[發明專利]用于在CIP應用中控制電解水的濃度的控制系統和方法

在審

• 申請號: 202110346310.9
• 申請日: 2011-06-27
• 公開（公告）號: CN113088991A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: B·赫特;R·賴瑟
• 申請（專利權）人: 藝康美國股份有限公司
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B1/26;C25B15/025;C25B15/031;C25B15/08;A61L2/18;B08B9/027
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張欽

用于將電解溶液用于自動再循環或一次通過清潔系統如原位清潔(CIP)應用的控制系統被公開。用于將自動氯輸出溶液用于各種清潔應用的控制系統和方法是在寬的pH范圍內可測量的。所述控制系統產生一致的和可預測的電解溶液，并且包括在寬的pH范圍內確定氯氧陰離子濃度的測量系統，克服了氯監測器對pH的敏感性并允許使用所述控制系統控制清潔系統。

本申請是申請號為201410642985.8申請的分案申請。

發明領域

本發明涉及包括電解水溶液在內的電解技術用于自動再循環或一次通過清潔系統如原位清洗(CIP)應用的用途。特別地，本發明提供了用于產生用在清潔系統中的、具有可測量的氯含量的、一致的和可預測的電解溶液的控制系統和方法。控制系統被公開，用于在寬pH范圍內的自動化的氯輸出和測量，以用在清潔系統如CIP系統和清潔系統如CIP系統的控制。

發明背景

原位清洗(CIP)技術使用化學和機械作用的組合來清潔系統的內部，不要求消耗時間和勞動強度大的系統的拆卸和人工清潔。CIP清潔方式適合于從槽、管線、泵和其它工藝設備的內部元件除去污垢。用于CIP清潔的方法和系統經常被用于例如清潔具有液體產物物流的加工設備，例如用在食物和飲料，藥物，紡織品和衣物工業的那些。CIP操作的進一步的討論可以見例如美國專利號6,197,739，6,953,507和6,991,685，所述專利的全部公開內容通過引用完全結合在本文中。

CIP操作通常包括化學品(例如洗滌劑、抗微生物劑等)的循環以定期清潔系統。經常地，CIP方法包括第一次漂洗，即清潔溶液的應用，用飲用水(portable water)的第二次漂洗，接著重復操作。所述方法可以還包括任何其它接觸步驟，其中漂洗、酸性或堿性功能流體，溶劑或其它清潔組分如熱水、冷水等可以與所述設備在所述方法的過程中在任何步驟接觸。另外，最終的飲用水漂洗步驟可以被省略，以便防止在所述清潔和/或衛生處理步驟之后所述設備被細菌污染。在重新開始正常的加工之前，從所述系統中除去化學殘余物，和/或棄去被所述清潔化學品接觸的任何產物。

對開發包括可用于清潔、衛生處理和消毒的化學品在內的用于CIP應用的合適組合物有越來越多的需求。也越來越多地需要現場生產清潔化學品。現場化學品生產可以通過水和電解質的電解以產生用作洗滌劑、漂白劑、表面衛生處理劑和其它消毒劑目的的氫氧化鈉(NaOH)的堿性洗滌劑溶液、次氯酸鹽溶液或氯來實現。使用此方法的水和鹽的電解已被良好地建立。氫氧化鈉(或“苛性”或“堿”)的堿性溶液以及次氯酸的酸性溶液被形成。取決于電化學電池的結構，各種流出物可以被產生。例如，被一個或多個膜分開的電池產生次氯酸和氫氧化鈉二者。或者，不被膜分開的電化學電池產生次氯酸鈉鹽(通常被稱為漂白劑)。由水和鹽溶液的電解得到的產物提供了具有許多清潔和衛生處理能力的氯基洗滌劑和消毒劑源。這些含氯氧化劑是殺生物劑，它們有效殺滅細菌、病毒、寄生物、原生動物、霉菌、孢子和其它病原體。

電解溶液用于CIP應用的用途產生高和可變濃度的氯，要求氯測量以維持足以用于清潔和衛生處理的濃度而不會達到腐蝕CIP系統的水平。結果，對于電解CIP溶液，精確的氯測量是必須的。然而，市售的氯監控器被設計用于探測較小濃度的氯水平，例如與水處理方法相關的那些濃度(約0.5ppm-約3ppm)。參見例如描述了氯監控器的pH極限的美國專利號5,422,014，該專利的全部公開內容通過引用完全結合在本文中。結果，由電解溶液實現的氯含量、供給到電解溶液中的水和/或用于稀釋電解溶液的水的pH可變性使得將電解溶液用于CIP應用所要求的氯測量不可能。

因此，所要求保護的發明的一個目的是開發用于自動再循環或一次通過清潔系統如CIP應用用可測量的自動化氯輸出的控制系統和方法。

本發明的另一個目的是開發用于基于具有測量的正確氯氧陰離子濃度使用電解溶液的系統和方法。

本發明的另一個目的包括用于在寬的pH范圍內氯測量的自動控制的系統和方法。

發明概述