用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型是一種用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,該導熱油冷卻系統,導熱油冷卻系統外置在熱媒循環管道上并包括有控制閥、導熱油冷卻器、多個熱媒閥和多個循環泵;導熱油冷卻器設置在凍干箱和冷凝器之間的熱循環管道上,導熱油冷卻器具有導熱油管和圍繞導熱油管的冷卻水套,導熱油管連接熱媒循環管道,循環水通過冷卻水套,以在導熱油流過導熱油管后冷卻至壓縮機工作溫度。導熱油冷卻方法包括三次循環交換冷卻。本實用新型的導熱油冷卻系統外置在熱媒循環管道上,采用導熱油冷卻器配合自動閥門控制循環交換冷卻過程,能夠快速冷卻導熱油,進而縮短SIP之后的冷卻周期,由于有效縮短冷卻時間,可提高產能。
【專利說明】用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種制藥凍干機,具體說涉及一種凍干機的冷卻系統。
【背景技術】
[0002]為了保證藥品的無菌性,凍干機例如三重熱交換板式凍干機的凍干箱包括冷凝器、相關閥門及管道必須通過蒸汽滅菌作為無菌空間來管理。整個滅菌過程是在溫度為121°C、絕對壓力為0.205MPa的條件下進行。滅菌之后,凍干箱和冷凝器的內部溫度便在121°C以上,而系統內的導熱油也要在100°C以上。自然冷卻的時間需要24小時以上,這么長的時間無法迎合客戶的需求。因此,凍干機都附帶冷卻水夾套進行SIP (在線蒸汽滅菌)之后的冷卻,但水夾套只能冷卻凍干箱殼體,對板層內導熱油的冷卻需要冷卻到合適的溫度再開啟壓縮機進行硅油冷卻,這是為了不影響壓縮機的使用壽命,而壓縮機的開啟溫度為40度。這個冷卻周期仍然需要9小時以上,而客戶需要更短的時間。
[0003]因此,如何能快速進行冷卻以滿足市場需求、提高產能,這是凍干箱制造商共同需要解決的問題。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供一種用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,可有效縮短冷卻時間,以提高產能。
[0005]本實用新型的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,所述凍干機包括凍干箱、冷凝器、真空泵、熱媒循環管道、壓縮機,所述導熱油冷卻系統外置在熱媒循環管道上并包括有控制閥、導熱油冷卻器、多個熱媒閥和多個循環泵;所述導熱油冷卻器設置在所述凍干箱和冷凝器之間的熱循環管道上,所述導熱油冷卻器具有導熱油管和圍繞所述導熱油管的冷卻水套,所述導熱油管連接所述熱媒循環管道,循環水通過所述冷卻水套,以在導熱油流過所述導熱油管后冷卻至壓縮機工作溫度。
[0006]所述多個循環泵的數量為2個,包括第一循環泵和第二循環泵;所述多個熱媒閥的數量為2個,包括第一熱媒閥和第二熱媒閥。
[0007]所述導熱油經過外部的所述導熱油冷卻器的水循環,由高溫導熱油的溫度快速降低到壓縮機工作溫度。
[0008]由高溫導熱油的溫度快速降低到壓縮機工作溫度是在2小時之內從120°C降至35°C,以便直接開啟壓縮機制冷導熱油。
[0009]本實用新型的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻方法,上述本實用新型的導熱油冷卻系統實施并包括三次循環交換冷卻。
[0010]其中第一次循環交換冷卻包括:開啟第一循環泵、第一熱媒閥和控制閥,以使管道中的導熱油流經所述冷卻器經循環冷卻至40°C ;第二次循環交換冷卻包括:開啟第一循環泵和控制閥,打開第二熱媒閥,關閉第一熱媒閥,使循環冷卻冷凝器中的導熱油至60°C ;以及第三次循環交換冷卻包括:當冷凝器導熱油的溫度低于60°C,直接開啟壓縮進行制冷;冷凝器中的導熱油經過壓縮機制冷后,溫度迅速下降,再將控制閥置于關的狀態,使循環凍干箱內的導熱油制冷。
[0011]本實用新型的導熱油冷卻系統外置在熱媒循環管道上,采用導熱油冷卻器配合自動閥門控制循環交換冷卻過程,對外觀和凍干性能不產生影響,并能夠快速冷卻導熱油,進而縮短SIP之后的冷卻周期,由于有效縮短冷卻時間,可提高產能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是采用本實用新型一個實施例的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統進行第一次交換冷卻的示意圖;
[0013]圖2是采用本實用新型一個實施例的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統進行第二次交換冷卻的示意圖;
[0014]圖3是采用本實用新型一個實施例的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統進行第三次次交換冷卻的示意圖;以及
[0015]圖4是本實用新型一個實施例的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統的布置圖。
【具體實施方式】
[0016]為讓本實用新型的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作詳細說明。首先需要說明的是,本實用新型并不限于下述【具體實施方式】,本領域的技術人員應該從下述實施方式所體現的精神來理解本實用新型,各技術術語可以基于本實用新型的精神實質來作最寬泛的理解。在附圖中相同的附圖標記表示相同的部分。
[0017]圖4示出本實用新型一個實施例的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統。凍干機包括凍干箱1、冷凝器2、真空泵5、熱媒循環管道9,導熱油冷卻系統外置在熱媒循環管道9上并包括控制閥6、導熱油冷卻器2、2個熱媒閥即第一熱媒閥8a和第二熱媒閥Sb和2個循環泵即第一循環泵7a、7b和壓縮機4。導熱油冷卻器2設置在凍干箱I和冷凝器2之間的熱循環管道9上,導熱油冷卻器2具有導熱油管和圍繞所述導熱油管的冷卻水套(未標示),導熱油管連接熱媒循環管道9以供導熱油流過,而循環水通過冷卻水套,以在導熱油流過導熱油管后被冷卻至壓縮機4的工作溫度,該工作溫度是35°C左右,即在該工作溫度可直接開啟壓縮機4制冷導熱油。
[0018]本實用新型的三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻方法采用本實用新型的導熱油冷卻系統實施并在SIP之后包括三次循環交換冷卻,如圖1至圖3所示,圖中的粗實線是顯示的是熱媒循環管道9中的導熱油是高溫導熱油,虛線是顯示熱媒循環管道9中的是僅冷卻的導熱油,而點線顯示冷卻劑循環。其中第一次循環交換冷卻,如圖1所示,包括:開啟第一循環泵7a、第一熱媒閥8a和控制閥6 (處于ON位置),以使管道中的導熱油流經冷卻器,如虛線部分所示,導熱油經循環冷卻至40°C。第二次循環交換冷卻,如圖2所示,包括:開啟第一循環泵7a和控制閥6 (處于ON位置),打開第二熱媒閥Sb,關閉第一熱媒閥8a,使循環冷卻冷凝器2中的導熱油至60°C,如虛線部分所示。第三次循環交換冷卻,如圖3所示,包括:當冷凝器導熱油的溫度低于60°C,直接開啟壓縮機進行制冷,如點線部分所示;冷凝器2中的導熱油經過壓縮機4制冷后,溫度迅速下降,再將控制閥置于關閉(處于OFF位置)狀態,使循環凍干箱I內的導熱油制冷,如虛線部分所示。
[0019]通過理論計算,導熱油經過外部導熱油冷卻器2的水循環,可以在2小時之內將導熱油從120°C降至35°C (以800L導熱油為例計算),進而直接開啟壓縮機制冷導熱油。
[0020]需要注意的是不能直接冷卻板層內的導熱油,因為SIP之后,板層內的導熱油溫度在120°C以上,直接使用冷卻水進行熱交換,會使外部交換器內的冷卻水瞬間沸騰,壓力升高,會有爆炸的危險,為安全起見,因此必須進行第一次循環交換冷卻即先冷卻熱媒循環管道9中的導熱油,如圖1所示的中間虛線部分。
[0021]實驗證明,通過以上3次循環冷卻,以20平方的凍干機(800L導熱油)為例,只需30分鐘便可以講導熱油從120°C降至室溫,將整個SIP之后的冷卻周期降至2小時之內。
[0022]綜上所述,本實用新型的導熱油冷卻系統是外置在熱媒循環管道9上,采用導熱油冷卻器2配合自動閥門包括控制閥6、熱媒閥8a、8b的控制,有效縮短冷卻時間。
[0023]從以上對本實用新型的一個實施例的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統的詳細說明可知,本實用新型具有以下優點:
[0024]本實用新型采用水冷的方法對導熱油進行快速冷卻,進而縮短SIP之后的冷卻周期,提高產能;冷卻器2設置在循環配管9上,只增加閥門6、8a、8b進行控制,對外觀和凍干性能不產生影響。
[0025]應理解,在閱讀了本實用新型的上述講授內容之后,本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
【權利要求】
1.一種用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,所述凍干機包括凍干箱、冷凝器、真空泵、熱媒循環管道、壓縮機,其特征在于,所述導熱油冷卻系統外置在熱媒循環管道上并包括有控制閥、導熱油冷卻器、多個熱媒閥和多個循環泵;所述導熱油冷卻器設置在所述凍干箱和冷凝器之間的熱循環管道上,所述導熱油冷卻器具有導熱油管和圍繞所述導熱油管的冷卻水套,所述導熱油管連接所述熱媒循環管道,循環水通過所述冷卻水套,以在導熱油流過所述導熱油管后冷卻至壓縮機工作溫度。
2.根據權利要求1所述的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,其特征在于,所述多個循環泵的數量為2個,包括第一循環泵和第二循環泵;所述多個熱媒閥的數量為2個,包括第一熱媒閥和第二熱媒閥。
3.根據權利要求1所述的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,其特征在于,所述導熱油經過外部的所述導熱油冷卻器的水循環,由高溫導熱油的溫度快速降低到壓縮機工作溫度。
4.根據權利要求3所述的用于三重熱交換板式凍干機的導熱油冷卻系統,其特征在于,由高溫導熱油的溫度快速降低到壓縮機工作溫度是在2小時之內從120°C降至35°C,以便直接開啟壓縮機制冷導熱油。
【文檔編號】F26B25/00GK204202354SQ201420415345
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】鄭效東 申請人:上海共和真空技術有限公司