[实用新型]一种节能型连续灭菌系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种消毒杀菌装置，具体地说是一种节能型连续灭菌系统。

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。前者是在发酵罐内对物料进行灭菌，因此不需要专一的灭菌设备，操作简单。但是却存在如下缺点：加热和冷却耗时长，物料营养成分损失较大；发酵罐周转率低，降低作业产率；难以实现自动化，造成灭菌质量波动；引起蒸汽压力的较大波动，影响其他工序使用蒸汽的作业；加热蒸汽和冷却用水的消耗量大，热能难以回收利用。后者是采用专一的灭菌设备，一般使用管道或板式换热器在发酵罐外进行加热、保温维持与冷却，以及使用调节阀来控制灭菌温度。与前者相比，后者具有物料受热时间短，营养损失少，发酵罐利用率高，便于实现自动控制等优点，但是其同样存在热能消耗大、余热难以回收、灭菌成本高等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种节能型连续灭菌系统，以解决现有的罐外连续流动灭菌设备存在热能消耗大、余热难以回收及灭菌成本高等的问题。

本实用新型是这样实现的：一种节能型连续灭菌系统，包括：

配料罐，与输料泵相接，用于盛放待灭菌的物料；

输料泵，分别与所述配料罐和预热冷却器相接，用于将所述配料罐内的物料输出至所述预热冷却器；

预热冷却器，其内设有两个螺旋式通道，每一通道均有进口和出口；将两个通道分别记为第一通道和第二通道，其中，第一通道的进口与输料泵相接，第一通道的出口与加热混合器相接；第二通道的进口与恒温灭菌器的出口相接，第二通道的出口与背压补偿器相接；

加热混合器，分别与所述预热冷却器和恒温灭菌器相接，用于对由所述预热冷却器中第一通道出口输出的物料进行加热，并输出至恒温灭菌器；

恒温灭菌器，分别与所述加热混合器和所述预热冷却器中第二通道的进口相接，用于对由所述加热混合器输出的物料在恒温状态下进行灭菌，并将灭菌后的物料输出至第二通道；

背压补偿器，与所述预热冷却器中第二通道的出口相接，用于对由所述第二通道出口输出的灭菌后物料的压力进行调节；

流量调节阀，与控制系统相接，设置在所述输料泵与所述预热冷却器之间的管路上，用于调节输料泵输出物料的流量；

流量计，与控制系统相接，设置在所述输料泵与所述预热冷却器之间的管路上，用于测量输料泵输出物料的流量；以及

控制系统，分别与所述流量调节阀和所述流量计相接，用于对所述流量调节阀进行控制。

本实用新型还包括第一温度传感器、第二温度传感器、第一压力传感器；

所述第一温度传感器设置在所述加热混合器的进口管路上，用于测量加热混合器进口管路上的温度；

所述第二温度传感器设置在所述加热混合器的出口管路上，用于测量加热混合器出口管路上的温度；

所述第一压力传感器设置在所述加热混合器的进口管路上，用于测量加热混合器进口管路上的压力；

所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第一压力传感器均与所述控制系统相接。

本实用新型还包括第二压力传感器，所述第二压力传感器设置在与所述预热冷却器中第二通道出口相接的管路上，所述第二压力传感器与所述背压补偿器相接。

本实用新型还包括设置在所述配料罐与所述输料泵之间管路上的过滤器。

所述加热混合器为喷射式加热混合器。

所述喷射式加热混合器为文丘里式加热混合器。

所述控制系统为可编程逻辑控制器或分布式控制系统。

本实用新型中预热冷却器是由两个完全隔离的螺旋式通道构成，即利用两通道完全隔离的新型螺旋板式换热器作为物料的预热与冷却单元设备；以喷射式加热混合器或普通螺旋板式换热器作为加热单元设备，以新型双通道螺旋板式恒温灭菌器作为灭菌单元设备；借助PLC（可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller）或工控计算机的控制系统实施由料液温度和蒸汽压力反馈调控物料流量，实现灭菌温度和时间的自动调节与稳态控制，从而达到全自动化连续灭菌，稳定和提高灭菌质量的目的。