專利名稱:發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種生物發(fā)酵裝置,尤其涉及一種發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化 控制裝置。
背景技術:
在生物發(fā)酵工業(yè)中,滅菌工藝是關鍵的工藝。現(xiàn)有技術中,工業(yè)化生產中通常采用分批滅菌法,分批滅菌是將配制好的培養(yǎng) 基輸入(發(fā)酵)罐內,直接利用蒸汽加熱,維持適當?shù)臏囟群蜁r間,以達到滅菌目的。特 點是設備簡單、操作簡便。上述現(xiàn)有技術至少存在以下缺點耗時長、設備利用率低、熱量不能回收、人為因素影響大、營養(yǎng)成分有一定的 損失破壞。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種耗時短、設備利用率高、熱量能回收利用、營養(yǎng) 成分損失破壞小的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的本實用新型的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,包括料液預熱罐,進料管 經過濾器與所述料液預熱罐的進料口連接,所述料液預熱罐的出料口與輸送泵連接,所 述輸送泵的出口經過預熱換熱器與物料加熱器連接,所述物料加熱器的出口依次經過維 持管和所述預熱換熱器與冷卻換熱器連接,所述冷卻換熱器的出口連接至消后分配站;該裝置的各部件之間的連接管路設有電控閥門,該裝置還設有多個檢測儀表, 所述電控閥門和檢測儀表與控制系統(tǒng)電連接。由上述本實用新型提供的技術方案可以看出,本實用新型所述的發(fā)酵基礎料連 續(xù)滅菌自動化控制裝置,由于進料管經過濾器與所述料液預熱罐的進料口連接,所述料 液預熱罐的出料口與輸送泵連接,所述輸送泵的出口經過預熱換熱器與物料加熱器連 接,所述物料加熱器的出口依次經過維持管和所述預熱換熱器與冷卻換熱器連接,所述 冷卻換熱器的出口連接至消后分配站該裝置的各部件之間的連接管路設有電控閥門, 該裝置還設有多個檢測儀表,所述電控閥門和檢測儀表與控制系統(tǒng)電連接。是建立在計 算機自動控制技術條件下的一整套設備裝置,耗時短、設備利用率高、熱量回收利用、 營養(yǎng)成分損失破壞小。
圖1為本實用新型具體實施例的原理框圖;圖中1-10、閥門,11、分汽缸,12、物料加熱器,13、維持管,14、預熱換 熱器,15、輸送泵,16、料液預熱罐,17、過濾器,18、過熱水罐,19、清洗堿水罐,20、熱水儲罐,21、冷卻換熱器。
具體實施方式
本實用新型的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,其較佳的具體實施方式
如 圖1所示,進料管經過濾器17與料液預熱罐16的進料口連接,所述料液預熱罐16的出料 口與輸送泵15連接,所述輸送泵15的出口經過預熱換熱器14與物料加熱器12連接,所 述物料加熱器12的出口依次經過維持管13和所述預熱換熱器14與冷卻換熱器21連接, 所述冷卻換熱器21的出口連接至消后分配站;該裝置的各部件之間的連接管路設有電控閥門,該裝置還設有多個檢測儀表, 所述電控閥門和檢測儀表與控制系統(tǒng)電連接。該裝置還包括熱水儲罐20,工藝水管網經所述冷卻換熱器21連接至所述熱水儲 罐20,所述熱水儲罐20的出口連接至各用水點;所述物料加熱器12與蒸汽管網連接。該裝置還包括過熱水罐18和清洗堿水罐19,所述過熱水罐18和清洗堿水罐19 的出口與所述輸送泵15連接,所述冷卻換熱器21的出口管路與所述過熱水罐18和清洗 堿水罐19分別連接。下面對本實用新型中的各部件進行詳細的描述本實用新型的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌新工藝是建立在計算機自動控制技術條件下 的一整套設備裝置。主要包括物料粒度控制裝置(過濾器)對消前物料的預處理,使經過預處理后的物料要 達到連消的基本要求。料液預熱罐配料完進行初始定容,控制預熱溫度,并維持適當?shù)臅r間,確保 物料的充分吸水并溶脹。輸送禹輸送泵提供把混合好的物料在設備中傳送動力,使之完成整個滅菌過程。預熱換熱器利用已滅菌后物料的熱量對滅菌前物料進行再次予加熱,節(jié)能降
^^ ο物料加熱器經過預熱換熱器的物料被送到物料加熱器加熱到滅菌溫度再送至 維持設備;維持管維持設備主要作用是使物料滅菌溫度維持一定的時間,維持時間與溫 度是連續(xù)滅菌的關鍵,時間短溫度低會使消毒不徹底,但還要注意過長的維持時間與過 高的溫度對物料仍然不利,會造成營養(yǎng)成分的破壞和損失。冷卻換熱器將滅菌好的物料冷卻,但它牽涉到冷卻水的再利用問題,企業(yè)根 據(jù)冷卻水的利用情況將冷卻換熱器分為多段冷卻,冷卻后的高溫、低溫熱水根據(jù)需要利 用,冷卻后的物料送到物料分配站備用。消后分配站根據(jù)現(xiàn)場情況設計好消后物料分配站,保證消后物料的分配與無 菌。清洗堿水罐堿水是設備工作前用于清洗設備和管路用的;堿水清洗完成后返 回堿水罐。清洗堿水是重復利用的。[0029]本實用新型的工作原理是系統(tǒng)設備清洗連消系統(tǒng)設備必須定期清洗,設備使用過之后,由于溫度較 高,在設備和管壁會產生殘留物影響設備使用,清洗時系統(tǒng)將閥門3、5、7打開,閥門 1、2、4、6、8、9關閉,輸送泵打開,堿水經閥門3,預熱交換器、加熱器、維持管、 冷卻換熱器、經閥門5回收到堿水罐中,完成對設備、管路清洗過程。連消設備的空消連消系統(tǒng)的空消是用過熱水來完成的,消毒時系統(tǒng)閥門2、 6、7、8打開,閥門1、3、4、5、9關閉,輸送泵打開,過熱水從儲罐經閥門、輸送泵、 預熱換熱器、物料加熱器、維持管、預熱換熱器、冷卻換熱器及閥門6,回收到過熱水罐 中,閥門8打開蒸汽管道對水加熱,使水溫達到消毒溫度(如130°C),熱水在系統(tǒng)內循 環(huán),消毒完成后的熱水收回過熱水儲罐內儲存,儲罐進行保溫,在下次使用時儲罐內仍 有較高溫度,起到節(jié)約能源、減少排污的目的。連消過程連消開始時,閥門1、4、7、8、9打開,閥門2、3、5、6關閉,配
料站配制好的料液,經過濾器過濾清除了雜質,進入料液預熱罐中,經閥門1、輸送泵、 經預熱換熱器加熱后送到物料加熱器加到滅菌溫度之后,經維持管保持滅菌溫度一定時 間之后,在經過預熱換熱器、冷卻換熱器后經閥門4送到分配站,完成整個滅菌過程??刂葡到y(tǒng)自動化控制系統(tǒng)是圍繞著完成上述工藝需求而進行的,重點要從確 保消毒的完整性出發(fā),考慮好各種公用工程、物料、設備在非正常情況下對連消系統(tǒng)的 影響最小,消毒徹底;工況轉換時各種相關閥門開閉切換。系統(tǒng)設計重點考慮了物料的配料控制、預熱溫度、加熱溫度、維持時間、維持 溫度、冷卻溫度、物料流量檢測控制、消毒壓力檢測控制等,維持時間主要是根據(jù)通過 在單位時間內維持管的物料流量計算得到的。本實用新型的有益效果是連消過程是獨立進行的,發(fā)酵罐空消后直接打入連續(xù)滅菌后物料,即可直接接 種,這樣就大大提高了發(fā)酵罐的利用率;連消過程是將發(fā)酵基礎料的各種成分是在流動過程中進行加熱滅菌的,滅菌時 間短、消毒徹底,營養(yǎng)成分破壞少;連消系統(tǒng)充分考慮熱能和水的多次循環(huán)利用,大大節(jié)約了能源和水。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范圍并 不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內,可輕易 想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,包括料液預熱罐,其特征在于,進料 管經過濾器與所述料液預熱罐的進料口連接,所述料液預熱罐的出料口與輸送泵連接, 所述輸送泵的出口經過預熱換熱器與物料加熱器連接,所述物料加熱器的出口依次經過 維持管和所述預熱換熱器與冷卻換熱器連接,所述冷卻換熱器的出口連接至消后分配 站;該裝置的各部件之間的連接管路設有電控閥門,該裝置還設有多個檢測儀表,所述 電控閥門和檢測儀表與控制系統(tǒng)電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,其特征在于,該裝置 還包括熱水儲罐,工藝水管網經所述冷卻換熱器連接至所述熱水儲罐,所述熱水儲罐的 出口連接至用水點。
3.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,其特征在于,所述物 料加熱器與蒸汽管網連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,其特征在于,該裝置 還包括過熱水罐和清洗堿水罐,所述過熱水罐和清洗堿水罐的出口與所述輸送泵連接, 所述冷卻換熱器的出口管路與所述過熱水罐和清洗堿水罐分別連接。
專利摘要本實用新型公開了一種發(fā)酵基礎料連續(xù)滅菌自動化控制裝置,包括料液預熱罐,進料管經過濾器與料液預熱罐的進料口連接,料液預熱罐的出料口與輸送泵連接,輸送泵的出口經過預熱換熱器與物料加熱器連接,物料加熱器的出口依次經過維持管和預熱換熱器與冷卻換熱器連接,冷卻換熱器的出口連接至消后分配站;還包括過熱水罐和清洗堿水罐,所述過熱水罐和清洗堿水罐的出口與所述輸送泵連接,所述冷卻換熱器的出口管路與所述過熱水罐和清洗堿水罐分別連接。是建立在計算機自動控制技術條件下的一整套設備裝置,耗時短、罐利用率高、熱量回收重復利用、營養(yǎng)成分損失破壞小。
文檔編號A61L2/24GK201791122SQ20102052984
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權日2010年9月14日
發(fā)明者劉棣, 孫寶剛, 徐澤貴, 梁凱 申請人:北京東方誠益通工業(yè)自動化技術有限公司