CN111826264A - 一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于菌种发酵技术领域，尤其是一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，现提出如下方案，包括发酵罐，所述发酵罐的顶部固接有沿其长度方向设置的罩壳，所述罩壳的底部贯穿有发酵罐顶部的T形结构的伸入通道，所述罩壳的顶部内侧壁连接有清洗组件，所述清洗组件的正下方安装有用于伸入通道封堵的封堵组件。本发明实现了发酵罐以及用于发酵罐混合搅拌机构的自动清洗操作，提高发酵罐的清洗效率，降低发酵罐的清洗难度，降低操作人员的劳动强度，同时在混合的时候进行曝气，使曝气气体处于原料液面之下进行曝气，减少气体浪费，提高气体使用效率。

Description

一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置
技术领域
本发明涉及菌种发酵技术领域，尤其涉及一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置。
背景技术
微生物发酵法是指利用微生物在适宜的条件下，将原材料经过特定的代谢途径转化为所需要产物的过程。微生物代谢过程一般需要酶进行催化，以期获得更高经济效益的产物。微生物发酵法具有条件温和、节能、污染少等特点。微生物发酵法的应用越来越广，在食品、药品以及畜牧业生产中正在发挥越来越大的作用。
在发酵产品的生产中，菌种的制种培养大都是在发酵罐内完成的，现有的发酵罐在培养时需要对发酵罐进行清洗消毒，在清洗的时候一般采用人工手动方式进行，这种方式清洗不干净，劳动强度大，为此需要一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置。
发明内容
本发明提出的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，解决了现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，包括发酵罐，所述发酵罐的顶部固接有沿其长度方向设置的罩壳，所述罩壳的底部贯穿有发酵罐顶部的T形结构的伸入通道，所述罩壳的顶部内侧壁连接有清洗组件，所述清洗组件的正下方安装有用于伸入通道封堵的封堵组件，所述发酵罐的内部连接有用于发酵搅拌曝气的混合组件，所述发酵罐的底部内侧壁固接有用于调整曝气的圆弧形结构的调整板，所述发酵罐的一端安装有与混合组件连接的输送组件；
所述混合组件包括与发酵罐活动套接的中空结构的搅拌杆，所述搅拌杆的外圈固接有若干组沿其轴线阵列分布的搅拌单元，所述搅拌单元包括与搅拌杆固接且沿搅拌杆长度方向等距分布的混合板，所述混合板的内部预留有长条形结构的空腔，空腔靠近搅拌杆的一端开设有与搅拌杆内部连通的连通孔，混合板远离搅拌杆一端的一侧开设有与相邻调整板滑动套接的推动通道，所述推动通道远离其开口处的一端开设有与空腔连通的滑道，所述空腔远离搅拌杆的一侧开设有位于混合板内部的喷水通道，且喷水通道沿搅拌杆的长度方向设置，喷水通道远离滑道的一端开设有位于混合板内部且与搅拌杆垂直设置的连接通道，所述空腔的内部滑动套接有U型结构的转换板，转换板远离搅拌杆的一端固接有与滑道滑动套接的抵触板，转换板靠近搅拌杆的一端固接有空腔内侧壁固接的弹簧，混合板贯穿有与空腔连通的曝气孔，转换板贯穿有与曝气孔对接的对接孔。
优选的，所述搅拌杆的内部开设有沿其长度方向设置的输送通道，搅拌杆的内部开设有与其同轴设置的圆弧形结构的转接通道，且转接通道与相邻的混合板上的连接通道连通，位于搅拌杆最两端的混合板侧面与发酵罐的端部内侧壁抵接，混合板远离搅拌杆的一端与发酵罐环形的内侧壁抵接。
优选的，所述清洗组件包括与罩壳顶部固接的第一推动机构，第一推动机构底部输出端固接有位于罩壳内部的固定板，固定板的底部滑动连接有U型结构的支撑架，支撑架活动套接有两组沿竖直方向设置的中空结构的转动杆，转动杆的外侧固接有清扫毛刷，转动杆贯穿有与其内部连通的喷水孔，两组转动杆的顶部开口处活动套接有对接管，两组对接管的顶部固接有同一个第一进水管，支撑架的一侧安装有沿发酵罐长度方向设置的第二推动机构。
优选的，所述封堵组件包括两组圆弧形结构的封堵板，两组封堵板相互远离的一侧上方固接有连接座，连接座活动套接有与罩壳固接的支撑杆，两组封堵板相互靠近的一侧上方铰接有第三推动机构，且第三推动机构与罩壳相邻内侧壁固接，罩壳的两侧固接有水平设置的第四推动机构，第四推动机构伸入罩壳的一端输出端固接有水平设置的挤压杆。
优选的，所述输送组件包括与发酵罐外侧壁固接的U型结构的基板，基板固定套接有与搅拌杆内圈活动套接的第一进气管，第一进气管的外圈安装有与搅拌杆活动套接的一端设置有开口的环形结构的缓存箱，且缓存箱与输送通道连通，缓存箱的一侧安装有第二进液管。
优选的，所述混合板贯穿有与喷水通道连通的喷水孔，搅拌杆伸出发酵罐的一端外圈固定套接有第一齿轮圈，第一齿轮圈的一侧啮合有第一齿轮，第一齿轮传动连接有与发酵罐固接的第一电机。
优选的，两组所述转动杆相互靠近的一侧安装有第二齿轮，第二齿轮传动连接有与支撑架固接的第二电机，第二齿轮的两侧啮合有与相邻转动杆固定套接的第二齿轮圈。
优选的，所述发酵罐的一侧上方安装有进料管，发酵罐的底部安装有排料管和支架。
本发明中，
通过设置的发酵罐、伸入通道、罩壳、清洗组件、混合组件、调整板、封堵组件、固定板、支撑架、转动杆、清扫毛刷、喷水孔、对接管、第一进水管、第二推动机构、搅拌杆、空腔、输送通道、转接通道、混合板、推动通道、滑道、连接通道、喷水通道、连通孔、转换板、弹簧、抵触板、封堵板、支撑杆、第三推动机构、挤压杆、第四推动机构、基板、第一进气管和缓存箱，使得该设计实现了发酵罐以及用于发酵罐混合搅拌机构的自动清洗操作，提高发酵罐的清洗效率，降低发酵罐的清洗难度，降低操作人员的劳动强度，同时在混合的时候进行曝气，使曝气气体处于原料液面之下进行曝气，减少气体浪费，提高气体使用效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置混合组件的结构示意图；
图3为本发明提出的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置输送组件的结构示意图；
图4为本发明提出的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置清洗组件的结构示意图；
图5为本发明提出的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置转换板的结构示意图。
图中：1发酵罐、2伸入通道、3罩壳、4清洗组件、5混合组件、6调整板、7封堵组件、401固定板、402支撑架、403转动杆、404清扫毛刷、405喷水孔、406对接管、407第一进水管、408第二推动机构、501搅拌杆、502空腔、503输送通道、504转接通道、505混合板、506推动通道、507滑道、508连接通道、509喷水通道、510连通孔、512转换板、513弹簧、514抵触板、701封堵板、702支撑杆、703第三推动机构、704挤压杆、705第四推动机构、801基板、802第一进气管、803缓存箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，包括发酵罐1，发酵罐1的顶部固接有沿其长度方向设置的罩壳3，罩壳3的底部贯穿有发酵罐1顶部的T形结构的伸入通道2，罩壳3的顶部内侧壁连接有清洗组件4，清洗组件4的正下方安装有用于伸入通道2封堵的封堵组件7，发酵罐1的内部连接有用于发酵搅拌曝气的混合组件5，发酵罐1的底部内侧壁固接有用于调整曝气的圆弧形结构的调整板6，发酵罐1的一端安装有与混合组件5连接的输送组件；
进一步的，混合组件5包括与发酵罐1活动套接的中空结构的搅拌杆501，搅拌杆501的外圈固接有若干组沿其轴线阵列分布的搅拌单元，搅拌单元包括与搅拌杆501固接且沿搅拌杆501长度方向等距分布的混合板505，混合板505的内部预留有长条形结构的空腔502，空腔502靠近搅拌杆501的一端开设有与搅拌杆501内部连通的连通孔510，混合板505远离搅拌杆501一端的一侧开设有与相邻调整板6滑动套接的推动通道506，推动通道506远离其开口处的一端开设有与空腔502连通的滑道507，空腔502远离搅拌杆501的一侧开设有位于混合板505内部的喷水通道509，且喷水通道509沿搅拌杆501的长度方向设置，喷水通道509远离滑道507的一端开设有位于混合板505内部且与搅拌杆501垂直设置的连接通道508，空腔502的内部滑动套接有U型结构的转换板512，转换板512远离搅拌杆501的一端固接有与滑道507滑动套接的抵触板514，转换板512靠近搅拌杆501的一端固接有空腔502内侧壁固接的弹簧513，混合板505贯穿有与空腔502连通的曝气孔，转换板512贯穿有与曝气孔对接的对接孔。
具体的，搅拌杆501的内部开设有沿其长度方向设置的输送通道503，搅拌杆501的内部开设有与其同轴设置的圆弧形结构的转接通道504，且转接通道504与相邻的混合板505上的连接通道508连通，位于搅拌杆501最两端的混合板505侧面与发酵罐1的端部内侧壁抵接，混合板505远离搅拌杆501的一端与发酵罐1环形的内侧壁抵接。
尤其是，清洗组件4包括与罩壳3顶部固接的第一推动机构，第一推动机构底部输出端固接有位于罩壳3内部的固定板401，固定板401的底部滑动连接有U型结构的支撑架402，支撑架402活动套接有两组沿竖直方向设置的中空结构的转动杆403，转动杆403的外侧固接有清扫毛刷404，转动杆403贯穿有与其内部连通的喷水孔405，两组转动杆403的顶部开口处活动套接有对接管406，两组对接管406的顶部固接有同一个第一进水管407，支撑架402的一侧安装有沿发酵罐1长度方向设置的第二推动机构408。
值得说明的，封堵组件7包括两组圆弧形结构的封堵板701，两组封堵板701相互远离的一侧上方固接有连接座，连接座活动套接有与罩壳3固接的支撑杆702，两组封堵板701相互靠近的一侧上方铰接有第三推动机构703，且第三推动机构703与罩壳3相邻内侧壁固接，罩壳3的两侧固接有水平设置的第四推动机构705，第四推动机构705伸入罩壳3的一端输出端固接有水平设置的挤压杆704。
此外，输送组件包括与发酵罐1外侧壁固接的U型结构的基板801，基板801固定套接有与搅拌杆501内圈活动套接的第一进气管802，第一进气管802的外圈安装有与搅拌杆501活动套接的一端设置有开口的环形结构的缓存箱803，且缓存箱803与输送通道503连通，缓存箱803的一侧安装有第二进液管。
除此之外，混合板505贯穿有与喷水通道509连通的喷水孔，搅拌杆501伸出发酵罐1的一端外圈固定套接有第一齿轮圈，第一齿轮圈的一侧啮合有第一齿轮，第一齿轮传动连接有与发酵罐1固接的第一电机。
待说明的，两组转动杆403相互靠近的一侧安装有第二齿轮，第二齿轮传动连接有与支撑架402固接的第二电机，第二齿轮的两侧啮合有与相邻转动杆403固定套接的第二齿轮圈。
更进一步的，发酵罐1的一侧上方安装有进料管，发酵罐1的底部安装有排料管和支架。
工作原理：使用的时候，进行发酵的时候，原料从进料管进入发酵罐1的内部开始进行发酵，第一电机启动，带动搅拌杆501转动，搅拌杆501带动混合板505转动，混合板505在转动的时候带动位于发酵罐1内部的原料转动，使原料进行混合，当混合板505转动至调整板6的位置的时候，调整板6将混合板505上的抵触板514向滑道507的方向推动，然后使转换板512相对混合板505移动，这时候转换板512上的对接孔与混合板505上的曝气孔对接，由第一进气管802输入的气体沿搅拌杆501的内部沿连通孔510进入空腔502当中，然后沿对接孔和曝气孔进入原料当中进行曝气，使气体在原料液面之下进行曝气；
当需要进行清洗的时候，首先第四推动机构705启动，使两组挤压杆704向相互远离的方向移动，挤压杆704从封堵板701顶部移开，之后第三推动机构703启动，使两组封堵板701向相互远离的方向偏转，使伸入通道2开启，之后位于固定板401顶部的第一推动机构启动，将固定板401向下推动，使转动杆403伸入至发酵罐1的内部，这时候两组转动杆403从混合板505的两侧伸入，第二推动机构408启动和第二电机启动，第二推动机构408沿发酵罐1长度方向移动，转动杆403转动使清扫毛刷404对混合板505两侧进行清洗，当搅拌杆501上的一组搅拌单元清洗完成后第一推动机构启动，将固定板401向上运动，使转动杆403伸出发酵罐1，之后第一电机转动，使搅拌杆501转动，切换搅拌单元，在切换的时候混合板505对发酵罐1内侧壁进行刮离，清洗用水沿第二进液管进入输送通道503和转接通道504进入连接通道508,最后从喷水通道509上的喷水孔喷出对发酵罐1内侧壁进行冲洗，
该设计实现了发酵罐以及用于发酵罐混合搅拌机构的自动清洗操作，提高发酵罐的清洗效率，降低发酵罐的清洗难度，降低操作人员的劳动强度，同时在混合的时候进行曝气，使曝气气体处于原料液面之下进行曝气，减少气体浪费，提高气体使用效率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，包括发酵罐(1)，其特征在于，所述发酵罐(1)的顶部固接有沿其长度方向设置的罩壳(3)，所述罩壳(3)的底部贯穿有发酵罐(1)顶部的T形结构的伸入通道(2)，所述罩壳(3)的顶部内侧壁连接有清洗组件(4)，所述清洗组件(4)的正下方安装有用于伸入通道(2)封堵的封堵组件(7)，所述发酵罐(1)的内部连接有用于发酵搅拌曝气的混合组件(5)，所述发酵罐(1)的底部内侧壁固接有用于调整曝气的圆弧形结构的调整板(6)，所述发酵罐(1)的一端安装有与混合组件(5)连接的输送组件；
所述混合组件(5)包括与发酵罐(1)活动套接的中空结构的搅拌杆(501)，所述搅拌杆(501)的外圈固接有若干组沿其轴线阵列分布的搅拌单元，所述搅拌单元包括与搅拌杆(501)固接且沿搅拌杆(501)长度方向等距分布的混合板(505)，所述混合板(505)的内部预留有长条形结构的空腔(502)，空腔(502)靠近搅拌杆(501)的一端开设有与搅拌杆(501)内部连通的连通孔(510)，混合板(505)远离搅拌杆(501)一端的一侧开设有与相邻调整板(6)滑动套接的推动通道(506)，所述推动通道(506)远离其开口处的一端开设有与空腔(502)连通的滑道(507)，所述空腔(502)远离搅拌杆(501)的一侧开设有位于混合板(505)内部的喷水通道(509)，且喷水通道(509)沿搅拌杆(501)的长度方向设置，喷水通道(509)远离滑道(507)的一端开设有位于混合板(505)内部且与搅拌杆(501)垂直设置的连接通道(508)，所述空腔(502)的内部滑动套接有U型结构的转换板(512)，转换板(512)远离搅拌杆(501)的一端固接有与滑道(507)滑动套接的抵触板(514)，转换板(512)靠近搅拌杆(501)的一端固接有空腔(502)内侧壁固接的弹簧(513)，混合板(505)贯穿有与空腔(502)连通的曝气孔，转换板(512)贯穿有与曝气孔对接的对接孔。
2.根据权利要求1所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，所述搅拌杆(501)的内部开设有沿其长度方向设置的输送通道(503)，搅拌杆(501)的内部开设有与其同轴设置的圆弧形结构的转接通道(504)，且转接通道(504)与相邻的混合板(505)上的连接通道(508)连通，位于搅拌杆(501)最两端的混合板(505)侧面与发酵罐(1)的端部内侧壁抵接，混合板(505)远离搅拌杆(501)的一端与发酵罐(1)环形的内侧壁抵接。
3.根据权利要求1所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，所述清洗组件(4)包括与罩壳(3)顶部固接的第一推动机构，第一推动机构底部输出端固接有位于罩壳(3)内部的固定板(401)，固定板(401)的底部滑动连接有U型结构的支撑架(402)，支撑架(402)活动套接有两组沿竖直方向设置的中空结构的转动杆(403)，转动杆(403)的外侧固接有清扫毛刷(404)，转动杆(403)贯穿有与其内部连通的喷水孔(405)，两组转动杆(403)的顶部开口处活动套接有对接管(406)，两组对接管(406)的顶部固接有同一个第一进水管(407)，支撑架(402)的一侧安装有沿发酵罐(1)长度方向设置的第二推动机构(408)。
4.根据权利要求1所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，所述封堵组件(7)包括两组圆弧形结构的封堵板(701)，两组封堵板(701)相互远离的一侧上方固接有连接座，连接座活动套接有与罩壳(3)固接的支撑杆(702)，两组封堵板(701)相互靠近的一侧上方铰接有第三推动机构(703)，且第三推动机构(703)与罩壳(3)相邻内侧壁固接，罩壳(3)的两侧固接有水平设置的第四推动机构(705)，第四推动机构(705)伸入罩壳(3)的一端输出端固接有水平设置的挤压杆(704)。
5.根据权利要求1所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，所述输送组件包括与发酵罐(1)外侧壁固接的U型结构的基板(801)，基板(801)固定套接有与搅拌杆(501)内圈活动套接的第一进气管(802)，第一进气管(802)的外圈安装有与搅拌杆(501)活动套接的一端设置有开口的环形结构的缓存箱(803)，且缓存箱(803)与输送通道(503)连通，缓存箱(803)的一侧安装有第二进液管。
6.根据权利要求1所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，所述混合板(505)贯穿有与喷水通道(509)连通的喷水孔，搅拌杆(501)伸出发酵罐(1)的一端外圈固定套接有第一齿轮圈，第一齿轮圈的一侧啮合有第一齿轮，第一齿轮传动连接有与发酵罐(1)固接的第一电机。
7.根据权利要求3所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，两组所述转动杆(403)相互靠近的一侧安装有第二齿轮，第二齿轮传动连接有与支撑架(402)固接的第二电机，第二齿轮的两侧啮合有与相邻转动杆(403)固定套接的第二齿轮圈。
8.根据权利要求1所述的一种具备自动清洗功能的菌种发酵装置，其特征在于，所述发酵罐(1)的一侧上方安装有进料管，发酵罐(1)的底部安装有排料管和支架。
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