CN108641940A - 一种自动排压发酵罐 - Google Patents

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CN108641940A CN201810498170.5A CN201810498170A CN108641940A CN 108641940 A CN108641940 A CN 108641940A CN 201810498170 A CN201810498170 A CN 201810498170A CN 108641940 A CN108641940 A CN 108641940A
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Abstract

本发明公开了一种自动排压发酵罐，属于发酵加工技术领域，为解决既保证发酵罐内气体压力大于大气压又能保证连续通入气体不会导致发酵罐内的气体压力过大的问题；该自动排压发酵罐包括罐体、设置在罐体上部的盖子、设置在罐体上的进气管和设置在盖子上的排压阀；所述进气管一端插入到罐体内部，进气管还设有进气泵，罐体为空心圆柱形，只有顶部设有开口，盖子与罐体连接，所述盖子上设有排压阀，盖子上还设有排气孔，所述排压阀与排气孔连通；解决了既保证发酵罐内气体压力大于大气压又能保证连续通入气体不会导致发酵罐内的气体压力过大的问题。结构简单，操作便捷、产品可靠。

Description

一种自动排压发酵罐
技术领域
本发明属于发酵加工技术领域，涉及一种发酵罐，具体为一种自动排压发酵罐。
背景技术
发酵罐，指工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，在设计和加工中应注意结构严密，合理。
能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、内部附件尽量减少(避免死角)、物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。
用于厌气发酵(如生产酒精、溶剂)的发酵罐结构可以较简单。用于好气发酵(如生产抗生素、氨基酸、有机酸、维生素等)的发酵罐因需向罐中连续通入大量无菌空气，并为考虑通入空气的利用率，故在发酵罐结构上较为复杂，常用的有机械搅拌式发酵罐、鼓泡式发酵罐和气升式发酵罐。
为了防止外界污染物进入厌气发酵的发酵罐内，需要保持发酵罐的气体压力大于空气压，但是为了保证安全，又不能使得发酵罐内的气体压力过大。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种自动排压发酵罐，解决了既保证发酵罐内气体压力大于大气压又能保证连续通入气体不会导致发酵罐内的气体压力过大的问题。
本发明采用的技术方案为：一种自动排压发酵罐，该自动排压发酵罐包括罐体、设置在罐体上部的盖子、设置在罐体上的进气管和设置在盖子上的排压阀；所述进气管一端插入到罐体内部，进气管还设有进气泵，罐体为空心圆柱形，只有顶部设有开口，盖子与罐体连接，所述盖子上设有排压阀，盖子上还设有排气孔，所述排压阀与排气孔连通；所述排压阀包括排气连接管主体、控制阀门、阀门控制继电器、继电器控制装置、控制阀门正反转控制电源、中部传动装置、下部传动装置、压力感应器，所述排气连接管主体的内部设有控制阀门，所述控制阀门通过电源连接线与阀门控制继电器连接，所述阀门控制继电器的前端设有继电器控制装置，所述继电器控制装置通过连接线与中部传动装置连接，所述控制阀门正反转控制电源的输出端通过连接线与阀门控制继电器连接，所述控制阀门正反转控制电源的控制端通过连接线与中部传动装置连接，所述中部传动装置的左端通过连接线与下部传动装置连接，所述下部传动装置的动力输入端与压力感应器连接，所述压力感应器固定在过气管道上。
所述排压阀与排气孔之间也设有一个过滤器。所述进气管上位于进气泵和进气管插入罐体内的一端之间处还设有过滤器。所述排气连接管主体包括输出连接法兰、输出连接管、连接管外壳、过气管道，所述输出连接法兰与连接管外壳固定连接，所述输出连接法兰的右边设有输出连接管，所述输出连接管的右边设有连接管外壳，所述输出连接法兰、输出连接管、连接管外壳为一体化结构，所述连接管外壳的内部设有过气管道，所述过气管道与连接管外壳固定连接。所述控制阀门包括阀门主体、阀门电动机连接杆、阀门控制电动机、控制电源连接线，所述阀门主体的上部与阀门电动机连接杆固定连接，所述阀门电动机连接杆的上部与阀门控制电动机连接，所述阀门控制电动机的底座通过螺栓与排气连接管主体的内壁固定连接，所述阀门控制电动机通过控制电源连接线与阀门控制继电器连接。所述阀门控制继电器包括工作电源输出连接头、继电器电磁线圈、继电器气囊、继电器工作接线柱，所述继电器工作接线柱通过电源连接线与继电器电磁线圈连接，所述继电器电磁线圈与继电器气囊固定连接，所述继电器气囊的右边设有气孔，所述继电器电磁线圈、继电器气囊与继电器工作接线柱的连接电路配合。所述继电器控制装置包括活动滑块、电源接触头、复位弹簧、滑块连接线、动力输入连接线，所述活动滑块通过滑轨与底部支架配合，所述活动滑块上设有电源接触头，所述电源接触头与右部的支架上的电源接触头配合，所述复位弹簧固定在右部支架上，所述复位弹簧的下部与动力输入连接线固定连接，所述动力输入连接线的中部通过连接扣与滑块连接线连接，所述滑块连接线的左端与活动滑块固定连接。所述控制阀门正反转控制电源包括控制器绝缘外壳、活动接触杆、正转接触电极、反转接触电极、活动接触杆反向运动呢弹簧，所述控制器绝缘外壳为C字形结构，所述控制器绝缘外壳的内部设有连接线路，所述控制器绝缘外壳的中部活动设有活动接触杆，所述活动接触杆的上方设有正转接触电极，所述活动接触杆的下方设有反转接触电极，所述活动接触杆与正转接触电极或反转接触电极配合，所述活动接触杆的右部通过活动接触杆反向运动呢弹簧与控制器绝缘外壳固定连接。所述中部传动装置包括连接架、输出连接杠杆、滑动输出杆、滑块，所述连接架通过连接线与继电器控制装置、控制阀门正反转控制电源的输入端连接，所述连接架的底部与输出连接杠杆固定连接，所述输出连接杠杆的左部通过尼龙连接线与滑动输出杆连接，所述滑动输出杆的左部与滑块通过焊接固定连接。所述下部传动装置包括下部传动杠杆、传动滑块、传动输出连接杆，所述下部传动杠杆的右端与传动滑块连接，所述传动滑块的下部与传动输出连接杆连接；所述压力感应器包括压力传递底板、温度检测仓外壳、工作介质、输出支撑板、输出连接杆，所述压力传递底板的外部与加工箱过盈贴合，所述压力传递底板与加工箱之间使用液态金属进行导热，使用硅胶进行封装，所述压力传递底板和温度检测仓外壳为一体化结构，所述温度检测仓外壳为圆柱形结构，所述温度检测仓外壳的内部设有输出支撑板，所述温度检测仓外壳、输出支撑板的内部设有工作介质，所述工作介质的正常条件下体积变化系数为-％/K，所述输出支撑板的外部与输出连接杆固定连接。
本发明的有益效果是：解决了既保证发酵罐内气体压力大于大气压又能保证连续通入气体不会导致发酵罐内的气体压力过大的问题。结构简单，操作便捷、产品可靠。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明的具体实施方式自动排压发酵罐的结构图；
图2为本发明的具体实施方式自动排压发酵罐的排压阀的结构图；
图3为本发明的具体实施方式自动排压发酵罐的排压阀的细节结构图。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
本发明提供了一种自动排压发酵罐，该自动排压发酵罐包括罐体1、设置在罐体1上部的盖子2、设置在罐体1上的进气管和设置在盖子2上的排压阀3。
所述进气管一端插入到罐体1内部，进气管还设有进气泵，在进气管上位于进气泵和进气管插入罐体1内的一端之间处还设有过滤器。进气管通过进气泵将洁净的无菌空气通入罐体1内。罐体1为空心圆柱形，只有顶部设有开口，盖子2与罐体1连接，用于将罐体1顶部的开口封闭。所述盖子2上设有排压阀3，盖子2上还设有排气孔，所述排压阀3与排气孔连通。
为了进一步防止外部污染空气进入罐体1内，所述排压阀3与排气孔之间也设有一个过滤器。
所述排压阀3包括与排气孔连接的排气连接管主体21、控制阀门22、阀门控制继电器23、继电器控制装置24、控制阀门正反转控制电源25、中部传动装置26、下部传动装置27、压力感应器28，所述排气连接管主体21的内部设有控制阀门22，所述控制阀门22通过电源连接线与阀门控制继电器23连接，所述阀门控制继电器23的前端设有继电器控制装置24，所述继电器控制装置24通过连接线与中部传动装置26连接，所述控制阀门正反转控制电源25的输出端通过连接线与阀门控制继电器23连接，所述控制阀门正反转控制电源25的控制端通过连接线与中部传动装置26连接，所述中部传动装置26的左端通过连接线与下部传动装置27连接，所述下部传动装置27的动力输入端与压力感应器28连接，所述压力感应器28固定在过气管道上，所述排气连接管主体21包括输出连接法兰211、输出连接管212、连接管外壳213、过气管道214，所述输出连接法兰211与连接管外壳213固定连接，所述输出连接法兰211的右边设有输出连接管212，所述输出连接管212的右边设有连接管外壳213，所述输出连接法兰211、输出连接管212、连接管外壳213为一体化结构，所述连接管外壳213的内部设有过气管道214，所述过气管道214与连接管外壳213固定连接，所述控制阀门22包括阀门主体221、阀门电动机连接杆222、阀门控制电动机223、控制电源连接线224，所述阀门主体221的上部与阀门电动机连接杆222固定连接，所述阀门电动机连接杆222的上部与阀门控制电动机223连接，所述阀门控制电动机223的底座通过螺栓与排气连接管主体21的内壁固定连接，所述阀门控制电动机223通过控制电源连接线224与阀门控制继电器23连接，所述阀门控制继电器23包括工作电源输出连接头231、继电器电磁线圈232、继电器气囊233、继电器工作接线柱234，所述继电器工作接线柱234通过电源连接线与继电器电磁线圈232连接，所述继电器电磁线圈232与继电器气囊233固定连接，所述继电器气囊233的右边设有气孔，所述继电器电磁线圈232、继电器气囊233与继电器工作接线柱234的连接电路配合，所述继电器控制装置24包括活动滑块241、电源接触头242、复位弹簧243、滑块连接线244、动力输入连接线245，所述活动滑块241通过滑轨与底部支架配合，所述活动滑块241上设有电源接触头242，所述电源接触头242与右部的支架上的电源接触头配合，所述复位弹簧243固定在右部支架上，所述复位弹簧243的下部与动力输入连接线245固定连接，所述动力输入连接线245的中部通过连接扣与滑块连接线244连接，所述滑块连接线244的左端与活动滑块241固定连接，所述控制阀门正反转控制电源25包括控制器绝缘外壳251、活动接触杆252、正转接触电极253、反转接触电极254、活动接触杆反向运动呢弹簧255，所述控制器绝缘外壳251为C字形结构，所述控制器绝缘外壳251的内部设有连接线路，所述控制器绝缘外壳251的中部活动设有活动接触杆252，所述活动接触杆252的上方设有正转接触电极253，所述活动接触杆252的下方设有反转接触电极254，所述活动接触杆252与正转接触电极253或反转接触电极254配合，所述活动接触杆252的右部通过活动接触杆反向运动呢弹簧255与控制器绝缘外壳251固定连接，所述中部传动装置26包括连接架261、输出连接杠杆262、滑动输出杆263、滑块264，所述连接架261通过连接线与继电器控制装置24、控制阀门正反转控制电源25的输入端连接，所述连接架261的底部与输出连接杠杆262固定连接，所述输出连接杠杆262的左部通过尼龙连接线与滑动输出杆263连接，所述滑动输出杆263的左部与滑块264通过焊接固定连接，所述下部传动装置27包括下部传动杠杆271、传动滑块272、传动输出连接杆273，所述下部传动杠杆271的右端与传动滑块272连接，所述传动滑块272的下部与传动输出连接杆273连接，所述压力感应器28包括导热底板281、温度检测仓外壳282、工作介质283、输出支撑板284、输出连接杆285，所述导热底板281的外部与加工箱过盈贴合，所述导热底板281与加工箱之间使用液态金属进行导热，使用硅胶进行封装，所述导热底板281和温度检测仓外壳282为一体化结构，所述温度检测仓外壳282为圆柱形结构，所述温度检测仓外壳282的内部设有输出支撑板284，所述温度检测仓外壳282、输出支撑板284的内部设有工作介质283，所述工作介质283的正常条件下体积变化系数为1-3％/K，所述输出支撑板284的外部与输出连接杆285固定连接。
用时，首先检查各部分是否稳固连接，确认设备完好之后，开始工作，工作时，进气管通过进气泵将洁净的无菌空气通入罐体1内，随着罐体1内气体压力逐渐增大，压力传递底板281可以将当前的液体的压力传递至工作介质283、输出支撑板284、输出连接杆285，并使输出连接杆285向右运动，之后带动传动滑块272、传动输出连接杆273向右运动，当传动滑块272、传动输出连接杆273向右运动时可以带动下部传动杠杆271逆时针转动，之后将下部传动杠杆271的左部的连接线往下拉，从而带动滑动输出杆263、滑块264向下运动，之后通过连接线带动连接架261、输出连接杠杆262围绕连接轴逆时针转动，之后活动接触杆252向上转动并与正转接触电极253接触，使得电路正向连接，之后动力输入连接线245带动滑块连接线244向下运动，从而带动活动滑块241向右运动，使得电源接触头242之间互相接触，之后继电器电磁线圈232充电，工作电源连通，阀门控制电动机223带动阀门主体221、阀门电动机连接杆222转动，打开阀门向外排气，可以有效的提高了设备的工作的稳定性，当设备的内部的压力过高时，可以自动打开放气阀门，防止渗透压过大导致的工作效率下降，有效的提高了设备的工作效率和工作的稳定性，提高了设备的使用的自动化程度。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动排压发酵罐，其特征在于：该自动排压发酵罐包括罐体(1)、设置在罐体(1)上部的盖子(2)、设置在罐体(1)上的进气管和设置在盖子(2)上的排压阀(3)；所述进气管一端插入到罐体(1)内部，进气管还设有进气泵，罐体(1)为空心圆柱形，只有顶部设有开口，盖子(2)与罐体(1)连接，所述盖子(2)上设有排压阀(3)，盖子(2)上还设有排气孔，所述排压阀(3)与排气孔连通；所述排压阀(3)包括排气连接管主体(21)、控制阀门(22)、阀门控制继电器(23)、继电器控制装置(24)、控制阀门正反转控制电源(25)、中部传动装置(26)、下部传动装置(27)、压力感应器(28)，所述排气连接管主体(21)的内部设有控制阀门(22)，所述控制阀门(22)通过电源连接线与阀门控制继电器(23)连接，所述阀门控制继电器(23)的前端设有继电器控制装置(24)，所述继电器控制装置(24)通过连接线与中部传动装置(26)连接，所述控制阀门正反转控制电源(25)的输出端通过连接线与阀门控制继电器(23)连接，所述控制阀门正反转控制电源(25)的控制端通过连接线与中部传动装置(26)连接，所述中部传动装置(26)的左端通过连接线与下部传动装置(27)连接，所述下部传动装置(27)的动力输入端与压力感应器(28)连接，所述压力感应器(28)固定在过气管道上。
2.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述排压阀3与排气孔之间也设有一个过滤器。
3.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述进气管上位于进气泵和进气管插入罐体1内的一端之间处还设有过滤器。
4.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述排气连接管主体(21)包括输出连接法兰(211)、输出连接管(212)、连接管外壳(213)、过气管道(214)，所述输出连接法兰(211)与连接管外壳(213)固定连接，所述输出连接法兰(211)的右边设有输出连接管(212)，所述输出连接管(212)的右边设有连接管外壳(213)，所述输出连接法兰(211)、输出连接管(212)、连接管外壳(213)为一体化结构，所述连接管外壳(213)的内部设有过气管道(214)，所述过气管道(214)与连接管外壳(213)固定连接。
5.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述控制阀门(22)包括阀门主体(221)、阀门电动机连接杆(222)、阀门控制电动机(223)、控制电源连接线(224)，所述阀门主体(221)的上部与阀门电动机连接杆(222)固定连接，所述阀门电动机连接杆(222)的上部与阀门控制电动机(223)连接，所述阀门控制电动机(223)的底座通过螺栓与排气连接管主体(21)的内壁固定连接，所述阀门控制电动机(223)通过控制电源连接线(224)与阀门控制继电器(23)连接。
6.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述阀门控制继电器(23)包括工作电源输出连接头(231)、继电器电磁线圈(232)、继电器气囊(233)、继电器工作接线柱(234)，所述继电器工作接线柱(234)通过电源连接线与继电器电磁线圈(232)连接，所述继电器电磁线圈(232)与继电器气囊(233)固定连接，所述继电器气囊(233)的右边设有气孔，所述继电器电磁线圈(232)、继电器气囊(233)与继电器工作接线柱(234)的连接电路配合。
7.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述继电器控制装置(24)包括活动滑块(241)、电源接触头(242)、复位弹簧(243)、滑块连接线(244)、动力输入连接线(245)，所述活动滑块(241)通过滑轨与底部支架配合，所述活动滑块(241)上设有电源接触头(242)，所述电源接触头(242)与右部的支架上的电源接触头配合，所述复位弹簧(243)固定在右部支架上，所述复位弹簧(243)的下部与动力输入连接线(245)固定连接，所述动力输入连接线(245)的中部通过连接扣与滑块连接线(244)连接，所述滑块连接线(244)的左端与活动滑块(241)固定连接。
8.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述控制阀门正反转控制电源(25)包括控制器绝缘外壳(251)、活动接触杆(252)、正转接触电极(253)、反转接触电极(254)、活动接触杆反向运动呢弹簧(255)，所述控制器绝缘外壳(251)为C字形结构，所述控制器绝缘外壳(251)的内部设有连接线路，所述控制器绝缘外壳(251)的中部活动设有活动接触杆(252)，所述活动接触杆(252)的上方设有正转接触电极(253)，所述活动接触杆(252)的下方设有反转接触电极(254)，所述活动接触杆(252)与正转接触电极(253)或反转接触电极(254)配合，所述活动接触杆(252)的右部通过活动接触杆反向运动呢弹簧(255)与控制器绝缘外壳(251)固定连接。
9.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述中部传动装置(26)包括连接架(261)、输出连接杠杆(262)、滑动输出杆(263)、滑块(264)，所述连接架(261)通过连接线与继电器控制装置(24)、控制阀门正反转控制电源(25)的输入端连接，所述连接架(261)的底部与输出连接杠杆(262)固定连接，所述输出连接杠杆(262)的左部通过尼龙连接线与滑动输出杆(263)连接，所述滑动输出杆(263)的左部与滑块(264)通过焊接固定连接。
10.根据权利要求1所述的自动排压发酵罐，其特征在于：所述下部传动装置(27)包括下部传动杠杆(271)、传动滑块(272)、传动输出连接杆(273)，所述下部传动杠杆(271)的右端与传动滑块(272)连接，所述传动滑块(272)的下部与传动输出连接杆(273)连接；所述压力感应器(28)包括压力传递底板(281)、温度检测仓外壳(282)、工作介质(283)、输出支撑板(284)、输出连接杆(285)，所述压力传递底板(281)的外部与加工箱过盈贴合，所述压力传递底板(281)与加工箱之间使用液态金属进行导热，使用硅胶进行封装，所述压力传递底板(281)和温度检测仓外壳(282)为一体化结构，所述温度检测仓外壳(282)为圆柱形结构，所述温度检测仓外壳(282)的内部设有输出支撑板(284)，所述温度检测仓外壳(282)、输出支撑板(284)的内部设有工作介质(283)，所述工作介质(283)的正常条件下体积变化系数为1-3％/K，所述输出支撑板(284)的外部与输出连接杆(285)固定连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110055173A (zh) * 2019-03-13 2019-07-26 浙江大学 一种酵素发酵罐
CN113024297A (zh) * 2021-03-19 2021-06-25 安徽科技学院 一种可进行自动排压用于生物有机肥的自搅拌发酵罐

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CN110055173A (zh) * 2019-03-13 2019-07-26 浙江大学 一种酵素发酵罐
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