一种发酵连续灭菌设备清洗系统及方法与流程

    技术2025-06-26  19


    本发明涉及清洗,尤其是涉及一种发酵连续灭菌设备清洗系统及方法。


    背景技术:

    1、在发酵过程中,需要对微生物赖以生存的培养基进行无菌化处理,其中,连续灭菌是培养基灭菌的一种方式。

    2、连消方式通常采用料液换热器对培养基进行加热,将配料罐中的培养基在短时问内达到灭菌温度,然后在料液维持器中维持一段灭菌时间后冷却到接种温度,并直接进入已经灭菌的发酵罐内。连消系统中使用的连消物料通常包括碳源、氮源、碳酸钙、无机盐等,在灭菌过程中连消系统中的设备及管道容易出现结垢的现象,从而导致连消灭菌不彻底而造成污染,带来成本的严重损失。目前,对于连消系统内结垢的清洁工作缺乏有效的手段。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种发酵连续灭菌设备清洗系统及方法,以通过低成本的手段彻底解决连消系统结垢后清洗困难的问题,保证了连消系统的清洁度。

    2、本发明提供的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,采用如下的技术方案:

    3、一种发酵连续灭菌设备清洗系统,用于料液换热器和料液维持器的清洗,所述料液换热器包括第一换热管组和第二换热管组,所述料液维持器包括第三换热管组,所述第一换热管组的输出端与第三换热管组的输入端相连通,所述第三换热管组的输出端与第二换热管组的输入端相连通,所述清洗系统包括:

    4、清洗罐,用于配制多相清洗液,所述清洗罐的输出端与第一换热管组的输入端相连通;

    5、泵组,设置于所述清洗罐的输出端和第一换热管组的输入端之间;

    6、悬液分离器,所述悬液分离器包括固料输出部、液料输出部和混料输入部,所述固料输出部与泵组的输入端相连通,所述第二换热管组的输出端与混料输入部相连通,所述液料输出部与清洗罐的输入端相连通。

    7、优选的,所述第一换热管组的输出端和第三换热管组的输入端之间连通有射流加热器;

    8、所述射流加热器为文丘里状管,所述射流加热器包括喷嘴件、通气管和主管,所述主管内部包括吸气腔、收缩腔、混合腔和扩散腔,所述喷嘴件同轴设置于主管的吸气腔内,所述通气管设置于主管管壁并与吸气腔相连通,所述主管用于输送多相清洗液,所述通气管用于输送多相清洗液或空气。

    9、优选的,所述清洗系统还包括第一气动开关、第二气动开关和第三气动开关;

    10、所述第一气动开关设置有两组,两组所述第一气动开关分别连通于清洗罐的输出端和悬液分离器的固料输出部;所述第二气动开关连通于泵组的输出端;所述第三气动开关连通于通气管的输入端。

    11、优选的,所述清洗系统还包括第一压力变送器、第二压力变送器、第三压力变送器、第四压力变送器和第五压力变送器;

    12、所述第一压力变送器连通于泵组的输出端;所述第二压力变动器连通于射流加热器的输出端;所述第三压力变送器连通于料液维持器的输出端;所述第四压力变送器连通于第二换热管组的输出端;所述第五压力变送器连通于通气管的输入端。

    13、优选的,所述清洗系统还包括第一温度变送器、第二温度变送器、第三温度变送器和第四温度变送器;

    14、所述第一温度变送器连通于第一换热管组的输出端;所述第二温度变送器连通于射流加热器的输出端;所述第三温度变送器连通于料液维持器的输出端;所述第四温度变送器连通于第二换热管组的输出端。

    15、优选的,所述清洗系统还包括流量计,所述流量计连通于泵组的输出端。

    16、优选的,所述清洗系统还包括第一调节阀和第二调节阀;

    17、所述第一调节阀连通于流量计的输出端,所述第一调节阀和流量计呈电性连接;所述第二调节阀连通于第三气动开关的输入端,所述第二调节阀和第二温度变送器呈电性连接。

    18、优选的,所述泵组设置有多组,多组所述泵组呈并联关系。

    19、本发明还提供了一种根据上述发酵连续灭菌设备清洗系统的清洗方法,包括以下步骤:

    20、s1、在清洗罐内配制多相清洗液,待完成多相清洗液的配制后,打开位于清洗罐输出端的第一气动开关、第二气动开关和第一调节阀,启动泵组,多相清洗液从清洗罐流出,并依次流经泵组、料液换热器、射流加热器、料液维持器、料液换热器和悬液分离器;

    21、s2、启动第二调节阀和第三气动开关,通过通气管向射流加热器添加多相清洗液;

    22、s3、清洗后的多相清洗液回收至悬液分离器内,悬液分离器对多相清洗液中的液相料和固相料进行分离,分离后的液相料从悬液分离器的液料输出部输送至清洗罐内,打开位于悬液分离器的固料输出部的第一气动开关,从悬液分离器的固料输出端输出的固相料通过泵组进入料液换热器、射流加热器和料液维持器进行循环。

    23、优选的,所述多相清洗液由以下百分含量的各原料组成:水75-85%、玻璃珠15-25%;

    24、所述玻璃珠的直径为0.4-0.7mm。

    25、综上所述,本发明包括以下有益技术效果:

    26、1.本发明中的清洗系统包括清洗罐、泵组和悬液分离器,其用于清洗发酵连续灭菌设备中的料液换热器和料液维持器,本发明中清洗罐内的多相清洗液通过泵组被输送至料液换热器的第一换热管组内,并从第一换热管组的输出端流入料液维持器内,从而料液维持器的输出端流入料液换热器的第二换热管组内,并从第二换热管组的输出端流入悬液分离器内,悬液分离器对多相清洗液进行分离并回收,然后重新循环至清洗系统内。

    27、2.本发明中在第一换热管组的输出端和第三换热管组的输入端之间连通有射流加热器,射流加热器为文丘里状管,且射流加热器包括喷嘴件、通气管和主管,且通气管连通有清洗液,射流加速器用于加入清洗液的流速,通过利用文丘里原理,通气管中的清洗液被吸引至射流加热器内部,从而加快了清洗液的流速。

    28、3.本发明中的清洗液包括水和玻璃珠,通过液相的水和固相的玻璃珠对管道内的结垢进行冲刷,具有成本低、结构简单、清洁效果明显的特点。



    技术特征:

    1.一种发酵连续灭菌设备清洗系统,用于料液换热器(4)和料液维持器(5)的清洗,所述料液换热器(4)包括第一换热管组(41)和第二换热管组(42),所述料液维持器(5)包括第三换热管组(51),所述第一换热管组(41)的输出端与第三换热管组(51)的输入端相连通,所述第三换热管组(51)的输出端与第二换热管组(42)的输入端相连通,其特征在于,所述清洗系统包括:

    2.根据权利要求1所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述第一换热管组(41)的输出端和第三换热管组(51)的输入端之间连通有射流加热器(6);

    3.根据权利要求2所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述清洗系统还包括第一气动开关(11)、第二气动开关(12)和第三气动开关(13);

    4.根据权利要求2所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述清洗系统还包括第一压力变送器(21)、第二压力变送器(22)、第三压力变送器(23)、第四压力变送器(24)和第五压力变送器(25);

    5.根据权利要求4所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述清洗系统还包括第一温度变送器(26)、第二温度变送器(27)、第三温度变送器(28)和第四温度变送器(29);

    6.根据权利要求5所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述清洗系统还包括流量计(14),所述流量计(14)连通于泵组(2)的输出端。

    7.根据权利要求6所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述清洗系统还包括第一调节阀(15)和第二调节阀(16);

    8.根据权利要求1所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统,其特征在于,所述泵组(2)设置有多组,多组所述泵组(2)呈并联关系。

    9.一种根据权利要求1-8任一项发酵连续灭菌设备清洗系统的清洗方法,其特征在于,包括以下步骤:

    10.根据权利要求9所述的一种发酵连续灭菌设备清洗系统的清洗方法,其特征在于,所述多相清洗液由以下百分含量的各原料组成:水75-85%、玻璃珠15-25%;


    技术总结
    本发明涉及一种发酵连续灭菌设备清洗系统及方法,属于清洗技术领域,用于料液换热器和料液维持器的清洗,所述料液换热器包括第一换热管组和第二换热管组,所述料液维持器包括第三换热管组,所述清洗系统包括:清洗罐、泵组和悬液分离器;清洗罐用于配制多相清洗液,所述清洗罐的输出端与第一换热管组的输入端相连通;泵组设置于所述清洗罐的输出端和第一换热管组的输入端之间;所述悬液分离器用于分离多相清洗液中的固相料和液相料。本发明中的发酵连续灭菌设备清洗系统实现多相流清洗,解决了连消系统结垢后清洗困难的问题,降低了成本,提高了清洁质量。

    技术研发人员:王浚宁,殷东,张云,李丽
    受保护的技术使用者:北京中鼎恒业科技股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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