3l液体瓶筒式灭菌自动线总体设计(附件)【字数:14493】
摘 要摘 要现在,国内大部分从事饮品生产、生物制药产品、医药产品及中药产品的企业,其生产过程中采用的消毒灭菌方式采用的仍就是间歇式过热灭菌的方法,来保证其产品的安全性。但是,从长期的灭菌生产过程来看,一直沿用的方法是“药物粉粒静态、蒸汽动态”,并且存在以下主要的问题灭菌技术可靠性差、灭菌生产效率低,工人劳动强度大,卫生安全不稳定。所以本毕业设计针对上述问题,进行了液体瓶筒式灭菌工艺以及灭菌设备全自动生产线的研究和设计。首先,根据对灭菌对象的特殊灭菌要求进行科学分析,对灭菌对象的灭菌工艺进行科学的设计和制定,进行筒式灭菌生产线的总体设计,确立了完整的系统初步方案设计,并且把筒式灭菌系统分成四个部分,每个部分分别为自动运输上料部分、灭菌部分、自动下料运输部分以及核心控制部分。其次,除了控制部分以外,进行了其他三个重要组成部分的结构总图的设计,制定并设计了各部分的尺寸以及初始结构图。把每个部分会对下一个组成环节的部件尺寸产生影响的决定性尺寸进行分析计算和校核。例如,自动运输上料部分的关键零部件如装瓶器尺寸是影响整条筒式灭菌生产线的关键尺寸,传输部分的传送链的布局和尺寸设计,并且设计并计算原料运输时间。再例如,灭菌物品的上料时长,上料和传输的节拍时间等。灭菌主筒里的灭菌传输路线的布局和设计,传输支撑部件以及辅助支撑轮的尺寸的方案制定,灭菌物品在灭菌主筒里的灭菌时间和冷却时间进行计算,还有对灭菌主筒进行了尺寸的设计和确定。主筒应如何制定和设计才可以密封整个灭菌系统,利用连通器原理,设计了水封结构,并对主筒的结构上进行了优化。核心控制部分做了整体控制方案设计,控制系统是如何对灭菌线路进行控制的,具体控制过程是如何一步一步进行的。最后,对该灭菌设备中各部分的零部件进行三维实体建模和零部件组装,以及整条完整生产线的装配和必要的仿真分析。关键词 瓶筒式灭菌;自动生产线;总体设计
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题的目的及意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 3
1.3 研究内容以及章节安排 4
第二章 整体灭菌工艺与方案的设计 6
2.1 灭菌工艺流程设计 6
2.2 灭菌工艺方案设计 8
2.2.1 理论灭菌时间计算 8
2.2. style="display:inline-block;width:630px;height:85px" data-ad-client="ca-pub-6529562764548102" data-ad-slot="6284556726"> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({ });
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第一章 绪论 1
1.1 选题的目的及意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 3
1.3 研究内容以及章节安排 4
第二章 整体灭菌工艺与方案的设计 6
2.1 灭菌工艺流程设计 6
2.2 灭菌工艺方案设计 8
2.2.1 理论灭菌时间计算 8
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2 理论冷却时间计算 9
2.3 本章小结 12
第三章 整体结构设计与分析 13
3.1 上下料系统方案设计 13
3.1.1 上下料装置位置选定 13
3.1.2 上下料运输装置方案 13
3.1.3 上下料推导装置方案 14
3.2 传输系统方案设计 14
3.2.1 传输系统位置选定 15
3.2.2 传输通道设计 15
3.2.3 传输支撑架设计 16
3.2.4 传输线路设计 19
3.2.5 传输部件的设计 19
3.3 灭菌主筒方案设计 22
3.3.1 灭菌主筒尺寸结构方案 22
3.3.2 灭菌主筒隔热方案设计 23
3.3.3 支撑架进出方案设计 23
3.4 灭菌生产线控制系统方案设计 24
3.4.1 生产线工作流程分析设计 24
3.4.2 生产线各组成部分控制系统分析设计 25
3.4.3 生产线控制线路优化 26
3.4.4 控制线路制定和循环运行 27
3.5 本章小结 30
第四章 三维建模仿真 31
4.1 三维建模 31
4.2 三维仿真 31
4.3 本章小结 35
总结与展望 35
1 论文总结 35
2 论文展望 36
致谢 36
参考文献 37
第一章 绪论
1.1 选题的目的及意义
近年来,随着经济全球化的发展,中国融入世界经济,也加速了中国经济的发展,人民大众的生活水平日益提高,消费观念也发生显著变化,人们越来越注重自身的身体健康和营养需求,越来越强调膳食均衡、食品安全[1]。民以食为天,食品以安全为重,吃的放心是一切的根本,人民的幸福与食品有割不断的联系,只有处理好食品问题,才能解决好人民的其他问题。所以,一旦涉及到食品卫生安全问题,就自然会想到食品生产过程中的灭菌问题。
目的:
就目前而言,我国国内灭菌行业采用的主要是以下几种灭菌方法。
表11 灭菌方法比较
灭菌方法
灭菌原理
辐射灭菌法
在专门的具有γ射线或适宜的电子加速器之中,将需要灭菌的物品放置于其中进行电离辐射,进而达到杀灭微生物[2]。
干热灭菌法
在专门的干热灭菌柜、隧道灭菌器等设备中,放上将要进行灭菌的物品,利用设备产生的干热空气杀灭微生物 [2]。
湿热灭菌法
将需要灭菌的物品置于专门的压力蒸汽灭菌器内,利用放出的热量致使微生物菌体中的遗传物质改变而杀灭微生物[2]。
表12 热力灭菌方式比较
灭菌方式
比较项目
干热灭菌
湿热灭菌
加热介质
空气或直接接触
水蒸气传导
作用温度
160220℃
60134℃
作用时间
15小时
460分
热穿透
较慢
较好
灭菌能力
较差
较好
对物品影响
容易烤焦
容易湿滑
适应力
金属、玻璃等不焦化合物
棉制品、液体、金属、玻璃等不畏湿热物品
国内大部分从事生物制药产品、医药产品及中药产品的企业,其药品生产过程很难一直保持无菌,要在药瓶包装以后进行灭菌。为了保证其生产的药品能够在灭菌过程中不损失药效,仍旧采用间歇过热灭菌的方法来消灭生产中带来的细菌。药品灭菌过程中,需要灭菌的药物在进入灭菌容器中后就一直静止,只有灭菌容器产生的蒸汽是一直运动的。查阅和研究相关资料发现,这种技术在实际生产中可靠性差,以至于不能完全有效灭菌。效率低下,灭菌容器在灭菌前要预热,在灭菌后要冷却。卫生安全状况极其不稳定,因其效率低下,还造成单位能耗高等一系列缺点,不符合绿色发展这一宗旨。国内企业,因无技术等其他条件,只能花费重金购买外国设备,从事生产。
本毕业设计旨在总体设计一种新型连续液体瓶筒式灭菌装置并且能够实现蒸汽动态并且保持灭菌物品运动。该灭菌装置由自动运输上下料部分、传输部分以及灭菌部分组成,能够进行多种体积液体瓶的灭菌,能够实现节拍和温度的调节,以满足3L以及3L以下液体瓶的自动化连续化灭菌生产。
意义:
目前,由于我国的食品灭菌产业刚兴起不久,中国的食品安全环境并不理想,加之一直对食品安全行业缺少关注和资金投入及研究,我国的食品灭菌行业还处于起步阶段。所以在未来几年至十几年的食品卫生安全环境里,中国政府和企业需要做更多的投入和研究,从而才能实现灭菌设备的发展以及技术的积累。从实行改革开放开始,因为之前的在灭菌技术方面的欠缺和落后,我国食品、药品生产和灭菌企业一直积极从国外引进灭菌生产线技术,但引进以后又未能很好地借鉴消化吸收,未能及时提高自己的研制和创新的能力。目前,无论是从灭菌技术还是在灭菌设备上说,国内都与国外存在差距,这需要我们去不停地学习、研发和积累。
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