一种PET瓶坯灭菌系统及灭菌方法技术方案

本发明专利技术涉及一种PET瓶坯灭菌系统，瓶坯输送室、瓶坯预热室、抽风排气室、灭菌室及高温分解室呈直线式依次连接，瓶坯通过瓶坯输送室依次进入瓶坯预热室、灭菌室及高温分解室进行灭菌。本发明专利技术还涉及一种PET瓶坯灭菌方法。本发明专利技术采用直线型设计，具有高柔性化及兼容性，能够实现多品种、差异化的各型号瓶坯灭菌，适用范围广泛；采用过氧化氢气体对瓶坯进行灭菌，灭菌气体能够均匀分布在瓶坯内部，且可以在短时间内在瓶坯内外周围达到较高的灭菌浓度，确保灭菌气体不在瓶坯壁面形成冷凝水珠，并且灭菌效果好，减少了过氧化氢残留的风险，还可以有效防止气体泄漏到外界；同时该系统维护方便，节约资源，节约成本，能有效实现瓶坯的灭菌与输送。输送。输送。

【技术实现步骤摘要】
一种PET瓶坯灭菌系统及灭菌方法


[0001]本专利技术属于灭菌
，涉及PET瓶坯灭菌系统，特别涉及一种PET瓶坯灭菌系统及灭菌方法。

技术介绍

[0002]PET塑料主要材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯，是一种热塑性聚酯，在聚合、注塑和加工后形成的PET瓶，具有轻便性好、耐压性高、抗酸碱性强和环保可二次回收等特点。
[0003]由于其透明度高、不易碎裂、较强的抗腐蚀能力和良好的阻气性，可以有效地阻止二氧化碳气体排出，常常被应用于饮料包装行业。在饮料包装过程中，为了保障食品安全，延长食品货架期，饮料灌装前对PET瓶的灭菌处理是不可缺少的一步。
[0004]传统的无菌灌装生产线中采用过氧乙酸喷淋的方法对PET瓶灭菌，例如中国专利CN110369196A公开了一种针对饮料瓶灭菌的过氧乙酸雾化装置，该装置可以根据饮料瓶的高度进行调节，利用雾化喷头喷出的过氧乙酸对饮料瓶灭菌；但这种灭菌方法容易残留在包装表面，需要大量无菌水冲洗，浪费资源。
[0005]近年来，汽化过氧化氢作为一种绿色无二次污染的灭菌剂，受到众多学者的广泛关注。汽化过氧化氢是30％过氧化氢溶液经过汽化，以气态的形式到达需灭菌表面进行灭菌，汽化过氧化氢灭菌技术节约资源，残留少，更加环保节能。
[0006]通过对公开专利的检索，发现如下相似的公开专利文献：
[0007]1、公开号为：US09861717B2，专利名称：PET瓶灭菌装置及灭菌方法。本专利技术采用过氧化氢气体对PET瓶子灭菌，PET瓶在吹瓶后，使用过氧化氢气体对其灭菌；但这种灭菌方式会使瓶子里的气体难以排出，效率较低。
[0008]2、公开号：CN113428824A，专利名称：一种射线辐照耦合气态过氧化氢用于PET瓶坯的灭菌装置。本专利技术将射线辐照与气态过氧化氢进行耦合，分别针对瓶坯外表面、瓶坯内部及瓶坯颈部；此方法使用机械抓手将瓶坯抓取至射线辐照段，但这种方式射线无法透过抓手照射到瓶坯上，影响灭菌效果，且灭菌段的发生装置与延长管之间的管路过长，会导致过氧化氢气体冷凝在管路中，影响灭菌效果，使用高能电子束辐照灭菌及脉冲强光灭菌，对食品安全有一定的影响。
[0009]3、公开号：CN204723435U，专利名称：一种瓶坯灭菌装置。本技术通过设置的同轴心方向转动的星轮带动瓶坯的传送，但此设备占地面积较大，而且结构复杂，维修较为困难，而且气体容易受到离心力的作用，使灭菌气体偏向一侧，不能够均匀分布在瓶坯内部。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种PET瓶坯灭菌系统及灭菌方法，采用过氧化氢气体对瓶坯进行灭菌，灭菌气体能够均匀分布在瓶坯内部，且可以在短时间内在瓶坯内部达到较高的灭菌浓度，确保灭菌气体不在瓶坯壁面形成冷凝水珠，并且可在
瓶坯周围达到较高的灭菌浓度，灭菌效果好，结构简单，减少了过氧化氢残留的风险，同时还可以有效防止气体泄露到外界；同时，占地面积小，结构简单，维护方便，节约资源，节约成本，能有效实现瓶坯的灭菌与输送。
[0011]本专利技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
[0012]一种PET瓶坯灭菌系统，其特征在于：包括瓶坯输送室、瓶坯预热室、抽风排气室、灭菌室及高温分解室，其特征在于：所述瓶坯输送室、瓶坯预热室、抽风排气室、灭菌室及高温分解室呈直线式依次连接，瓶坯通过瓶坯输送室依次进入瓶坯预热室、灭菌室及高温分解室进行灭菌；
[0013]所述瓶坯输送室包括输送轨道及瓶坯输送拨轮，瓶坯由瓶坯输送拨轮将输送轨道上的瓶坯向前输送；
[0014]所述瓶坯预热室的前端及后端分别设置有第一翻转机构及第二翻转机构，所述瓶坯预热室内设置有凸台链式输送带及安装于链式输送带两侧的红外加热器，所述输送轨道上的瓶坯由第一翻转机构进行垂直翻转并置入凸台链式输送带的加热凸台上，红外加热器对瓶坯进行预热，完成预热的瓶坯由第二翻转机构再次垂直翻转将瓶坯送入灭菌室内；
[0015]所述灭菌室内设置有带孔链板式输送带，所述第二翻转机构垂直翻转后的瓶坯置入带孔链板式输送带的瓶坯孔内，灭菌室的灭菌腔顶端通过软管连接有汽化过氧化氢发生器，瓶坯在灭菌腔内进行灭菌；
[0016]所述灭菌室的前端设置所述抽风排气室，所述抽风排气室的顶端设置有抽风罩，所述灭菌室的后端设置有第三翻转机构，所述第三翻转机构将完成灭菌的瓶坯送入高温分解室；
[0017]所述高温分解室内设置有环形链板式输送带及红外加热管，所述第三翻转机构将瓶坯翻转送入环形链板式输送带上，高温分解室内的高温分解腔内设置有红外加热管，红外加热管对瓶坯进行高温除残，除残完成的瓶坯进入后续工序。
[0018]而且，所述灭菌腔的顶端设置有气体缓冲腔及直线模组，所述带孔链板式输送带两侧设置有直线模组，所述直线模组之间安装所述气体缓冲腔，所述气体缓冲腔的下方安装有若干喷气喷头，所述喷气喷头的位置与所述带孔链板式输送带上瓶坯孔的位置对应。
[0019]而且，所述抽风排气室顶端的抽风罩连接至所述灭菌室。
[0020]而且，所述喷气喷头上喷气孔的个数为4个，且均匀分布于所述喷气喷头侧面，喷气孔与所述喷气喷头底端之间的距离为35mm，喷气孔的开孔大小为3mm。
[0021]而且，所述带孔链板式输送带两侧的直线模组之间通过同步带连接，所述直线模组与气体缓冲腔之间通过L型支撑连接板连接。
[0022]一种PET瓶坯灭菌方法，其特征在于：所述方法的步骤为：
[0023]1)瓶坯输送：瓶坯在经过理坯机理坯后通过输送轨道由瓶坯输送拨轮将其输送到第一翻转机构下方；
[0024]2)瓶坯预热：第一翻转机构夹持瓶坯并垂直翻转将瓶坯倒扣在凸台链式输送带的加热凸台上，瓶坯预热室内的红外加热器对瓶坯进行预热加热；
[0025]3)瓶坯灭菌：启动汽化过氧化氢发生器向灭菌腔内通入一定量的过氧化氢灭菌气体，灭菌腔门开启，预热完成的瓶坯由第二翻转机构垂直翻转并放入带孔链板式输送带的瓶坯孔内，当瓶坯到达并一一位于喷气喷头正下方时，输送带停止，灭菌腔门关闭，再次启
动汽化过氧化氢发生器，同时启动直线模组，直线模组带动气体缓冲腔向下运动使得喷气喷头伸入距离瓶坯底部40mm时，过氧化氢气体对瓶坯内部进行精准灭菌，腔内的高浓度气体扩散至瓶坯外壁进行灭菌，灭菌完成后直线模组向上运动并带动喷气喷头离开瓶坯，灭菌腔门开启，输送带向前输送，灭菌腔门开启时，灭菌腔内的过氧化氢气体可由抽风排气室进行收集并通过汽化过氧化氢发生器再次通入灭菌室；
[0026]4)高温分解：完成内部灭菌的瓶坯由第三翻转机构翻转送入环形链板式输送带，高温分解腔内的红外加热管对瓶坯进行高温除残，完成瓶坯内过氧化氢的分解，在分解过程中进一步活化过氧化氢，增加灭菌强度，完成后将瓶坯送入后续工序。
[0027]本专利技术的优点和有益效果为：
[0028]1、本专利技术的PET瓶坯灭菌系统，利用汽化过氧化氢发生器产生的过氧化氢气体对瓶坯内部进行灭菌，设计了能够在瓶坯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PET瓶坯灭菌系统，其特征在于：包括瓶坯输送室(1)、瓶坯预热室(2)、抽风排气室(3)、灭菌室(4)及高温分解室(5)，其特征在于：所述瓶坯输送室(1)、瓶坯预热室(2)、抽风排气室(3)、灭菌室(4)及高温分解室(5)呈直线式依次连接，瓶坯通过瓶坯输送室(1)依次进入瓶坯预热室(2)、灭菌室(4)及高温分解室(5)进行灭菌；所述瓶坯输送室(1)包括输送轨道(27)及瓶坯输送拨轮(6)，瓶坯(20)由瓶坯输送拨轮(6)将输送轨道上的瓶坯向前输送；所述瓶坯预热室(2)的前端及后端分别设置有第一翻转机构(7)及第二翻转机构(10)，所述瓶坯预热室(2)内设置有凸台链式输送带(8)及安装于链式输送带(8)两侧的红外加热器(9)，所述输送轨道上的瓶坯由第一翻转机构(7)进行垂直翻转并置入凸台链式输送带(8)的加热凸台(12)上，红外加热器(9)对瓶坯进行预热，完成预热的瓶坯由第二翻转机构(10)再次垂直翻转将瓶坯送入灭菌室(4)内；所述灭菌室(4)内设置有带孔链板式输送带(11)，所述第二翻转机构垂直翻转后的瓶坯置入带孔链板式输送带(11)的瓶坯孔(21)内，灭菌室(4)的灭菌腔(29)顶端通过软管连接有汽化过氧化氢发生器(13)，瓶坯在灭菌腔(29)内进行灭菌；所述灭菌室(4)的前端设置所述抽风排气室(3)，所述抽风排气室(3)的顶端设置有抽风罩，所述灭菌室的后端设置有第三翻转机构(14)，所述第三翻转机构(14)将完成灭菌的瓶坯送入高温分解室(5)；所述高温分解室(5)内设置有环形链板式输送带(15)及红外加热管，所述第三翻转机构(14)将瓶坯翻转送入环形链板式输送带(15)上，高温分解室(5)内的高温分解腔(30)内设置有红外加热管，红外加热管对瓶坯进行高温除残，除残完成的瓶坯进入后续工序。2.根据权利要求1所述的PET瓶坯灭菌系统，其特征在于：所述灭菌腔(29)的顶端设置有气体缓冲腔(17)及直线模组(16)，所述带孔链板式输送带(11)两侧设置有直线模组，所述直线模组之间安装所述气体缓冲腔，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑兆启，石朴，吴宇翔，侍炳鉴，安子民，王永红，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：