一种冻干机在线清洗及灭菌系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种冻干机在线清洗及灭菌系统，包括：控制器，冻干箱，冷凝箱，冻干箱入口和冷凝箱入口分别连接入口管道，入口管道的进口组设有进口总阀门，蒸汽口上设有蒸汽阀门，水进口上设有进水阀门，空气进口上设有空气阀门，压缩空气进口上设有压缩空气阀门；冻干箱设有冻干箱排水排气口，冻干箱排水排气口上设有第一排水排气阀门；冷凝箱设有冷凝箱排水排气口，冷凝箱排水排气口上设有第二排水排气阀门；冻干箱排水排气口和冷凝箱排水排气口分别连接排水排气管道；系统采用该清洗及灭菌方法，可以实现冻干机在线清洗及在线灭菌，并且实现比现有技术中更短的降温时间，实现了生产的便利性。实现节能降耗的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物制品和血液制品生产的
，尤其涉及一种冻干机在线清洗及灭菌系统及方法。
技术介绍
在生物制品和血液制品生产的
中，为确保制品中的主要成分如蛋白质、微生物不发生变性或失去生物活力，保持原来的性状，通常对大部分制品进行冷冻干燥处理。每次冻干前，冻干机的冻干箱、冷凝箱及相关搁板和管道均需要用80℃的高温注射用水冲洗，来确保反应罐和管道的清洁效果。在线清洗完成后，还需进行纯蒸汽对冻干机的冻干箱、冷凝箱及相关搁板和管道进行灭菌，以确保设备、管道的洁净、无热原状态。现今在生物制药领域，如连续发酵制品、具有效价且易失活制品的制备，均需在半成品制备完毕后在尽短的时间内完成分装，进行冻干。而传统冻干机在线清洗及在线灭菌后，采用自然降温的方式至少需要24小时，不能实现设备的快速应用，影响连续批次的生产工艺生产安排。冻干机在线清洗和在线灭菌后，一般为自然冷却方式降温；也有提出水冷却夹套壳设计，专门针对大型设备冻干箱与冷凝器的在线灭菌后快速冷却。上述方法存在以下问题：1）在线灭菌后如果进行自然冷却，由于冻干机箱体及管道均有保温层，导致降温时间过长，影响生产工艺的安排；2）现大多数冻干机采用在线灭菌后，经自然冷却至一定温度，开启压缩机和循环泵，使用降温的硅油对搁板进行降温。该方法虽可在一定程度上实现了冻干机用前的快速降温，但能耗较大；3）水冷却夹套壳设计不仅浪费水资源，还不能实现冻干箱各部件的均匀降温，且夹套如果出现漏液，则存在制品污染的风险。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的不足，本专利技术的目的在于，提供一种冻干机在线清洗及灭菌系统，第一温度传感接收模块用于接收第一温度传感器感应的温度值，并将所述温度值传输至中央处理器；第二温度传感接收模块用于接收第二温度传感器感应的温度值，并将所述温度值传输至中央处理器；第二压力传感接收模块用于接收第二压力传感器感应的压力值，并将所述压力值传输至中央处理器；第一入口阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一入口阀门的开关；第二入口阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二入口阀门的开关；蒸汽阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制蒸汽阀门的开关；进水阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制进水阀门的开关；清洗水计时器用于根据中央处理器的控制指令，计量进水阀门开启的时长；空气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制空气阀门的开关；压缩空气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制压缩空气阀门的开关；第一排水排气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一排水排气阀门的开关；第二排水排气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二排水排气阀门的开关；第一真空泵控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一真空泵的开关；第二真空泵控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二真空泵的开关；第一真空计时器用于根据中央处理器的控制指令，记录第一真空泵的开启时长；第二真空计时器用于根据中央处理器的控制指令，记录第二真空泵的开启时长；第一循环控制阀控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一循环控制阀的开关；第二循环控制阀控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二循环控制阀的开关；中央处理器用于通过操作面板接收用户输入的指令信息，并根据指令信息向控制器内部模块发出控制指令，使系统执行用户输入的指令信息；操作面板设有触摸屏。优选地，第一循环泵组包括：并列设置的多个第一循环泵，每个第一循环泵均连接有循环泵控制阀门。优选地，第二循环泵组包括：并列设置的多个第二循环泵，每个第二循环泵均连接有循环泵控制阀门。优选地，冷凝箱与冻干箱之间的连通管道上设有中隔阀；控制器还包括：中隔阀控制模块；中隔阀控制模块用于控制中隔阀的开关。优选地，排水排气管道设有气体排出口和液体排出口；气体排出口上设有气体排出阀门；液体排出口上设有液体排出阀门；控制器还包括：气体排出阀门控制模块、液体排出阀门控制模块；气体排出阀门控制模块用于控制气体排出阀门的开关；液体排出阀门控制模块用于控制液体排出阀门的开关。一种冻干机在线清洗及灭菌方法，方法包括：打开第一真空泵对冻干箱内部进行抽真空，打开第二真空泵对冷凝箱内部进行抽真空，抽真空的时长为1至2分钟；关闭第一真空泵和第二真空泵，依次开启进口总阀门，空气阀门，第一入口阀门，第二入口阀门，第一排水排气阀门，第二排水排气阀门，气体排出阀门，中隔阀使冻干箱内部和冷凝箱内部压力恢复至大气压；冻干箱内部压力和冷凝箱内部压力恢复至大气压后，关闭空气阀门，气体排出阀门；依次开启进水阀门，液体排出阀门，第一循环泵组，第二循环泵组，在预设时间内对冻干箱和冷凝箱内部进行清洗，经过预设清洗时间后，关闭进水阀门，第一入口阀门，第二入口阀门，将清洗水从冻干箱和冷凝箱内部排空，关闭第一循环泵组，第二循环泵组，第一排水排气阀门，第二排水排气阀门，液体排出阀门；开启第一真空泵对冻干箱内部进行抽真空，开启第二真空泵对冷凝箱内部进行抽真空，抽真空的时长为30至40分钟；当冻干箱和冷凝箱内部压力大于等于30kPa时，打开第一排水排气阀门，第二排水排气阀门，气体排出阀门，液体排出阀门，经过预设排出时间后关闭气体排出阀门和液体排出阀门；开启蒸汽阀门，第一入口阀门，第二入口阀门，使蒸汽充满冻干箱和冷凝箱内部，当冻干箱和冷凝箱内部的温度达到预设灭菌温度时，开始计算灭菌时间；达到灭菌时间后，关闭蒸汽阀门，经过预设延时时间后，打开气体排出阀门，液体排出阀门，排出冻干箱和冷凝箱内部的蒸汽；经过预设延时时间后，打开进水阀门，第一循环泵组，第二循环泵组，在预设时间内对冻干箱和冷凝箱内部进行清洗，经过预设清洗时间后，关闭进水阀门，第一排水排气阀门，第二排水排气阀门，第一循环泵组，第二循环泵组，打开空气阀门，使无菌空气进入冻干箱和冷凝箱，直至冻干箱和冷凝箱内压力为大气压，关闭空气阀门；经过预设延时时间后，压缩空气阀门，第一排水排气阀门，第二排水排气阀门，对系统进行吹扫，当冻干箱和冷凝箱内部温度及压力达到工艺要求时，依次关闭压缩空气阀门，气体排出阀门，液体排出阀门，进口总阀门，第一入口阀门，第二入口阀门，第一排水排气阀门，第二排水排气阀门。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：系统采用该清洗及灭菌方法，可以实现冻干机在线清洗及在线灭菌，并且实现比现有技术中更短的降温时间，实现了生产的便利性。同时，在确保清洗效果的基础上，不仅缩短了清洗后的降温时间，同时可以实现节能降耗，节约用水的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。图1为冻干机在线清洗及灭菌系统的整体结构图；图2为冻干机在线清洗及灭菌系统的控制示意图；图3为冻干机在线清洗及灭菌方法流程图。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本专利技术保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冻干机在线清洗及灭菌系统，其特征在于，包括：控制器，冻干箱，与冻干箱通过管道连通的冷凝箱，冻干箱设有冻干箱入口以及设在冻干箱入口的第一入口阀门，冷凝箱设有冷凝箱入口以及设在冷凝箱入口的第二入口阀门，冻干箱入口和冷凝箱入口分别连接入口管道，入口管道的进口组设有进口总阀门，与进口总阀门连接用于提供蒸汽的蒸汽口，蒸汽口上设有蒸汽阀门，与进口总阀门连接用于提供清洗水的水进口，水进口上设有进水阀门，与进口总阀门连接用于提供常温洁净空气的空气进口，空气进口上设有空气阀门，与进口总阀门连接用于提供压缩空气的压缩空气进口，压缩空气进口上设有压缩空气阀门；冻干箱设有冻干箱排水排气口，冻干箱排水排气口上设有第一排水排气阀门；冷凝箱设有冷凝箱排水排气口，冷凝箱排水排气口上设有第二排水排气阀门；冻干箱排水排气口和冷凝箱排水排气口分别连接排水排气管道；冻干箱连接有用于对冻干箱内部进行抽真空的第一真空泵；冷凝箱连接有用于对冷凝箱内部进行抽真空的第二真空泵；冻干箱内部设有第一压力传感器、第一温度传感器；冻干箱设有第一循环管路，第一循环管路上设有第一循环泵组以及第一循环控制阀；冷凝箱内部设有第二压力传感器、第二温度传感器；冷凝箱设有第二循环管路，第二循环管路上设有第二循环泵组以及第二循环控制阀；控制器包括：中央处理器、操作面板、进口总阀门控制模块、灭菌计时器、第一压力传感接收模块、第一温度传感接收模块、第二温度传感接收模块、第二压力传感接收模块、第一入口阀门控制模块、第二入口阀门控制模块、蒸汽阀门控制模块、进水阀门控制模块、清洗水计时器、空气阀门控制模块、压缩空气阀门控制模块、第一排水排气阀门控制模块、第二排水排气阀门控制模块、第一真空泵控制模块、第二真空泵控制模块、第一真空计时器、第二真空计时器、第一循环控制阀控制模块、第二循环控制阀控制模块；进口总阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制进口总阀门的开关；灭菌计时器用于根据中央处理器的控制指令，对冻干箱和冷凝箱灭菌进行计时；第一压力传感接收模块用于接收第一压力传感器感应的压力值，并将所述压力值传输至中央处理器；第一温度传感接收模块用于接收第一温度传感器感应的温度值，并将所述温度值传输至中央处理器；第二温度传感接收模块用于接收第二温度传感器感应的温度值，并将所述温度值传输至中央处理器；第二压力传感接收模块用于接收第二压力传感器感应的压力值，并将所述压力值传输至中央处理器；第一入口阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一入口阀门的开关；第二入口阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二入口阀门的开关；蒸汽阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制蒸汽阀门的开关；进水阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制进水阀门的开关；清洗水计时器用于根据中央处理器的控制指令，计量进水阀门开启的时长；空气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制空气阀门的开关；压缩空气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制压缩空气阀门的开关；第一排水排气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一排水排气阀门的开关；第二排水排气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二排水排气阀门的开关；第一真空泵控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一真空泵的开关；第二真空泵控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二真空泵的开关；第一真空计时器用于根据中央处理器的控制指令，记录第一真空泵的开启时长；第二真空计时器用于根据中央处理器的控制指令，记录第二真空泵的开启时长；第一循环控制阀控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一循环控制阀的开关；第二循环控制阀控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二循环控制阀的开关；中央处理器用于通过操作面板接收用户输入的指令信息，并根据指令信息向控制器内部模块发出控制指令，使系统执行用户输入的指令信息；操作面板设有触摸屏。...

【技术特征摘要】
1.一种冻干机在线清洗及灭菌系统，其特征在于，包括：控制器，冻干箱，与冻干箱通过管道连通的冷凝箱，冻干箱设有冻干箱入口以及设在冻干箱入口的第一入口阀门，冷凝箱设有冷凝箱入口以及设在冷凝箱入口的第二入口阀门，冻干箱入口和冷凝箱入口分别连接入口管道，入口管道的进口组设有进口总阀门，与进口总阀门连接用于提供蒸汽的蒸汽口，蒸汽口上设有蒸汽阀门，与进口总阀门连接用于提供清洗水的水进口，水进口上设有进水阀门，与进口总阀门连接用于提供常温洁净空气的空气进口，空气进口上设有空气阀门，与进口总阀门连接用于提供压缩空气的压缩空气进口，压缩空气进口上设有压缩空气阀门；冻干箱设有冻干箱排水排气口，冻干箱排水排气口上设有第一排水排气阀门；冷凝箱设有冷凝箱排水排气口，冷凝箱排水排气口上设有第二排水排气阀门；冻干箱排水排气口和冷凝箱排水排气口分别连接排水排气管道；冻干箱连接有用于对冻干箱内部进行抽真空的第一真空泵；冷凝箱连接有用于对冷凝箱内部进行抽真空的第二真空泵；冻干箱内部设有第一压力传感器、第一温度传感器；冻干箱设有第一循环管路，第一循环管路上设有第一循环泵组以及第一循环控制阀；冷凝箱内部设有第二压力传感器、第二温度传感器；冷凝箱设有第二循环管路，第二循环管路上设有第二循环泵组以及第二循环控制阀；控制器包括：中央处理器、操作面板、进口总阀门控制模块、灭菌计时器、第一压力传感接收模块、第一温度传感接收模块、第二温度传感接收模块、第二压力传感接收模块、第一入口阀门控制模块、第二入口阀门控制模块、蒸汽阀门控制模块、进水阀门控制模块、清洗水计时器、空气阀门控制模块、压缩空气阀门控制模块、第一排水排气阀门控制模块、第二排水排气阀门控制模块、第一真空泵控制模块、第二真空泵控制模块、第一真空计时器、第二真空计时器、第一循环控制阀控制模块、第二循环控制阀控制模块；进口总阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制进口总阀门的开关；灭菌计时器用于根据中央处理器的控制指令，对冻干箱和冷凝箱灭菌进行计时；第一压力传感接收模块用于接收第一压力传感器感应的压力值，并将所述压力值传输至中央处理器；第一温度传感接收模块用于接收第一温度传感器感应的温度值，并将所述温度值传输至中央处理器；第二温度传感接收模块用于接收第二温度传感器感应的温度值，并将所述温度值传输至中央处理器；第二压力传感接收模块用于接收第二压力传感器感应的压力值，并将所述压力值传输至中央处理器；第一入口阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一入口阀门的开关；第二入口阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二入口阀门的开关；蒸汽阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制蒸汽阀门的开关；进水阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制进水阀门的开关；清洗水计时器用于根据中央处理器的控制指令，计量进水阀门开启的时长；空气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制空气阀门的开关；压缩空气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制压缩空气阀门的开关；第一排水排气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一排水排气阀门的开关；第二排水排气阀门控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二排水排气阀门的开关；第一真空泵控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第一真空泵的开关；第二真空泵控制模块用于根据中央处理器的控制指令，控制第二真空泵的开关；第一真空计时器用于根据中央处理器的控制指令，记录第一真空泵的开启时长；第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：周安，刘坤，范克明，菅长永，
申请(专利权)人：山东泰邦生物制品有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37