专利名称：水浴式灭菌装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到水浴式灭菌装置。
背景技术：
在药品及保健品制造行业，均需对各种注射剂和口服液等产品及其相关包装物进行灭菌处理。如图1所示，目前国内外普遍采用的一种水浴式灭菌装置，其结构包括设置有灭菌室91的灭菌柜9、板式换热器6和控制装置，灭菌室91的上部设置有喷淋器3，灭菌室91的底部为灭菌介质池92，板式换热器6中设置有灭菌介质通道和换热介质通道，灭菌介质通道的进口端通过引水管94与循环泵10相连通，循环泵10又通过导水管93与灭菌介质池92相连通，灭菌介质通道的出口端通过回水管95与喷淋器3相连通，并且回水管95的管路中设置有感温器20；在板式换热器6中，换热介质通道的进口端分别与进汽阀4和进水阀5相连通，换热介质通道的出口端分别与出汽阀8和出水阀7相连通。
上述水浴式灭菌装置的工作过程包括升温、灭菌(保温)、冷却三个主要阶段。在这三个阶段中，循环泵10一直处于工作状态，循环泵10将灭菌介质池92中的灭菌介质由导水管93泵入循环泵10，再由循环泵10泵出至引水管94，于是，灭菌介质沿着引水管94流入板式换热器6中的灭菌介质通道，并在灭菌介质通道中与换热介质通道中的蒸汽或冷却水进行热交换，换热后的灭菌介质沿着回水管95流至喷淋器3，并通过喷淋器3将换热后的灭菌介质喷洒在位于灭菌室91中的包装物2上。在升温阶段，进水阀5和出水阀7一直处于关闭状态，打开进汽阀4和出汽阀8，使得蒸汽从进汽管14进入板式换热器6中的换热介质通道、再由出汽管18排出，蒸汽和灭菌介质在板式换热器6中进行热交换、使得灭菌介质的温度不断升高；由于一开始灭菌介质的温度相对较低，还不能对包装物2起到灭菌作用，当灭菌介质的温度上升至灭菌工艺所要求达到的温度时，便进入了保温(灭菌)阶段，灭菌介质不断地喷洒在包装物2上、对其进行灭菌处理，并持续一段时间，以保证灭菌效果；保温(灭菌)工作结束后，通过关闭进汽阀4和出汽阀8，并打开进水阀5和出水阀7，进入冷却阶段，冷却水通过进水管15流入板式换热器6中的换热介质通道，再由出水管17流出，灭菌介质和冷却水在板式换热器6中进行热交换、使灭菌介质逐渐降至常温，整个灭菌过程结束。
在整个工作过程中，T1处即回水管95中的灭菌介质的温度是影响包装物2和包装物2中的物品成分完好的关键因素，而图2中的曲线A反应的就是T1处的灭菌介质在整个工作过程中的温度变化过程。由曲线A可以看出，升温过程中频繁出现温度波动，波峰温度远远高于灭菌工艺温度T0，当波峰温度超出包装物2或者包装物2中的药品所能承受的极限温度时，就会对包装物2或者包装物2中的药品成分造成破坏；而保温(灭菌)过程和冷却过程中温度几乎没有波动。接下来详细分析一下升温过程中出现的温度波动灭菌介质在板式换热器6中被加热后进入回水管95，当其温度达到灭菌工艺所要求的温度T0时，用于检测回水管95处的感温器20将这一温度值传送至控制装置，控制装置随即关闭进汽阀4和出汽阀8、暂停供汽，但由于关阀和管路的滞后，使得回水管95中的灭菌介质的温度仍在升高、形成过冲，被加热过的灭菌介质不断从回水管95流至喷淋器3中，并通过喷淋器3喷洒在包装物2中，然后回落至灭菌介质池92中；由于灭菌介质池92中的灭菌介质的温度还较低，由于暂停了供汽，使得灭菌介质在板式换热器3中得不到加热，当其流过回水管95管路中的感温器20所在的位置时，感温器20感应到这一温度、并把它传递给控制装置，控制装置随即又打开过汽阀4和出汽阀8、继续供汽。如此循环往复，直至整个灭菌室91包括灭菌介质池92达到热平衡，升温过程结束。图2中还有一条反应T2处即灭菌介质池92中的灭菌介质在升温、保温和冷却阶段的温度曲线B，该曲线在整个过程中几乎是线性的、没有出现温度波动。上述结构的灭菌装置的缺点是
1、由于频繁启闭进汽阀4和出汽阀8，导致板式换热器6的效能不能充分发挥，使得升温时间过长，降低了生产效率；2、由于回水管95中的灭菌介质的温度会形成过冲，过冲的灭菌介质在通过喷淋器3喷洒在包装置2上时，靠近喷淋器3的包装物2中的物品由于过度受热，其化学成分将会遭到破坏，特别是对热敏感性强的注射剂、口服液的影响更大；而且包装物2本身也可能由于过度受热而受影响，对于玻璃瓶包装物，表现为常见的黑盖、破损现象，对于软袋包装物，则表现为变形、爆袋等现象，大大降低了成品率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能缩短升温时间的水浴式灭菌装置。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为设置有灭菌室的灭菌柜、换热器和控制装置，灭菌室的上部设置有喷淋器，灭菌室的底部为灭菌介质池，换热器中设置有灭菌介质通道和换热介质通道，灭菌介质通道的进口端通过引水管与循环泵相连通，循环泵又通过导水管与灭菌介质池相连通，灭菌介质池上设置有与控制装置电连接的感温器，灭菌介质通道的出口端通过回水管与灭菌介质池相连通，喷淋器通过输出管与喷淋泵相连通，喷淋泵又通过输入管与灭菌介质池相连通。
上述的换热器为板式换热器，并且换热器中换热介质通道的进口端分别与进汽阀和进水阀相连通，换热介质通道的出口端分别与出汽阀和出水阀相连通。
上述的导水管与灭菌介质池的下部相连通；所述的回水管与灭菌介质池的上部相连通。
本发明的有益效果是由于本发明所述的导水管和回水管均设置在灭菌介质池上，使得通过输入管、喷淋泵和输出管到达喷淋器处的灭菌介质的温度与灭菌介质池中的灭菌介质的温度基本一致，消除了升温过程中频繁启闭进汽阀和出汽阀的现象，使得换热器的效能得以充分发挥作用，缩短了升温时间、提高了生产效率；同时，由于喷洒在包装物上的灭菌介质是灭菌介质池中经过混和后的灭菌介质，其温度不会过冲，从而提高了成品率。
图1是背景技术的原理结构示意图；图中2、包装物，3、喷淋器，4、进汽阀，5、进水阀，6、板式换热器，7、出水阀，8、出汽阀，9、灭菌柜，10、循环泵，14、进汽管，15、进水管，17、出水管，18、出汽管，20、感温器，91、灭菌室，92、灭菌介质池，93、导水管，94、引水管，95、回水管；图2是图1所示的水浴式灭菌装置工作过程中灭菌介质在T1、T2处的温度曲线示意图；图中A曲线反应的是T1处的温度变化过程，B曲线反应的是T2处的温度变化过程；图3是本发明的原理结构示意图；图中2、包装物，3、喷淋器，4、进汽阀，5、进水阀，6、换热器，7、出水阀，8、出汽阀，9、灭菌柜，10、循环泵，11、喷淋泵，14、进汽管，15、进水管，17、出水管，18、出汽管，20、感温器，91、灭菌室，92、灭菌介质池，93、导水管，94、引水管，95、回水管，96、输入管，97、输出管。
图4是图3所示的水浴式灭菌装置工作过程中灭菌介质在T1处的温度曲线示意图；图中A曲线反应的是T1处的温度变化过程。
具体实施例方式
如图3所示，本发明所述的水浴式灭菌装置，包括设置有灭菌室91的灭菌柜9，灭菌室91的上部设置有喷淋器3，灭菌室91的底部为灭菌介质池92，换热器6中设置有灭菌介质通道和换热介质通道，灭菌介质通道的进口端通过引水管94与循环泵10相连通，循环泵10又通过导水管93与灭菌介质池92的底部相连通，灭菌介质池92上设置有与控制装置电连接的感温器20，灭菌介质通道的出口端通过回水管95与灭菌介质池92的上部相连通，喷淋器3通过输出管97与喷淋泵11相连通，喷淋泵11又通过输入管96与灭菌介质池92相连通。本实施例中，所述的换热器6为板式换热器，换热器6中换热介质通道的进口端分别与进汽阀4和进水阀5相连通，换热介质通道的出口端分别与出汽阀8和出水阀7相连通；所述的导水管93与灭菌介质池92的下部相连通。实际应用时，感温器20与控制进、出汽阀4和8以及进、出水阀5和7动作的控制装置相连，进汽阀4与进汽管14相连通，进水阀5与进水管15相连通，出汽阀8与出汽管18相连通，出水阀7与出水管17相连通；灭菌介质为去离子水。
本发明将所述的导水管93和回水管95均与灭菌介质池92相连通，使得经过换热器6换热后、从回水管95中出来的灭菌介质返回到灭菌介质池92中，并不直接用于喷淋；而用于喷淋的灭菌介质来自于灭菌介质池92中，具体地讲，喷淋泵11通过输入管96将灭菌介质池92中的灭菌介质泵入喷淋泵11中，再由喷淋泵11泵出到输出管97，灭菌介质沿着输出管97流入喷淋器3中，并由喷淋器3喷洒在包装物2上。由于感温器20设在了灭菌介质池92上，在升温阶段，由于灭菌介质池92中的灭菌介质的温度比较低，控制装置使得进汽阀4和出汽阀8一直处于打开状态，与背景技术中所述的相似，经过换热器6换热后的灭菌介质的温度也会形成过冲，但是过冲的灭菌介质在经过回水管95回流至灭菌介质池92中、与灭菌介质池92中的灭菌介质充分混和后，整个灭菌介质池92中灭菌介质的温度平稳上升，使得从输入管96出去、由喷淋器3喷洒在包装物2上的灭菌介质的温度也就不会过冲。事实上，从图4所示的采样于T1处的灭菌介质的温度曲线中可以看出，在升温、保温、冷却全部过程中，T1处的温度几乎没有任何波动，灭菌介质的温度均匀性得到了大幅度改善，从而消除了升温过程中频繁启闭进汽阀4和出汽阀8的现象，使得换热器6的效能得以充分发挥作用，大大缩短了升温时间，从而提高了生产效率；同时，由于保证了喷洒在包装物2上的灭菌介质的温度不会过冲，提高了成品率。
权利要求
1.水浴式灭菌装置，包括设置有灭菌室[91]的灭菌柜[9]、换热器[6]和控制装置，灭菌室[91]的上部设置有喷淋器[3]，灭菌室[91]的底部为灭菌介质池[92]，换热器中设置有灭菌介质通道和换热介质通道，灭菌介质通道的进口端通过引水管[94]与循环泵[10]相连通，循环泵[10]又通过导水管[93]与灭菌介质池[92]相连通，其特征在于灭菌介质池[92]上设置有与控制装置电连接的感温器[20]，灭菌介质通道的出口端通过回水管[95]与灭菌介质池[92]相连通，喷淋器[3]通过输出管[97]与喷淋泵[11]相连通，喷淋泵[11]又通过输入管[96]与灭菌介质池[92]相连通。
2.如权利要求1所述的水浴式灭菌装置，其特征在于所述的换热器[6]为板式换热器，并且换热器[6]中换热介质通道的进口端分别与进汽阀[4]和进水阀[5]相连通，换热介质通道的出口端分别与出汽阀[8]和出水阀[7]相连通。
3.如权利要求1或2所述的水浴式灭菌装置，其特征在于所述的导水管[93]与灭菌介质池[92]的下部相连通；所述的回水管[95]与灭菌介质池[92]的上部相连通。
全文摘要
本发明公开了一种能缩短升温时间、提高成品率的水浴式灭菌装置，包括设置有灭菌室的灭菌柜、换热器和控制装置，灭菌室的上部设置有喷淋器，灭菌室的底部为灭菌介质池，换热器中设置有灭菌介质通道和换热介质通道，灭菌介质通道的进口端通过引水管与循环泵相连通，循环泵又通过导水管与灭菌介质池相连通，灭菌介质池上设置有与控制装置电连接的感温器，灭菌介质通道的出口端通过回水管与灭菌介质池相连通，喷淋器通过输出管与喷淋泵相连通，喷淋泵又通过输入管与灭菌介质池相连通。该灭菌装置主要用于药品和保健品的灭菌处理。
文档编号A61L2/04GK101036793SQ20071002150
公开日2007年9月19日 申请日期2007年4月18日 优先权日2007年4月18日
发明者周建芳, 刘新宁 申请人:张家港市华菱医疗设备制造有限公司