專利名稱：用于對容器封蓋進(jìn)行滅菌的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對容器封蓋進(jìn)行滅菌的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，在食品行業(yè)、尤其是飲料無菌灌裝領(lǐng)域及食品無菌封裝領(lǐng)域，容器在灌裝前需要從內(nèi)到外進(jìn)行滅菌。通常使用化學(xué)藥劑進(jìn)行滅菌，例如過氧化氫，可用在各種類型物體的表面，如紙、 塑料、金屬或有機(jī)材料。為確保灌裝在無菌條件下進(jìn)行，不僅有必要對容器進(jìn)行滅菌，而且，容器的封蓋， 例如在灌裝過程的最后用于密封容器的蓋子或塞子等也有必要滅菌。因此，已知的用于容器封蓋滅菌的設(shè)備包括具有壁的管道，該管壁從內(nèi)部形成供封蓋通過的通道。這樣，所述已知設(shè)備在管道內(nèi)部形成密閉室，該密閉室具有受控的無菌環(huán)境。所述已知設(shè)備包括噴射裝置和干燥設(shè)備，該噴射裝置用于向管道內(nèi)注入滅菌液(即，一種化學(xué)藥劑)并使其受熱與蒸發(fā)，該干燥設(shè)備用于向管道內(nèi)引入熱空氣。在封蓋離開所述設(shè)備前，所述干燥設(shè)備具有除去封蓋上凝結(jié)的滅菌液的功能。應(yīng)當(dāng)注意，這些設(shè)備中通常使用的滅菌液在溫度高于闕值(活化值)時(shí)為化學(xué)活性的。因此，在以蒸汽形式注入管道內(nèi)之前，所述滅菌液先被加熱。這樣，所述設(shè)備還包括用于加熱和蒸發(fā)滅菌液的設(shè)備，如本申請的申請人在專利申請W02006128884中所描述的設(shè)備。另一問題是，需要除去從管道排出的廢液。事實(shí)上，如果未能控制從管道排出的廢液，則所述廢液將流入管道周圍的環(huán)境中。因此，應(yīng)當(dāng)注意，滅菌管道環(huán)境中(事實(shí)上，所述環(huán)境為自保持無菌式)廢液的濃度闕值(不能超過該闕值)依照一定標(biāo)準(zhǔn)而定。因此，所述滅菌設(shè)備包括用于從管道中提取廢液的系統(tǒng)，通過這種方式，廢液將不流入環(huán)境中。已知設(shè)備中設(shè)置了排廢管，該排廢管的一端連接至吸泵，另一端直接連接所述管道。這樣，吸力直接作用在管道內(nèi)室。因此，在提取來自管道的廢液方面產(chǎn)生了問題。事實(shí)上，所述廢液提取使管道內(nèi)產(chǎn)生了不希望具有的處理液(即，所述滅菌液和干燥空氣)的液流，因而改變了所述處理液本身的分布。因此，由于受到用于提取廢液的系統(tǒng)的吸力作用，管道內(nèi)的處理液未能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化分布。另外，由于處理液在所述管道內(nèi)的分布受廢液提取的影響，因此，所述處理液對封蓋的作用是難以控制和預(yù)見的。
產(chǎn)生的另一個(gè)問題與所述滅菌液的激活需要有關(guān)。事實(shí)上，由于管道內(nèi)的整個(gè)密閉室必須為無菌的，所以需要確保管道內(nèi)全部液體的溫度都高于其活化溫度值。因此，理想的情況是，凝結(jié)在所述管道壁內(nèi)表面上的滅菌液也為活化的(S卩，高于活化溫度闕值)。為實(shí)現(xiàn)該目的，在滅菌處理操作中，調(diào)節(jié)處理液(即，滅菌液和干燥空氣)的熱含量時(shí)，同事考慮需要一部分所述熱量來加熱管道壁這一事實(shí)。因此，在已知設(shè)備中，所述面向封蓋、以按照上述步驟處理封蓋的處理液(S卩，滅菌液和干燥空氣)加熱填充管道2內(nèi)室的液體，從而間接加熱管道壁3。然而，這種已知設(shè)備存在以下缺陷。首先，已知設(shè)備中，在處理(即，滅菌)封蓋方面，未能實(shí)現(xiàn)處理液的最優(yōu)化使用； 事實(shí)上，用所述處理液的一部分熱量來實(shí)現(xiàn)對管道的加熱，是對能量的浪費(fèi)。其次，使用相對于滅菌目的過量的處理液(處理液自身流速和溫度都過量)有可能損壞封蓋；事實(shí)上，過度的加熱將傳遞至封蓋；特別地，處理液的溫度將過高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是，克服前述缺陷，提供一種用于容器封蓋滅菌的設(shè)備和方法， 能捕獲從所述管道排出的廢液，同時(shí)不影響所述管道內(nèi)處理液的分布。本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供一種對調(diào)節(jié)管道中廢液提取的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)備和方法，以最大程度上減小對所述管道內(nèi)的處理液的擾動。使用本發(fā)明的設(shè)備能完全實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的特征體現(xiàn)在權(quán)利要求書的內(nèi)容中。


結(jié)合附圖，通過以下對一個(gè)非限制性優(yōu)選實(shí)施例的說明，本發(fā)明的各特征將清晰呈現(xiàn)，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的透視圖；圖2為展示圖1設(shè)備的另一透視圖；圖3為圖2中A部分的放大圖；圖4為展示圖1設(shè)備的另一透視圖；圖5為圖4中B部分的放大圖；圖6為根據(jù)本專利申請中關(guān)于方法的功能圖；圖7為展示根據(jù)本申請的設(shè)備的側(cè)視圖，該設(shè)備包括用于提取廢液的系統(tǒng)；圖8為圖7的設(shè)備的第一操作部分的放大圖；圖9為展示圖8部分的透視圖；圖10為展示圖7中設(shè)備的第三操作部分的放大圖；圖11為展示圖10部分的透視圖；圖12為展示圖7中C部分的放大圖；圖13展示了圖7的設(shè)備的內(nèi)部。
具體實(shí)施例方式參見附圖，數(shù)字1代表用于容器封蓋滅菌的設(shè)備，該封蓋例如用于密封容器、在灌裝過程的最后安裝在容器上的蓋子或塞子。所述設(shè)備1包括具有供封蓋通過的通道的管道2。該管道2具有至少一個(gè)壁3 ；特別地，所述管道2具有側(cè)壁3，該側(cè)壁3環(huán)繞所述供封蓋通過的通道。在圖示實(shí)施例中，所述管道2具有矩形部分；相應(yīng)地，所述壁3具有四個(gè)面，每個(gè)面近似為平面形。另外，所述管道2優(yōu)選地為沿縱向排列。當(dāng)然，管道2并非必須這樣設(shè)置；事實(shí)上， 所述管道2可以具有不同的形狀，例如，具有壁3的管道，其截面為圓形，且沿曲線路徑排列。管道2中設(shè)置了傳送帶(未圖示)，用于將封蓋從管道2的入口傳送到出口。所述入口和出口對應(yīng)于所述設(shè)備1的入口和出口。所述設(shè)備1在入口處接收(逐個(gè)接收)要進(jìn)行滅菌的封蓋，在滅菌處理后將封蓋傳送至出口。所述封蓋在管道2內(nèi)優(yōu)選地為底壁朝上，凹部朝下。所述設(shè)備1還包括多個(gè)與所述管道2相連的噴嘴4，用于向管道2內(nèi)注入滅菌液。所述設(shè)備還具有用于加熱和/或蒸發(fā)滅菌液的系統(tǒng)，用受熱后溫度高于該液體的活化溫度并蒸發(fā)的滅菌液灌裝噴嘴4。這種系統(tǒng)(未圖示)在本申請人的另一專利申請 W02006128884有所描述，在此以引用的形式并入本申請。因此，所述噴嘴4與所述系統(tǒng)(S卩，用于加熱和蒸發(fā)所述滅菌液的系統(tǒng))一起形成了噴射裝置，用于向管道2內(nèi)注入受熱并蒸發(fā)的滅菌液。所述滅菌液優(yōu)選地為過氧化氫蒸汽(Vapour of Hydrogen Peroxide, VHP)。特別地，所述噴射裝置包括設(shè)置在所述管道2內(nèi)的第一輸送管5。該第一輸送管5 具有沿其長度方向分布的多個(gè)孔，這些孔界定了噴嘴4。所述第一輸送管5的一端灌裝了滅菌液(如上所述的受熱并蒸發(fā)的滅菌液)，另一端封閉(圖中附圖標(biāo)記6表示所述封閉端)。另外，所述設(shè)備1包括干燥裝置，用于向所述管道內(nèi)引入熱空氣，其目的是除去封蓋上凝結(jié)的滅菌液。在附圖展示的優(yōu)選實(shí)施例中，所述干燥裝置包括第二輸送管7，其結(jié)構(gòu)與所述第一輸送管5相似(即，設(shè)置在所述管道2內(nèi)，且具有封閉端)，但其中填充了熱空氣(或任何惰性氣體)。因此，所述干燥裝置用于輸出熱空氣流，能截住穿過管道2內(nèi)部的封蓋。所述空氣管連接至熱空氣源，同時(shí)在該熱空氣源的下游插入了無菌過濾器，以確保管道2內(nèi)部保持無菌環(huán)境。在相對于噴射裝置為大致下游處的位置，所述干燥裝置沿封蓋在管道2內(nèi)移動的方向連接至所述管道2。這樣，使所述管道2優(yōu)選地界定三個(gè)操作部分是很重要的，這三個(gè)操作部分沿封蓋在管道2內(nèi)的移動方向連續(xù)分布。第一操作部分具有第一輸送管5 (以及噴嘴4)，即，該部分為所述噴射裝置工作的區(qū)域。第三操作部分具有第二輸送管7，S卩，該部分為所述干燥裝置工作的區(qū)域。第二操作部分，位于所述第一操作部分和第三操作部分之間，在該第二操作部分， 所述噴射裝置和所述干燥裝置都不直接對封蓋產(chǎn)生作用(即，所述第一輸送管5和所述第二輸送管7都未設(shè)置在管道2的該第二操作部分上)。另外，所述設(shè)備1至少包括用于加熱所述管道壁的、可操作式連接的裝置。優(yōu)選地，所述用于加熱壁3的裝置在管道2的整個(gè)長度上與所述壁3的至少一個(gè)面連接，即，沿封蓋在管道2內(nèi)移動依循的路徑。這樣，所述用于加熱壁3的裝置與管道2 的上述全部三個(gè)操作部分的壁3的至少一個(gè)面連接。該特征的優(yōu)點(diǎn)是，可以將所述管道2的第二操作部分的長度設(shè)定為理想值(所述長度影響所述設(shè)備1的整體性能，因此是一個(gè)可優(yōu)化參數(shù))，并且，所述處理液的流量(即， 滅菌液和干燥空氣)獨(dú)立地設(shè)定為理想最佳值，所述管道2的壁3 (包括所述管道2的第二操作部分)相對于所述處理液獨(dú)立地被加熱。在所述設(shè)備1的圖示優(yōu)選實(shí)施例中，用于加熱管道2的壁3的裝置包括附著在所述管道壁3的外表面上的加熱層8。該加熱層8具有多個(gè)電阻器。這樣，所述電阻器連接至加熱層8，該加熱層8附著在所述壁3的外表面上。特別地，所述加熱層8包括多個(gè)帶狀物，該帶狀物具有粘性表面，以連接至所述管道2的壁3的各個(gè)面。由現(xiàn)有技術(shù)可知，所述電阻器連接至所述帶狀物。因此，至少一個(gè)電阻器直接連接至所述管道2的壁3的外表面，以提供與所述壁3 直接連接的加熱器。所述加熱器(電阻器)連接至電源9，將由焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的熱量直接傳遞至所述管道2的壁3。特別地，所述設(shè)備1包括多個(gè)并聯(lián)連接至所述電源9的電阻器。應(yīng)當(dāng)注意，所述電源與所述噴射裝置和干燥裝置是獨(dú)立的(即，所述滅菌液和干燥空氣不用于加熱管道壁)。后一個(gè)特征尤其重要，因?yàn)樵撎卣髂軌驅(qū)崿F(xiàn)對所述管道壁3的加熱，同時(shí)不干擾由處理液(即，所述滅菌液和干燥空氣)調(diào)節(jié)的滅菌處理。還應(yīng)當(dāng)注意，所述加熱器與所述管道2相連，其連接方式使壁3中進(jìn)行熱交換的部分最大化。在圖示的優(yōu)選實(shí)施例中，所述管道壁3具有透明部分10，用于查看所述管道2的內(nèi)部(尤其用于檢查輸送進(jìn)所述管道2內(nèi)的封蓋)。這樣，所述加熱器(即，具有電阻器的層8)在所述管道壁3的整個(gè)剩余部分為可操作活動式。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)未圖示的一個(gè)替代性實(shí)施例，用于加熱所述管道2的壁3的裝置包括一個(gè)導(dǎo)管(或多個(gè)導(dǎo)管)，其中用泵吸取加熱液，所述導(dǎo)管與所述管道壁3接觸，以用作熱交換器來提高所述管道壁的溫度。所述加熱液可以是任何形式的加熱源(優(yōu)選地獨(dú)立于所述處理液)，并且由于該加熱液將不接觸所述管道2內(nèi)部的無菌環(huán)境，因此無需進(jìn)行過濾。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述設(shè)備1設(shè)置有用于控制所述管道壁3的溫度的系統(tǒng)。 該系統(tǒng)的目的是將所述壁的溫度保持在理想值，以避免能量的任何浪費(fèi)。該系統(tǒng)的另一目的是，監(jiān)測用于加熱管道的裝置，以檢測可能出現(xiàn)的故障或不良運(yùn)作。
因此，所述設(shè)備1包括至少一個(gè)連接至管道2的壁3、用于感測其中溫度的傳感器 11 (例如，熱電偶)，以及電子卡片12，該電子卡片12構(gòu)成控制裝置，該控制裝置連接至電源 6和傳感器11，以反向調(diào)節(jié)傳遞至所述加熱器的能量(以及傳遞至所述壁3的熱量)，該調(diào)節(jié)方式使所述管道壁3具有理想溫度值(即參考值Tref)。所述理想溫度值不低于作為滅菌液使用的化學(xué)藥劑的活化溫度值。例如，當(dāng)使用過氧化氫蒸汽作為滅菌液時(shí)，所述管道壁理想溫度值的范圍為約50°C到約130°C。優(yōu)選地，所述設(shè)備1包括多個(gè)與所述管道壁3的不同點(diǎn)相連的傳感器11，以感測所述管道壁的相應(yīng)溫度值。優(yōu)選地，這些感測點(diǎn)沿所述管道壁3的整個(gè)長度方向縱向分布；更優(yōu)選地，對應(yīng)于所述管道2的三個(gè)操作部分中的每一個(gè)，都設(shè)置至少一個(gè)傳感器11。另外，每個(gè)傳感器11優(yōu)選地連接至所述壁3的一部分，該部分上連接有相應(yīng)的加熱器(其中多個(gè)加熱器并聯(lián)連接，每個(gè)加熱器由例如多個(gè)電阻器形成)。重要的是該特征，以及對壁3進(jìn)行加熱的裝置包括多個(gè)并聯(lián)連接、沿管道分布且縱向?qū)R的加熱器的這一事實(shí)。事實(shí)上，通過這種方式能感測出所述管道壁3的一部分的溫度是否低于該壁其他部分的溫度(或低于活化溫度值)。這種情況可能是由于其中一個(gè)加熱器(如組成電阻器層8的一個(gè)板)產(chǎn)生故障引起的。在這種情況下，所述控制裝置用于調(diào)節(jié)傳遞至其他加熱器(正常工作的各加熱器)的能量，以將所述管道壁3保持在理想溫度(從而使所述壁3保持均勻恒定的溫度)， 并同時(shí)激活警報(bào)裝置，對探測到的故障狀態(tài)作出響應(yīng)。應(yīng)當(dāng)注意，所述動力源9優(yōu)選地包括直流電壓電源(例如，任何與整流器或其他變換裝置相連的交流電源)，該電源連接至轉(zhuǎn)換器13，該轉(zhuǎn)換器13對作用在電阻器上的電壓進(jìn)行PWM調(diào)制。這樣，所述控制裝置12連接至所述轉(zhuǎn)換器13，從而驅(qū)動所述轉(zhuǎn)換器13，以產(chǎn)生對參考溫度值(Tref)與所述傳感器11感測到的溫度之間的比較結(jié)果的響應(yīng)(如圖6所示)。所述設(shè)備1還包括用于提取從所述管道2排出的廢液的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括由出口組成的排廢連接14，這些出口位于所述壁3的上面部分并向上延伸。這些排廢連接14與排廢管16上相應(yīng)的吸罩15配合使用，其中所述排廢管16內(nèi)優(yōu)選地嵌入有吸泵。根據(jù)另一替代性實(shí)施例，所述吸泵由排廢管16代替，該排廢管16形成與所述排廢連接14相對應(yīng)的垂直柱，以實(shí)現(xiàn)足夠的自然通風(fēng)。應(yīng)當(dāng)注意，所述排廢連接14與其相應(yīng)的吸罩15的下端之間具有預(yù)定的距離，以捕獲從所述管道2中配出的廢液，同時(shí)不直接從所述管道中提取廢液，因而沒有吸力作用在所述管道2的內(nèi)部。優(yōu)選地，設(shè)置多個(gè)排廢口 14和相應(yīng)的吸罩15 ；圖示的實(shí)施例中設(shè)置有三個(gè)排廢口 14和三個(gè)相應(yīng)的吸罩15，每個(gè)吸罩15都位于相應(yīng)的所述管道2的各操作部分。優(yōu)選地，所述吸罩15的截面大于其相應(yīng)的排廢連接14的截面。這一特征實(shí)現(xiàn)了對從所述管道2的排廢口 14排出的廢液進(jìn)行捕獲的步驟，并在廢液向上移動時(shí)將其橫向轉(zhuǎn)移。
利用這種方式，借助吸力原理捕獲排廢連接14內(nèi)的處理液，該吸力原理類似罩通風(fēng)原理(例如，專業(yè)廚房中配備的用于捕獲烹飪產(chǎn)生的煙的通風(fēng)罩)。另外，每個(gè)吸罩15配備有調(diào)節(jié)裝置，以調(diào)節(jié)吸罩15本身的有效截面。優(yōu)選地，該用于調(diào)節(jié)吸罩15的有效截面的裝置(如圖13所示)包括設(shè)置在所述吸罩15內(nèi)并互相接觸的第一凸緣17和第二凸緣18，該接觸方式使其能夠彼此相對旋轉(zhuǎn)。所述第一凸緣17和第二凸緣18形成孔19，這些孔19使所述凸緣的重疊面積增加或減少，其值是關(guān)于所述第一凸緣17和第二凸緣18的相互角位置的函數(shù)。因此，當(dāng)所述第一凸緣17和第二凸緣18相應(yīng)的孔19的重疊最小時(shí)，所述吸罩15 的有效截面相應(yīng)地為最?。环粗嗳?，當(dāng)所述第一凸緣17和第二凸緣18相應(yīng)的孔19的重疊最大時(shí)，所述吸罩15的有效截面相應(yīng)地為最大。作為所述調(diào)節(jié)吸罩15有效截面的裝置的替換或附加，還可設(shè)置用于改變嵌入在排廢管16中的所述吸泵上的功率大小的裝置(由于其不言而喻性，在此不作圖示)，并能控制該裝置(例如，通過由電子卡片控制的轉(zhuǎn)換器，所述泵可由電源驅(qū)動)。應(yīng)當(dāng)注意，該距離(所述排廢連接14的上端與相應(yīng)的吸罩15的下端之間)、吸罩 15的有效截面、以及所述排廢連接14的上端截面與相應(yīng)的吸罩15的下端截面的比例(前一截面小于后一截面)構(gòu)成參數(shù)組，預(yù)設(shè)該組參數(shù)，從而使用于從所述管道2中提取廢液的系統(tǒng)對管道內(nèi)液體分布的影響最小化。通過這種方式，所述處理液在管道2內(nèi)的流體動力學(xué)分布不受廢液提取的影響； 事實(shí)上，所述廢液是利用通風(fēng)原理捕獲的，因此沒有吸力直接作用在所述管道2內(nèi)的液體。由于避免了管道2內(nèi)產(chǎn)生不希望具有的處理液的液流，因此，這一結(jié)果改善了所述設(shè)備的性能，從而實(shí)現(xiàn)了對管道2內(nèi)處理液分布的控制，以充分發(fā)揮處理液的分布對封蓋的作用。本發(fā)明的另一目的是，提供一種對輸送進(jìn)管道2內(nèi)的容器封蓋進(jìn)行滅菌的方法， 該管道2具有從內(nèi)部形成供封蓋通過的通道的壁3。所述方法包括以下步驟-向所述管道2內(nèi)注入受熱并蒸發(fā)的滅菌液(VHP)；-向所述管道內(nèi)引入熱空氣，以干燥所述封蓋；-通過將熱量直接傳遞至所述管道壁，來加熱所述管道2的壁3。應(yīng)當(dāng)注意，所述加熱步驟需要在所述管道2的整個(gè)長度上加熱所述壁3，因此需加熱所述管道2的全部三個(gè)操作部分。優(yōu)選地，在所述加熱步驟，熱量從獨(dú)立于所述處理液(即，所述滅菌液和所述干燥空氣)的熱源傳遞至所述壁3。特別地，所述加熱步驟需要能量從獨(dú)立于所述噴射裝置和干燥裝置的動力源傳遞到至少一個(gè)加熱器，該加熱器直接連接至所述管道壁3的外表面。優(yōu)選地，所述加熱器為電阻器(或?yàn)榭筛街谒霰?上的、具有多個(gè)互相連接的電阻器的層8)，所述動力源為電源；這樣，所述加熱步驟需要電能從電源傳遞至所述至少一個(gè)加熱器。該方法進(jìn)一步包括感測所述管道壁3的至少一個(gè)溫度值的步驟，以及對傳遞至所述加熱器的能量進(jìn)行反向調(diào)節(jié)的步驟，其調(diào)節(jié)方式使所述管道2的壁3具有理想溫度值(如以上對所述設(shè)備1的描述)。優(yōu)選地，所述滅菌液為VHP，所述管道壁的理想溫度值的范圍為約50°C到約 130°C。優(yōu)選地，所述感測步驟需要將多個(gè)傳感器11連接至所述管道壁3的不同點(diǎn)，以感測所述管道壁相應(yīng)的溫度值。更優(yōu)選地，所述感測步驟需要感測與所述管道2的三個(gè)操作部分中的每一個(gè)相對應(yīng)的至少一個(gè)溫度值。另外，所述加熱器優(yōu)選地由包括電阻器的層8形成，該層8附著在所述管道2的壁 3的外表面上。由此可見，所述調(diào)節(jié)步驟需要對作用在電阻器上的電壓進(jìn)行PWM調(diào)制。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)另一替代性實(shí)施例，所述加熱步驟包括通過與所述導(dǎo)管壁3接觸的一個(gè)導(dǎo)管(或多個(gè)導(dǎo)管)泵吸加熱液(即，熱液體)的步驟，以實(shí)現(xiàn)熱交換(從加熱液到所述壁幻，進(jìn)而提高所述管道2的壁3的溫度。事實(shí)上，在加熱步驟傳遞的熱量可通過熱傳導(dǎo)原理(從例如與壁自身直接相連的電阻器傳遞至所述壁3的熱量)或?qū)α髟?從例如沿壁自身表面、尤其是外表面?zhèn)鬏數(shù)募訜嵋恨D(zhuǎn)移至所述壁3的熱量)進(jìn)行傳遞。根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)一步包括從所述管道2中提取廢液的步驟。該提取步驟需要設(shè)置多個(gè)由出口組成的系統(tǒng)的步驟，這些出口形成于所述管道2 的壁3的上面部分并向上延伸(形成排廢連接14)，與排廢管16上相應(yīng)的吸罩15配合使用，其中所述排廢管16內(nèi)嵌入了吸泵(根據(jù)以上對設(shè)備1的描述)。因此，所述提取步驟包括利用通風(fēng)原理捕獲廢液的步驟。所述提取步驟進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)所述吸罩15的有效截面的步驟。優(yōu)選地，該調(diào)節(jié)步驟需要使第一凸緣17相對于第二凸緣18進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，這些凸緣在所述吸罩15內(nèi)相互接觸，且其接觸方式使彼此能夠相對旋轉(zhuǎn)。所述第一凸緣17和第二凸緣18形成孔19，該孔19能增大或減小凸緣的重疊面積，其值是關(guān)于所述第一凸緣17和第二凸緣18之間相互角位置的函數(shù)(根據(jù)以上對設(shè)備1的描述)。應(yīng)當(dāng)注意，所述排廢連接14的上端與相應(yīng)的吸罩15的下端之間設(shè)置有預(yù)定的距
1 O該距離(所述排廢連接14的上端與相應(yīng)的吸罩15的下端之間)、吸罩15的有效截面、以及所述排廢連接14的上端截面與相應(yīng)的吸罩15的下端截面之間的比例(前一截面小于后一截面)構(gòu)成參數(shù)組，預(yù)設(shè)該組參數(shù)，使從所述管道2中提取廢液的系統(tǒng)對管道內(nèi)液體分布的影響最小化。因此，根據(jù)本申請的方法進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)這些參數(shù)的步驟，使從所述管道2內(nèi)提取廢液的系統(tǒng)對管道2內(nèi)液體分布的影響最小化，同時(shí)不修改任何流體力動力學(xué)平衡。上述本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的用于封蓋滅菌的設(shè)備和方法能將所述管道2的壁3保持在理想溫度值(高于注入管道內(nèi)的滅菌液的活化溫度值)，從而獨(dú)立于對所述處理液進(jìn)行的操作(即， 注入管道2內(nèi)的滅菌液和干燥空氣)。因此，所述處理液的溫度和流速都得以充分利用，以適于封蓋滅菌，從而避免了能量的浪費(fèi)或封蓋損壞的各種風(fēng)險(xiǎn)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的用于封蓋滅菌的設(shè)備和方法對用于加熱管道壁的能量實(shí)現(xiàn)了充分利用，并提供了控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能自動調(diào)節(jié)并探測(且輸出警告信號)所述管道壁在加熱中可能出現(xiàn)的故障。 由于所述控制系統(tǒng)配合多個(gè)傳感器使用，這些傳感器連接至所述管道壁的各點(diǎn)， 進(jìn)行多溫度感測，因此，根據(jù)本發(fā)明的用于封蓋滅菌的設(shè)備和方法還使得管道壁保持均勻恒定的溫度。本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)是，改善了所述設(shè)備的性能，避免管道2內(nèi)產(chǎn)生不希望具有的處理液的液流，從而控制管道2內(nèi)處理液的分布，以充分發(fā)揮所述處理液對封蓋的作用。上述結(jié)果之所以能實(shí)現(xiàn)，是因?yàn)樵谔崛U液的步驟時(shí)，利用通風(fēng)原理捕獲所述廢液(因此沒有吸力直接作用在管道2內(nèi)的液體)，這樣，管道2內(nèi)處理液的流體動力學(xué)分布不受廢液提取的影響。
權(quán)利要求
1.一種用于對容器封蓋進(jìn)行滅菌的設(shè)備(1)，包括管道0)，該管道( 形成供封蓋通過的通道，并具有環(huán)繞該通道的壁(3)；噴射裝置G)，用于向所述管道O)內(nèi)注入受熱并蒸發(fā)的滅菌液；干燥裝置，用于將熱空氣引入所述管道O)內(nèi)；以及用于捕獲從所述管道O)中排出的廢液的裝置(15，16)，其特征在于，所述用于捕獲廢液的裝置包括至少一個(gè)位于相應(yīng)的排廢口(14)上方的吸罩(15)，該排廢口(14)位于所述管道(2)上，并與所述吸罩(15)之間具有預(yù)定距離，以借助通風(fēng)效應(yīng)捕獲從所述排廢口 (14)中排出的廢液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述吸罩(15)的截面大于其相應(yīng)的排廢口(14)的截面，以借助通風(fēng)效應(yīng)捕獲廢液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于還包括用于調(diào)節(jié)所述吸罩(15)的有效截面的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于所述用于調(diào)節(jié)吸罩(15)的有效截面的裝置包括設(shè)置在所述吸罩15內(nèi)并互相接觸的第一凸緣(17)和第二凸緣(18)，其接觸方式能使二者彼此相對旋轉(zhuǎn)，每個(gè)凸緣形成孔(19)，該孔的重疊為關(guān)于兩個(gè)凸緣之間相對旋轉(zhuǎn)的函數(shù)。
5.根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中，所述管道( 包括連接至所述噴射裝置的第一操作部分；連接至所述干燥裝置的第三操作部分；位于所述第一操作部分和第三操作部分之間的第二操作部分，該部分未直接連接至所述噴射裝置和所述干燥裝置；至少三個(gè)排廢口(14)，每個(gè)排廢口(14)都連接至所述管道O)的各操作部分。
6.根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于還包括用于加熱所述管道(2) 的壁(3)、并與所述壁(3)可操作式連接的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于所述用于加熱管道O)的壁(3)的裝置包括至少一個(gè)連接至所述壁C3)外表面的加熱器，且該加熱器還與獨(dú)立于所述噴射裝置和干燥裝置的動力源(9)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于所述加熱器為連接至電源(9)的電阻器。
9.根據(jù)權(quán)利要求6到8中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，包括至少一個(gè)傳感器(11)，連接至所述管道O)的壁(3)，用于感測所壁(3)的溫度；控制裝置(12)，連接至用于加熱所述壁(3)的裝置以及傳感器(11)，以對傳遞至所述壁(3)的熱量進(jìn)行反向調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)方式使所述管道壁C3)具有理想溫度值。
10.根據(jù)權(quán)利要求6到9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述用于加熱管道O)的壁(3)的裝置作用于所述管道O)的整個(gè)長度。
11.一種用于對輸入管道( 內(nèi)的容器封蓋進(jìn)行滅菌的方法，該管道( 具有形成供封蓋通過的通道的壁(3)，該方法包括以下步驟向所述管道O)內(nèi)注入受熱并蒸發(fā)的滅菌液的步驟；向所述管道O)內(nèi)引入熱空氣，以干燥所述封蓋的步驟；捕獲從所述管道( 排出的廢液的步驟，其特征在于，該方法包括設(shè)置至少一個(gè)位于相應(yīng)的排廢口(14)上方的吸罩(15)的步驟，該排廢口(14)位于所述管道(2)上，并與所述吸罩(15)之間具有預(yù)定距離，借助通風(fēng)效應(yīng)來捕獲來自所述排廢口(14)的廢液。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述吸罩(15)的截面大于其相應(yīng)的排廢口(14)的界面，以捕獲從所述管道O)的排廢口(14)排出的廢液，并在廢液向上移動時(shí)將其橫向轉(zhuǎn)移。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于還包括調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)吸罩 (15)的有效截面的步驟，以使所述捕獲步驟對管道2內(nèi)液體分布的影響最小化。
14.根據(jù)權(quán)利要求10到13中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于還包括通過將熱量直接傳遞至所述管道壁(3)、以加熱所述管道(2)的壁(3)的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于還包括感測所述管道O)的壁 (3)的至少一個(gè)溫度值的步驟，以及對傳遞至所壁的熱量進(jìn)行反向調(diào)節(jié)的步驟，其調(diào)節(jié)方式使所述管道壁( 具有理想溫度值。
全文摘要
一種用于對容器封蓋進(jìn)行滅菌的設(shè)備(1)，包括管道(2)，該管道(2)形成供封蓋通過的通道，并具有環(huán)繞通道的壁(3)；噴射裝置(4)，用于向所述管道(2)內(nèi)注入受熱并蒸發(fā)的滅菌液；干燥裝置，用于向所述管道(2)內(nèi)引入熱空氣；以及用于捕獲從所述管道(2)中排出的廢液的裝置，該裝置包括至少一個(gè)位于相應(yīng)的排廢口(14)上方的吸罩(15)，該排廢口(14)位于所述管道(2)上，并與所述吸罩(15)之間具有預(yù)定距離，以借助通風(fēng)效應(yīng)捕獲從所述排廢口(14)中排出的廢液。
文檔編號A61L2/26GK102281905SQ200880130888
公開日2011年12月14日 申請日期2008年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者埃馬努埃拉·博斯基, 安吉洛·西爾維斯特里 申請人:西得樂股份公司