软袋大输液灭菌热能回收系统装置的制作方法

本实用新型涉及制药机械设备领域，特别涉及一种软袋大输液灭菌热能回收系统装置。

背景技术：

目前在输液袋生产过程中，制水、灭菌工序以及日常生产的很多地方都需要纯化水，而且所需的纯化水的温度各不相同。现有的输液袋生产车间很少设有热能回收系统，导致了纯化水热能的浪费。尤其是灭菌工序，由于灭菌的方式大多采用水浴式灭菌柜进行水浴灭菌，水浴式灭菌柜的主要缺点是：由于灭菌后大量的经热交换后的纯化水温度很高，通过冷却塔将热量释放到空气中，造成了大量热能的浪费，造成了很大的损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种软袋大输液灭菌热能回收系统装置，至少能够解决上述问题之一。

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种软袋大输液灭菌热能回收系统装置，包括灭菌柜、换热器、控制装置、灭菌冷却塔、温度检测装置、第一贮罐、第二贮罐和第三贮罐，换热器上设有输入管和输出管，温度检测装置设于输出管的一端，灭菌柜、灭菌冷却塔、第一贮罐、第二贮罐和第三贮罐的一端均与输出管的另一端连接，第一贮罐和灭菌柜的另一端与输入管连接，灭菌柜与灭菌冷却塔通过管道连接，第一贮罐、第二贮罐和第三贮罐上均设有阀门，控制装置与温度检测装置和阀门连接。

由此，换热器的输出管上设有温度检测装置，输出管连接三个不同的贮罐，经灭菌柜、换热器以及灭菌冷却塔循环后的纯化水从换热器的输出管输出，不直接通过灭菌冷却塔释放热量，而是在温度检测装置、阀门以及控制装置的配合下，按照输出纯化水的温度输送至相对应的贮罐中，从输出管输出的不同温度的纯化水进入不同的贮罐中，然后被利用到相应的地方，不会造成热量的浪费，实现了纯化水的循环使用，大大提高了纯化水的利用率，从而减少了生产成本。

在一些实施方式中，第三贮罐与灭菌柜通过管道连接。由此，第三贮罐的水可以直接输送到灭菌柜进行灭菌，提高了循环水的原始温度，减少灭菌升温段的蒸汽用量，实现了纯化水的循环利用，节能环保。

在一些实施方式中，软袋大输液灭菌热能回收系统装置还包括第四贮罐，第四贮罐与第一贮罐通过管道相互连接。由此，第四贮罐为制水室的纯化水贮罐，可以直接把纯化水输送到第一贮罐，为整个热能回收系统提供纯化水源。

在一些实施方式中，软袋大输液灭菌热能回收系统装置还包括热压机，热压机的输入端与第二贮罐的输出端连接，热压机的输出端与第二贮罐的输入端连接。由此，经换热器与灭菌冷却塔循环产生的高温水进行换热器交换后进入第二贮罐的纯化水可以直接输入到热压机中，作为热压机的原料水，可达到节电作用。

在一些实施方式中，热压机的输出端与换热器的输入管连接。由此，热压机循环所提供的高温纯化水可以直接与灭菌冷却塔循环产生的高温水通过换热器交换成高温水，进入第三贮罐中储存。

在一些实施方式中，控制装置为PLC控制器。由此，PLC控制器能够实现自动控制，使得热能回收全过程自动化的进行，无需工作人员的干预，降低了生产成本，大大提高了工作效率。

在一些实施方式中，第二贮罐和第三贮罐内均设有液位计，液位计与控制装置连接，液位计包括高液位计和低液位计，高液位计设于罐口处，低液位计设于罐口的底部。由此，第二贮罐和第三贮罐可以实现高低液位的自动检测功能，并通过控制装置自动调节液位，从而确保使用贮罐纯化水的设备的正常运行。

在一些实施方式中，第一纯化水贮罐、第二纯化水贮罐、第三纯化水贮罐上均设有呼吸阀。由此，呼吸阀可以保持储罐内的气压平衡，保证储罐的安全。

在一些实施方式中，第一纯化水贮罐、第二纯化水贮罐内还设有浮球，浮球设于呼吸阀的底部，浮球与呼吸阀相配合。由此，当水达到较高液位时会通过浮球闭锁呼吸阀，防止纯化水从呼吸阀处溢出。

本实用新型的有益效果为：换热器的输出管上设有温度检测装置，经灭菌柜、换热器以及灭菌冷却塔循环后的纯化水从换热器的输出管输出，不直接通过灭菌冷却塔释放热量，而是在温度检测装置、阀门以及控制装置的配合下，按照输出纯化水的温度输送至相对应的贮罐中，从输出管输出的不同温度的纯化水进入不同的贮罐中，然后被利用到相应的地方，不会造成热量的浪费，实现了纯化水的循环使用，大大提高了纯化水的利用率，从而减少了生产成本；第三贮罐与灭菌柜通过管道连接，第三贮罐的水可以直接输送到灭菌柜进行灭菌，提高了循环水的原始温度，减少灭菌升温段的蒸汽用量，实现了纯化水的循环利用，节能环保；控制装置为PLC控制器，PLC控制器能够实现自动控制，使得热能回收全过程自动化的进行，无需工作人员的干预，减低了生产成本，大大提高了工作效率；第二贮罐和第三贮罐内均设有高液位计和低液位计，控制系统可以自动调节液位, 确保使用贮罐纯化水的设备能正常运行。因此，本实用新型的软袋大输液灭菌热能回收系统装置具有纯化水利用率高、节能环保、减低成本、自动控制、自动调节液位等诸多优点。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的软袋大输液灭菌热能回收系统装置的结构示意图；

图2为图1所示软袋大输液灭菌热能回收系统装置的灭菌柜、换热器与灭菌冷却塔的循环结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1～2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的软袋大输液灭菌热能回收系统装置。

如图1和图2所示，该软袋大输液灭菌热能回收系统装置包括灭菌柜1、换热器2、控制装置、灭菌冷却塔3、温度检测装置、第一贮罐4、第二贮罐5、第三贮罐6、第四贮罐8和热压机9。本实施方式的换热器2、控制装置、灭菌冷却塔3、温度检测装置、第一贮罐 4、第二贮罐5和第三贮罐6均放置于生产车间的楼顶上，灭菌柜1 设置于灭菌生产车间内，灭菌柜为三个。第四贮罐8为纯化水贮罐，第一贮罐4与制水室的第四贮罐8通过管道相互连接。热压机9为将纯化水制成制药用水的装置，热压机9与第四贮罐8通过管道连接，热压机9均放置于制水室中。换热器2上设有输入管21和输出管22，温度检测装置设于输出管22上，温度检测装置为温度探头。

输入管21和输出管22均为两套，其中一套输入管21和输出管 22与灭菌柜1、灭菌冷却塔3连接形成循环系统，用于进行冷却塔循环。冷却塔循环系统的主要连接关系为：换热器2的输出管22与灭菌冷却塔3的输入端连接，灭菌冷却塔3的输出端与灭菌柜1内的灭菌柜换热器10的输入端连接，灭菌柜1内的灭菌柜换热器10的输出端再与换热器2的输入管21连接，灭菌柜1与换热器2之间设有。此外，换热器2的输出管22还设有分管，输出管22分管直接与灭菌柜1内的灭菌柜换热器10的输入端连接。

另一套输入管21和输出管22与第一贮罐4、第二贮罐5和第三贮罐6连接形成循环系统。此系统的连接关系为：输出管22与第一贮罐4、第二贮罐5和第三贮罐6的输入端均通过管道连接，第一贮罐4的输出端与换热器2的输入管21通过管道连接，第二贮罐5的输出端与第一贮罐4的输入端、换热器2的输入管21以及热压机9 的输入端连接，第三贮罐6的输出端与灭菌柜1相连接。在换热器2 的输入管21上设有换热泵11。在第一贮罐4、第二贮罐5和第三贮罐6的输入端均设有阀门7，本实施方式的阀门7为气动阀，用于控制相应的管道的纯化水的输入。阀门7与控制装置气动连接，温度检测装置与控制装置电连接。

本实施方式的软袋大输液灭菌热能回收系统装置的第一贮罐4 为低温罐，第二贮罐5为中温罐，第三贮罐6为高温罐。通过对控制装置5进行设定，使得进入第一贮罐4的温度为小于65℃，进入第二贮罐温度为65℃～85℃，进入第三贮罐的温度为大于或等于85℃。

本实施方式的软袋大输液灭菌热能回收系统装置的工作原理为：

当灭菌柜1冷却时，第一贮罐4输入端上的气动阀关闭，第二贮罐5输入端上的气动阀打开，换热泵11低速运转，前5分钟(通过时间继电器控制，具体时间可调整，一般设置为5分钟)从第二贮罐 5打水到换热器2与灭菌冷却水进行换热；5分钟后第一贮罐4输入端上的气动阀打开，第二贮罐5输入端上的气动阀关闭，换热泵11 高速运转从第一贮罐4打水到热交换器与灭菌冷却水进行换热。当换热器2出水端的温度检测装置检测出水温度≥85℃时，第三贮罐6输入端上的气动阀打开，第一贮罐4和第二贮罐5输入端上的气动阀关闭，纯化水进入第三贮罐6；当温度检测装置检测出水温度≥65℃时，第二贮罐5输入端上的气动阀打开，第一贮罐4和第三贮罐6输入端上的气动阀关闭，纯化水进入第二贮罐5；出水温度低于65℃时，第一贮罐4输入端上的气动阀打开，第二贮罐5和第三贮罐6输入端上的气动阀关闭，纯化水回流到第一贮罐4。第二贮罐5使用制水室的纯化水泵，供给热压机9作原料水使用，并形成自循环；第三贮罐6 使用灭菌补水泵，供给灭菌柜1作原料水使用，当灭菌柜1不补水时，补水泵自动停止，第三贮罐6循环泵自动启动，第三贮罐6形成自循环状态；灭菌柜1不进行冷却时，第一贮罐4输入端上的气动阀处于常开状态，换热泵以低速的形式自身循环。由此，换热器2的输出管 22上设有温度检测装置，输出管22连接三个不同的贮罐，经灭菌柜 1、换热器2以及灭菌冷却塔3循环后的纯化水从换热器2的输出管 22输出，不直接通过灭菌冷却塔3释放热量，而是在温度检测装置、气动阀门7以及控制装置5的配合下，按照输出纯化水的温度输送至相对应的贮罐中，从输出管输出的不同温度的纯化水进入不同的贮罐中，然后被利用到相应的地方，不会造成热量的浪费，实现了纯化水的循环使用，大大提高了纯化水的利用率，从而减少了生产成本。

本实用新型的软袋大输液灭菌热能回收系统包括主综合循环系统、热压机循环系统、灭菌循环系统和换热器循环系统四个大循环系统。

主综合循环系统为供应大部分生产用水点的主要纯化水循环。该循环纯化水的温度20℃到50℃，能满足日常生产需求。主综合循环为其它各个循环总的纯化水水源。热压机循环系统主要是将主综合循环所提供的纯化水经换热器循环与灭菌冷却塔循环产生的高温水进行换热器交换后，得到的65℃以上的纯化水进入第二贮罐5，作为热压机9的原料水，达到节电作用。灭菌循环系统主要是将热压机9循环所提供的高温纯化水与灭菌冷却塔3循环产生的高温水通过换热器2交换达85℃以上后，进入第三贮罐6，作为灭菌柜1内循环水，提高了循环水的原始温度，减少灭菌升温段的蒸汽用量，起到节能的作用。换热器循环系统主要是连接前三大循环的纽带，目的是让不同温度的纯化水在前三大循环中动态合理分配的同时消除系统的盲管，以确保整个四大系统的水流与管路符合GMP的要求。由此，本实施方式的软袋大输液灭菌热能回收系统能对纯化水的大部分热能进行回收循环，并且合理的利用到相对应的地方，节能环保。

本实施方式的软袋大输液灭菌热能回收系统装置的控制装置为 PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)。将原来的继电器控制系统改造为PLC控制系统，PLC控制系统能够实现热能回收系统的自动控制，使得热能回收全过程自动化的进行，无需工作人员的干预，减低了生产成本，大大提高了工作效率。

第二贮罐5和第三贮罐6内均设有液位计，液位计与控制装置连接，液位计包括高液位计和低液位计，高液位计设于贮罐的罐口处，低液位计设于贮罐的底部。当第三贮罐6的液位达到高液位时，即使温度检测装置检测温度达到进入第三贮罐6的温度时，也会关闭第三贮罐6输入端上的气动阀，开启第二贮罐5输入端上的气动阀使得纯化水进入第二贮罐5；同理，当第二贮罐5的液位达到高液位时，即使水温达到进入第二贮罐5的条件，纯化水也不会进入第二贮罐5，而是进入第一贮罐4中。当第二贮罐5的液位处于低液位时，控制装置会控制第一贮罐4和第二贮罐5之间的阀门同时开启，此时第一贮罐4和第二贮罐5连通，使得纯化水从第一贮罐4溢流到第二贮罐5 中。当第二贮罐5处于低液位时，第二贮罐5输入端上的气动阀自动打开，从第一贮罐4补水至第二贮罐5以保证蒸馏水机的正常运行。当第三贮罐6处于低液位时，第三贮罐6输入端上的气动阀自动打开，从第一贮罐4补水至第三贮罐6以保证灭菌柜1的正常补水。

由此，贮罐增加了高低液位的检测功能，通过控制装置5能够实现液位的自动调节,确保使用贮罐纯化水的设备能正常运行。

第一贮罐4、第二贮罐5、第三贮罐6上均设有呼吸阀。呼吸阀可以保持储罐内的气压平衡，保证储罐的安全。第一贮罐4、第二贮罐5内还设有设有浮球，浮球设于呼吸阀的底部，浮球与呼吸阀相配合。当水达到较高液位时，浮球会上浮，使得浮球恰好闭锁呼吸阀，防止纯化水从呼吸阀处溢出。

本实用新型的软袋大输液灭菌热能回收系统装置还包括水质在线监控装置12，水质在线监控装置12设于换热器2的输出管22以及第二贮罐5的输出管道上，通过对管路系统动态的电阻率进行监测，并且与排污系统动态关联，实现不合格水的自动排除。

本实用新型的软袋大输液灭菌热能回收系统装置以纯化水作为冷媒，经换热器置换出高温冷却水中的热量，经加温后的纯化水应用到锅炉、灭菌柜1、蒸馏水热压机9等设备，从而达成节约天燃气、节约用电的目的。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。