CN102220223A - 一种固态发酵物料处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种固态发酵物料处理装置，所述处理装置包括带有进料口（1）和出料口（2）的物料罐（3），所述在物料罐（3）内设置有至少一个物料搅拌装置。本发明具有结构设计巧妙、安装维修方便的优点，采用它能够对固态发酵物料进行灭菌、搅拌、接种、出料自动化操作，使得物料与菌液混合均匀，提高了生产效率，减少了生产时间，同时，在物料罐内进行密封操作，防止了对物料的污染，提高了产品的质量。

Description

一种固态发酵物料处理装置
技术领域
本发明涉及一种物料处理装置，特别是一种固态发酵物料处理装置。
背景技术
固态发酵是在没有或几乎没有游离水的不溶性固体基质来培养微生物的生物反应过程。与液态发酵相比，固态发酵具有培养基简单且来源广泛、投资少、能耗低、产率较高、环境污染较少、后处理加工方便等显著优点，广泛应用于食用菌、制曲、发酵食品、酶制剂、抗生素、有机酸、香味化合物、微生物农药、发酵饲料和微生物肥料等许多生物产品的生产。
现有的固态发酵物料的处理多分为灭菌、搅拌和接种，固态物料的搅拌多采用人工操作，在搅拌前的灭菌和搅拌后的接种也多采用人工操作，在这一操作过程中大多在分离的不同工序，需要多次进行物料转移，而且采用人工操作，不仅费时、费力、效率低，而且菌料难以混合均匀，人工接菌和混合过程中易造成污染，因而产品产量低、质量不稳定。
发明内容
本发明的目的就是提供一种能够对固态发酵物料进行自动化操作的固态发酵物料处理装置。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种固态发酵物料处理装置，所述处理装置包括带有进料口和出料口的物料罐，所述在物料罐内设置有至少一个物料搅拌装置。
其中，所述在出料口上方和出料口处分别设置有一级物料搅拌装置和二级物料搅拌装置。
进一步，所述的一级搅拌装置和二级搅拌装置的具体结构是这样的：所述一级物料搅拌装置和二级物料搅拌装置均包括空心搅拌轴，在空心搅拌轴上垂直设置有至少一个与空心搅拌轴连通的空心搅拌杆，所述相邻两个搅拌杆错位设置，在空心搅拌杆上设置有至少一个与空心搅拌杆连通的通孔，所述空心搅拌轴一端通过旋转接头与物料罐连接，另一端穿出物料罐。
为了在搅拌过程中，防止物料产生堆积，降低搅拌的阻力，所述在一级物料搅拌装置上设置有S形搅拌杆，所述S形搅拌杆设置在空心搅拌杆上，且S形搅拌杆上相邻的最高点和最低点的中点与空心搅拌轴连接。
进一步，所述S形搅拌杆为两个，分别沿空心搅拌轴轴向设置在空心搅拌轴两侧。其中，所述S形搅拌杆的弧线最高点低于空心搅拌杆的顶端。
为了方便蒸汽、无菌空气或菌液进入到空心搅拌轴内，所述在一级物料搅拌装置的旋转接头端设置有与空心搅拌轴连通的三通管，所述三通管与设置在物料罐外的蒸汽管、无菌空气管和菌液管连通；所述在二级物料搅拌装置的旋转接头端设置有与空心搅拌轴连通的直管，在直管上设置有电磁阀。
为了控制蒸汽、无菌空气或菌液进入物料罐内的量，所述在蒸汽管、无菌空气管和菌液管上均设置有电磁阀。
为了方便处理装置出料，所述处理装置还包括出料装置，所述出料装置设置在出料口下方。
进一步，所述出料装置包括壳体，在壳体上设置有进料斗，在壳体内设置有传动轴，在转动轴上设置有螺旋叶片，所述进料斗与出料口相对应。
本发明的动力装置是这样设置的：所述在物料罐外设置有搅拌电机A和与搅拌电机A连接的减速器A、搅拌电机B和与搅拌电机B连接的减速器B，所述一级物料搅拌装置与减速器A连接，所述设置二级物料搅拌装置和出料装置与减速器B连接。
为了控制物料罐内的温度，所述在物料罐内壁上设置有温度传感器，所述温度传感器位于设置在出料口上方的物料搅拌装置上方。
本发明中所述的电磁阀、电机A、电机B和温度传感器均通过控制器控制。
由于采用了上述技术方案，本发明具有结构设计巧妙、安装维修方便的优点，采用它能够对固态发酵物料进行灭菌、搅拌、接种、出料自动化操作，使得物料与菌液混合均匀，提高了生产效率，减少了生产时间，同时，在物料罐内进行密封操作，防止了对物料的污染，提高了产品的质量。
附图说明
本发明的附图说明如下：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明物料搅拌装置结构示意图；
图3为本发明出料装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
实施例1：如图1、2、3所示，一种固态发酵物料处理装置，所述处理装置包括带有进料口1和出料口2的物料罐3，所述在物料罐3内设置有至少一个物料搅拌装置。
进一步，所述在出料口2上方和出料口2处分别设置有一级物料搅拌装置和二级物料搅拌装置。
其中，物料搅拌装置的结构是这样设置的：所述一级物料搅拌装置和二级物料搅拌装置均包括空心搅拌轴4、4ˋ，在空心搅拌轴4、4ˋ上垂直设置有至少一个与空心搅拌轴4、4ˋ连通的空心搅拌杆5、5ˋ，所述相邻两个搅拌杆5、5ˋ错位设置，在空心搅拌杆5、5ˋ上设置有至少一个与空心搅拌杆5连通的通孔6、6ˋ，所述空心转动轴4、4ˋ一端通过旋转接头7、7ˋ与物料罐3连接，另一端穿出物料罐3。
所述在一级物料搅拌装置上设置有S形搅拌杆8，所述S形搅拌杆8设置在空心搅拌杆5上，且S形搅拌杆8上相邻的最高点和最低点的中点与空心搅拌轴4连接；所述S形搅拌杆8为两个，分别沿空心转动轴4轴向设置在空心搅拌轴4两侧；所述S形搅拌杆8的弧线最高点低于空心搅拌杆5的顶端。S形搅拌杆8所起到的作用是为了防止在搅拌过程中物料出现“架桥”现象，物料不会产生堆积，使得转动的阻力小，出料更加畅通。
所述在一级物料搅拌装置的旋转接头7端设置有与空心搅拌轴4连通的三通管9，所述三通管9与设置在物料罐外的蒸汽管10、无菌空气管11和菌液管12连通；所述在二级物料搅拌装置的旋转接头7ˋ端设置有与空心搅拌轴4ˋ连通的直管25，在直管25上设置有电磁阀26。
本发明在使用时，通过蒸汽管10、无菌空气管11、菌液管12或者直管25向空心搅拌轴4、4ˋ内输送蒸汽、无菌空气或菌液，蒸汽、无菌空气或菌液再通过通孔6、6ˋ输送到物料内，对物料进行灭菌、冷却或接种。
所述在蒸汽管10、无菌空气管11和菌液管12上均设置有电磁阀13、14、15。本发明通过电磁阀13、14、15来控制进入到物料内的蒸汽、无菌空气或菌液的量，以保证各工序始终处在正常工艺要求范围内。
发明中，还包括了出料装置，所述出料装置设置在出料口2下方。
进一步，所述出料装置包括壳体16，在壳体16上设置有进料斗17，在壳体16内设置有传动轴18，在转动轴18上设置有螺旋叶片19，所述进料斗17与出料口2相对应。本发明中，物料通过出料口进入到出料装置中，物料在螺旋叶片19的带动下，将物料送出，方便了出料。
所述在物料罐3外设置有搅拌电机A20和与搅拌电机A20连接的减速器A21、搅拌电机B22和与搅拌电机B22连接的减速器B23，所述一级物料搅拌装置与减速器A21连接，所述设置二级物料搅拌装置和出料装置与减速器B23连接。本发明的搅拌电机可以是变频电机，也可以伺服电机。
所述在物料罐3内壁上设置有温度传感器24，所述温度传感器24位于设置在一级物料搅拌装置上方。温度传感器24能够精确的对物料罐内的温度进行监控，保证各工序始终处在正常工艺要求范围内。
所述电磁阀13、14、15、搅拌电机A20、搅拌电机B22和温度传感器24均通过控制器控制。
在本发明中，物料罐3的出料口2可以是多个，在每个出料口2处均设置有一个二级物料搅拌装置，在每个出料口2下方均对应设置有出料装置。这样做的目的是由于每个出料口2的出料量有限，设置多个，可以进行快速的出料和对物料进行快速的处理。

Claims (13)

1.一种固态发酵物料处理装置，其特征是：所述处理装置包括带有进料口（1）和出料口（2）的物料罐（3），所述在物料罐（3）内设置有至少一个物料搅拌装置。
2.如权利要求1所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述在出料口（2）上方和出料口（2）处分别设置有一级物料搅拌装置和二级物料搅拌装置。
3.如权利要求2所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述一级物料搅拌装置和二级物料搅拌装置均包括空心搅拌轴（4、4ˋ），在空心搅拌轴（4、4ˋ）上垂直设置有至少一个与空心搅拌轴（4、4ˋ）连通的空心搅拌杆（5、5ˋ），所述相邻两个搅拌杆（5、5ˋ）错位设置，在空心搅拌杆（5、5ˋ）上设置有至少一个与空心搅拌杆（5）连通的通孔（6、6ˋ），所述空心转动轴（4、4ˋ）一端通过旋转接头（7、7ˋ）与物料罐（3）连接，另一端穿出物料罐（3）。
4.如权利要求3所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述在一级物料搅拌装置上设置有S形搅拌杆（8），所述S形搅拌杆（8）设置在空心搅拌杆（5）上，且S形搅拌杆（8）上相邻的最高点和最低点的中点与空心搅拌轴（4）连接。
5. 如权利要求4所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述S形搅拌杆（8）为两个，分别沿空心转动轴（4）轴向设置在空心搅拌轴（4）两侧。
6.如权利要求5所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述S形搅拌杆（8）的弧线最高点低于空心搅拌杆（5）的顶端。
7.如权利要求3、4、5或6所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述在一级物料搅拌装置的旋转接头（7）端设置有与空心搅拌轴（4）连通的三通管（9），所述三通管（9）与设置在物料罐外的蒸汽管（10）、无菌空气管（11）和菌液管（12）连通；所述在二级物料搅拌装置的旋转接头（7ˋ）端设置有与空心搅拌轴（4ˋ）连通的直管（25），在直管（25）上设置有电磁阀（26）。
8.如权利要求7所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述在蒸汽管（10）、无菌空气管（11）和菌液管（12）上均设置有电磁阀（13、14、15）。
9.如权利要求8所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述处理装置还包括出料装置，所述出料装置设置在出料口（2）下方。
10.如权利要求9所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述出料装置包括壳体（16），在壳体（16）上设置有进料斗（17），在壳体（16）内设置有传动轴（18），在转动轴（18）上设置有螺旋叶片（19），所述进料斗（17）与出料口（2）相对应。
11.如权利要求10所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述在物料罐（3）外设置有搅拌电机A（20）和与搅拌电机A（20）连接的减速器A（21）、搅拌电机B（22）和与搅拌电机B（22）连接的减速器B（23），所述一级物料搅拌装置与减速器A（21）连接，所述设置二级物料搅拌装置和出料装置与减速器B（23）连接。
12.如权利要求11所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述在物料罐（3）内壁上设置有温度传感器（24），所述温度传感器（24）位于设置在一级物料搅拌装置上方。
13.如权利要求12所述的固态发酵物料处理装置，其特征是：所述电磁阀（13、14、15）、搅拌电机A（20）、搅拌电机B（22）和温度传感器（24）均通过控制器控制。
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