CN110157615A - 发酵罐加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种发酵罐加热装置，发酵罐包括罐体及驱动装置，罐体倾斜设置，驱动装置能够驱动罐体转动，该发酵罐加热装置包括：多个加热模组，多个加热模组等间距以环形阵列形式设置在罐体的罐壁上；供电单元，供电单元电性连接于加热模组；其中，每个加热模组包括壳体、导热油及加热棒，壳体扣设在罐体上，导热油及加热棒设置在壳体内，加热棒位于壳体靠近罐体底部的一端，电性连接于供电单元；控制单元，控制单元通信连接于供电单元，该发酵罐加热装置能够使发酵机达到高温发酵温度，且能够对发酵机进行均匀供热。

Description

发酵罐加热装置

技术领域

本发明属于发酵设备领域，更具体地，涉及发酵罐加热装置。

背景技术

肥料、饲料等物质在制备时通常需要进行发酵。现有技术中的发酵机一般加热方式为热风加热，加热效果差耗能高，不符合高温发酵设备要求；且热风加热不均容易导致发酵反应物温度过高处的发酵水分蒸发较快、影响发酵物体含水率或发酵不完全。

因此，需要研发一种能够使发酵机达到高温发酵温度，且能够对发酵机进行均匀供热的发酵罐加热装置。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种发酵罐加热装置，该发酵罐加热装置能够使发酵机达到高温发酵温度，且能够对发酵机进行均匀供热。

为了实现上述目的，本发明提供一种发酵罐加热装置，所述发酵罐包括罐体及驱动装置，所述罐体倾斜设置，所述驱动装置能够驱动所述罐体转动，该发酵罐加热装置包括：

多个加热模组，多个所述加热模组等间距以环形阵列形式设置在罐体的罐壁上；

供电单元，所述供电单元电性连接于所述加热模组；

其中，每个所述加热模组包括壳体、导热油及加热棒，所述壳体扣设在所述罐体上，所述导热油及所述加热棒设置在所述壳体内，所述加热棒位于所述壳体靠近所述罐体底部的一端，电性连接于所述供电单元；

控制单元，所述控制单元通信连接于所述供电单元。

优选地，所述加热棒为石墨烯加热棒。

优选地，所述壳体为方型，所述方型于所述罐体顶部的厚度小于所述方型位于所述壳体底部的厚度。

优选地，所述方型的宽长比为1：2.5-6，所述方型的长边方向与所述罐体的轴向平行设置，所述加热棒与所述壳体的长度比为1:8-20。

优选地，还包括温度传感器及压力传感器，所述压力传感器的检测端穿过所述壳体设置所述壳体内，所述温度传感器设置在所述罐体的管壁上，所述温度传感器及所述压力传感器通信连接于所述控制单元。

优选地，所述热油的在所述壳体内的填充率为40％-80％。

优选地，所述供电单元包括，供电环、供电部及供电线缆，所述供电环通过连杆连接于所述罐体的一端，所述供电环上开设有滑道，所述滑道的侧壁上设置有集电轨铜排；所述供电部包括供电固定架及供电滑轮，所述供电滑轮上设置有碳刷，所述供电滑轮一端连接于所述供电固定架，另一端滑设在所述滑道内，所述碳刷能够与所述集电轨铜排接触；供电线缆，所述供电线缆一端连接于所述集电轨铜排，另一端连接于所述加热棒。

优选地，还包括滑轮固定座，所述滑轮固定座包括固定片、连接片及U型杆，所述固定片一端固定连接于所述供电固定架，所述连接片的一端铰接于所述固定片的另一端，所述U型杆的闭口端铰接于所述连接片的另一端，所述U型杆的两个竖杆卡接所述供电滑轮。

优选地，所述供电环包括两个同心设置的碳刷圆环及连接环，所述连接环的内沿与外沿分别连接于两个所述碳刷圆环，两个所述碳刷圆环之间形成所述滑道，每个所述碳刷圆环的内侧设置有两个平行设置的集电轨铜排。

优选地，所述供电滑轮包括供电壳体、滑轮、复位弹簧及多个碳刷，所述滑轮设置在所述供电壳体一侧，所述多个碳刷分为两组设置在所述供电壳体上，所述碳刷与所述碳刷圆环上的集电轨铜排接触，所述供电壳体上设置有凹槽，所述供电滑轮通过所述凹槽卡接于所述供电固定架，所述复位弹簧设置在所述供电壳体内，两端连接有所述碳刷，在自然状态下所述碳刷在复位弹簧的作用下伸出所述供电壳体。

本发明的有益效果在于：本发明通过加热模组的设置，将壳体扣设在罐体上，通过加热棒对热油进行加热，热油直接与罐体接触为罐体提供热量，热量的传递更为直接能够直接作用到发酵罐的罐体上，使发酵罐能够达到预期温度。同时通过多个加热模组以圆周阵列的形式均匀分布能够确保加热的均匀性。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的加热模组的示意性结构图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的发酵罐加热装置的使用状态示意图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的供电单元的示意性结构图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的供电环的示意性结构图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的供电单元的使用状态示意图。

附图标记说明：

1、罐体；2、驱动装置；3、加热模组；4、供电单元；5、壳体；6、石墨烯加热棒；7、供电环；8、集电轨铜排；9、供电部；10、供电固定架；11、供电滑轮；12、碳刷；13、固定片；14、连接片；15、U型杆；16、碳刷圆环；17、连接环；18、供电壳体；19、滑轮；20、供电线缆；21、注油孔。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本发明提供了一种发酵罐加热装置，所述发酵罐包括罐体及驱动装置，所述罐体倾斜设置，所述驱动装置能够驱动所述罐体转动，该发酵罐加热装置包括：

多个加热模组，多个所述加热模组等间距以环形阵列形式设置在罐体的罐壁上；

供电单元，所述供电单元电性连接于所述加热模组；

其中，每个所述加热模组包括壳体、导热油及加热棒，所述壳体扣设在所述罐体上，所述导热油及所述加热棒设置在所述壳体内，所述加热棒位于所述壳体靠近所述罐体底部的一端，电性连接于所述供电单元；

控制单元，所述控制单元通信连接于所述供电单元。

具体地，通过驱动装置带动罐体转动能够使罐体内的发酵反应物混合更为均匀，利于发酵的进行。本发明通过多个加热模组环形阵列均匀分布在罐体的罐壁上，通过加热棒对壳体内的导热油进行加热，导热油产生的热量能够直接作用在罐体上，代替传统热风加热方式，可以实现均匀加热且能够达到预期的温度要求。

作为优选方案，所述加热棒为石墨烯加热棒。

具体地，通过石墨烯加热棒的设置传导率可达98％效率，为高效省电的加热方式；因多个加热模组的设置，实现热油分区块，不因罐体的转动造成加热元件空烧的设计优点，可快速提温的好处。

作为优选方案，所述壳体为方型，所述方型于所述罐体顶部的厚度小于所述方型位于所述壳体底部的厚度。

具体地，由于罐体倾斜设置，大部分的发酵反应物堆积在罐体的底部，本发明使壳体底部的厚度大于顶部的厚度，更多的热油处于罐体底部，与发酵反应物的位置相配合，热能利用率更高。

作为优选方案，所述方型的宽长比为1：2.5-6，所述方型的长边方向与所述罐体的轴向平行设置，所述加热棒与所述壳体的长度比为1:8-20。

具体地，由于本发明的发酵罐罐体转动，在罐体转动过程中会带动壳体内的热油转动，通过宽长比及热棒与壳体的长度比的选取，避免热油晃动，使加热棒露出热油引发空烧。

作为优选方案，还包括温度传感器及压力传感器，所述压力传感器的检测端穿过所述壳体设置所述壳体内，所述温度传感器设置在所述罐体的管壁上，所述温度传感器及所述压力传感器通信连接于所述控制单元。

具体地，通过温度传感器的设置，检测罐体的温度，通过压力传感器的设置检测壳体内热油压力，控制单元能够通过检测到的温度值及压力值控制供电单元的开启与闭合

作为优选方案，所述热油的在所述壳体内的填充率为40％-80％。

具体地，通过填充率的选取，热油并非填满整个壳体，留出流动空间，在罐体转动过程中热油能够流动，一方面便于加热棒对热油进行加热，另一方面便于热油与罐壁进行换热，使加热效果更佳。

作为优选方案，所述供电单元包括，供电环、供电部及供电线缆，所述供电环通过连杆连接于所述罐体的一端，所述供电环上开设有滑道，所述滑道的侧壁上设置有集电轨铜排；所述供电部包括供电固定架及供电滑轮，所述供电滑轮上设置有碳刷，所述供电滑轮一端连接于所述供电固定架，另一端滑设在所述滑道内，所述碳刷能够与所述集电轨铜排接触；供电线缆，所述供电线缆一端连接于所述集电轨铜排，另一端连接于所述加热棒。

具体地，使用时罐体转动，供电环通过连杆固定连接于罐体随罐体一同转动，进而带动集电轨铜排转动，供电部的供电滑轮固定在供电固定架上，滑设在滑道内，供电环转动时与碳刷产生相对位于产生电量，产生的电量通过供电线缆输送至发酵罐的加热棒上，为加热棒进行供电。

作为优选方案，还包括滑轮固定座，所述滑轮固定座包括固定片、连接片及U型杆，所述固定片一端固定连接于所述供电固定架，所述连接片的一端铰接于所述固定片的另一端，所述U型杆的闭口端铰接于所述连接片的另一端，所述U型杆的两个竖杆卡接所述供电滑轮。

具体地，通过连接片与U型杆的双铰接设置，能够实现滑轮固定座的多向转动，便于调节供电滑轮的位置及朝向，便于将供电滑轮滑设在滑道内。

更优选地，所述供电固定架上设置有多个安装孔，所述固定片通过螺栓固定在安装孔上，通过多个安装孔的设置，可以调节固定片的相对位置。

作为优选方案，所述供电环包括两个同心设置的碳刷圆环及连接环，所述连接环的内沿与外沿分别连接于两个所述碳刷圆环，两个所述碳刷圆环之间形成所述滑道，每个所述碳刷圆环的内侧设置有两个平行设置的集电轨铜排。

具体地，通过两个同心的碳刷圆环的设置，能够使碳刷与集电轨铜排紧密且稳定接触，杜绝欠相或三相不平衡等问题的产生，使用该设计转动的稳定性、精密度需要非常高才可以实现，如果不稳定会照成发热产生异常，设备无法正常运转，更优选地，碳刷可以采用3D刷头设计，能够平稳供电，使得集电轨铜排设计要求精密度可以降低，节省设计加工精度要求成本。

作为优选方案，所述供电滑轮包括供电壳体、滑轮、复位弹簧及多个碳刷，所述滑轮设置在所述供电壳体一侧，所述多个碳刷分为两组设置在所述供电壳体上，所述碳刷与所述碳刷圆环上的集电轨铜排接触，所述供电壳体上设置有凹槽，所述供电滑轮通过所述凹槽卡接于所述供电固定架，所述复位弹簧设置在所述供电壳体内，两端连接有所述碳刷，在自然状态下所述碳刷在复位弹簧的作用下伸出所述供电壳体。

具体地，每组碳刷的两端伸出壳体的两侧，与碳刷圆环的集电轨铜排，能够产生稳定供应的电流。通过复位弹簧的设置，便于使碳刷经由壳体两侧伸出，便于是碳刷与集电轨铜排稳定接触。

更优选地，所述供电环及所述壳体由绝缘材料制成，所述壳体的厚度小于所述滑道的宽度。通过绝缘材料的选取，使设备使用更为安全。

更优选地，所述供电环与所述罐体同心安装。具体地，同心安装能够确保供电环与罐体同轴转动。

更优选地，所述供电滑轮为多组。多组供电滑轮的设置能够确保电力的稳定供应，更优选地供电滑轮为四个。

更优选地，所述集电轨铜排开设有螺纹孔，所述供电线缆通过螺钉旋拧在所述螺纹孔上。便于供电线缆的快速安装，同时便于电力的传输。

实施例

图1示出了根据本发明的一个实施例的发酵罐加热装置的示意性结构图。图2示出了根据本发明的一个实施例的发酵罐加热装置的使用状态示意图。图3示出了根据本发明的一个实施例的供电单元的示意性结构图。图4示出了根据本发明的一个实施例的供电环的示意性结构图。图5示出了根据本发明的一个实施例的供电单元的使用状态示意图。

如图1-图5所示，该发酵罐包括罐体1及驱动装置2，所述罐体1倾斜设置，所述驱动装置2能够驱动所述罐体1转动，该发酵罐加热装置包括：

多个加热模组3，多个所述加热模组3等间距以环形阵列形式设置在罐体1的罐壁上；

供电单元4，所述供电单元4电性连接于所述加热模组3；

其中，每个所述加热模组3包括壳体5、导热油、加热棒及注油孔21，所述壳体5扣设在所述罐体1上，所述导热油及所述加热棒设置在所述壳体5内，所述加热棒位于所述壳体5靠近所述罐体1底部的一端，电性连接于所述供电单元4、注油孔21设置在壳体5的一侧；

控制单元，所述控制单元通信连接于所述供电单元。

其中，所述加热棒为石墨烯加热棒6。

其中，所述壳体5为方型，所述方型于所述罐体顶部的厚度小于所述方型位于所述壳体5底部的厚度。

其中，所述方型的宽长比为1：5，所述方型的长边方向与所述罐体的轴向平行设置，所述加热棒与所述壳体5的长度比为1:8。

其中，还包括温度传感器(未示出)及压力传感器(未示出)，所述压力传感器的检测端穿过所述壳体5设置所述壳体5内，所述温度传感器设置在所述罐体1的管壁上，所述温度传感器及所述压力传感器通信连接于所述控制单元。

其中，所述热油的在所述壳体5内的填充率为50％。

其中，所述供电单元包括供电环7、供电部9及供电线缆20，所述供电环7通过连杆连接于所述罐体1的一端，所述供电环7上开设有滑道，所述滑道的侧壁上设置有集电轨铜排8；所述供电部9包括供电固定架10及供电滑轮11，所述供电滑轮11上设置有碳刷12，所述供电滑轮11一端连接于所述供电固定架10，另一端滑设在所述滑道内，所述碳刷12能够与所述集电轨铜排8接触；供电线缆20，所述供电线缆20一端连接于所述集电轨铜排8，另一端连接于所述石墨烯加热棒6。

其中，还包括滑轮固定座，所述滑轮固定座包括固定片13、连接片14及U型杆15，所述固定片13一端固定连接于所述供电固定架10，所述连接片14的一端铰接于所述固定片13的另一端，所述U型杆15的闭口端铰接于所述连接片14的另一端，所述U型杆15的两个竖杆卡接所述供电滑轮11。

其中，所述供电环7包括两个同心设置的碳刷圆环16及连接环17，所述连接环17的内沿与外沿分别连接于两个所述碳刷圆环16，两个所述碳刷圆环16之间形成所述滑道，每个所述碳刷圆环16的内侧设置有两个平行设置的集电轨铜排8。

其中，所述供电滑轮包括供电壳体18、滑轮19、复位弹簧(未示出)及多个碳刷12，所述滑轮19设置在所述供电壳体18一侧，所述多个碳刷12分为两组设置在所述供电壳体18上，所述碳刷12与所述碳刷圆环16上的集电轨铜排8接触，所述供电壳体18上设置有凹槽，所述供电滑轮11通过所述凹槽卡接于所述供电固定架10，所述复位弹簧设置在所述供电壳体18内，两端连接有所述碳刷12，在自然状态下所述碳刷12在复位弹簧的作用下伸出所述供电壳体18。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种发酵罐加热装置，所述发酵罐包括罐体及驱动装置，所述罐体倾斜设置，所述驱动装置能够驱动所述罐体转动，其特征在于，该发酵罐加热装置包括：

多个加热模组，多个所述加热模组等间距以环形阵列形式设置在罐体的罐壁上；

供电单元，所述供电单元电性连接于所述加热模组；

其中，每个所述加热模组包括壳体、导热油及加热棒，所述壳体扣设在所述罐体上，所述导热油及所述加热棒设置在所述壳体内，所述加热棒位于所述壳体靠近所述罐体底部的一端，电性连接于所述供电单元；

控制单元，所述控制单元通信连接于所述供电单元。

2.根据权利要求1所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述加热棒为石墨烯加热棒。

3.根据权利要求1所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述壳体为方型，所述方型于所述罐体顶部的厚度小于所述方型位于所述壳体底部的厚度。

4.根据权利要求2所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述方型的宽长比为1：2.5-6，所述方型的长边方向与所述罐体的轴向平行设置，所述加热棒与所述壳体的长度比为1:8-20。

5.根据权利要求1所述的发酵罐加热装置，其特征在于，还包括温度传感器及压力传感器，所述压力传感器的检测端穿过所述壳体设置所述壳体内，所述温度传感器设置在所述罐体的管壁上，所述温度传感器及所述压力传感器通信连接于所述控制单元。

6.根据权利要求1所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述热油的在所述壳体内的填充率为40％-80％。

7.根据权利要求1所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述供电单元包括，供电环、供电部及供电线缆，所述供电环通过连杆连接于所述罐体的一端，所述供电环上开设有滑道，所述滑道的侧壁上设置有集电轨铜排；所述供电部包括供电固定架及供电滑轮，所述供电滑轮上设置有碳刷，所述供电滑轮一端连接于所述供电固定架，另一端滑设在所述滑道内，所述碳刷能够与所述集电轨铜排接触；供电线缆，所述供电线缆一端连接于所述集电轨铜排，另一端连接于所述加热棒。

8.根据权利要求7所述的发酵罐加热装置，其特征在于，还包括滑轮固定座，所述滑轮固定座包括固定片、连接片及U型杆，所述固定片一端固定连接于所述供电固定架，所述连接片的一端铰接于所述固定片的另一端，所述U型杆的闭口端铰接于所述连接片的另一端，所述U型杆的两个竖杆卡接所述供电滑轮。

9.根据权利要求7所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述供电环包括两个同心设置的碳刷圆环及连接环，所述连接环的内沿与外沿分别连接于两个所述碳刷圆环，两个所述碳刷圆环之间形成所述滑道，每个所述碳刷圆环的内侧设置有两个平行设置的集电轨铜排。

10.根据权利要求8所述的发酵罐加热装置，其特征在于，所述供电滑轮包括供电壳体、滑轮、复位弹簧及多个碳刷，所述滑轮设置在所述供电壳体一侧，所述多个碳刷分为两组设置在所述供电壳体上，所述碳刷与所述碳刷圆环上的集电轨铜排接触，所述供电壳体上设置有凹槽，所述供电滑轮通过所述凹槽卡接于所述供电固定架，所述复位弹簧设置在所述供电壳体内，两端连接有所述碳刷，在自然状态下所述碳刷在复位弹簧的作用下伸出所述供电壳体。