冻干机循环清洗设备论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种冻干机循环清洗设备，包括控制系统、储水罐、循环管路、蒸汽管路和冷却水管路；储水罐的顶部设有注水管，注水管上设有第一电磁阀；循环管路的两端分别连接储水罐，循环管路上间隔设有总电磁阀、循环泵、换热器、温度传感器和清洗管，清洗管均设有第二电磁阀并连接冻干机；换热器分别连接蒸汽管路和冷却水管路，蒸汽管路的进口设有第三电磁阀，冷却水管路的进口设有第四电磁阀，控制系统分别连接总电磁阀、循环泵、温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀。本实用新型不仅可以利用高温水对冻干机进行清洗和消毒，还能对送水的循环管路进行消毒。

主设计要求

1.一种冻干机循环清洗设备，应用于冻干机，其特征在于，包括控制系统、储水罐、循环管路、蒸汽管路和冷却水管路；所述储水罐的顶部设有注水管，所述注水管上设有第一电磁阀；所述循环管路的两端分别连接所述储水罐，所述循环管路上间隔设有总电磁阀、循环泵、换热器、温度传感器和清洗管，所述清洗管设有第二电磁阀并连接所述冻干机；所述换热器分别连接所述蒸汽管路和所述冷却水管路，所述蒸汽管路的进口设有第三电磁阀，所述冷却水管路的进口设有第四电磁阀，所述控制系统分别连接所述总电磁阀、所述循环泵、所述温度传感器、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀和所述第四电磁阀。

设计方案

2.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述储水罐的顶部安装有呼吸器，所述呼吸器的一端通过进气管连通大气，另一端通过通气管路连通所述储水罐，所述进气管上设有第五电磁阀，所述通气管路上设有第六电磁阀，所述第五电磁阀和所述第六电磁阀分别连接所述控制系统。

3.根据权利要求2所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述呼吸器还设有连通所述通气管路的排水管，所述排水管远离所述呼吸器的一端分别连接有第一疏水管路和第一旁通管路，所述第一疏水管路上设有第一疏水阀和第七电磁阀，所述第一旁通管路上设有第八电磁阀，所述控制系统分别连接所述第一疏水阀、所述第七电磁阀和所述第八电磁阀。

4.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述换热器的两端分别设有上接口和下接口，所述上接口分别连接所述蒸汽管路的进口和所述冷却水管路的出口，所述下接口分别连接所述蒸汽管路的出口和所述冷却水管路的进口。

5.根据权利要求4所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述蒸汽管路的出口分别连接有第二疏水管路和第二旁通管路，所述第二疏水管路上设有第二疏水阀和第九电磁阀，所述第二旁通管路上设有第十电磁阀，所述控制系统分别连接所述第二疏水阀、所述第九电磁阀和所述第十电磁阀。

6.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述蒸汽管路通入的蒸汽压力不小于0.3MPa，蒸发量不小于0.445m3\/h；所述冷却水管路通入的冷凝水温度为7～17℃，流通量不小于21.6m3\/h。

7.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述储水罐的两端均设有压差液位计，所述压差液位计连接所述控制系统。

8.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述储水罐的顶部间隔设有压力传感器和安全阀，所述压力传感器和所述安全阀分别连接所述控制系统。

9.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述循环管路上设有压力变送器，所述压力变送器连接所述控制系统。

10.根据权利要求1所述的冻干机循环清洗设备，其特征在于，所述循环管路位于所述储水罐和所述清洗管之间依次设有电导率测试仪和排废水管，所述排废水管上设有排废水电磁阀，所述电导率测试仪和所述排废水电磁阀分别连接所述控制系统，所述总电磁阀设在所述排废水管和所述清洗管之间。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及冻干机技术领域，尤其涉及一种冻干机循环清洗设备。

背景技术

冻干机作为制药设备，其洁净和生物安全要求较高，冻干机使用前必须经过彻底清洗和消毒。但现有的冻干机清洗设备只注重对冻干机进行清洗和消毒，并不注重送水管路的消毒，从而可能导致对冻干机清洗和消毒不达标，严重时甚至影响后期制药。

中国专利(CN201728198U)，冷冻干燥机外部循环在位清洗系统，包括清洗水储罐和循环管路，所述清洗水储罐设置有进水口，所述循环管路的一端为冻干机进水接口，另一端为冻干机回水接口，所述循环管路上有进水接点和排水接点，所述进水接点和所述清洗水储罐之间通过设置有储罐排水阀的进水管路进行连接，所述排水接点连接有设置储罐总排阀的排水管路，所述循环管路在所述进水接点和所述冻干机进水接口之间设置有循环泵和电导率测试仪。

上述现有技术，只注重对冻干机进行清洗，并不注重送水管路的消毒，从而可能导致对冻干机清洗和消毒不达标，严重时甚至影响后期制药。此外，上述现有技术仅能对一台冻干机进行清洗，不利于大规模生产。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种冻干机循环清洗设备，不仅可以利用高温水对冻干机进行清洗和消毒，还能对送水的循环管路进行消毒，增加冻干机的安全使用。

本实用新型采取以下技术方案实现上述目的：

一种冻干机循环清洗设备，应用于冻干机，包括控制系统、储水罐、循环管路、蒸汽管路和冷却水管路；所述储水罐的顶部设有注水管，所述注水管上设有第一电磁阀；所述循环管路的两端分别连接所述储水罐，所述循环管路上间隔设有总电磁阀、循环泵、换热器、温度传感器和清洗管，所述清洗管设有第二电磁阀并连接所述冻干机；所述换热器分别连接所述蒸汽管路和所述冷却水管路，所述蒸汽管路的进口设有第三电磁阀，所述冷却水管路的进口设有第四电磁阀，所述控制系统分别连接所述总电磁阀、所述循环泵、所述温度传感器、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀和所述第四电磁阀。

优选地，所述储水罐的顶部安装有呼吸器，所述呼吸器的一端通过进气管连通大气，另一端通过通气管路连通所述储水罐，所述进气管上设有第五电磁阀，所述通气管路上设有第六电磁阀，所述第五电磁阀和所述第六电磁阀分别连接所述控制系统。

优选地，所述呼吸器还设有连通所述通气管路的排水管，所述排水管远离所述呼吸器的一端分别连接有第一疏水管路和第一旁通管路，所述第一疏水管路上设有第一疏水阀和第七电磁阀，所述第一旁通管路上设有第八电磁阀，所述控制系统分别连接所述第一疏水阀、所述第七电磁阀和所述第八电磁阀。

优选地，所述换热器的两端分别设有上接口和下接口，所述上接口分别连接所述蒸汽管路的进口和所述冷却水管路的出口，所述下接口分别连接所述蒸汽管路的出口和所述冷却水管路的进口。

优选地，所述蒸汽管路的出口分别连接有第二疏水管路和第二旁通管路，所述第二疏水管路上设有第二疏水阀和第九电磁阀，所述第二旁通管路上设有第十电磁阀，所述控制系统分别连接所述第二疏水阀、所述第九电磁阀和所述第十电磁阀。

优选地，所述蒸汽管路通入的蒸汽压力不小于0.3MPa，蒸发量不小于0.445m^{3<\/sup>\/h；所述冷却水管路通入的冷凝水温度为7～17℃，流通量不小于21.6m^{3<\/sup>\/h。}}

优选地，所述储水罐的两端均设有压差液位计，所述压差液位计连接所述控制系统。

优选地，所述储水罐的顶部间隔设有压力传感器和安全阀，所述压力传感器和所述安全阀分别连接所述控制系统。

优选地，所述循环管路上设有压力变送器，所述压力变送器连接所述控制系统。

优选地，所述循环管路位于所述储水罐和所述清洗管之间依次设有电导率测试仪和排废水管，所述排废水管上设有排废水电磁阀，所述电导率测试仪和所述排废水电磁阀分别连接所述控制系统，所述总电磁阀设在所述排废水管和所述清洗管之间。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供的冻干机循环清洗设备，当需要对循环管路进行消毒时，控制系统控制总电磁阀、循环泵和第三电磁阀开启，使储水罐内的水在循环管路内循环流动，并通过换热器使蒸汽不断对循环管路内的水进行升温，直至水温到达121℃后，继续控制121℃的热水在循环管路内流动至少30分钟，以对循环管路进行消毒。消毒为内循环用水，达到节水的目的。当需要对冻干机进行消毒时，控制系统控制第二电磁阀开启，以将121℃的热水通过清洗管注入冻干机进行消毒。对循环管路和冻干机消毒完毕后，控制系统控制第三电磁阀关闭同时控制第四电磁阀开启，以通过换热器使冷凝水不断对循环管路内的水进行降温，直至水温到达80℃以下。当需要对冻干机进行清洗时，控制系统控制第二电磁阀开启，以将储水罐内的热水通过清洗管注入冻干机，以对冻干机进行清洗，冻干机消毒和清洗过后的废水从冻干机的排废口排放到外界。本实用新型不仅可以利用高温水对冻干机进行清洗和消毒，还能对送水的循环管路进行消毒，增加冻干机的安全使用。

2、本实用新型提供的冻干机循环清洗设备，储水罐顶部设有呼吸器，使储水罐一直保持在常压状态，并定时利用储水罐内的过热蒸汽对呼吸器进行消毒，进一步提高整个清洗设备的安全性。

3、本实用新型提供的冻干机循环清洗设备，可以同时对多台冻干机进行消毒或清洗，提高了冻干机循环清洗设备的利用率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的冻干机循环清洗设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的冻干机循环清洗设备中的换热器的布局图；

图3为本实用新型实施例提供的冻干机循环清洗设备中的储水罐和呼吸器的连接示意图；

图4为本实用新型实施例提供的冻干机循环清洗设备中的控制系统的连接示意图。

图中，1-冻干机，2-控制系统，3-储水罐，4-循环管路，5-蒸汽管路，6-冷却水管路，7-注水管，8-第一电磁阀，9-总电磁阀，10-循环泵，11-换热器，12-温度传感器，13-清洗管，14-第二电磁阀，15-第三电磁阀，16-第四电磁阀，17-呼吸器，18-进气管，19-通气管路，20-第五电磁阀，21-第六电磁阀，22-排水管，23-第一疏水管路，24-第一旁通管路，25-第一疏水阀，26-第七电磁阀，27-第八电磁阀，28-上接口，29-下接口，30-第二疏水管路，31-第二旁通管路，32-第二疏水阀，33-第九电磁阀，34-第十电磁阀，35-压差液位计，36-压力传感器，37-安全阀，38-压力变送器，39-电导率测试仪，40-排废水管，41-排废水电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图1至图4和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

请同时参见图1和图4，本实用新型实施方式提供一种冻干机循环清洗设备，应用于八个冻干机1，包括控制系统2、储水罐3、循环管路4、蒸汽管路5和冷却水管路6。储水罐3的顶部间隔设有两个注水管7，每个注水管7上均设有第一电磁阀8，用于控制注水管7向储水罐3注水。循环管路4的两端分别连接储水罐3的顶部和底部。循环管路4上间隔设有总电磁阀9、循环泵10、换热器11、五个温度传感器12和八根清洗管13。每一清洗管13均设有第二电磁阀14并分别连接一冻干机1。换热器11分别连接蒸汽管路5和冷却水管路6。蒸汽管路5的进口设有第三电磁阀15，冷却水管路6的进口设有第四电磁阀16。控制系统2分别连接总电磁阀9、循环泵10、温度传感器12、第一电磁阀8、第二电磁阀14、第三电磁阀15和第四电磁阀16。

使用时，当需要对循环管路4进行消毒时，控制系统2分别控制总电磁阀9、循环泵10和第三电磁阀15开启，以使储水罐3内的水从罐底流出，经循环泵10泵送至循环管路4内，并流回罐顶；与此同时，通过换热器11使蒸汽管路5输送的蒸汽不断对循环管路4内的水进行升温，直至温度传感器12监测水温到达121℃后，继续控制121℃的热水在循环管路4内流动至少30分钟，以对循环管路4进行消毒。当需要对冻干机1进行消毒时，控制系统2控制第二电磁阀14开启，以将121℃的热水通过清洗管13注入冻干机1内进行消毒。对循环管路4和冻干机1消毒完毕后，控制系统2控制第三电磁阀15关闭同时控制第四电磁阀16开启，以通过换热器11使冷却水管路6输送的冷凝水不断对循环管路4内的水进行降温，直至温度传感器12监测水温到达80℃以下，控制系统2关闭第四电磁阀16。当需要对冻干机1进行清洗时，控制系统2控制第二电磁阀14开启，以将储水罐3内的热水通过清洗管13注入冻干机1，以对冻干机1进行清洗，冻干机1消毒和清洗过后的废水从冻干机1的排废口排放到外界。

进一步地，请同时参见图3和图4，在本实施方式中，储水罐3的顶部安装有呼吸器17，用于使储水罐3内一直保持在常压状态。呼吸器17的一端通过进气管18连通大气，另一端通过通气管路19连通储水罐3。进气管18上设有第五电磁阀20，通气管路19上设有第六电磁阀21，第五电磁阀20和第六电磁阀21分别连接控制系统2。控制系统2控制第五电磁阀20和第六电磁阀21打开，空气依次从进气管18、呼吸器17和通气管路19进入储水罐3内，以维持储水罐3内的常压状态。第五电磁阀20和第六电磁阀21处于常开状态。

呼吸器17还设有连通通气管路19的排水管22，排水管22远离呼吸器17的一端分别连接有第一疏水管路23和第一旁通管路24。第一疏水管路23上设有第一疏水阀25和第七电磁阀26，第一旁通管路24上设有第八电磁阀27，控制系统2分别连接第一疏水阀25、第七电磁阀26和第八电磁阀27。当需要对呼吸器17进行消毒时，控制系统2控制第五电磁阀20关闭，同时控制第六电磁阀21、第一疏水阀25和第七电磁阀26打开，储水罐3内的121℃的水散发的过热蒸汽则从通气管路19进入呼吸器17，以对呼吸器17进行消毒，最后蒸汽冷凝水依次从排水管22和第一疏水管路23排出。当第一疏水管路23处于疏通状态时，控制系统2通过第八电磁阀27关闭第一旁通管路24，以使蒸汽冷凝水从第一疏水管路23排放。当第一疏水管路23出故障时，控制系统2通过第八电磁阀27打开第一旁通管路24，以使蒸汽冷凝水从第一旁通管路24排放。因第一疏水阀25容易出故障，故将第一旁通管路24设为备用管路，以增加整个管路的安全和持续使用。

进一步地，在请同时参见图2和图4，本实施方式中，换热器11的两端分别设有上接口28和下接口29，上接口28分别连接蒸汽管路5的进口和冷却水管路6的出口，下接口29分别连接蒸汽管路5的出口和冷却水管路6的进口。蒸汽管路5内的热蒸汽从上接口28进入换热器11内，再从换热器11的下接口29流出，以对位于换热器11内的循环管路4内的水进行加热。冷却水管路6内的冷凝水从下接口29进入换热器11内，再从换热器11的上接口28流出，以对位于换热器11内的循环管路4内的水进行降温。蒸汽管路5的出口用于排出蒸汽冷凝水。蒸汽管路5的出口分别连接有第二疏水管路30和第二旁通管路31，第二疏水管路30上设有第二疏水阀32和第九电磁阀33，第二旁通管路31上设有第十电磁阀34。控制系统2分别连接第二疏水阀32、第九电磁阀33和第十电磁阀34。当第二疏水管路30处于疏通状态时，控制系统2通过第十电磁阀34关闭第二旁通管路31，以使蒸汽冷凝水从第二疏水管路30排放。当第二疏水管路30出故障时，控制系统2通过第十电磁阀34打开第二旁通管路31，以使蒸汽冷凝水从第二旁通管路31排放。因第二疏水阀32容易出故障，故将第二旁通管路31设为备用管路，以增加整个管路的安全和持续使用。蒸汽管路5通入的蒸汽压力不小于0.3MPa，蒸发量不小于0.445m^{3<\/sup>\/h；冷却水管路6通入的冷凝水温度为7～17℃，流通量不小于21.6m^{3<\/sup>\/h。}}

进一步地，请同时参见图1和图4，在本实施方式中，储水罐3的两端均设有压差液位计35，压差液位计35连接控制系统2。压差液位计35用于检测储水罐3内的液位。当压差液位计35检测到储水罐3内的液位低于设定值时，压差液位计35向控制系统2发送信号，控制系统2接收到当压差液位计35的信号则控制第一电磁阀8打开，以使注水管7向储水罐3注水。当压差液位计35检测储水罐3内的液位到达设定值，压差液位计35向控制系统2发送信号，控制系统2接收到当压差液位计35的信号则控制第一电磁阀8关闭。这样的设计，可以保证储水罐3内的液位处于一个稳定值，防止缺水或溢出。

进一步地，在本实施方式中，储水罐3的顶部还间隔设有压力传感器36和安全阀37，压力传感器36和安全阀37分别连接控制系统2。当压力传感器36检测到储水罐3内的压力超过设定值时，压力传感器36向控制系统2发送信号，控制系统2接收到压力传感器36的信号则控制安全阀37打开，以将储水罐3内的气压向外排放，以免储水罐3因内部压力过大而爆裂，进一步有效保障储水罐3的安全使用。

进一步地，在本实施方式中，循环管路4上设有压力变送器38，压力变送器38连接控制系统2。控制系统2根据压力变送器38监测循环管路4内的水的压力变化，从而换算出水的流量变化。因流量计容易因水的温度变化而导致测量结果有偏差，故而本实用新型用压力变送器38替代流量计，可以得到更加准确的测量数据。循环管路4位于储水罐3和清洗管13之间依次设有电导率测试仪39和排废水管40，排废水管40上设有排废水电磁阀41，电导率测试仪39和排废水电磁阀41分别连接控制系统2。总电磁阀9设在排废水管40和清洗管13之间。当对冻干机1的注射用水有要求时，电导率测试仪39用于监测循环管路4内的水的电导率并将数据传送给控制系统2，当控制系统2发现该数据不在设定值范围内时，控制系统2则控制总电磁阀9关闭，然后控制排废水电磁阀41开启，以使储水罐3内不合格的水从排废水管40排出。

可以理解的是，冻干机1不局限于八个，在其他实施方式中，其可以多于或少于八个。

可以理解的是，注水管7不局限于两个，在其他实施方式中，其可以多于或少于两个。

可以理解的是，清洗管13不局限于八根，在其他实施方式中，其可以多于或少于八根。

可以理解的是，温度传感器12不局限于五个，在其他实施方式中，其可以多于或少于五个。

虽然，上文中已经用具体实施方式，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

设计图

冻干机循环清洗设备论文和设计

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主设计要求

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