CN201834913U - 一种大型发酵罐搅拌系统 - Google Patents

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徐恒山
沈德权
白红兵
赵兰坤
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Abstract

提供一种大型发酵罐搅拌系统，发酵罐的主轴上自上而下依次固定有打沫齿、六直叶圆盘式搅拌器、上轴流三叶搅拌器、下轴流三叶搅拌器、平衡器和八弯叶圆盘式搅拌器，所述上轴流三叶搅拌器和下轴流三叶搅拌器之间设有轴流挡流板。本实用新型由四层搅拌器和轴流挡流板构成一种新型的搅拌体系，在搅拌转速不高、通风比较低的条件下满足谷氨酸发酵溶氧、物质传递、热能传递以及代谢产物扩散的要求，降低了能源和无菌风资源的消耗，提高了发酵液的质量，为谷氨酸发酵液后道提取工艺顺利进行打下了良好的基础。

Description

一种大型发酵罐搅拌系统
技术领域
本实用新型属于谷氨酸发酵设备技术领域，具体涉及一种大型发酵罐搅拌系统。
背景技术
在谷氨酸生产过程中，为满足节能降耗、降低成本的要求，发酵罐逐渐趋于大型化，目前谷氨酸发酵罐罐体一般为200～1000m3，罐内搅拌多为单一的轴流或者涡流搅拌器组，以及一定数量的简单复合搅拌器组。为解决大型发酵罐内培养基质中的溶氧、物质传递、热能传递以及代谢产物扩散等问题，往往依赖提高搅拌转速和通风比来增加罐内的溶氧效果，这种方式主要存在以下缺点和不足：一是高速机械搅拌和极高的通风比往往难以达到菌体代谢过程的溶氧及物质扩散要求；二是高速机械搅拌和极高的通风比对菌体本身造成拉伤甚至是破损，从而导致转化率偏低、乳酸偏高，发酵液质量下滑；三是高速机械搅拌和极高的通风比一方面增加了生产过程的能源消耗和无菌风资源浪费，另一方面给谷氨酸发酵液后道提取带来困难。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题：提供一种大型发酵罐搅拌系统，由四层搅拌器和轴流挡流板构成一种新型的搅拌体系，在搅拌转速不高、通风比较低的条件下满足谷氨酸发酵溶氧、物质传递、热能传递以及代谢产物扩散的要求，降低了能源和无菌风资源的消耗，提高了发酵液的质量，为谷氨酸发酵液后道提取工艺顺利进行打下了良好的基础。
本实用新型采用的技术方案：一种大型发酵罐搅拌系统，发酵罐的主轴上自上而下依次固定有打沫齿、六直叶圆盘式搅拌器、上轴流三叶搅拌器、下轴流三叶搅拌器、平衡器和八弯叶圆盘式搅拌器，所述上轴流三叶搅拌器和下轴流三叶搅拌器之间设有轴流挡流板。
所述轴流挡流板由4～10片长方形叶片呈向上放射状均布在主轴的周围，且叶片的下端固定在稳轴支撑上，上端固定在发酵罐的内壁上。
所述六直叶圆盘式搅拌器的外径小于八弯叶圆盘式搅拌器的外径。
本实用新型与现有技术相比不仅实现了在搅拌转速不高、通风比较低的条件下满足微生物发酵过程的溶氧、营养传递、代谢产物扩散等方面的要求，降低了能源和无菌风资源的消耗，避免了高速搅拌过程中震动产生的设备疲劳，而且提高了发酵液的质量，为谷氨酸发酵液后道提取工艺顺利进行打下了良好的基础。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的轴流挡流板结构俯视图；
图3为本实用新型的发酵罐内搅拌效果图。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3描述本实用新型的一种实施例。
一种大型发酵罐搅拌系统，其发酵罐3的主轴1上自上而下按一定间距依次固定有打沫齿2、六直叶圆盘式搅拌器4、上轴流三叶搅拌器5、下轴流三叶搅拌器7、平衡器8和八弯叶圆盘式搅拌器9，上轴流三叶搅拌器5和下轴流三叶搅拌器7之间设有轴流挡板6。轴流挡板6由4～10片长方形叶片11呈向上放射状均布在主轴1的周围，且叶片11的下端固定在稳轴支撑10上，上端固定在发酵罐3的内壁上。稳轴支撑10水平固定在发酵罐3的内壁上。六直叶圆盘式搅拌器4的外径小于八弯叶圆盘式搅拌器9的外径。
工作时，通过传动系统带动主轴1转动，使发酵罐3内液体产生如图2所示流动效果。底端八弯叶圆盘式搅拌器9的主要作用是在底部形成涡流和径流，进一步打碎由底风管道进入的无菌风气泡并使之分散均匀；两轴流搅拌器使料液形成轴流，促使料液轴向交换，形成循环；顶端六直叶圆盘式搅拌器4促使上层形成径流和涡流，使上层料液无滞留区的循环以保证全部料液均有机会进入下部轴流循环中；轴流挡板6的作用则是增加轴流过程中涡流出现机会，防止风短路的出现，增加料液与无菌风接触时间。
本实用新型不仅实现了在搅拌转速不高、通风比较低条件下满足微生物发酵过程的溶氧、营养传递、代谢产物扩散等方面的要求，避免了无菌风、电力等资源的浪费和高速搅拌过程中震动产生的设备疲劳，而且提高了发酵液的质量，为谷氨酸发酵液后道提取工艺顺利进行打下了良好的基础。

Claims (3)

1.一种大型发酵罐搅拌系统，其特征在于：发酵罐(3)的主轴(1)上自上而下依次固定有打沫齿(2)、六直叶圆盘式搅拌器(4)、上轴流三叶搅拌器(5)、下轴流三叶搅拌器(7)、平衡器(8)和八弯叶圆盘式搅拌器(9)，所述上轴流三叶搅拌器(5)和下轴流三叶搅拌器(7)之间设有轴流挡流板(6)。
2.根据权利要求1所述的大型发酵罐搅拌系统，其特征在于：所述轴流挡流板(6)由4～10片长方形叶片(11)呈向上放射状均布在主轴(1)的周围，且叶片(11)的下端固定在稳轴支撑(10)上，上端固定在发酵罐(3)的内壁上。
3.根据权利要求1或2所述的大型发酵罐搅拌系统，其特征在于：所述六直叶圆盘式搅拌器(4)的外径小于八弯叶圆盘式搅拌器(9)的外径。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105400682A (zh) * 2015-11-26 2016-03-16 嘉善天晟精密铸件有限公司 一种立方发酵罐
CN108057412A (zh) * 2018-01-31 2018-05-22 四川普思瑞新材料有限公司 一种充分搅拌受热均匀的稀释釜
CN110747051A (zh) * 2019-10-25 2020-02-04 山东省科学院菏泽分院 一种水代法小磨香油兑水出油工艺的方法

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