无菌空气系统的制作方法

1.本实用新型涉及食品生产技术领域，具体涉及一种无菌空气系统。


背景技术：

2.无菌空气系统是通过除菌过滤器对空气进行过滤，将气体通过灭菌后的管路通入密闭空间(罐体)内，用于洁净空气的正压保护。
3.除菌过滤作为关键工艺，其过滤效果对食品生产安全和产品质量有着极大的影响。为了保证除菌过滤效果，必须定期对过滤器进行蒸汽灭菌操作。蒸汽灭菌为在线灭菌或非在线灭菌，对于在线灭菌，在系统设计时考虑相关技术参数，如蒸汽温度、蒸汽质量、冷凝水排放、工作压降和冷却周期等。设计合理的灭菌系统可极大地降低食品工厂生产成本和事故风险，如缩短工时、减少停机时间、降低灭菌操作的污染风险、避免冲击过大造成的除菌过滤器滤芯破损。
4.除菌过滤器使用寿命影响因素较多，除和消毒参数(温度、时间)相关外，还和许多因素相关，如蒸汽质量、冷凝水排放、工作压降等相关。因此，如何快速判断除菌过滤器是否正常工作至关重要。目前主要是参照消毒温度与总时间粗略确定更换周期，这种方法无法准确判定除菌过滤器是否正常工作。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的无菌空气系统无法准确判定除菌过滤器是否正常工作的缺陷，从而提供一种能够准确判定除菌过滤器是否正常工作的无菌空气系统。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种无菌空气系统，包括：
7.无菌空气管路，其上沿空气流动的方向依次设有第一截止阀、过滤组件、第一压力监测装置、除菌过滤器、第二压力监测装置；
8.压缩空气气源，连接在所述无菌空气管路的一端，适于为所述无菌空气管路供应压缩空气；
9.第一使用目标，连接在所述无菌空气管路的另一端。
10.可选地，所述过滤组件包括沿空气流动的方向依次设置的除油及除水过滤器、除色及除异味过滤器、除颗粒及除杂质过滤器。
11.可选地，沿空气流动的方向，所述无菌空气管路上位于所述过滤组件的上游位置处设置有第三压力监测装置，所述无菌空气管路上位于所述过滤组件的下游位置处设置有第四压力监测装置，所述第四压力监测装置位于所述第一压力监测装置的上游，且所述第四压力监测装置与所述第一压力监测装置之间设置有调节阀。
12.可选地，所述除菌过滤器的排水口通过排水管连接有第一疏水器，所述排水管上设有温度传感器。
13.可选地，所述无菌空气系统还包括洁净蒸汽管路，所述洁净蒸汽管路的一端与蒸
汽源相连，另一端与所述无菌空气管路相连，所述洁净蒸汽管路与所述无菌空气管路的连接点位于所述第二压力监测装置与所述第一使用目标之间，所述洁净蒸汽管路上靠近所述无菌空气管路的位置处设有第二截止阀。
14.可选地，所述洁净蒸汽管路上设有洁净蒸汽过滤器，所述洁净蒸汽过滤器的排水口连接有第二疏水器，沿蒸汽流动的方向，所述洁净蒸汽管路上位于所述洁净蒸汽过滤器的上游位置处设置有第五压力监测装置，所述洁净蒸汽管路上位于所述洁净蒸汽过滤器的下游位置处设置有第六压力监测装置。
15.可选地所述洁净蒸汽管路上还设有第七压力监测装置和蒸汽调节阀沿蒸汽流动的方向，所述第七压力监测装置位于所述蒸汽调节阀的上游，所述第五压力监测装置位于所述蒸汽调节阀的下游。
16.可选地，所述洁净蒸汽管路上靠近所述蒸汽源的位置处设有第三截止阀。
17.可选地，所述洁净蒸汽管路通过连接管路与第二使用目标连通，沿蒸汽流动的方向，所述连接管路与所述洁净蒸汽管路的连接点位于所述第六压力监测装置的下游且位于所述第二截止阀的上游。
18.本实用新型技术方案，具有如下优点：
19.本实用新型提供的无菌空气系统，压缩空气气源经过滤组件过滤后再经除菌过滤器过滤，经除菌过滤器过滤后才进入第一使用目标中，用于对第一使用目标的洁净空间的正压保护，使得第一使用目标内保持正压，防止食品受到污染，第一使用目标内压力大于外部压力，通过在除菌过滤器的上下游分别设置第一压力监测装置、第二压力监测装置，当第一压力监测装置检测到的压力值与第二压力监测装置检测到的压力值相差过小时，例如小于第一预设值，可判定除菌过滤器泄漏，当第一压力监测装置检测到的压力值与第二压力监测装置检测到的压力值相差过大时，例如大于第二预设值时，可判定除菌过滤器堵塞。其中，第一预设值和第二预设值可根据经验得到，也可以是多次试验得到。因此，该无菌空气系统通过在除菌过滤器的上下游分别设置第一压力监测装置和第二压力监测装置，能准确判定除菌过滤器是否正常工作。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型的实施例中提供的无菌空气系统的示意图。
22.附图标记说明：
23.1、无菌空气管路；2、第一截止阀；3、过滤组件；301、除油及除水过滤器；302、除色及除异味过滤器；303、除颗粒及除杂质过滤器；4、第一压力监测装置；5、除菌过滤器；6、第二压力监测装置；7、压缩空气气源；8、第一使用目标；9、第三压力监测装置；10、第四压力监测装置；11、调节阀；12、第一疏水器；13、温度传感器；14、洁净蒸汽管路；15、蒸汽源；16、第二截止阀；17、洁净蒸汽过滤器；18、第二疏水器；19、第五压力监测装置；20、第六压力监测装置；21、第七压力监测装置；22、蒸汽调节阀；23、第三截止阀；24、第二使用目标。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
28.实施例
29.除菌过滤器使用寿命影响因素较多，除和消毒参数(温度、时间)相关外，还和许多因素相关，如蒸汽质量、冷凝水排放、工作压降等相关。因此，如何快速判断除菌过滤器是否正常工作至关重要。目前主要是参照消毒温度与总时间粗略确定更换周期，这种方法无法准确判定除菌过滤器是否正常工作。
30.为此，本实施例提供一种无菌空气系统，该无菌空气系统能准确判定除菌过滤器是否正常工作。
31.在一个实施方式中，如图1所示，无菌空气系统包括无菌空气管路1、压缩空气气源7和第一使用目标8。
32.其中，无菌空气管路1上沿空气流动的方向依次设有第一截止阀2、过滤组件3、第一压力监测装置4、除菌过滤器5、第二压力监测装置6，第一压力监测装置4、第二压力监测装置6具体可以是压力表或压力传感器；压缩空气气源7连接在无菌空气管路1的一端，适于为无菌空气管路1供应压缩空气；第一使用目标8连接在无菌空气管路1的另一端，第一使用目标8具体为密闭空间，可以是罐体。
33.在本实施方式中，压缩空气气源7经过滤组件3过滤后再经除菌过滤器5过滤，经除菌过滤器5过滤后才进入第一使用目标8中，用于对第一使用目标8的洁净空间的正压保护，使得第一使用目标8内保持正压，防止食品受到污染，第一使用目标8内压力大于外部压力，通过在除菌过滤器5的上下游分别设置第一压力监测装置4、第二压力监测装置6，当第一压力监测装置4检测到的压力值与第二压力监测装置6检测到的压力值相差过小时，例如小于第一预设值，可判定除菌过滤器5泄漏，当第一压力监测装置4检测到的压力值与第二压力监测装置6检测到的压力值相差过大时，例如大于第二预设值时，可判定除菌过滤器5堵塞。其中，第一预设值和第二预设值可根据经验得到，也可以是多次试验得到。因此，该无菌空
气系统通过在除菌过滤器5的上下游分别设置第一压力监测装置4和第二压力监测装置6，能准确判定除菌过滤器5是否正常工作。
34.需要说明的是，第一截止阀2具体可以是手动截止阀。
35.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，过滤组件3包括沿空气流动的方向依次设置的除油及除水过滤器301、除色及除异味过滤器302、除颗粒及除杂质过滤器303。在该实施方式中，压缩空气进入无菌空气管路1后依次经除油及除水过滤器301、除色及除异味过滤器302、除颗粒及除杂质过滤器303，避免杂质进入无菌空气系统中影响除菌过滤器5的使用寿命。
36.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，沿空气流动的方向，无菌空气管路1上位于过滤组件3的上游位置处设置有第三压力监测装置9，无菌空气管路1上位于过滤组件3的下游位置处设置有第四压力监测装置10，第四压力监测装置10位于第一压力监测装置4的上游，且第四压力监测装置10与第一压力监测装置4之间设置有调节阀11，其中第三压力监测装置9、第四压力监测装置10具体可以是压力传感器或压力表。在该实施方式中，通过在过滤组件3的上游位置处设置第三压力监测装置9，在过滤组件3的下游位置处设置第四压力监测装置10，当第三压力监测装置9检测到的压力值与第四压力监测装置10检测到的压力值相差过小时，例如小于第三预设值，可判定过滤组件3失效当第三压力监测装置9检测到的压力值与第四压力监测装置10检测到的压力值相差过大时，例如大于第四预设值时，可判定过滤组件3堵塞，并且可根据过滤组件3的情况来控制调节阀11的开闭。
37.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，除菌过滤器5的排水口通过排水管连接有第一疏水器12，排水管上设有温度传感器13。在该实施方式中，可根据温度传感器13检测到的温度值来进一步判定除菌过滤器5的状态。
38.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，无菌空气系统还包括洁净蒸汽管路14，洁净蒸汽管路14的一端与蒸汽源15相连，另一端与无菌空气管路1相连，洁净蒸汽管路14与无菌空气管路1的连接点位于第二压力监测装置6与第一使用目标8之间，洁净蒸汽管路14上靠近无菌空气管路1的位置处设有第二截止阀16。在该实施方式中，通过设置洁净蒸汽管路14，能够对无菌空气管路1及除菌过滤器5进行蒸汽灭菌，保证除菌过滤器5的过滤效果。
39.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，洁净蒸汽管路14上设有洁净蒸汽过滤器17，洁净蒸汽过滤器17的排水口连接有第二疏水器18，沿蒸汽流动的方向，洁净蒸汽管路14上位于洁净蒸汽过滤器17的上游位置处设置有第五压力监测装置19，洁净蒸汽管路14上位于洁净蒸汽过滤器17的下游位置处设置有第六压力监测装置20，其中第五压力监测装置19、第六压力监测装置20可以是压力传感器或压力表。在该实施方式中，通过在洁净蒸汽过滤器17的上游位置处设置有第五压力监测装置19，在洁净蒸汽过滤器17的下游位置处设置有第六压力监测装置20，当第五压力监测装置19检测到的压力值与第六压力监测装置20检测到的压力值相差过小时，例如小于第五预设值，可判定洁净蒸汽过滤器17失效，当第五压力监测装置19检测到的压力值与第六压力监测装置20检测到的压力值相差过大时，例如大于第六预设值时，可判定洁净蒸汽过滤器17堵塞，可以准确判定洁净蒸汽过滤器17的状态，避免在对无菌空气管路1及除菌过滤器5进行蒸汽灭菌时对无菌空气管路1及除菌过滤器5造成污染。
40.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，洁净蒸汽管路14上还设有第七压力监测装置21和蒸汽调节阀22，沿蒸汽流动的方向，第七压力监测装置21位于蒸汽调节阀22的上游，第五压力监测装置19位于蒸汽调节阀22的下游，其中第七压力监测装置21具体可以是压力传感器或压力表。在该实施方式中，可以根据第七压力监测装置21检测进入洁净蒸汽管路14的蒸汽的压力，并根据压力大小调节蒸汽调节阀22的开度，避免对除菌过滤器5的使用寿命造成影响。
41.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，洁净蒸汽管路14上靠近蒸汽源15的位置处设有第三截止阀23。在该实施方式中，可以通过开关第三截止阀23来控制对无菌空气管路1及除菌过滤器5进行蒸汽灭菌。
42.具体在一个实施方式中，第三截止阀23为手动截止阀。
43.在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，洁净蒸汽管路14通过连接管路与第二使用目标24连通，沿蒸汽流动的方向，连接管路与洁净蒸汽管路14的连接点位于第六压力监测装置20的下游且位于第二截止阀16的上游。在该实施方式中，洁净蒸汽管路14除能够对无菌空气管路1及除菌过滤器5进行蒸汽灭菌以外，还能对第二使用目标24提供洁净蒸汽。
44.其中，第二使用目标24可以是另一套无菌空气系统或者是蒸汽消毒系统。
45.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。