一种CIP在线清洗系统 |
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| 申请号 | CN201610448653.5 | 申请日 | 2016-06-21 | 公开(公告)号 | CN107520209A | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 湖北恒丰医疗制药设备有限公司; | 发明人 | 罗厚友; | ||||
| 摘要 | 一种CIP在线清洗系统，包括有贮 水 罐和清洗罐，并配有管路吹扫系统，在贮水罐和清洗罐上均设有纯化水入口、 循环水 入口、排气口及排污口，贮水罐上还设有注射水入口，清洗罐上还设有 碱 液入口；贮水罐和清洗罐的排污口分别通过对接的管路及输送 泵 连接管路吹扫系统；管路吹扫系统中增设有电加热器；碱液入口通过对接的配液管与碱液循环管对应连接 计量泵 与输送泵出料端的管路；在各个管路上均装有 气动 /电动控制 阀 ；在贮水罐和清洗罐及相应的管路上配置有 传感器 并通讯连接PLC 控制器 ，以实现对输送泵与计量泵的启停及各个气动/电动 控制阀 开关 状态的实时控制；本 发明 自动化程度高、操作简便，清洗效果好，实现了对清洗管路或设备的干燥处理。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种CIP在线清洗系统，包括有贮水罐和清洗罐，并配有管路吹扫系统，管路吹扫系统外接待清洗的设备，在贮水罐和清洗罐上均设有纯化水入口、循环水入口、排气口及排污口，并在贮水罐上还设有注射水入口，在清洗罐上还设有碱液入口，贮水罐的排污口对接有排污管A与输水管，清洗罐的排污口对接有排污管B与输碱液管，输水管与输碱液管的另一端相连通，并通过输液管连接管路吹扫系统，在输液管上装有输送泵，其特征是：所述管路吹扫系统包括压缩空气装置和输气管，在输气管上装有压力表、电加热器和空气过滤器以及若干手动控制阀与气动/电动控制阀；所述清洗罐的碱液入口通过对接的配液管与碱液循环管分别对应连接计量泵与输送泵出料端的输液管；所述排污管A、输水管、排污管B、输碱液管、输液管、配液管及碱液循环管上分别装有气动/电动控制阀；在贮水罐上装有液位传感器LC1和温度传感器TC1，在清洗罐上装有液位传感器LC2和温度传感器TC2，在输液管上装有电导率传感器CC1、压力传感器PC1及温度传感器TC3，液位传感器LC1～LC2、温度传感器TC1～TC3、电导率传感器CC1及压力传感器PC1分别通讯连接PLC控制器，PLC控制器通讯连接触摸屏，并实现对输送泵与计量泵的启停及各个气动/电动控制阀开关状态的实时控制。 |
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| 说明书全文 | 一种CIP在线清洗系统技术领域[0001] 本发明涉及一种清洗系统，尤其是一种CIP在线清洗系统。 背景技术[0002] CIP在线清洗系统（Cleaning in place）是指设备（罐体、管道、泵、过滤器等）及整个生产线在无需人工拆卸或打开的前提下，在一个预定时间内，将一定温度的清洁液通过密闭的管道对设备内表面进行喷淋循环而达到清洗的目的。 [0003] 然而，现有的CIP在线清洗系统存在的问题如下:(1) 操作复杂，自动化程度低，不具备自动配方功能，在对外部设备进行清洗时，不能迅速准确地设置各项参数，工作效率低下；(2)当前的CIP在线清洗系统不具备管道干燥功能，使得管道内有清洗液残留而影响产品质量；(3) 当前的CIP在线清洗系统中没有设置保温和加热装置，在对有膏状药品残留的罐壁进行清洗时，由于这类药品具有附着力强、对温度比较敏感、不易清洗等特点，特别是当温度低于一定值时就编程胶状物，更不易清洗，从而如果不能控制清洗温度，就会导致清洗不彻底；(4)没有设置罐体保温结构和相应的管道加热功能，导致清洗液热量损失大，特别是在进行远距离清洗时，由于清洗液热损严重而导致清洗效果差。 发明内容[0004] 本发明的目的就是要解决当前的CIP在线清洗系统所存在的上述问题，为此一种操作简便、自动化程度高、清洗彻底，并具备管道加热功能的CIP在线清洗系统。 [0005] 本发明的具体方案是：一种CIP在线清洗系统，包括有贮水罐和清洗罐，并配有管路吹扫系统，管路吹扫系统外接待清洗的设备，在贮水罐和清洗罐上均设有纯化水入口、循环水入口、排气口及排污口，并在贮水罐上还设有注射水入口，在清洗罐上还设有碱液入口，贮水罐的排污口对接有排污管A与输水管，清洗罐的排污口对接有排污管B与输碱液管，输水管与输碱液管的另一端相连通，并通过输液管连接管路吹扫系统，在输液管上装有输送泵，其特征是：所述管路吹扫系统包括压缩空气装置和输气管，在输气管上装有压力表、电加热器和空气过滤器以及若干手动控制阀与气动/电动控制阀；所述清洗罐的碱液入口通过对接的配液管与碱液循环管分别对应连接计量泵与输送泵出料端的输液管；所述排污管A、输水管、排污管B、输碱液管、输液管、配液管及碱液循环管上分别装有气动/电动控制阀；在贮水罐上装有液位传感器LC1和温度传感器TC1，在清洗罐上装有液位传感器LC2和温度传感器TC2，在输液管上装有电导率传感器CC1、压力传感器PC1及温度传感器TC3，液位传感器LC1～LC2、温度传感器TC1～TC3、电导率传感器CC1及压力传感器PC1分别通讯连接PLC控制器，PLC控制器通讯连接触摸屏，并实现对输送泵与计量泵的启停及各个气动/电动控制阀开关状态的实时控制。 [0006] 本发明中所述贮水罐和清洗罐上均装有温度表，并在贮水罐和清洗罐的外壁上设有保温层。 [0007] 本发明中所述输液管上装有换热器；换热器的换热管的入口端通过管道连接工业蒸汽发生装置，并在管道上装有气动/电动控制阀，并由PLC控制器实时控制其开关状态；换热器的换热管的出口端对接的管路上装有疏水器。 [0008] 本发明中所述贮水罐的循环水入口对接回流支管A，清洗罐的循环水入口对接回流支管B，回流支管A、B的另一端相连通，并通过回流主管连接待清洗的设备，在回流主管上装有回流泵与电导率传感器CC2，并外设排污管C；所述排污管A、B、C及输送泵与回流泵上的排污管均连接排污主管，并在回流支管A、回流支管B、回流主管、排污管C及输送泵与回流泵上的排污管上均装有气动/电动控制阀，所述电导率传感器CC2通讯连接PLC控制器，PLC控制器实现对回流泵的启停及回流支管A、回流支管B、回流主管、排污管C及输送泵与回流泵上的排污管上的各个气动/电动控制阀的开关状态的实时控制。 [0009] 本发明中所述贮水罐的注射水入口通过管路连接注射水发生装置；所述贮水罐和清洗罐的纯化水入口均通过管路连接纯化水发生装置；所述贮水罐和清洗罐的排气口均装有尾气过滤器；在注射水入口侧的管路上及贮水罐与清洗罐的纯化水入口侧的管路上均装有气动/电动控制阀，并由PLC控制器实时控制其开关状态。 [0010] 本发明具有以下优点：(1)本发明自动化程度高、操作简便，实现了对清洗罐内碱液浓度的自动控制，当需对某一设备或管道进行清洗时，能够迅速准确地设置各项参数，并控制开启相应的水泵与阀门，实现了自动化清洗，清洗效率高； (2)本发明通过在管路吹扫系统中安装电加热器，对待清洗的管路或设备进行干燥处理，有效防止了因管道内清洗液残留而影响产品质量； (3)本发明通过在贮水罐和清洗罐外壁上设置保温层，并在输液管上配置换热器，确保了在线清洗系统中清洗液的温度，并有效防止了清洗输送过程中的热量损失，确保了清洗效果，尤其适用于对有膏状药品残留的罐壁的清洗。 附图说明 [0011] 图1是本发明的结构示意图；图2是本发明的控制结构框图。 [0012] 图中：1—贮水罐，2—清洗罐，3—配液装置，4—纯化水入口，5—循环水入口，6—排气口，7—排污口，8—注射水入口，9—碱液入口，10—排污管A，11—输水管，12—排污管B，13—输碱液管，14—输液管，15—输送泵，16—压缩空气装置，17—输气管，18—压力表A，19—压力表B，20—电加热器，21—空气过滤器，22—配液管，23—碱液循环管，24—计量泵， 25—PLC控制器，26—触摸屏，27—回流支管A，28—回流支管B，29—回流主管，30—回流泵， 31—排污管C，32—排污主管，33—换热器，34—工业蒸汽发生装置，35—疏水器，36—注射水发生装置，37—纯化水发生装置，38—尾气过滤器，39—温度表，40—保温层， LC1、LC2—液位传感器，TC1、TC2、TC3—温度传感器，CC1、CC2—电导率传感器，PC1—压力传感器，D1、D2—球阀，P1—减压阀，T1、T2—气动截止阀，S1—止回阀，F1、F2～F17—气动隔膜阀。 具体实施方式[0013] 下面以对配液装置的清洗为例，对本发明进行具体说明，其中本实施例中涉及到的手动控制阀具体为球阀、止回阀，本实施例中涉及到的气动/电动控制阀具体为气动截止阀、气动隔膜阀和气动减压阀。 [0014] 参见图1-2，本发明包括有贮水罐1和清洗罐2，并配有管路吹扫系统，管路吹扫系统外接配液装置3，在贮水罐1和清洗罐2上均设有纯化水入口4、循环水入口5、排气口6及排污口7，并在贮水罐1上还设有注射水入口8，在清洗罐2上还设有碱液入口9，贮水罐1的排污口对接有排污管A10与输水管11，清洗罐2的排污口对接有排污管B12与输碱液管13，输水管11与输碱液管13的另一端相连通，并通过输液管14连接管路吹扫系统，在输液管14上装有输送泵15；所述管路吹扫系统包括压缩空气装置16和输气管17，在输气管17上依次装有压力表A18、球阀D1、减压阀P1、气动截止阀T1、电加热器20、空气过滤器21、球阀D2、止回阀S1和压力表B19以及气动隔膜阀F1；所述清洗罐2的碱液入口通过对接的配液管22与碱液循环管23分别对应连接计量泵24与输送泵15出料端的输液管；所述排污管A10、输水管11、排污管B12、输碱液管13、输液管14、配液管22及碱液循环管23上对应装有气动隔膜阀F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8，其中输液管14连接在气动隔膜阀F1到配液装置3之间的输气管上； 所述贮水罐1的循环水入口对接回流支管A27，在回流支管A27上装有气动隔膜阀F9；所述清洗罐2的循环水入口对接回流支管B28，在回流支管B28上装有气动隔膜阀F10；所述回流支管A27与回流支管B28的另一端相连通，并通过回流主管29连接配液装置3，在回流主管 29上装有回流泵30与气动隔膜阀F11及电导率传感器CC2，并且回流主管29连接排污管C31，在排污管C31上装有气动隔膜阀F12；所述排污管A10、排污管B12、排污管C31及输送泵15与回流泵30上的排污管均连接排污主管32，其中输送泵15的排污管上装有气动隔膜阀F13，回流泵30的排污管上装有气动隔膜阀F14； 在贮水罐1上装有液位传感器LC1和温度传感器TC1，在清洗罐2上装有液位传感器LC2和温度传感器TC2，在输液管14上装有电导率传感器CC1、压力传感器PC1及温度传感器TC3，液位传感器LC1～LC2、温度传感器TC1～TC3、电导率传感器CC1及压力传感器PC1分别通讯连接PLC控制器25，PLC控制器25通讯连接触摸屏26，并实现对输送泵15、计量泵24和回流泵 30的启停及减压阀P1、气动截止阀T1和气动隔膜阀F1～F14的开关状态的实时控制。 [0015] 本实施例中所述贮水罐1和清洗罐2上均装有温度表39，并在贮水罐1和清洗罐2的外壁上设有保温层40。 [0016] 本实施例中所述输液管14上装有换热器33；换热器33的换热管的入口端通过管道连接工业蒸汽发生装置34，并在管道上装有气动截止阀T2，气动截止阀T2的开关状态由PLC控制器25实时控制；气动截止阀T2与换热器33的换热管的出口端对接的管路上装有疏水器35。 [0017] 本实施例中所述贮水罐1的注射水入口8通过管路连接注射水发生装置36，并在注射水入口侧的管路上装有气动隔膜阀F15；所述贮水罐1和清洗罐2的纯化水入口4均通过管路连接纯化水发生装置37，并在贮水罐1的纯化水入口侧的管路上装有气动隔膜阀F16，在清洗罐2的纯化水入口侧的管路上装有气动隔膜阀F17；所述贮水罐1和清洗罐2的排气口均装有尾气过滤器38；所述气动隔膜阀F15、F16、F17的开关状态均由PLC控制器25实时控制。 [0018] 当清洗系统在对膏状药品在罐壁上的残留进行清洗时，采用的清洗工艺如下：纯化水冲洗—吹余水—碱液循环冲洗—吹余液—二次纯化水冲洗—吹余水—注射水冲洗—冲余水—热空气干燥。 [0019] 当进行纯化水冲洗时，首先气动隔膜阀F16开启，纯化水发生装置通过管路向贮水罐1中注入一定量的纯化水；然后，气动隔膜阀F3、F6、F11、F9开启，同时输送泵15与回流泵30启动运行，以构成循环冲洗系统对配液装置进行冲洗，再此过程中换热器33的换热管中通入工业蒸汽对用于冲洗的纯化水进行加热，待一次冲洗完成后，气动隔膜阀F12开启，将清洗液从排污管C31排出，接着气动隔膜阀F2开启，贮水罐1中的残余液从排污管A10中排出，为下次冲洗作准备。 [0020] 当进行碱液循环冲洗时，再此之前，先配置一定浓度的碱液：气动隔膜阀F7开启，计量泵24启动运行向清洗罐2中注入碱液，气动隔膜阀F17开启，纯化水发生装置通过管路同时向清洗罐2中注入纯化水，同时气动隔膜阀F5、F8开启，输送泵15与换热器33启动运行，以构成碱液自动配置系统，通过设置的电导率传感器CC1、压力传感器PC1及温度传感器TC3实时检测所配置碱液的浓度、液压与温度，待各项指标达到要求时，碱液自动配置系统停止运行；然后，再开始对配液装置进行碱液循环冲洗：气动隔膜阀F5、F6、F11、F10开启，同时输送泵15与回流泵30启动运行，以构成碱液循环冲洗系统对配液装置进行碱洗，再此过程中换热器33保持运行对输送中的碱液进行加热，待碱液循环冲洗完成时，气动隔膜阀F12开启，将清洗液从排污管C31排出，接着气动隔膜阀F4开启，清洗罐2中的残余液从排污管B12中排出。 [0021] 当进行注射水冲洗时，首先气动隔膜阀F15开启，注射水发生装置36通过管路先向贮水罐1中注入一定量的纯化水；然后，气动隔膜阀F3、F6、F11、F12开启，同时输送泵15与回流泵30启动运行，以构成注射水冲洗管路系统，对配液装置进行冲洗，再此过程中换热器33运行工作而对管路中的注射水进行加热处理，冲洗后的清洗液从排污管C31排出，接着气动隔膜阀F2开启，贮水罐1中的残余液从排污管A10中排出。 [0022] 当进行吹余水或吹余液时，手动开启球阀D1、D2及止回阀S1，PLC控制器25控制气动截止阀T1与气动隔膜阀F1、F11、F12开启，并且实时根据压力表A18与压力表B19检测到的气压值控制减压阀P1的开度，压缩空气装置16向输气管17中通入压缩空气，并实现对配液装置及其相应管路中的余水或余液的吹扫。 [0023] 当进行热空气干燥时，开启安装在管路吹扫系统上的电加热器20，对输气管17中输送的压缩空气进行加热，进而达到对配液装置及其相应管路进行干燥处理的目的。 |
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