥箱在線清洗裝置,對冷凍乾燥箱進行清洗,清洗水流入暫存罐中,被除霜水輸送泵抽出,進入到冷凝器中,經冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器進行清洗,至清洗水的PH值為中性後停止清洗;5)吹乾通過與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相連的潔淨壓縮空氣輸入管路,對冷凍乾燥箱和冷凝器通入潔淨壓縮空氣,將冷凍乾燥箱和冷凝器中的水汽吹淨。
本發明的優點在於相對於現有的冷凍乾燥機組,本發明的在線除霜、清洗、滅菌是一步進行的,且在較低溫度下進行,減少了生產準備時間,大大增加了冷凍乾燥機組的有效生產時間,提高生產效率和設備使用壽命,具有節能、省時高效、設備密封性能好、防洩漏、防設備老化、安全性能高等優點。
本發明相對於臭氧氣體滅菌,滅菌原理有進一步提高,滅菌效果更好,產生耐臭氧菌株的機會比用臭氧氣體滅菌產生耐臭氧菌株的機會要少得多。
臭氧溶於水,變成臭氧水,大大提高了它的滅菌效果。臭氧水可把細菌的寄生體塵埃粒子溶解在水中成單分子和離子狀態,而細菌及其它微生物游離出來,也溶解在水中被臭氧殺死。而且臭氧在水中發生還原反應,不單產生十分活潑的具有強氧化作用的單原子氧〔O〕,濃度可達空氣中單原子氧(O)濃度的5倍以上;因為空氣中單原子氧(O)可以和另一個單原子氧(O)結合產生O2,而水中單原子氧(O)被溶解,和H2O產生H2O2這樣一種強氧化劑,而產生O2的機會減小;而且還產生羥基(OH),羥基(OH)是強氧化劑和催化劑,使有機物發生連鎖反應。臭氧水滅菌除了具有臭氧氣體滅菌機理和更高濃度外,還具H2O2和羥基(OH)的滅菌機理,多重作用,滅菌效果更快和更徹底。
圖1為本發明實施例的結構示意圖;圖2為本發明臭氧被水吸收噴射器的結構示意剖視圖;圖3為本發明實施例臭氧水除霜、清洗、滅菌的工藝流程圖;圖4為本發明實施例中氫氧化鈉溶液除霜、滅菌工藝流程圖;圖5為氫氧化鈉溶液除霜、清洗、滅菌工藝中注射用水清洗及吹乾的工藝流程圖。
圖中標號表示1、臭氧氣體製備裝置 1-1、臭氧氣體發生器1-2、臭氧氣體控制閥門 1-3、臭氧氣體過濾器1-4、檢測取樣裝置 1-5、流量計2、潔淨壓縮空氣輸入管路 2-1、潔淨壓縮空氣控制閥門2-2、潔淨壓縮空氣源 2-3、壓縮空氣斷路控制閥門3、臭氧水製備裝置 3-1、臭氧被水吸收噴射器3-101、氣體入口 3-102、入水口3-103、出水口 3-2、輸送泵3-3、貯罐出口控制閥門 3-4、貯罐排水口3-5、貯罐 3-6、加料口3-7、輸送管路控制閥門 3-8、循環管路控制閥門3-9、注射用水噴頭 3-10、注射用水入口3-11、純化水入口 3-12、冷卻水入口3-13、冷卻水出口 3-14、冷卻夾套3-15、出口3-16、進口3-17、攪拌裝置3-18、過濾器4、冷凍乾燥箱 4-1、乾燥箱在線清洗裝置4-2、擱板 4-3、乾燥箱入口控制閥門5、冷凝器 5-1、連接控制閥
5-2、冷凝器入口控制閥門 5-3、冷凝器在線清洗裝置5-4、冷凝器排水口 6、除霜水加熱及輸送裝置6-1、除霜水暫存罐 6-2、除霜水輸送泵6-3、除霜水過濾器 6-4、熱交換器6-5、控制閥具體實施方式
如圖1所示,本發明的用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的冷凍乾燥機組,包括冷凍乾燥箱4、冷凝器5、臭氧氣體製備裝置1、臭氧水製備裝置3、除霜水加熱及輸送裝置6和潔淨壓縮空氣輸入管路2,冷凝器5通過管路與冷凍乾燥箱4相連,並在該管路上設有連接控制閥5-1,冷凍乾燥箱4內設有擱板4-2和乾燥箱在線清洗裝置4-1,冷凝器5中設有冷凝器在線清洗裝置5-3,臭氧氣體製備裝置1通過輸送管道與臭氧水製備裝置3相連,臭氧水製備裝置3通過輸送管道與冷凍乾燥箱4內的乾燥箱在線清洗裝置4-1和冷凝器5中的冷凝器在線清洗裝置5-3相連(也可只與乾燥箱在線清洗裝置4-1相連),臭氧水製備裝置3上設有純化水入口3-11、注射用水入口3-10及加料口3-6,除霜水加熱及輸送裝置6分別通過輸送管道與冷凍乾燥箱4和冷凝器在線清洗裝置5-3相連,潔淨壓縮空氣輸入管路2通過管道分別與乾燥箱在線清洗裝置4-1和冷凝器在線清洗裝置5-3相連。臭氧氣體製備裝置1包括臭氧氣體發生器1-1和臭氧氣體控制閥門1-2;臭氧水製備裝置3包括臭氧被水吸收噴射器3-1、貯罐3-5、輸送泵3-2、輸送管路控制閥門3-7和循環管路控制閥門3-8;如圖2所示,臭氧被水吸收噴射器3-1上設有位於中部的氣體入口3-101和兩端的入水口3-102、出水口3-103,臭氧氣體發生器1-1經臭氧氣體控制閥門1-2與臭氧被水吸收噴射器3-1所設氣體入口3-101相連,臭氧氣體控制閥門1-2與臭氧被水吸收噴射器3-1之間的管路上設有臭氧氣體過濾器1-3,臭氧氣體過濾器1-3與臭氧被水吸收噴射器3-1之間設有流量計1-5及檢測取樣裝置1-4。純化水入口3-11、注射用水入口3-10及加料口3-6設於貯罐3-5的上部,注射用水入口3-10上設有注射用水噴頭3-9,貯罐3-5內設有攪拌裝置3-17,罐體外壁設有冷卻夾套3-14,冷卻夾套3-14上設有冷卻水入口3-12和冷卻水出口3-13,貯罐3-5的頂部設有進口3-16,底部設有出口3-15,出口3-15通過貯罐出口控制閥門3-3與輸送泵3-2相連,輸送泵3-2輸出口連接臭氧被水吸收噴射器3-1的入水口3-102,臭氧被水吸收噴射器3-1的出水口3-103輸出成兩個分支,一分支通過循環管路控制閥門3-8用管路連回貯罐3-5,與貯罐3-5的進口3-16相連,另一分支通過輸送管路控制閥門3-7分別與乾燥箱在線清洗裝置4-1和冷凝器在線清洗裝置5-3相連,輸送管路控制閥門3-7與乾燥箱在線清洗裝置4-1、冷凝器在線清洗裝置5-3相連的管路上設有過濾器3-18,並在乾燥箱在線清洗裝置4-1的進口處設有乾燥箱入口控制閥門4-3,在冷凝器在線清洗裝置5-3的進口處則設有冷凝器入口控制閥門5-2;貯罐出口控制閥門3-3的下端還設有貯罐排水口3-4。除霜水加熱及輸送裝置6包括暫存罐6-1、除霜水輸送泵6-2和熱交換器6-4,暫存罐6-1的入口通過控制閥6-5與冷凍乾燥箱4底部相連,出口依次通過控制閥、除霜水輸送泵6-2、熱交換器6-4與冷凝器在線清洗裝置5-3相連,除霜水輸送泵6-2與熱交換器6-4之間的管路上設有除霜水過濾器6-3;冷凝器5的底部設有冷凝器排水口5-4。潔淨壓縮空氣輸入管路2包括潔淨壓縮空氣源2-2和裝有潔淨壓縮空氣控制閥門2-1的管路,潔淨壓縮空氣源2-2通過裝有潔淨壓縮空氣控制閥門2-1的管路分別與乾燥箱在線清洗裝置4-1和冷凝器在線清洗裝置5-3相通,並在與臭氧水輸送管路相通處設有切斷臭氧水輸送管路的壓縮空氣斷路控制閥門2-3。
按冷凍乾燥機組的大小,臭氧氣體發生器1-1選擇為設冷凍乾燥箱4的體積為V1、冷凝器5體積為V2、連接冷凍乾燥箱4和冷凝器5的管道體積為V3,則滅菌空間體積為V=V1+V2+V3。參照中華人民共和國衛生部頒布的《消毒技術規範》,臭氧氣體對空氣中浮遊菌的滅菌濃度為2-4ppm,對物體表面的沉降菌滅菌濃度為10~15ppm,臭氧氣體一小時的衰退率(S)約為62.25%。若取空氣中臭氧濃度C為10ppm,折算為19.63mg/立方米。選擇臭氧氣體發生器臭氧發生量W(毫克/小時)為W=CV/(1-S)=19.63×V/(1-0.6225)以上計算的是採用臭氧氣體滅菌所需的臭氧氣體量,經實踐證明,若採用臭氧水滅菌,則臭氧氣體所需量是上述的1~10倍。依上述計算方法,選擇臭氧氣體產量合適的臭氧氣體發生器1-1。通過管路輸出臭氧氣體,氣體輸出管路與臭氧水製備裝置3中的臭氧被水吸收噴射器相連。
下述參數對應的冷凍乾燥機組凍乾麵積為5~60平方米。
臭氧水製備裝置3和臭氧氣體製備裝置1的各控制閥門及管道通徑在15~20mm,管壁厚度在2mm±0.5mm,材質為PVC、ABS或聚四氟乙烯。
貯罐3-5為容積在1~5立方米的304、304L、316、316L不鏽鋼材質的罐體。臭氧被水吸收噴射器3-1見圖2,其A端接口為臭氧氣體入口3-101,B端為出水口3-103,C端為入水口3-102。材質為不鏽鋼。水從C端進入,口徑從大到小,流速加快,進入B端,口徑從小變大,繼續保持高流速,但壓強減小,水流處於湍流狀態,與臭氧氣體接觸面積增大,使臭氧氣體易溶於水。上述輸送泵3-2為不鏽鋼離心泵,其流量為2~20噸/小時,優選2~5噸/小時,揚程在20~50米,優選40~50米,材質為不鏽鋼。
除霜臭氧水加熱及輸送裝置6的各控制閥門及管道通徑在15~20mm,管壁厚度在2mm±0.5mm,材質為PVC、ABS或聚四氟乙烯。除霜水暫存罐6-1為容積在0.5~1立方米的304、304L、316、316L不鏽鋼材質罐體。熱交換器6-4為列管式,換熱面積為1~5平方米,其中列管間隙為工業蒸汽通道,列管內徑為臭氧水通道,材質為304、304L、316、316L不鏽鋼。
潔淨壓縮空氣源2-2為大於3立方米/小時的氣量,油及水分含量小於0.01ppm,塵埃粒子直徑小於0.1μm的無菌、無油、無水氣體。
上述冷凍乾燥機組的同一種溶液除霜、清洗、滅菌的工藝為採用臭氧水溶液一步完成在線除霜、清洗和滅菌。如圖3所示,其具體工藝步驟為1)製備臭氧水首先通過貯罐3-5上的純化水入口3-11加入G/2量的純化水到臭氧水貯罐中,純化水總用量(噸)的計算為G=2×K×m/10,其中K為經驗係數,K=0.5~1.5噸/平方米,m為冷凍乾燥箱乾燥面積。關閉純化水入口3-11,打開貯罐出口控制閥門3-3、循環管路控制閥門3-8和輸送泵3-2,讓純化水在管路與貯罐3-5之間循環。開啟臭氧氣體發生器1-1,打開臭氧氣體控制閥門1-2,經過臭氧氣體過濾器1-3過濾,按W=CV/(1-S)=19.63×V/(1-0.6225)計算量的1~10倍輸出臭氧氣體,檢測取樣裝置1-4、流量計1-5檢測合格後,到達臭氧被水吸收噴射器3-1,在其中進入純化水中溶解,製成臭氧水,又由輸送泵3-2通過循環管路控制閥門3-8送至貯罐3-5,循環往復,經20~60分鐘的循環溶解,即可達到濃度大於0.3mg/L的臭氧水,關閥循環管路控制閥門3-8。
2)冷凍乾燥箱清洗、滅菌打開輸送管路控制閥門3-7,冷凍乾燥箱4的乾燥箱入口控制閥門4-3,臭氧水被輸送泵3-2從臭氧水的貯罐3-5中抽出,經過濾器3-18過濾,送至冷凍乾燥箱4內的乾燥箱在線清洗裝置4-1,對冷凍乾燥箱4內進行噴淋清洗,在清洗的同時,進行滅菌。清洗、滅菌後的水流入到與冷凍乾燥箱4相連的除霜水加熱及輸送裝置6的暫存罐6-1中作為除霜臭氧水。貯罐3-5中的臭氧水全部輸送至冷凍乾燥箱4後,重複進行步驟1),製備同樣量的臭氧水,作為冷凝器5清洗滅菌用。
3)冷凝器除霜、清洗、滅菌暫存罐6-1中的除霜臭氧水再由除霜水輸送泵6-2抽出,經過除霜水過濾器6-3過濾後,經過熱交換器6-4,使除霜臭氧水升溫到60℃±10℃,進入到冷凝器在線清洗裝置5-3,對冷凝器5進行噴淋,除霜、清洗、滅菌,除霜水由冷凝器排水口5-4排出。
4)冷凝器清洗、滅菌除完霜,關閉乾燥箱入口控制閥門4-3,再打開冷凝器5上方的冷凝器入口控制閥門5-2,將被輸送泵3-2從臭氧水的貯罐3-5中抽出的臭氧水通過冷凝器在線清洗裝置5-3噴淋,對冷凝器5進行清洗滅菌,滅菌後的臭氧水通過冷凝器排水口5-4排掉。完成單次在線除霜、清洗、滅菌的工藝流程。
5)吹乾冷凍乾燥箱4和冷凝器5貯罐3-5的臭氧水及暫存罐6-1的臭氧水被泵全部輸送至冷凝器5中,使臭氧氣體製備裝置1和臭氧水製備裝置3處於停止工作狀態,關閉壓縮空氣斷路控制閥門2-3,關閉臭氧水進入冷凝器5的冷凝器入口控制閥門5-2,關閉除霜水加熱及輸送裝置6的除霜水輸送泵6-2。打開潔淨壓縮空氣源2-2,打開潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1把冷凍乾燥箱4中臭氧水吹淨至冷凝器5中,待冷凍乾燥箱4水分被潔淨壓縮空氣吹淨後,關閉潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凍乾燥箱4的乾燥箱入口控制閥門4-3,關閉控制閥門6-5。打開潔淨壓縮空氣進入冷凝器5的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,把冷凝器5中水分壓淨排出後關閉潔淨壓縮空氣進入冷凝器潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凝器排水口5-4的閥門。
作為本發明的延伸,在本發明的冷凍乾燥機組連續生產10~15批次後,為防止臭氧水溶液除霜、清洗、滅菌過程中可能產生的耐臭氧菌株,採用臭氧水與氫氧化鈉水溶液交叉進行除霜、清洗、滅菌工藝。即在臭氧水除霜、清洗、滅菌連續進行10~15批次後,用濃度為1%~4%、溫度為60℃±10℃的氫氧化鈉溶液進行一次除霜、清洗、滅菌工藝,其工藝流程如圖4所示,具體工藝步驟為1)配製氫氧化鈉溶液將注射用水通過注射用水入口3-10注入臭氧水製備裝置中的貯罐3-5中,並打開貯罐的加料口3-6的孔蓋,開啟攪拌裝置3-17,邊攪拌邊加入固態氫氧化鈉,同時打開冷卻水入口3-12,對貯罐3-5進行冷卻,邊冷卻邊溶解,配製成濃度為1%~4%、溫度為60℃±10℃的氫氧化鈉溶液;冷卻水由冷卻水出口3-13排出。
2)冷凍乾燥箱滅菌使貯罐出口控制閥門3-3、輸送管路控制閥門3-7、壓縮空氣斷路控制閥門2-3及乾燥箱入口控制閥門4-3處於開啟狀態,由輸送泵3-2,將上述氫氧化鈉溶液送至冷凍乾燥箱4內的乾燥箱在線清洗裝置4-1,噴淋冷凍乾燥機箱4內部,殺滅耐臭氧菌株。滅菌後的氫氧化鈉溶液流入到暫存罐6-1中作為除霜氫氧化鈉溶液。
3)冷凝器除霜、滅菌暫存罐6-1中的除霜氫氧化鈉溶液,再由除霜水輸送泵6-2抽出,經熱交換器6-4使氫氧化鈉水溶液升溫到60℃±10℃,進入到冷凝器5中,通過冷凝器在線清洗裝置5-3噴淋冷凝器5內腔,殺滅冷凝器5內部的耐臭氧菌株,進行除霜、滅菌,除霜水由冷凝器排水口5-4排出。完成氫氧化鈉溶液單次在線除霜、滅菌工藝過程。排乾氫氧化鈉溶液後,開始下述注射用水清洗和吹乾工藝步驟(見圖5)。
4)注射用水清洗、吹乾打開貯罐3-5上的注射用水入口3-10,通過注射用水噴頭3-9向貯罐3-5內注入注射用水,清洗貯罐3-5內部,使貯罐出口控制閥門3-3、輸送管路控制閥門3-7、乾燥箱入口控制閥門4-3處於開啟狀態,由輸送泵3-2,將貯罐3-5中的清洗水從罐底部輸送至乾燥箱在線清洗裝置4-1,對冷凍乾燥箱4進行清洗,清洗水流入暫存罐6-1中。清洗水被除霜水輸送泵6-2抽出,進入到冷凝器5中,經冷凝器在線清洗裝置5-3,對冷凝器5進行清洗,一直到清洗水的PH值為中性後停止清洗。再吹乾冷凍乾燥箱4和冷凝器5貯罐3-5的清洗水及暫存罐6-1的清洗水被泵全部輸送至冷凝器5中,使臭氧氣體製備裝置1和臭氧水製備裝置3處於停止工作狀態,關閉壓縮空氣斷路控制閉門2-3,關閉冷凝器5的冷凝器入口控制閥門5-2,關閉除霜臭氧水加熱及輸送裝置的除霜水輸送泵6-2。打開潔淨壓縮空氣源2-2,打開潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,把冷凍乾燥箱4中臭氧水吹淨至冷凝器5中,待冷凍乾燥箱4水分被潔淨壓縮空氣吹淨後,關閉潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凍乾燥箱4的乾燥箱入口控制閥門4-3,關閉控制閥門6-5。打開潔淨壓縮空氣進入冷凝器5的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,把冷凝器5中水分壓淨排出後關閉潔淨壓縮空氣進入冷凝器潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凝器5的冷凝器入口控制閥門5-2,關閉冷凝器排水口5-4的閥門。使冷凍乾燥箱4及冷凝器5處於密閉狀態。整個在線除霜、清洗、滅菌的工藝流程完成。
本發明與現有冷凍乾燥機組經濟效益優勢對比表 本發明在臭氧水除霜、清洗、滅菌連續進行10~15批次後,也可由氫氧化鈉溶液除霜、清洗、滅菌改為用濃度為75%~90%乙醇溶液除霜、清洗、滅菌。
實施實例一5m2冷凍乾燥機組除霜清洗滅菌實施例1、臭氧氣體發生器選擇5m2冷凍乾燥機組的冷凍乾燥箱4體積V1=1.5立方;冷凝器5體積V2=1.6立方,冷凍乾燥箱4連接冷凝器5的管道體積為V3=0.3立方,則滅菌空間體積為V=V1+V2+V3,即V=1.5+1.6+0.3=3.4(立方)。
臭氧氣體發生器的臭氧發生量
W1=19.63V1-0.6225=19.633.41-0.6225=176.8]]>(毫克/小時)以上計算的是以臭氧氣體滅菌的臭氧理論量,本發明的臭氧水滅菌,臭氧量為此計算量的1~10倍,取此計算量的10倍W2=10×W1=176.8×10=1.768(克/小時)取2克/小時臭氧發生量,即配置2克/小時臭氧發生量的臭氧氣體發生器。
2、純水量計算G=Km102]]>(取K=1.5噸/平方米)=3×5/10=1.5(噸)需預製1.5噸純化水。
3、臭氧水除霜、清洗、滅菌三合一操作;3.0、關閉冷凍乾燥箱4的門,處於密閉狀態;3.1、製備臭氧水首先通過貯罐3-5上的純化水入口3-11加入0.75噸純化水至臭氧水貯罐3-5中,關閉純化水入口3-11,打開貯罐出口控制閥門3-3、循環管路控制閥門3-8和輸送泵3-2,讓純化水在管路與貯罐3-5之間循環。開啟臭氧氣體發生器1-1,打開臭氧氣體控制閥門1-2,經過臭氧氣體過濾器1-3過濾,檢測取樣裝置1-4、流量計1-5檢測合格後,到達臭氧被水吸收噴射器3-1,在其中進入純化水中溶解,製成臭氧水,又由輸送泵3-2通過循環管路控制閥門3-8送至貯罐3-5,循環往復,經40分鐘的循環溶解,即可達到濃度為0.3mg/L的臭氧水,關閥循環管路控制閥門3-8。
3.2、冷凍乾燥箱清洗、滅菌打開輸送管路控制閥門3-7,冷凍乾燥箱4的乾燥箱入口控制閥門4-3,臭氧水被輸送泵3-2從臭氧水的貯罐3-5中抽出,經過濾器3-18過濾,送至冷凍乾燥箱4內的乾燥箱在線清洗裝置4-1,對冷凍乾燥箱4內進行噴淋清洗,在清洗的同時,進行滅菌。清洗、滅菌後的水流入到與冷凍乾燥箱4相連的除霜水加熱及輸送裝置6的暫存罐6-1中作為除霜臭氧水。貯罐3-5中的臭氧水全部輸送至冷凍乾燥箱4後,重複進行步驟3.1,製備同樣量的臭氧水,作為冷凝器5滅菌用。
3.3、冷凝器除霜、清洗、滅菌暫存罐6-1中的除霜臭氧水再由除霜水輸送泵6-2抽出,經過除霜水過濾器6-3過濾後,經過熱交換器6-4,使除霜臭氧水升溫到60℃,進入到冷凝器在線清洗裝置5-3,對冷凝器5進行噴淋,除霜、清洗、滅菌,除霜水由冷凝器排水口5-4排出。
3.4、冷凝器清洗、滅菌除完霜,關閉乾燥箱入口控制閥門4-3,再打開冷凝器5上方的冷凝器入口閥門5-2,將被輸送泵3-2從臭氧水的貯罐3-5中抽出的臭氧水通過冷凝器在線清洗裝置5-3噴淋,對冷凝器5進行清洗滅菌,滅菌後的臭氧水通過冷凝器排水口5-4排掉。完成單次在線除霜、清洗、滅菌的工藝流程。
3.5、吹乾冷凍乾燥箱4和冷凝器5貯罐3-5的臭氧水及暫存罐6-1的臭氧水被泵全部輸送至冷凝器5中,使臭氧氣體製備裝置1和臭氧水製備裝置3處於停止工作狀態,關閉壓縮空氣斷路控制閥門2-3,關閉臭氧水進入冷凝器5的冷凝器入口控制閥門5-2,關閉除霜水加熱及輸送裝置6的除霜水輸送泵6-2。打開潔淨壓縮空氣源2-2,打開潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,將冷凍乾燥箱4中臭氧水吹淨至冷凝器5中,待冷凍乾燥箱4水分被潔淨壓縮空氣吹淨後,關閉潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凍乾燥箱4的乾燥箱入口控制閥門4-3,關閉控制閥門6-5。打開潔淨壓縮空氣進入冷凝器5的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,把冷凝器5中水分壓淨排出後關閉潔淨壓縮空氣進入冷凝器潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凝器排水口5-4的閥門。
4、1%氫氧化鈉溶液滅菌及除霜操作採用臭氧水滅菌連續進行15批次後,為防止產生耐臭氧菌株產生,改換為濃度為1%,溫度為60℃氫氧化鈉溶液除霜滅菌。
4.0、關閉冷凍乾燥箱4的門,處於密閉狀態;4.1、配製氫氧化鈉溶液將0.75噸注射用水通過注射用水入口3-10注入臭氧水製備裝置3中的貯罐3-5中,並打開貯罐的加料口3-6的孔蓋,開啟攪拌裝置,邊攪拌邊加入純氫氧化鈉7.5kg,同時打開冷卻水入口3-12,對貯罐3-5進行冷卻,邊冷卻邊溶解,配製成濃度為1%、溫度為60℃的氫氧化鈉溶液;冷卻水由冷卻水出口3-13排出。
4.2、冷凍乾燥箱滅菌使貯罐出口控制閥門3-3、輸送管路控制閥門3-7、壓縮空氣斷路控制閥門2-3及乾燥箱入口控制閥門4-3處於開啟狀態,由輸送泵3-2,將上述氫氧化鈉溶液送至冷凍乾燥箱4內的乾燥箱在線清洗裝置4-1,噴淋冷凍乾燥機箱4內部,殺滅耐臭氧菌株。滅菌後的氫氧化鈉溶液流入到暫存罐6-1中作為除霜氫氧化鈉溶液。
4.3、冷凝器除霜、滅菌暫存罐6-1中的除霜氫氧化鈉溶液,再由除霜水輸送泵6-2抽出,經熱交換器6-4使氫氧化鈉溶液升溫到60℃,進入到冷凝器5中,通過冷凝器在線清洗裝置5-3噴淋冷凝器5內腔,殺滅冷凝器5內部的耐臭氧菌株,進行除霜、滅菌,除霜水由冷凝器排水口5-4排出。完成氫氧化鈉溶液單次在線除霜、滅菌工藝過程。排乾氫氧化鈉溶液後,開始下述注射用水清洗和吹乾工藝步驟。
4.4、注射用水清洗、吹乾打開貯罐3-5上的注射用水入口3-10,通過注射用水噴頭3-9向貯罐3-5內注入注射用水,清洗貯罐內部,使貯罐出口控制閥門3-3,輸送管路控制閥門3-7、乾燥箱入口控制閥門4-3處於開啟狀態,由輸送泵3-2,將貯罐3-5中的清洗水從罐底部輸送至乾燥箱在線清洗裝置4-1,對冷凍乾燥箱4進行清洗,清洗水流入暫存罐6-1中。清洗水被除霜水輸送泵6-2抽出,進入到冷凝器5中,經冷凝器在線清洗裝置5-3,對冷凝器5進行清洗,一直到清洗水的PH值為中性後停止清洗。然後,吹乾冷凍乾燥箱4和冷凝器5,具體步驟為貯罐3-5的清洗水及暫存罐6-1的清洗水被泵全部輸送至冷凝器5中,使臭氧氣體製備裝置1和臭氧水製備裝置3處於停止工作狀態,關閉壓縮空氣斷路控制閉門2-3,關閉冷凝器5的冷凝器入口控制閥門5-2,關閉除霜水加熱及輸送裝置6的除霜水輸送泵6-2。打開潔淨壓縮空氣源2-2,打開潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1把冷凍乾燥箱4中臭氧水吹淨至冷凝器5中,待冷凍乾燥箱4水分被潔淨壓縮空氣吹淨後,關閉潔淨壓縮空氣進入冷凍乾燥箱4的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凍乾燥箱4的乾燥箱入口控制閥門4-3,關閉控制閥門6-5。打開潔淨壓縮空氣進入冷凝器5的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,把冷凝器5中水分壓淨排出後關閉潔淨壓縮空氣進入冷凝器的潔淨壓縮空氣控制閥門2-1,關閉冷凝器5的冷凝器入口控制閥門5-2,關閉冷凝器排水口5-4的閥門。使冷凍乾燥箱及冷凝器處於密閉狀態。整個在線除霜、清洗、滅菌的工藝流程完成。
實施實例二40m2冷凍乾燥機組除霜清洗滅菌三合一操作實施實例1、臭氧氣體發生器選擇40m2冷凍乾燥機組冷凍乾燥箱4體積V1為18立方;冷凝器5體積V2為18立方,冷凍乾燥箱4連接冷凝器5管道體積為V3為0.5立方,則滅菌空間體積為V=V1+V2+V3=18+18+0.5=36.5(立方)。
臭氧氣體發生器1-1的臭氧發生量W1=19.63V1-0.6225=19.6336.50.377]]>
=19.005172(毫克/小時)≈2(克/小時)以臭氧水作滅菌劑,取此量5倍W2=5×W1=5×2.0=10(克/小時)取配量10克/小時臭氧發生量的臭氧氣體發生器。
2、純化水量計算G=Km102]]>(取K=0.6噸/平方米)=1.24010]]>=4.8(噸)3、臭氧水除霜、清洗、滅菌三合一操作除了本實施實例選用的臭氧氣體發生器1-1為10克/小時的臭氧氣體發生器,以及選用貯罐3-5及暫存罐6-1為裝下2.4噸滅菌水的罐及各輸送泵與其配套外,其它操作均同實施實例一4、1%氫氧化鈉溶液除霜、滅菌操作除了製備2.4噸1%氫氧化鈉溶液需加入24kg純氫氧化鈉配方不同外,其它操作均同實施實例一。
實施實例三60m2冷凍乾燥機組除霜清洗滅菌三合一操作實施實例1、臭氧氣體發生器選擇60m2冷凍乾燥機組冷凍乾燥箱體積V1為24.5立方;冷凝器體積V2為20立方,冷凍乾燥箱4連接冷凝器5管道體積為V3為1立方,則滅菌空間體積為V=V1+V2+V3=24.5+20+1=45.5(立方)。
臭氧氣體發生器1-1臭氧發生量W1=19.63V1-0.6225=19.6345.50.377]]>=2369.1(毫克/時)=2.4(克/小時)以臭氧水作滅菌劑,取此量6倍W2=6×W1=6×2.4=15(克/小時)取配量15克/小時臭氧發生量的臭氧氣體發生器。
2、純化水量計算
G=Km102]]>(取K=0.5噸/平方米)=16010]]>=6.0(噸)3、臭氧水除霜、清洗、滅菌三合一操作除了本實施實例選用臭氧氣體發生器1-1為15克/小時的臭氧氣體發生器,以及選用貯罐3-5及暫存罐6-1為裝下3.0噸滅菌水罐及輸送泵配套外,其它操作均同實施實例一。
4、1%氫氧化鈉溶液除霜、滅菌操作除了製備3.0噸氫氧化鈉溶液需加入30kg純氫氧化鈉配方不同外,其它操作均同實施實例一。
權利要求
1.一種用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的冷凍乾燥機組,包括冷凍乾燥箱(4)和冷凝器(5),冷凝器(5)通過管路與冷凍乾燥箱(4)相連,冷凍乾燥箱(4)內設有擱板(4-2)和乾燥箱在線清洗裝置(4-1),冷凝器(5)中設有冷凝器在線清洗裝置(5-3),其特徵在於還包括臭氧氣體製備裝置(1)、臭氧水製備裝置(3)、除霜水加熱及輸送裝置(6)和潔淨壓縮空氣輸入管路(2);臭氧氣體製備裝置(1)通過輸送管道與臭氧水製備裝置(3)相連,臭氧水製備裝置(3)通過輸送管道與冷凍乾燥箱(4)內的乾燥箱在線清洗裝置(4-1)、或分別與冷凍乾燥箱(4)內的乾燥箱在線清洗裝置(4-1)和冷凝器(5)中的冷凝器在線清洗裝置(5-3)相連,臭氧水製備裝置(3)上設有純化水入口(3-11)、注射用水入口(3-10)及加料口(3-6),除霜水加熱及輸送裝置(6)分別通過輸送管道與冷凍乾燥箱(4)和冷凝器在線清洗裝置(5-3)相連,潔淨壓縮空氣輸入管路(2)通過管道分別與乾燥箱在線清洗裝置(4-1)和冷凝器在線清洗裝置(5-3)相連。
2.根據權利要求1所述的冷凍乾燥機組,其特徵在於所述臭氧氣體製備裝置(1)包括臭氧氣體發生器(1-1)和臭氧氣體控制閥門(1-2);所述臭氧水製備裝置(3)包括臭氧被水吸收噴射器(3-1)、貯罐(3-5)、輸送泵(3-2)、輸送管路控制閥門(3-7)和循環管路控制閥門(3-8);臭氧氣體發生器(1-1)經臭氧氣體控制閥門(1-2)與臭氧被水吸收噴射器(3-1)所設氣體入口(3-101)相連,純化水入口(3-11)、注射用水入口(3-10)及加料口(3-6)設於貯罐(3-5)的上部,注射用水入口(3-10)上設有注射用水噴頭(3-9),貯罐(3-5)的頂部設有進口(3-16),底部設有出口(3-15),所述出口(3-15)通過貯罐出口控制閥門(3-3)與輸送泵(3-2)相連,輸送泵(3-2)輸出口連接臭氧被水吸收噴射器(3-1)的入水口(3-102),臭氧被水吸收噴射器(3-1)的出水口(3-103)輸出成兩個分支,一分支通過循環管路控制閥門(3-8)與貯罐(3-5)的進口(3-16)相連,另一分支通過輸送管路控制閥門(3-7)或與乾燥箱在線清洗裝置(4-1)相連,或分別與乾燥箱在線清洗裝置(4-1)和冷凝器在線清洗裝置(5-3)相連,貯罐出口控制閥門(3-3)的下端還設有貯罐排水口(3-4);所述除霜水加熱及輸送裝置(6)包括暫存罐(6-1)、除霜水輸送泵(6-2)和熱交換器(6-4),暫存罐(6-1)的入口通過控制閥(6-5)與冷凍乾燥箱(4)底部相連,出口依次通過控制閥、除霜水輸送泵(6-2)、熱交換器(6-4)與冷凝器在線清洗裝置(5-3)相連,冷凝器(5)的底部設有冷凝器排水口(5-4),潔淨壓縮空氣輸入管路(2)包括潔淨壓縮空氣源(2-2)和裝有潔淨壓縮空氣控制閥門(2-1)的管路,潔淨壓縮空氣源(2-2)通過裝有潔淨壓縮空氣控制閥門(2-1)的管路分別與乾燥箱在線清洗裝置(4-1)和冷凝器在線清洗裝置(5-3)相通。
3.根據權利要求2所述的冷凍乾燥機組,其特徵在於所述貯罐(3-5)內設有攪拌裝置(3-17),罐體外壁設有冷卻夾套(3-14),冷卻夾套(3-14)上設有冷卻水入口(3-12)和冷卻水出口(3-13)。
4.根據權利要求2或3所述的冷凍乾燥機組,其特徵在於所述臭氧氣體控制閥門(1-2)與臭氧被水吸收噴射器(3-1)之間的管路上設有臭氧氣體過濾器(1-3),臭氧氣體過濾器(1-3)與臭氧被水吸收噴射器(3-1)之間設有流量計(1-5)及檢測取樣裝置(1-4);所述除霜水輸送泵(6-2)與熱交換器(6-4)之間的管路上設有除霜水過濾器(6-3);輸送管路控制閥門(3-7)與乾燥箱在線清洗裝置(4-1)、冷凝器在線清洗裝置(5-3)相連的管路上設有過濾器(3-18)。
5.一種如權利要求1所述的用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝,其特徵在於採用臭氧水溶液一步完成除霜、清洗和滅菌。
6.根據權利要求5所述的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝,其具體工藝步驟為1)製備臭氧水首先將純化水加入冷凍乾燥機組的臭氧水製備裝置中的貯罐中,並使純化水在臭氧水製備裝置的管路與貯罐之間循環,通過冷凍乾燥機組的臭氧氣體製備裝置向臭氧水製備裝置中通入臭氧氣體,臭氧氣體進入純化水中溶解,製成臭氧水;2)冷凍乾燥箱清洗、滅菌將製得的臭氧水送至冷凍乾燥機組的冷凍乾燥箱內的乾燥箱在線清洗裝置中,對冷凍乾燥箱內進行噴淋清洗,清洗的同時,進行滅菌,清洗、滅菌後的臭氧水流入至與冷凍乾燥箱相連的除霜水加熱及輸送裝置的暫存罐中作為除霜臭氧水;3)對冷凝器除霜、清洗、滅菌暫存罐中的除霜臭氧水,由除霜水加熱及輸送裝置的除霜水輸送泵抽出,經過熱交換器,使除霜臭氧水升溫到60℃±10℃,送入到冷凍乾燥機組的冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器進行除霜、清洗、滅菌,除霜水由冷凝器的排水口排出;4)吹乾通過與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相連的潔淨壓縮空氣輸入管路,對冷凍乾燥箱和冷凝器通入潔淨壓縮空氣,將冷凍乾燥箱和冷凝器中的水汽吹淨。
7.根據權利要求6所述的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝,其特徵在於在所述步驟3)與步驟4)之間還設有冷凝器清洗、滅菌將重複步驟1)製得的臭氧水通入冷凝器的冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器進行噴淋清洗滅菌,滅菌後的臭氧水通過冷凝器排水口排出。
8.根據權利要求5或6或7所述的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝,其特徵在於在臭氧水除霜、清洗、滅菌連續進行10-15批次後,採用濃度為1%~4%、溫度為60℃±10℃的氫氧化鈉溶液進行除霜、清洗、滅菌。
9.根據權利要求8所述的冷凍乾燥機組的除霜、清洗、滅菌工藝,其特徵在於所述氫氧化鈉溶液進行除霜、清洗、滅菌的具體工藝步驟為1)配製氫氧化鈉溶液將注射用水注入冷凍乾燥機組的臭氧水製備裝置中的貯罐中,邊攪拌邊加入固態氫氧化鈉,同時對貯罐進行冷卻,邊冷卻邊溶解,配製成濃度為1%~4%、溫度為60℃±10℃的氫氧化鈉溶液;2)冷凍乾燥箱滅菌將配製好的氫氧化鈉溶液送至冷凍乾燥箱內的乾燥箱在線清洗裝置,噴淋冷凍乾燥箱內部,殺滅耐臭氧菌株;滅菌後的氫氧化鈉溶液流入至與冷凍乾燥箱相連的除霜水加熱及輸送裝置的暫存罐中,作為除霜氫氧化鈉溶液;3)冷凝器除霜、滅菌暫存罐中的除霜氫氧化鈉溶液,由除霜水加熱及輸送裝置的除霜水輸送泵抽出,經過熱交換器,使除霜氫氧化鈉溶液升溫到60℃±10℃,送入到冷凝器的冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器內腔進行噴淋除霜、滅菌,殺滅冷凝器內部的耐臭氧菌株,除霜水由冷凝器的排水口排出;4)注射用水清洗向貯罐通入注射用水,並通過注射用水噴頭,清洗貯罐內壁,並將貯罐中的注射用水從罐底部輸送至冷凍乾燥箱的乾燥箱在線清洗裝置,對冷凍乾燥箱進行清洗,清洗水流入暫存罐中,被除霜水輸送泵抽出,進入到冷凝器中,經冷凝器在線清洗裝置,對冷凝器進行清洗,至清洗水的PH值為中性後停止清洗;5)吹乾通過與乾燥箱在線清洗裝置和冷凝器在線清洗裝置相連的潔淨壓縮空氣輸入管路,對冷凍乾燥箱和冷凝器通入潔淨壓縮空氣,將冷凍乾燥箱和冷凝器中的水汽吹淨。
全文摘要
冷凍乾燥機組及其用同一種溶液除霜、清洗、滅菌的工藝,其冷凍乾燥機組包括冷凍乾燥箱、冷凝器,臭氧氣體製備裝置、臭氧水製備裝置、除霜水加熱及輸送裝置和潔淨壓縮空氣輸入管路;臭氧氣體製備裝置通過輸送管道與臭氧水製備裝置相連,臭氧水製備裝置通過輸送管道與冷凍乾燥箱和冷凝器相連,臭氧水製備裝置上設純化水、注射用水及加料口,除霜水加熱及輸送裝置分別通過輸送管道與冷凍乾燥箱和冷凝器相連,潔淨壓縮空氣輸入管路與乾燥箱和冷凝器相連。其除霜、清洗、滅菌工藝是在較低溫度下採用臭氧水溶液一步完成除霜、清洗和滅菌,具有設備密封性能好、防洩漏及設備老化、安全性能高、使除霜、清洗、滅菌工藝過程安全可靠、節省時間且節省能源。
文檔編號F26B5/04GK1865823SQ20061003182
公開日2006年11月22日 申請日期2006年6月14日 優先權日2006年6月14日
發明者蔡海德, 劉燕 申請人:湖南千山製藥機械股份有限公司