一種定量無菌取樣系統的製作方法

2023-10-18 06:29:54 1

本發明涉及食品檢測技術領域，特別是涉及一種定量無菌取樣系統。

背景技術：

在食品檢測實驗室，經常需要在無菌環境下，從待取樣容器（大容量容器，例如大桶）中取出定量的液體，例如純淨水，而大容量容器一般不方便將待取樣液體直接傾倒到取樣管中，如果採用人工使用取樣管從大容量容器中抽取待取樣液體的話，在此過程中，會使大容量容器中的剩餘未抽取液體暴露在空氣中，從而脫離密封的無菌環境，因此，目前尚沒有一種快捷方便的方式，實現從密封的無菌環境下的大容量容器中取出定量的液體。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種定量無菌取樣系統，能夠在無菌環境下從待取樣容器中方便快捷的取出定量的液體。

為實現上述目的，本發明實施例提供了一種定量無菌取樣系統，包括用於盛放待取樣液體的密封容器，還包括：第一導管、流量計、電磁閥、取樣管、第二導管、真空泵及控制模塊。

所述第一導管的一端與所述密封容器密封連接，且伸入待取樣液體中，所述第一導管的另一端與所述取樣管密封連接，用於使待取樣液體進入所述取樣管。

所述流量計設置於所述第一導管上，用於計量流經所述第一導管的待取樣液體，並將計量結果發送給所述控制模塊。

所述電磁閥設置於所述第一導管上，所述電磁閥打開時，所述待取樣液體通過所述電磁閥流向所述取樣管，以及在所述電磁閥關閉時，阻止所述待取樣液體通過所述電磁閥流向所述取樣管。

所述真空泵通過所述第二導管與所述取樣管密封連接，用於抽出所述取樣管內的氣體。

所述控制模塊分別與所述流量計、所述電磁閥、所述真空泵電連接。

優選的，所述第一導管與所述取樣管密封連接的一端還設置有過濾膜，用於對所述進入所述取樣管的待取樣液體進行過濾。

優選的，所述電磁閥與所述流量計相鄰設置。

優選的，所述定量無菌取樣系統還包括取樣管管蓋，所述取樣管管蓋分別與所述第一導管、所述第二導管和所述取樣管連接。

優選的，所述第一導管的一端與所述密封容器密封連接，且伸入待取樣液體中，所述第一導管的另一端穿過所述取樣管管蓋，且與所述取樣管管蓋密封連接。

優選的，所述真空泵與所述第二導管的一端密封連接，所述第二導管的另一端穿過所述取樣管管蓋，與所述取樣管管蓋密封連接。

優選的，所述取樣管管蓋與所述取樣管可拆卸密封連接。

採用上述技術方案所產生的有益效果在於：本發明通過真空泵抽取採樣管內的氣體，使採樣管與盛有待取樣液體的密封容器具有一定的壓差，在壓差作用下待取樣液體通過第一導管從密封容器流向取樣管，通過流量計對流過的待取樣液體進行流量的計量，當達到預設的流量時，通過關閉電磁閥阻止待取樣液體繼續流向流量計，從而達到抽取定量待取樣液體的效果，並且由於整個定量無菌取樣系統為密封的，在取樣過程中大大減少了受外部環境汙染或幹擾的機率，從而實現了在無菌環境下從密封容器中方便快捷的取出定量的液體的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供的定量無菌取樣系統的系統結構圖。

圖中：10、密封容器；11、第一導管；12、電磁閥；13、流量計；14、第二導管；15、真空泵；16、控制模塊；17、取樣管；171、取樣管管蓋。

具體實施方式

以下描述中，為了說明而不是為了限定，提出了諸如特定系統結構、技術之類的具體細節，以便透徹理解本發明實施例。然而，本領域的技術人員應當清楚，在沒有這些具體細節的其它實施例中也可以實現本發明。在其它情況中，省略對眾所周知的系統、裝置、電路以及方法的詳細說明，以免不必要的細節妨礙本發明的描述。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1所示，為本發明實施例提供的定量無菌取樣系統的系統結構圖，詳述如下：

本實施例中的定量無菌取樣系統10包括用於盛放待取樣液體的密封容器10，還包括：第一導管11、流量計13、電磁閥12、取樣管17、第二導管14、真空泵15及控制模塊16。

在本發明實施例中，上述定量無菌取樣系統10的各部件在應用之前需要先進行無菌處理，以保證應用時的無菌環境。

第一導管11的一端與密封容器10密封連接，且伸入待取樣液體中，第一導管11的另一端與取樣管17密封連接，用於使待取樣液體進入到取樣管17。在第一導管11導通的情況下，若密封容器10內的氣壓大於取樣管17內的氣壓，則在壓差作用下，密封容器10內的待取樣液體會通過第一導管流向取樣管17。

流量計13設置於第一導管11上，用於計量流經第一導管11的待取樣液體，並將計量結果發送給控制模塊16。具體的，為了實現對待取樣液體的定量採集，在第一導管11上設置有流量計13，待取樣液體通過第一導管11流向取樣管17時，需要通過流量計13，流量計13對通過的待取樣液體進行計量，並將計量結果發送給控制模塊16。

電磁閥12設置於第一導管11上，電磁閥12打開時，所述待取樣液體能夠通過電磁閥12流向取樣管17，電磁閥12關閉時，阻止所述待取樣液體通過電磁閥12流向取樣管17。示例性的，當流量計13計量出流經流量計的待取樣液體的流量達到預定的取樣量時，通過控制電磁閥12關閉阻止待取樣液體繼續流向取樣管17。

真空泵15通過第二導管14與取樣管17密封連接，用於抽出取樣管17內的氣體。通過真空泵15抽取取樣管17內的氣體，以使取樣管17內的氣壓小於密封容器10內的氣壓。

控制模塊16分別與流量計13、電磁閥12、真空泵15電連接。用於獲取流量計13的流量計數、控制電磁閥12處於開啟狀態或關閉狀態、以及控制真空泵15的開啟或關閉。

具體的，控制模塊16可以是中央處理單元(centralprocessingunit，cpu)，還可以是其他通用處理器、數位訊號處理器(digitalsignalprocessor，dsp)、專用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、現場可編程門陣列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者電晶體邏輯器件、分立硬體組件等。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規的處理器等。控制模塊16用以實現接收流量計的流量計數，並在所述流量計數達到預設值時發出控制信號控制電磁閥12處於開啟狀態或關閉狀態，還可以實現在關閉電磁閥12之後控制真空泵15的關閉的功能，本領域普通技術人員可以意識到，結合本發明實施例中的控制模塊16的具體功能，能夠以電子硬體、或者計算機軟體和電子硬體的結合來實現。這些功能究竟以硬體還是軟體方式來執行，取決於技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的範圍。

可選的，第一導管11與取樣管17密封連接的一端還設置有過濾膜（圖1中未示出），用於對進入取樣管17的待取樣液體進行過濾。從而使進入取樣管17的液體符合實際應用的需求。

可選的，電磁閥12與流量計13相鄰設置。以避免電磁閥關閉後，電磁閥與流量計之間的待取樣液體繼續流過流量計進入取樣管，產生誤差。實際應用中，由於流量計和電磁閥之間具有一定的距離，可能造成流進取樣管的待取樣液體具有一定的誤差，可以通過多次實驗取樣，根據多次實驗取樣的結果調整關閉電磁閥的時間，例如若多次實驗取樣結果為取樣管中的待取樣液體小於預設的定量，可相應延長關閉電磁閥的時間，若多次實驗取樣結果為取樣管中的待取樣液體大於預設的定量，可相應縮短關閉電磁閥的時間，經過多次實驗取樣和調整，適配出誤差允許範圍內的關閉電磁閥的時間。

相應的，在關閉電磁閥之後，通過調整關閉真空泵的時間，能夠將第一導管中已經流過電磁閥的待取樣液體抽取到取樣管。

可選的，本實施例提供的定量無菌取樣系統還包括取樣管管蓋171。取樣管管蓋171分別與取樣管17、第一導管11和第二導管14密封連接，進一步提高整個系統的無菌密封性。

可選的，第一導管11的一端與密封容器10密封連接，且伸入待取樣液體中，第一導管11的另一端穿過取樣管管蓋171，且與取樣管管蓋171密封連接。

可選的，真空泵15與第二導管14的一端密封連接，第二導管14的另一端穿過取樣管管蓋171，與取樣管管蓋171密封連接。

可選的，取樣管管蓋171與取樣管17可拆卸密封連接。從而在取樣完成後能夠方面的取下取樣管。

本發明通過真空泵抽取採樣管內的氣體，使採樣管與盛有待取樣液體的密封容器具有一定的壓差，在壓差作用下待取樣液體通過第一導管從密封容器流向取樣管，通過流量計對流過的待取樣液體進行流量的計量，當達到預設的流量時，通過關閉電磁閥阻止待取樣液體繼續流向流量計，從而達到抽取定量待取樣液體的效果，並且由於整個定量無菌取樣系統為密封的，在取樣過程中大大減少了受外部環境汙染或幹擾的機率，從而實現了在無菌環境下從密封容器中方便快捷的取出定量的液體的目的。

以上所述實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍，均應包含在本發明的保護範圍之內。