CN202054838U - 一种消泡装置 - Google Patents

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徐兵
冯锦华
王学民
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Abstract

本实用新型属于生物化学领域，公开了一种消泡装置，其包括：安装在发酵罐的搅拌轴上的支架，以及安装在所述支架上的消泡腔。本实用新型巧妙地制作了中空锥体结构状的消泡腔，使消泡腔的大开口端与搅拌运行方向一致，带有泡沫的发酵液体由大开口端进入，由小开口端流出，利用离心力实现气体和液体分离，并且利用消泡腔侧壁上的气体溢出孔促进气体的溢出，从根本上解决了泡沫问题。

Description

一种消泡装置
技术领域
本实用新型涉及生物化学领域，特别是涉及一种消泡装置。
背景技术
在工业发酵中，尤其是耗氧发酵过程中，微生物生长需要消耗大量的氧气，因此需要通入大量的无菌空气进行供氧，同时采用搅拌、空气喷射器等设备增大氧气均匀分布。另一方面，发酵使用的原材料，多为易起泡物质，在发酵过程中会产生大量的气泡，存在于发酵液中。这些气泡会大幅度降低发酵罐的装料体积，影响生产效率。另外，在需搅拌的化学反应罐中也会有相当多的起泡现象。
现有技术中一般通过两种方法进行消泡。一是反应过程中添加化学消泡剂，二是通过机械方法利用消泡桨将泡沫击碎进行消泡。但两种方法都存在弊端，前者使用的化学消泡剂会影响反应过程，对最终产品的质量产生影响；后者使用消泡桨将泡沫击碎，实际生产过程中其消泡效率极低。因此，两种方法均不足以从根本上解决泡沫问题。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是如何快速、有效地处理掉耗氧发酵中产生的泡沫，且不会对发酵产品质量产生影响。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种消泡装置，其包括：安装在发酵罐的搅拌轴上的支架，以及安装在所述支架上的消泡腔。
上述消泡装置中，所述支架垂直于所述搅拌轴且固定在其上。
上述消泡装置中，所述消泡腔固定在所述支架上，所述消泡腔为中空锥体状；所述消泡腔中心轴线垂直于所述支架中心轴线；所述消泡腔中心轴线垂直于所述搅拌轴中心轴线，或者与所述搅拌轴中心轴线所成夹角不超过30°
上述消泡装置中，所述消泡腔包括大开口端和小开口端，位于所述搅拌轴两侧的消泡腔的大开口端和小开口端的朝向均相反。
上述消泡装置中，所述消泡腔的大开口端朝向与所述搅拌轴的运行方向相同。
上述消泡装置中，所述消泡腔侧壁上开设有气体溢出孔。
上述消泡装置中，所述消泡腔的壁厚不小于0.1mm。
(三)有益效果
上述技术方案所提供的消泡装置中，巧妙地制作了中空锥体结构状的消泡腔，使消泡腔的大开口端与搅拌运行方向一致，带有泡沫的发酵液体由大开口端进入，由小开口端流出，利用离心力实现气体和液体分离，并且利用消泡腔侧壁上的气体溢出孔促进气体的溢出，从根本上解决了泡沫问题。
附图说明
图1是带有本实用新型实施例的消泡装置的发酵罐的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的消泡装置的结构示意图；
图3是图2中消泡腔的放大图。
其中，1：发酵罐；2：搅拌轴；3：搅拌桨叶；4：支架；5：消泡腔；6：大开口端；7：小开口端；8：气体溢出孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
图1示出了带有本实用新型实施例的消泡装置的发酵罐的结构示意图，由图1可以看出，消泡装置安装在发酵罐1的搅拌轴2上，消泡装置的结构和位置类似于搅拌桨叶3。
具体地，如图2和图3所示，消泡装置包括支架4和消泡腔5，支架4垂直固定在搅拌轴2上，搅拌轴2两侧的支架4上均固定安装有消泡腔5，消泡腔5设置为中空锥体状，其中心轴线垂直于支架4中心轴线，并且垂直于搅拌轴2中心轴线或者与搅拌轴2中心轴线所成夹角不超过30°，即保证了搅拌轴2转动时，消泡腔5绕搅拌轴2做圆周转动，将位于搅拌轴2两侧的消泡腔5的大开口端6和小开口端7的朝向均相反设置，并且使消泡腔5的大开口端6朝向与搅拌轴2的运行方向相同，使发酵液体随着搅拌轴2的运动，由消泡腔5的大开口端6进入，由小开口端7流出，利用离心力实现气体和液体分离，并且在消泡腔5侧壁上开设有气体溢出孔8，促进消泡腔5内气泡的溢出。为了保证消泡腔5的强度，将消泡腔5的壁厚设置为不小于0.1mm。
利用上述消泡装置消除发酵液体中气泡的具体过程为：在反应过程中，随着搅拌轴2的转动，支架4随着进行转动，带动其上的消泡腔5的大开口端6与搅拌的运动方向一致。气体液体混合物自大开口端6进入消泡腔5，随着支架4的移动，气泡顺着消泡腔5的锥体结构向小开口端7快速移动，由于消泡腔5的中空锥体结构从大开口端6到小开口端7的截面积逐渐变小，气体和液体混合物在消泡腔5内的运动速度逐渐增大，由于气体和液体的比重不同，其在消泡腔中的运动速度也不同，使气体和液体在消泡腔中产生分离，分离后的气体由大开口端6或气体溢出孔8溢出，液体由小开口端7甩出，从而粉碎气泡。
由以上实施例可以看出，本实用新型实施例巧妙地制作了中空锥体结构状的消泡腔，使消泡腔的大开口端与搅拌运行方向一致，带有泡沫的发酵液体由大开口端进入，由小开口端流出，利用离心力实现气体液体分离，并且利用消泡腔侧壁上的气体溢出孔促进气体的溢出，从根本上解决了泡沫问题。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种消泡装置，其特征在于，包括：安装在发酵罐的搅拌轴上的支架，以及安装在所述支架上的消泡腔。
2.如权利要求1所述的消泡装置，其特征在于，所述支架垂直于所述搅拌轴且固定在其上。
3.如权利要求1所述的消泡装置，其特征在于，所述消泡腔固定在所述支架上，所述消泡腔为中空锥体状；所述消泡腔中心轴线垂直于所述支架中心轴线；所述消泡腔中心轴线垂直于所述搅拌轴中心轴线，或者与所述搅拌轴中心轴线所成夹角不超过30°。
4.如权利要求3所述的消泡装置，其特征在于，所述消泡腔包括大开口端和小开口端，位于所述搅拌轴两侧的消泡腔的大开口端和小开口端的朝向均相反。
5.如权利要求4所述的消泡装置，其特征在于，所述消泡腔的大开口端朝向与所述搅拌轴的运行方向相同。
6.如权利要求1-5中任一项所述的消泡装置，其特征在于，所述消泡腔侧壁上开设有气体溢出孔。
7.如权利要求6所述的消泡装置，其特征在于，所述消泡腔的壁厚不小于0.1mm。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103725607A (zh) * 2012-10-14 2014-04-16 江苏岭南发酵设备有限公司 一种新型智能化发酵罐
CN107136964A (zh) * 2017-05-30 2017-09-08 李晓旭 一种豆浆机粉碎与物理消泡装置及其控制方法
CN109221087A (zh) * 2018-09-30 2019-01-18 南京国科医工科技发展有限公司 离体肝脏常温携氧机械灌注系统及灌注方法
CN110252585A (zh) * 2019-06-28 2019-09-20 芜湖市祥和包装有限公司 一种不干胶标签的涂布装置

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