專利名稱:真空低溫干燥機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及干燥機械領(lǐng)域,特別是涉及一種用于粉粒狀、糊狀、泥漿狀等多種 形態(tài)的濕物料的真空低溫干燥機。
背景技術(shù):
干燥技術(shù)是一種具有很寬的應(yīng)用領(lǐng)域,是一門跨行業(yè)、跨學(xué)科、具有實驗科學(xué)性質(zhì) 的技術(shù),廣泛應(yīng)用于生物、醫(yī)藥、保健品、化工、建材、造紙、農(nóng)藥、涂料等行業(yè)中。自上世紀(jì)70年代以來,干燥設(shè)備得到了突飛猛進的發(fā)展,無論是干燥理論的研 究,還是干燥設(shè)備的設(shè)計和制造,都達到了較高水平,從而使得干燥設(shè)備的種類也越來越
^^ o通常地,對于不同形態(tài)的物料而應(yīng)選用不同的干燥設(shè)備,包括用于固體物料干燥 的固體物料干燥機;用于液體物料的干燥噴霧干燥機。而對于膏性物料而言,由于它的物料 具有粘、稠、熱敏性等的特殊特性,所以膏狀物狀的干燥歷來就是一個技術(shù)難題。目前,用于膏狀物料的干燥設(shè)備,包括以下幾種(1)浸膏類專用噴霧、沸騰干燥機這種干燥機要求物料的流動性好,所以要將物 料的含濕量增加,這樣大大增加物料的干燥成本。另外,這種干燥機設(shè)備龐大,操作復(fù)雜,能 耗高,清洗勞動強度大,無法實現(xiàn)在線清洗和在線滅菌,產(chǎn)量小,物料回收率低(一般只有 80 % 85 %左右),對于貴重的物料,這種浪費是嚴(yán)重的(每年達數(shù)十萬甚至更多),這對用 戶來講是一個極大的損失。(2)微波真空干燥機這種干燥機的最大的缺點是物料處于靜止?fàn)顟B(tài),不同位置 物料距微波發(fā)生器的距離不同,其接受的微波能量不一樣,致使物料干燥不均勻,會嚴(yán)重影 響物料的干燥質(zhì)量,且無法連續(xù)生產(chǎn)。(3)凍干機這種干燥機主要用于生物制品、粉針劑的制備。但現(xiàn)有的凍干機價格 高、產(chǎn)量低、物料工藝復(fù)雜、不易掌握操作,實用性很差。鑒于以上原因,為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,人們設(shè)計了帶式真空低溫連續(xù)干燥設(shè) 備。帶式真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備能使干燥制品內(nèi)部形成多孔疏松狀,保留產(chǎn)品的原有物料 性質(zhì),外觀良好,由于是真空低溫干燥,因此可以滿足極大部分熱敏性物料的加工要求。因 此其逐漸受到廣大用戶的歡迎。中國實用新型專利200820061127. 4公開一種全自動連續(xù)干燥機,包括配料罐、定 量泵、布料裝置、加熱裝置、切斷裝置、粉碎機構(gòu)和卸料裝置,還包括真空機組、蒸汽管道,加 熱裝置為履帶加熱裝置,履帶加熱裝置靜止設(shè)在履帶下側(cè),履帶兩端設(shè)有主動輪和從動輪, 履帶隨主動輪轉(zhuǎn)動而滾動,在干燥機機殼內(nèi)按上下分設(shè)有3 10層各自獨立的履帶加熱裝 置,各自獨立的主動輪與從動輪之間設(shè)有履帶加熱裝置的履帶,履帶滾動區(qū)域構(gòu)成干燥機 干燥室,干燥室由真空機組抽真空,并由蒸汽管道對干燥室加熱。但是,現(xiàn)有技術(shù)的帶式真空低溫連續(xù)干燥設(shè)備,隨著科技的不斷發(fā)展,在應(yīng)用過程 中暴露出許多不足之處,如干燥物料效果不好,浪費嚴(yán)重,達不到工藝要求,特別是應(yīng)用在生物制藥、化工航天等高科技領(lǐng)域時,其浪費嚴(yán)重、無法達到工藝要求等缺點就凸顯出來。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種真空低溫干燥機,其克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,能夠 在線進行干燥機的各部分滅菌,提高罐體的清潔度,達到生物制藥及化工航天領(lǐng)域真空低 溫滅菌干燥的嚴(yán)格工藝要求。為實現(xiàn)本實用新型目的而提供的一種真空低溫干燥機,包括物料罐,真空罐體和 抽真空裝置,還包括一在線滅菌裝置;所述在線滅菌裝置分別接入到物料罐和真空罐體,進行所述干燥機滅菌干燥;并 通過所述抽真空裝置將滅菌干燥后的真空罐體內(nèi)的空氣和水分抽離所述真空罐體,使真空 罐體內(nèi)變成真空干燥狀態(tài)。較優(yōu)地,所述在線滅菌裝置包括汽水分離器,至少一個接入到物料罐上方的蒸汽 管線,多個接入到真空罐體上方的蒸汽管線;所述蒸汽管線一端連接到汽水分離器,另一端具有一旋轉(zhuǎn)開放式噴頭。較優(yōu)地,所述噴嘴是一能夠旋轉(zhuǎn)活動的螺旋開放式的水蒸氣噴頭;所述真空罐體中的噴嘴分列在真空罐體的帶式傳送裝置的正上方和正下方,各分 列有多個噴嘴。較優(yōu)地,所述在線滅菌裝置還包括接入到真空罐體下方罐壁上的罐壁干燥裝置。較優(yōu)地,所述罐壁干燥裝置包括蒸汽管道;所述罐壁干燥裝置的蒸汽管道,是從真空罐體出料端進入罐體內(nèi),并在罐體內(nèi)至 少環(huán)繞一圈,然后沿真空罐體的布料帶下方穿過整個真空罐體,從入料端穿出,形成封閉的 加熱蒸汽管道。較優(yōu)地,所述真空罐體包括至少一帶式傳送裝置,所述帶式傳送裝置包括一傳送 履帶和至少一在傳送履帶下方的加熱板。較優(yōu)地,所述的干燥機還包括在線清洗裝置。較優(yōu)地,所述抽真空裝置包括串聯(lián)連接的兩個水環(huán)羅茨泵和一個高強度環(huán)泵。本實用新型的有益效果是本實用新型的真空低溫干燥機,通過在線滅菌裝置等 裝置,在線對干燥機的各個相關(guān)部分進行滅菌,對物料罐、真空罐體等各個部件進行在線滅 菌,為真空干燥機進入生物制藥及化工領(lǐng)域提供了可靠的保證,其提高罐體的清潔度,達到 生物制藥及化工航天領(lǐng)域真空低溫干燥的工藝要求,不僅可用于傳統(tǒng)食品行業(yè)以及普通藥 品行業(yè),還可用于生物制藥、化工航天等高技術(shù)領(lǐng)域,保證經(jīng)該設(shè)備干燥的物料嚴(yán)格符合 GMP要求。
圖1是本實用新型實施例包含在線滅菌裝置()的真空低溫干燥機結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例包含在線滅菌裝置的罐壁干燥裝置的真空低溫干燥機 結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型實施例包含在線清洗裝置的真空低溫干燥機結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖1中在線滅菌裝置中的蒸汽噴嘴結(jié)構(gòu)示意4[0030]圖5是圖3中在線清洗裝置中的噴球結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖3中在線清洗裝置中的噴頭結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是圖3中的在線清洗裝置中的噴球立體圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施 例,對本實用新型的真空低溫干燥機進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實 施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。本發(fā)明實施例的真空低溫干燥機,通過增加在線滅菌裝置,優(yōu)化干燥機的在線清 潔系統(tǒng),實現(xiàn)真空干燥具有特殊性質(zhì)的物料,特別是需要保證生物活性的疫苗的過程無菌, 可以對特殊領(lǐng)域的物料進行保證活性的真空干燥,且真正保證無菌。如圖1所示,本實用新型實施例的真空低溫干燥機,包括物料罐5,真空罐體4,抽
真空裝置12。物料罐5通過管道與真空罐體4連接,利用可調(diào)的進料泵(未示出)將物料送入 到真空罐體4進行物料干燥。抽真空裝置12把真空罐體4中的空氣抽離,使真空罐體4內(nèi)達到真空狀態(tài),這樣 就能夠保證在真空罐體4內(nèi)進行干燥的物料不受污染,能夠在常溫下沸騰干燥,去除水分, 不破壞物料的活性。本實用新型實施例的真空低溫干燥機,為了提高罐體的清潔度,保證其能夠達 到生物制藥及化工航天領(lǐng)域真空低溫干燥的工藝要求,還包括一在線滅菌(Sterilizing InPlace, SIP)裝置 1。所述在線滅菌裝置1分別接入到物料罐5和真空罐體4等真空低溫干燥機各個部 分進行干燥。其通過閥門開關(guān)3,在物料送入到物料罐5和真空罐體4進行物料干燥前,對 物料罐5和真空罐體4等進行滅菌干燥,并通過抽真空裝置將滅菌干燥后的真空罐體內(nèi)的 空氣和水分抽離真空罐體,使真空罐體內(nèi)變成真空干燥狀態(tài)。所述的在線滅菌裝置SIP,如圖1、2所示,包括汽水分離器2,至少一個接入到物料 罐5等干燥機各個部分上方的蒸汽管線,多個接入到真空罐體4上方的蒸汽管線,以及接入 到真空罐體4下方罐壁上的罐壁干燥裝置7。所述蒸汽管線一端連接到汽水分離器2,另一端具有一旋轉(zhuǎn)開放式噴嘴6。本發(fā)明的在線滅菌裝置SIP,通過設(shè)置汽水分離器2,并通過在相應(yīng)特別難于清洗 部位設(shè)置多個閥門實現(xiàn)控制氣流方向,從而保證對罐體清潔,滅菌無死角。本實用新型的真空低溫干燥機,在線滅菌裝置(SIP) 1的蒸汽產(chǎn)生裝置(未示出) 產(chǎn)生高溫水蒸氣,在汽水分離器2將高溫蒸汽與水分離后,高溫蒸汽通過蒸汽管線的噴嘴 6,噴入到物料罐5和真空罐體4進行滅菌。較佳地,所述高溫蒸汽為反滲透處理后的純化水蒸發(fā)后產(chǎn)生的純蒸汽。較佳地,如圖4所示,所述噴嘴6是一能夠旋轉(zhuǎn)活動的螺旋開放式的水蒸氣噴頭, 使得在通過蒸汽進行滅菌的過程中,蒸汽能夠均勻噴到物料罐5與真空罐體4的各個部分, 全面進行滅菌。更佳地,所述真空罐體4中的噴嘴6分列在真空罐體4的帶式傳送裝置13的正上方和正下方,各分列有多個(較佳地,為3 6個)噴嘴。較佳地,向物料罐5和真空罐體4加壓蒸汽之前,應(yīng)將物料罐5和真空罐體4中 的物料和雜物進行清除,并排掉真空罐體中的各種液體,包括用于對干燥后的物料進行加 熱和冷卻的熱水和冷卻水,將物料罐5和真空罐體4密封后,進行滅菌。向物料罐5和真 空罐體4中加壓蒸汽壓力在0. 1 0. 15MPa之間。如果物料罐5和真空罐體4內(nèi)壓力超過 0. 15Mpa則在線滅菌裝置將報警并關(guān)閉蒸汽進氣。當(dāng)物料罐5中加入的蒸汽到達設(shè)定的壓力時,停止加入蒸汽,對物料罐5進行一定 時間T1蒸汽滅菌,然后將蒸汽從物料罐5的排氣閥3排出,完成物料罐5的滅菌。當(dāng)真空罐體4中的加入的蒸汽到達設(shè)定的壓力時,停止加入蒸汽,對真空罐體4進 行一定時間T2蒸汽滅菌后,通過真空罐體4的排氣閥3排出;然后,關(guān)閉排氣閥3,密封真空 罐體4,開啟抽真空裝置12,開始將真空罐體4中的空氣抽除,同時,如圖2所示,開啟罐壁 干燥裝置7,將蒸汽導(dǎo)入罐壁干燥裝置7中的蒸汽管道,對真空罐體4進行加溫,將因蒸汽 進入真空罐體4內(nèi)部,溫度降低后生成而留在真空罐體4內(nèi)的水分加熱,使水分重新變成蒸 汽,由抽真空裝置12抽走,從而使得真空罐體4達到無菌干燥。較佳地,如圖2所示,所述罐壁干燥裝置12的蒸汽管道,是從真空罐體4出料端進 入罐體內(nèi),并在真空罐體4內(nèi)至少環(huán)繞一圈,然后沿真空罐體4的布料帶下方穿過整個真空 罐體4,從入料端穿出,形成封閉的加熱蒸汽管道。作為另一種可實施方式,本實用新型實施例的真空低溫干燥機,如圖3所示,所述 真空罐體的帶式傳送裝置13,包括一傳送履帶和至少一在傳送履帶下方的加熱板。較佳地,該加熱板為3塊。該加熱板為一方形中空鋼板,其中具有多個與鋼板焊接或者一次成形對接的V形 支撐架,一端為進水口,對稱的另一端為出水口。較佳地,所述支撐架為50 200個,均勻 分布在所述加熱板中空中。進水口連接熱水進水管道,出水口連接熱水出水管道。熱水進水管道連接加熱裝置8。作為再一種可實施方式,本實用新型實施例的全功能低溫連續(xù)干燥機,如圖3所 示,還包括在線清洗裝置(Cleaning In Place,CIP)9。物料在無菌的真空罐體4中進行干燥后,被從出料端輸出。但是,一般地,總會在 真空罐體內(nèi)留下一些殘渣,如果殘渣過多,就會影響真空罐體4中進行下一次干燥的相同 或者不相同的物料。因此,本實用新型實施例的全功能低溫連續(xù)干燥機,通過在線清洗裝置9,將物料 殘渣進行清除。如圖3、5、6、7所示,該在線清洗裝置(CIP) 9包括多個清洗球11和多個噴頭10。多 個清洗球11連接到位于帶式傳送裝置上方的清洗進水管道中,在清洗管道的閥門開啟后, 清洗帶式傳送裝置13中的履帶;多個噴頭分別連接清洗進水管道,對真空罐體4中的各個 部件,如帶式傳送裝置13中的轉(zhuǎn)接處進行清洗。較佳地,如圖7所示,所述清洗球11為360度轉(zhuǎn)噴頭。當(dāng)清洗液經(jīng)管道進入清洗球11并使清洗球11旋轉(zhuǎn),扇形噴流在整個容器中呈渦 流流型,由此產(chǎn)生振動噴射和噴流,這樣就可清洗到真空罐體4內(nèi)的各個表面。并且,該清洗球11具有自清潔功能,其通過使清潔劑流過旋轉(zhuǎn)軸承軌道并向上直至細長噴頭上的短 管實現(xiàn)。較佳地,如圖5所示,該噴頭結(jié)構(gòu)為扇面型噴射,可形成不同角度的噴射力,噴射 力大,清洗徹底,能夠清洗到一般難于清洗的部位。作為再另一種可實施方式,如圖1所示,所述抽真空裝置12包括串聯(lián)連接的兩個 羅茨機組121和一個水環(huán)機組122,這樣可以更好地將真空罐體4抽成真空,使得在物料干 燥過程中,在較低溫度(<40度)下物料中的水分沸騰生成水蒸氣而被干燥從而不破壞生 物物料,特別是疫苗的活性,而又能夠?qū)⒁呙绺稍?,使其能夠干燥保存處理。該抽真空裝置12在給電后首先啟動最上端的1號羅茨機組121,真空度達 到-0. 09MPa(相對壓力)時,啟動中間的2號羅茨機組121,真空度達到-0. 095MPa(相對壓 力)時,啟動下端的水環(huán)機組122,真空度達到-0. 098MPa(相對壓力)時,達到真空要求,停 止抽真空裝置12工作。本實用新型實施例的真空低溫干燥機,在物料干燥前,通過在線滅菌裝置(SIP) 對物料罐和真空罐體等各個部件進行蒸汽滅菌,然后利用其中的罐壁干燥裝置在抽真空過 程中,對真空罐體內(nèi)的罐壁水分進行加熱使其生成蒸汽而揮發(fā)被抽離,提高罐體的清潔度, 達到生物制藥及化工航天領(lǐng)域真空、無菌、干燥的真空低溫干燥的工藝要求;然后才將物料 從物料罐中泵入到真空罐體中的帶式傳送裝置的履帶表面,通過履帶表面下的中空加熱板 進行加熱,在低溫(小于40度)下使物料中的水分蒸發(fā),達到物料干燥要求。最后,當(dāng)物料 干燥送出真空罐體后,利用在線清洗裝置(CIP)對真空罐體等各個部分中殘留的殘渣部分 進行清洗,保證真空罐體的干凈清潔。本實用新型的真空低溫干燥機,通過SIP在線滅菌裝置1和CIP在線清洗裝置9 等,干燥機的各個相關(guān)部分進行SIP在線滅菌和CIP在線清洗,對物料罐、真空罐體、干燥機 的各轉(zhuǎn)接處、出料罐等進行SIP在線滅菌和在線清洗,進一步地,該干燥機還在抽真空過程 中,通過SIP在線滅菌裝置1,可實現(xiàn)收料罐5及真空罐體4等各個部分的完成滅菌干燥, 避免SIP滅菌后遺留有水分,影響物料干燥。更佳地,由于其附帶有汽水分離器,有效地減 少SIP在線滅菌過程中蒸汽中水分進入真空罐體,從而影響物料含量的后果。本實用新型 的真空低溫干燥機,由于配置SIP在線滅菌和CIP在線清洗,為真空干燥機進入生物制藥及 化工領(lǐng)域提供了可靠的保證,其提高罐體的清潔度,達到生物制藥及化工航天領(lǐng)域真空低 溫干燥的工藝要求,不僅可用于傳統(tǒng)食品行業(yè)以及普通藥品行業(yè),還可用于生物制藥、化工 航天等高技術(shù)領(lǐng)域,保證物料嚴(yán)格符合GMP要求的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),能夠嚴(yán)格保證產(chǎn)品質(zhì)量避免 外界污染。最后應(yīng)當(dāng)說明的是,很顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動 和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬 于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實用新型也意圖包含這些改動和變型。
權(quán)利要求一種真空低溫干燥機,包括物料罐,真空罐體和抽真空裝置,其特征在于,還包括一在線滅菌裝置;所述在線滅菌裝置分別接入到所述物料罐和所述真空罐體,進行所述干燥機滅菌干燥;并通過所述抽真空裝置將滅菌干燥后的所述真空罐體內(nèi)的空氣和水分抽離所述真空罐體,使所述真空罐體內(nèi)變成真空干燥狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機,其特征在于,所述在線滅菌裝置包括汽水分離器,至 少一個接入到物料罐上方的蒸汽管線,多個接入到真空罐體上方的蒸汽管線;所述蒸汽管線一端連接到汽水分離器,另一端具有一旋轉(zhuǎn)開放式噴嘴。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的干燥機,其特征在于,所述噴嘴是一能夠旋轉(zhuǎn)活動的螺旋開 放式的水蒸氣噴頭;所述真空罐體中的噴嘴分列在所述真空罐體的帶式傳送裝置的正上方和正下方,各分 列有多個噴嘴。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的干燥機,其特征在于,所述在線滅菌裝置還包括接 入到所述真空罐體下方罐壁上的罐壁干燥裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥機,其特征在于,所述罐壁干燥裝置包括蒸汽管道;所述罐壁干燥裝置的蒸汽管道,從所述真空罐體出料端進入罐體內(nèi),并在罐體內(nèi)至少 環(huán)繞一圈,然后沿所述真空罐體的布料帶下方穿過整個所述真空罐體,從入料端穿出,形成 封閉的加熱蒸汽管道。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干燥機,其特征在于,所述真空罐體包括至少一帶式傳送裝 置,包括一傳送履帶和至少一在傳送履帶下方的加熱板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的干燥機,其特征在于,所述加熱板為3塊;所述加熱板為一方形中空鋼板,其中具有多個與鋼板焊接或者一次成形對接的V形支 撐架,一端為進水口,對稱的另一端為出水口 ;所述支撐架為50 200個,均勻分布在所述加熱板中空中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機,其特征在于,還包括在線清洗裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的干燥機,其特征在于,所述在線清洗裝置包括多個清洗球和 多個噴頭;所述多個清洗球連接到位于所述真空罐體的帶式傳送裝置上方的清洗進水管道中,在 清洗管道的閥門開啟后,清洗所述帶式傳送裝置中的履帶;所述多個噴頭分別連接所述清洗進水管道,對所述真空罐體中的各個部件進行清洗。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的干燥機,其特征在于,所述清洗球為360度旋轉(zhuǎn)噴頭。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機,其特征在于,所述抽真空裝置包括串聯(lián)連接的兩個 水環(huán)羅茨泵和一個高強度水環(huán)泵。
專利摘要本實用新型公開一種真空低溫干燥機。該干燥機包括物料罐,真空罐體和抽真空裝置,還包括一在線滅菌裝置;所述在線滅菌裝置分別接入到物料罐和真空罐體,進行所述干燥機滅菌干燥;并通過所述抽真空裝置將滅菌干燥后的真空罐體內(nèi)的空氣和水分抽離所述真空罐體,使真空罐體內(nèi)變成真空干燥狀態(tài)。其能夠在線進行干燥機的各部分滅菌,提高罐體的清潔度,達到生物制藥及化工航天領(lǐng)域真空低溫滅菌干燥的工藝要求。
文檔編號A61L2/07GK201628450SQ200920352269
公開日2010年11月10日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者何偉, 歐陽健, 鄭文彪, 鐘輝, 馬偉 申請人:海南維瑅璦生物工程技術(shù)有限公司;長春市萬達制藥工程設(shè)備有限公司