本技术涉及一种瓶坯灭菌装置。
背景技术：
1、无菌灌装技术领域中构建无菌环境的基础除了具备空间环境为无菌状态，还要保证参与作业的原料或配件是无菌状态，这其中就包括了瓶坯无菌的要求。满足瓶坯无菌要求的手段在于对瓶坯实施灭菌处理，现有技术中瓶坯灭菌操作采用在输送瓶坯的路径上设置封闭式的气仓结构，再向气仓内喷射气化的双氧水，气化的双氧水附着在瓶坯表面，通过双氧水的强氧化性作用破坏细菌的生理结构，以此达到灭菌目的。由于现有技术中采用饱和式喷射方式，将气化双氧水置于气仓内，瓶坯经过气仓后浸没在气化双氧水浓度极高的环境中，使得气化双氧水附着在瓶坯表面。该技术中，气仓内部充满了极高浓度的气化双氧水、当高浓度气化双氧水溢出气仓后极易对周围设备和工作人员造成伤害。
技术实现思路
1、本实用新型要解决的技术问题是如何降低双氧水溢出后的伤害，由此得到一种瓶坯灭菌装置。
2、为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：该瓶坯灭菌装置包括输送部件、灭菌部件，所述输送部件上设有弧形输送路径，所述灭菌部件安装在输送部件上并且输送路径穿过灭菌部件，所述灭菌部件包括上仓部件和下仓部件，所述上仓部件包括上气仓、喷射单元ⅰ，所述上气仓设有沿着输送路径分布的进气端隔离腔ⅰ、灭菌腔ⅰ、出气端隔离腔ⅰ，所述上气仓在进气端隔离腔ⅰ、灭菌腔ⅰ之间设有隔板ⅰ，所述上气仓在灭菌腔ⅰ、出气端隔离腔ⅰ之间设有隔板ⅱ，所述喷射单元ⅰ位于灭菌腔ⅰ内且位于灭菌腔ⅰ的中间位置，所述灭菌腔ⅰ的两端设有扩散区域ⅰ，其中一个扩散区域ⅰ位于喷射单元ⅰ的一端与隔板ⅰ之间、另一个扩散区域ⅰ位于喷射单元ⅰ的另一端与隔板ⅱ之间，所述上气仓的两端、隔板ⅰ、隔板ⅱ上都设有对应于瓶坯的瓶口部位的缺口ⅰ，所述下仓部件包括下气仓、喷射单元ⅱ，所述下气仓设有沿着输送路径分布的进气端隔离腔ⅱ、灭菌腔ⅱ、出气端隔离腔ⅱ，所述下气仓在进气端隔离腔ⅱ、灭菌腔ⅱ之间设有隔板ⅲ，所述下气仓在灭菌腔ⅱ、出气端隔离腔ⅱ之间设有隔板ⅳ，所述喷射单元ⅱ位于灭菌腔ⅱ内且位于灭菌腔ⅱ的一端，所述喷射单元ⅱ到进气端隔离腔ⅱ的距离小于喷射单元ⅱ到进气端隔离腔ⅳ的距离，所述灭菌腔ⅱ的另一端设有扩散区域ⅱ，所述扩散区域ⅱ位于喷射单元ⅱ与隔板ⅳ之间，所述下气仓的两端、隔板ⅲ、隔板ⅳ上都设有对应于瓶坯的坯身部位的缺口ⅱ，所述进气端隔离腔ⅰ位于进气端隔离腔ⅱ上方并且输送路径从进气端隔离腔ⅰ和进气端隔离腔ⅱ之间穿过，所述灭菌腔ⅰ位于灭菌腔ⅱ上方并且输送路径从灭菌腔ⅰ和灭菌腔ⅱ之间穿过，所述出气端隔离腔ⅰ位于出气端隔离腔ⅱ上方并且输送路径从出气端隔离腔ⅰ和出气端隔离腔ⅱ之间穿过。
3、上气仓与下气仓合拢后共同形成气化双氧水的分布空间。由于喷射单元ⅰ未占满上气仓的灭菌腔ⅰ、喷射单元ⅱ未占满下气仓的灭菌腔ⅱ，留空形成的扩散区域ⅰ、扩散区域ⅱ可作为气化双氧水冷凝区域，促使气化双氧水从气态变化为液态且为小液滴的雾化状态；相同质量气体和液体的体积不相同，众所周知，同一物质从气态变为液体后体积势必变小，所以，当气化双氧水远离喷射单元后有足够空间进行冷却的，形成的雾化状态的双氧水在空间中的占比就会降低。如此空气中双氧水的浓度降低。即使发生溢出问题的，溢出的为含有雾化状态的双氧水的空气、而非含有气化状态的双氧水的空气，含有雾化状态的双氧水的空气的双氧水浓度要低于含有气化状态的双氧水的空气的双氧水浓度。另一方面，雾化的双氧水受到液体表面张力的影响、不能伸入到物体表面的沟壑、缝隙、裂纹等细小空间中且极易汇聚成大液珠，即流动性差或扩散性差，在自重作用下会朝低处流动，其溢出在空中扩散能力大大降低，最终使得对设备和工作人员伤害会降低。
4、瓶坯杀菌所需的高浓度环境形成于喷射单元ⅰ和喷射单元ⅱ输出部位处，为了能够让高浓度的气化双氧水环境更贴近瓶坯，所述喷射单元ⅰ包括主气管ⅰ、支气管ⅰ、竖向喷嘴、斜向喷嘴ⅰ，所述主气管ⅰ弯曲呈弧形，所述竖向喷嘴、斜向喷嘴ⅰ都通过支气管ⅰ安装在主气管ⅰ上，所述竖向喷嘴沿着输送路径间隔排列且位于输送路径的上方，所述斜向喷嘴ⅰ在输送路径的输送方向上错位分布且位于输送路径的上方的两侧，所述喷射单元ⅱ包括主气管ⅱ、支气管ⅱ、斜向喷嘴ⅱ，所述主气管ⅱ弯曲呈弧形，所述斜向喷嘴ⅱ通过支气管ⅱ安装在主气管ⅱ上，所述斜向喷嘴ⅱ在输送路径的输送方向上并排分布且位于输送路径的下方的两侧。通过各个支气管结构将喷嘴抵近瓶坯，减少气化双氧水喷出后到瓶坯之间的输送距离。该技术手段不仅可以确保灭菌部件内部以局部方式形成高浓度气化双氧水的环境，还可以发挥气化双氧水的最佳灭菌效果。
5、竖向喷嘴ⅰ用于向瓶坯的瓶口内部喷射气化双氧水，斜向喷嘴ⅰ用于向瓶坯的瓶口外部喷射气化双氧水。由于瓶口的内外结构空间特征较为集中，同时向瓶口内外结构喷射气化双氧水的，很容易造成气体湍流，那样就阻碍了气化双氧水附着在瓶坯表面的过程。为此在输送路径的输送方向上竖向喷嘴ⅰ位于斜向喷嘴ⅰ之间，将竖向喷嘴ⅰ、斜向喷嘴ⅰ错开分布。
6、为了处理从上气仓两侧的边缘溢出含双氧水的空气，所述上仓部件还包括中央气仓，所述上气仓围绕中央气仓。工作时中央气仓接通负压管路，以负压吸气方式回收溢出空气。
7、气化双氧水活性程度高，可腐蚀喷嘴，若喷嘴由此发生堵塞的，则无法实施瓶坯灭菌操作。为了监测喷射单元ⅰ、喷射单元ⅱ都无法喷射气化双氧水的严重事件，且在瓶坯为透明材质的情况下，本技术方案在瓶坯输送路径上设置了视觉机构，具体的，所述瓶坯灭菌装置还包括视觉检测部件，所述视觉检测部件包括光源和摄像头，所述输送路径位于光源和摄像头之间并且光源和摄像头分布在竖直方向上。瓶坯为透明材质的，气化双氧水附着在瓶坯表面后会冷却形成白斑，促使瓶坯的透光度降低，因此，摄像头可以通过捕捉瓶坯照片即可检测瓶坯表面是否附着有双氧水，进而基于该信息获得检测喷射单元ⅰ、喷射单元ⅱ有无全部堵住的情况。
8、本实用新型采用上述技术方案：瓶坯灭菌装置内部设置便于气化双氧水凝结的空间结构，促使气化双氧水变为雾化状双氧水，以此大幅削弱双氧水活性程度和扩散程度，使其变得不易流动，进而降低在溢出双氧水溢出后的伤害。
1.一种瓶坯灭菌装置，该瓶坯灭菌装置包括输送部件、灭菌部件，所述输送部件上设有弧形输送路径，所述灭菌部件安装在输送部件上并且输送路径穿过灭菌部件，其特征在于：所述灭菌部件包括上仓部件和下仓部件，所述上仓部件包括上气仓(1)、喷射单元ⅰ，所述上气仓(1)设有沿着输送路径分布的进气端隔离腔ⅰ(2)、灭菌腔ⅰ(3)、出气端隔离腔ⅰ(4)，所述上气仓(1)在进气端隔离腔ⅰ(2)、灭菌腔ⅰ(3)之间设有隔板ⅰ(5)，所述上气仓(1)在灭菌腔ⅰ(3)、出气端隔离腔ⅰ(4)之间设有隔板ⅱ(6)，所述喷射单元ⅰ位于灭菌腔ⅰ(3)内且位于灭菌腔ⅰ(3)的中间位置，所述灭菌腔ⅰ(3)的两端设有扩散区域ⅰ(7)，其中一个扩散区域ⅰ(7)位于喷射单元ⅰ的一端与隔板ⅰ(5)之间、另一个扩散区域ⅰ(7)位于喷射单元ⅰ的另一端与隔板ⅱ(6)之间，所述上气仓(1)的两端、隔板ⅰ(5)、隔板ⅱ(6)上都设有对应于瓶坯的瓶口部位的缺口ⅰ(8)，所述下仓部件包括下气仓(9)、喷射单元ⅱ，所述下气仓(9)设有沿着输送路径分布的进气端隔离腔ⅱ(10)、灭菌腔ⅱ(11)、出气端隔离腔ⅱ(12)，所述下气仓(9)在进气端隔离腔ⅱ(10)、灭菌腔ⅱ(11)之间设有隔板ⅲ(13)，所述下气仓(9)在灭菌腔ⅱ(11)、出气端隔离腔ⅱ(12)之间设有隔板ⅳ(14)，所述喷射单元ⅱ位于灭菌腔ⅱ(11)内且位于灭菌腔ⅱ(11)的一端，所述喷射单元ⅱ到进气端隔离腔ⅱ(10)的距离小于喷射单元ⅱ到进气端隔离腔ⅳ的距离，所述灭菌腔ⅱ(11)的另一端设有扩散区域ⅱ(15)，所述扩散区域ⅱ(15)位于喷射单元ⅱ与隔板ⅳ(14)之间，所述下气仓(9)的两端、隔板ⅲ(13)、隔板ⅳ(14)上都设有对应于瓶坯的坯身部位的缺口ⅱ(16)，所述进气端隔离腔ⅰ(2)位于进气端隔离腔ⅱ(10)上方并且输送路径从进气端隔离腔ⅰ(2)和进气端隔离腔ⅱ(10)之间穿过，所述灭菌腔ⅰ(3)位于灭菌腔ⅱ(11)上方并且输送路径从灭菌腔ⅰ(3)和灭菌腔ⅱ(11)之间穿过，所述出气端隔离腔ⅰ(4)位于出气端隔离腔ⅱ(12)上方并且输送路径从出气端隔离腔ⅰ(4)和出气端隔离腔ⅱ(12)之间穿过。
2.根据权利要求1所述瓶坯灭菌装置，其特征在于：所述喷射单元ⅰ包括主气管ⅰ(17)、支气管ⅰ(18)、竖向喷嘴(19)、斜向喷嘴ⅰ(20)，所述主气管ⅰ(17)弯曲呈弧形，所述竖向喷嘴(19)、斜向喷嘴ⅰ(20)都通过支气管ⅰ(18)安装在主气管ⅰ(17)上，所述竖向喷嘴(19)沿着输送路径间隔排列且位于输送路径的上方，所述斜向喷嘴ⅰ(20)在输送路径的输送方向上错位分布且位于输送路径的上方的两侧，所述喷射单元ⅱ包括主气管ⅱ(21)、支气管ⅱ(22)、斜向喷嘴ⅱ(23)，所述主气管ⅱ(21)弯曲呈弧形，所述斜向喷嘴ⅱ(23)通过支气管ⅱ(22)安装在主气管ⅱ(21)上，所述斜向喷嘴ⅱ(23)在输送路径的输送方向上并排分布且位于输送路径的下方的两侧。
3.根据权利要求2所述瓶坯灭菌装置，其特征在于：在输送路径的输送方向上竖向喷嘴(19)ⅰ位于斜向喷嘴ⅰ(20)之间。
4.根据权利要求1所述瓶坯灭菌装置，其特征在于：所述上仓部件还包括中央气仓(24)，所述上气仓(1)围绕中央气仓(24)。
5.根据权利要求1所述瓶坯灭菌装置，其特征在于：所述瓶坯灭菌装置还包括视觉检测部件，所述视觉检测部件包括光源(25)和摄像头(26)，所述输送路径位于光源(25)和摄像头(26)之间并且光源(25)和摄像头(26)分布在竖直方向上。
