CN207418736U - 一种便于补料的微生物发酵罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种便于补料的微生物发酵罐，包括发酵罐本体，设置在发酵罐本体上的补料装置和排气装置，所述补料装置通过发酵罐补料口安装在发酵罐本体上，所述发酵罐补料口内依次安装有密封环和鸭嘴阀；所述排气装置通过发酵罐排气口安装在发酵罐本体上，所述排气装置包括排气进口管、排气管、排气出口管、排气罩壳和收集桶；所述排气罩壳安装在排气管上，所述排气进口管、排气管、排气出口管和收集桶依次相连；所述排气进口管内设有止逆阀。本实用新型的便于补料的微生物发酵罐在补料的过程中密封效果好、操作方便、能够快速补料、同时，由于补料造成的罐内气压升高也可以通过排气装置快速排出，安全高效。
Description
技术领域
本实用新型属于生物发酵领域，具体涉及一种便于补料的微生物发酵罐。
背景技术
微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。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，其容积在1m3至数百m3。在设计和加工中应注意结构严密，合理。发酵罐是微生物生产过程中的关键设备。微生物需要在合适的环境中才能进行生长、新陈代谢并且最终产生发酵产物。在发酵过程中，由于发酵温度的升高或者补料的影响会使发酵罐内压强升高，此时，便需要对发酵罐进行排气，但是现有技术中的排气装置均使用不方便，排气效率低的问题。
另外，发酵罐在使用时需要无菌、密封、清洁。同时在发酵过程中有时需要持续补料，因此，发酵罐的补料装置要求首先密封性良好，其次需要易于拆卸安装，最后要求清洁无菌，因此，对于发酵罐的补料装置要求较高。
因此，制备可以密封高效补料，并在补料过程中便于快速排气的发酵罐是目前主要解决的技术问题。
发明内容
本实用新型的目的是是针对以上不足，提供一种便于补料的微生物发酵罐。本实用新型的便于补料的微生物发酵罐在补料的过程中密封效果好、操作方便、能够快速补料、同时，由于补料造成的罐内气压升高也可以通过排气装置快速排出，安全高效。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种便于补料的微生物发酵罐，包括发酵罐本体，设置在发酵罐本体上的补料装置和排气装置，所述补料装置通过发酵罐补料口安装在发酵罐本体上，所述发酵罐补料口内依次安装有密封环和鸭嘴阀，发酵罐补料口上端安装有补料口罩壳，所述补料口罩壳为开有中心孔的双层圆柱体罩壳，罩壳上设有紫外灯；所述补料装置包括补料箱、补料泵和补料管，补料管的一端连接补料箱和补料泵，另一端安装在发酵罐补料口内；所述排气装置通过发酵罐排气口安装在发酵罐本体上，所述排气装置包括排气进口管、排气管、排气出口管、排气罩壳和收集桶；所述排气罩壳安装在排气管上，所述排气进口管、排气管、排气出口管和收集桶依次相连；所述排气罩壳的侧壁内安装有加热块，加热块外的侧壁空间内填充有吸水颗粒，且排气罩壳侧壁的内环面上设有小孔，所述小孔的孔径为1-2cm；所述排气进口管内设有止逆阀，所述止逆阀包括止逆瓣膜、承载台和固定台；所述止逆瓣膜的形状为圆片状，其倾斜安装在排气进口管内，其中承载台和固定台分别固定在排气进口管内且位于止逆瓣膜的两侧，所述承载台包括左承载台和右承载台，其中，左承载台和右承载台之间具有孔隙；所述固定台高出右承载台的高度为右承载台高度的1/3-1/2；所述固定台位于排气进口管靠近排气管的一端；所述排气管上设有冷凝球；。
同时，本实用新型的发酵罐补料口内设有两层密封阀（密封环和鸭嘴阀），接种过程中，补料管依次穿过密封环和鸭嘴阀与发酵罐连通，由于，鸭嘴阀是开口处是扁嘴形（一字型）的，补料管穿过时，鸭嘴阀扁嘴张开，两者之间会有少量缝隙，此时与补料管连接的密封环就起到了二次密封的作用，可以有效保证接种过程中的密封性，防止染菌，同时，接种完成后，从密封阀中抽出第补料管，鸭嘴阀会立即关闭，将发酵罐内部与外界直接隔绝，也明显起到防止染菌的效果。
本实用新型的补料口罩壳上设置有紫外灯，具有灭菌作用，可以有效杀灭，补料管内的菌源，杜绝外部污染源进入发酵罐。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置上设有罩壳，罩壳内设有加热块，加热块可以避免排气进口管温度过低，使蒸汽过早冷凝重回发酵罐，影响发酵效果，同时，罩壳内还设有吸水颗粒材料（如硅胶颗粒），可以有效吸收排气进口管与发酵罐上排气口密封效果不好时逸出的蒸汽，防止其扩散到空气中，污染环境；
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置的排气进口管内设有设有止逆阀，由于止逆瓣膜、承载台和固定台的位置设置，使止逆阀只能向固定台方向单向打开，在实际的使用过中，当发酵罐的气体压力达到一定值时（补料引起的罐内气压增大），在气压作用下，使止逆阀向固定台方向单向打开，蒸汽流入排气进口管，随后依次进入排气管、排气出口管和收集桶，随着蒸汽的不断排气，气压减小，止逆阀关闭，停止排气，还能防止排出气体的冷凝液回流至发酵罐内，大大提高了排气效果。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置的排气管上设有冷凝球，可以及时将排出的蒸汽冷却，进一步有效提高排气效果，冷凝球内的冷凝液进入收集桶，避免直接扩散到空气中，污染环境，损害人体健康。
作为优选的技术方案：
优选的，所述发酵罐本体的底部设置有排污口和出液口，所述排污口位于发酵罐本体底部的正下方，所述出液口位于排污口的上方，所述出液口和排污口之间的高度差为发酵罐本体的罐体总高度的1/9-1/11。本实用新型的发酵罐的底部设置有排污口和出液口，其中，排污口位于最底部，方便培养基等固体物质沉积在发酵罐最底部，并从最底部排出，同时，在高出排污口一部分的地方的设置出液口，由于此时，培养基等沉积在下部，上部主要是发酵清液，此时从出液口排出更有力于下下一步的过滤等操作，非常的方便。
优选的，所述冷凝球内设有螺旋管，所述螺旋管分别与设于冷凝球上、下两侧的进水口和出水口连通。
优选的，所述排气管内冷凝球的下方设有带通孔的橡胶垫。
优选的，所述紫外灯安装在补料口罩壳的底面上。
优选的，所述补料管分为第一补料管和第二补料管；所述第一补料管的一端连接补料箱和补料泵，另一端法兰连接第二补料管，所述第二补料管的另一端安装在发酵罐补料口内。
优选的，所述补料箱通过连接杆焊接在发酵罐本体的一侧，所述收集桶通过连接杆焊接在发酵罐本体的另一侧。
本实用新型的便于补料的微生物发酵罐的使用过程为，先将接种罐补料管、补料口罩壳、发酵罐补料口依次连接，此时补料管伸入发酵罐补料口内但位于鸭嘴阀的上方（即未与发酵罐连通），补料口罩壳上的紫外灯同时开启灭菌，灭菌完成后，将补料管伸入鸭嘴阀内后，便可开启补料泵上的控制开关，进行补料，补料过程后，抽出补料管，鸭嘴阀立即将发酵罐内部与外界直接隔绝，也明显起到防止染菌的效果。
有益效果
同时，本实用新型的发酵罐补料口内设有两层密封阀（密封环和鸭嘴阀），接种过程中，补料管依次穿过密封环和鸭嘴阀与发酵罐连通，由于，鸭嘴阀是开口处是扁嘴形（一字型）的，补料管穿过时，鸭嘴阀扁嘴张开，两者之间会有少量缝隙，此时与补料管连接的密封环就起到了二次密封的作用，可以有效保证接种过程中的密封性，防止染菌，同时，接种完成后，从密封阀中抽出补料管，鸭嘴阀会立即关闭，将发酵罐内部与外界直接隔绝，也明显起到防止染菌的效果。
本实用新型的补料口罩壳上设置有紫外灯，也具有灭菌作用，杜绝外部污染源进入发酵罐。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置上设有排气罩壳，排气罩壳内设有加热块，加热块可以避免排气进口管温度过低，使蒸汽过早冷凝重回发酵罐，影响发酵效果，同时，排气罩壳内还设有吸水材料，可以有效吸收排气进口管与发酵罐上排气口密封效果不好时逸出的蒸汽，防止其扩散到空气中，污染环境，所述排气装置内的排气管上设有冷凝球，可以及时将排出的蒸汽冷却，进一步有效提高排气效果，冷凝球内的冷凝液进入收集桶，避免直接扩散到空气中，污染环境，损害人体健康。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置上，设有排气进口管、排气管、排气出口管三段设置，可以根据发酵罐的大小调整排气出口管的长度，可以适应多种发酵罐的排气要求，方便快捷。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置的排气进口管内设有设有止逆阀，当发酵罐的气体压力达到一定值时，在气压作用下，使止逆阀向固定台方向单向打开，蒸汽流入排气进口管，随后依次进入排气管、排气出口管和收集桶，随着蒸汽的不断排气，气压减小，止逆阀关闭，停止排气，还能防止排出气体的冷凝液回流至发酵罐内，大大提高了排气效果。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置的排气管上设有冷凝球，可以及时将排出的蒸汽冷却，进一步有效提高排气效果，冷凝球内的冷凝液进入收集桶，避免直接扩散到空气中，污染环境，损害人体健康。
附图说明
图1为本实用新型的便于补料的微生物发酵罐的结构示意图；
图2为本实用新型的微生物发酵罐补料装置的结构示意图；
图3为本实用新型的微生物发酵罐排气装置的结构示意图；
图4为本实用新型的微生物发酵罐补料口的结构示意图；
图5为本实用新型的微生物发酵罐的排气装置中的排气进口管内的结构示意图；
图6为本实用新型的补料管在发酵罐补料口内的结构示意图；
其中，1-发酵罐本体，11-发酵罐补料口，12-发酵罐排气口，13-排污口，14-出液口，2-补料装置，21-补料箱，22-补料泵，23-补料管，3-排气装置，31-排气进口管，311-止逆瓣膜，312-左承载台，313-右承载台，314-固定台，32-排气罩壳，321-吸水颗粒，322-加热块，323-小孔，33-排气管，34-冷凝球，341-进水口，342-出水口，343-橡胶垫，35-排气出口管，36-收集桶，4-补料口罩壳，41-紫外灯，5-密封环，6-鸭嘴阀。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如附图1-6所示，是本实用新型的一种便于补料的微生物发酵罐，包括发酵罐本体1，设置在发酵罐本体1上的补料装置2和排气装置3，补料装置2通过发酵罐补料口安装在发酵罐本体1上，发酵罐补料口11内依次安装有密封环5和鸭嘴阀6，发酵罐补料口11上端安装有补料口罩壳4，补料口罩壳4为开有中心孔的双层圆柱体罩壳，罩壳上设有紫外灯41；补料装置2包括补料箱21、补料泵22和补料管，补料管的一端连接补料箱21和补料泵22，另一端安装在发酵罐补料口11内；排气装置3通过发酵罐排气口安装在发酵罐本体1上，排气装置3包括排气进口管31、排气管33、排气出口管35、排气罩壳32和收集桶36；排气罩壳32安装在排气管33上，排气进口管31、排气管33、排气出口管35和收集桶36依次相连；排气罩壳32的侧壁内安装有加热块322，加热块322外的侧壁空间内填充有吸水颗粒321，且排气罩壳32侧壁的内环面上设有小孔323，小孔323的孔径为1-2cm；排气进口管31内设有止逆阀，止逆阀包括止逆瓣311、承载台和固定台；止逆瓣311的形状为圆片状，其倾斜安装在排气进口管31内，其中承载台和固定台分别固定在排气进口管31内且位于止逆瓣311的两侧，承载台包括左承载台312和右承载台313，其中，左承载台312和右承载台313之间具有孔隙；固定台314高出右承载台313的高度为右承载台313高度的1/3-1/2；固定台314位于排气进口管31靠近排气管33的一端；排气管33上设有冷凝球34。
同时，本实用新型的发酵罐补料口11内设有两层密封阀（密封环5和鸭嘴阀6），接种过程中，补料管依次穿过密封环5和鸭嘴阀6与发酵罐连通，由于，鸭嘴阀6是开口处是扁嘴形（一字型）的，补料管穿过时，鸭嘴阀6扁嘴张开，两者之间会有少量缝隙，此时与补料管连接的密封环5就起到了二次密封的作用，可以有效保证接种过程中的密封性，防止染菌，同时，接种完成后，从密封阀中抽出第补料管，鸭嘴阀6会立即关闭，将发酵罐内部与外界直接隔绝，也明显起到防止染菌的效果。
本实用新型的补料口罩壳4上设置有紫外灯41，具有灭菌作用，可以有效杀灭，补料管内的菌源，杜绝外部污染源进入发酵罐。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置3上设有罩壳，罩壳内设有加热块322，加热块322可以避免排气进口管31温度过低，使蒸汽过早冷凝重回发酵罐，影响发酵效果，同时，罩壳内还设有吸水颗粒321材料（如硅胶颗粒），可以有效吸收排气进口管31与发酵罐上排气口密封效果不好时逸出的蒸汽，防止其扩散到空气中，污染环境；
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置3的排气进口管31内设有设有止逆阀，由于止逆瓣311、承载台和固定台314的位置设置，使止逆阀只能向固定台314方向单向打开，在实际的使用过中，当发酵罐的气体压力达到一定值时（补料引起的罐内气压增大），在气压作用下，使止逆阀向固定台314方向单向打开，蒸汽流入排气进口管31，随后依次进入排气管33、排气出口管35和收集桶36，随着蒸汽的不断排气，气压减小，止逆阀关闭，停止排气，还能防止排出气体的冷凝液回流至发酵罐内，大大提高了排气效果。
本实用新型的专用于微生物发酵罐排气装置3的排气管33上设有冷凝球34，可以及时将排出的蒸汽冷却，进一步有效提高排气效果，冷凝球34内的冷凝液进入收集桶36，避免直接扩散到空气中，污染环境，损害人体健康。
作为优选的技术方案：
优选的，发酵罐本体1的底部设置有排污口和出液口，排污口位于发酵罐本体1底部的正下方，出液口位于排污口的上方，出液口和排污口之间的高度差为发酵罐本体1的罐体总高度的1/9-1/11。本实用新型的发酵罐的底部设置有排污口和出液口，其中，排污口位于最底部，方便培养基等固体物质沉积在发酵罐最底部，并从最底部排出，同时，在高出排污口一部分的地方的设置出液口，由于此时，培养基等沉积在下部，上部主要是发酵清液，此时从出液口排出更有力于下下一步的过滤等操作，非常的方便。
优选的，冷凝球34内设有螺旋管，螺旋管分别与设于冷凝球34上、下两侧的进水口341和出水口342连通。
优选的，排气管33内冷凝球34的下方设有带通孔的橡胶垫343。
优选的，紫外灯41安装在补料口罩壳4的底面上。
优选的，补料管分为第一补料管和第二补料管；第一补料管的一端连接补料箱21和补料泵22，另一端法兰连接第二补料管，第二补料管的另一端安装在发酵罐补料口11内。
优选的，补料箱21通过连接杆焊接在发酵罐本体1的一侧，收集桶36通过连接杆焊接在发酵罐本体1的另一侧。
本实用新型的便于补料的微生物发酵罐的使用过程为，先将接种罐补料管、补料口罩壳4、发酵罐补料口11依次连接，此时补料管伸入发酵罐补料口11内但位于鸭嘴阀6的上方（即未与发酵罐连通），补料口罩壳4上的紫外灯41同时开启灭菌，灭菌完成后，将补料管伸入鸭嘴阀6内后，便可开启补料泵22上的控制开关，进行补料，补料过程后，抽出补料管，鸭嘴阀6立即将发酵罐内部与外界直接隔绝，也明显起到防止染菌的效果。
Claims (7)
1.一种便于补料的微生物发酵罐，其特征是：包括发酵罐本体，设置在发酵罐本体上的补料装置和排气装置，所述补料装置通过发酵罐补料口安装在发酵罐本体上，所述发酵罐补料口内依次安装有密封环和鸭嘴阀，发酵罐补料口上端安装有补料口罩壳，所述补料口罩壳为开有中心孔的双层圆柱体罩壳，罩壳上设有紫外灯；所述补料装置包括补料箱、补料泵和补料管，补料管的一端连接补料箱和补料泵，另一端安装在发酵罐补料口内；所述排气装置通过发酵罐排气口安装在发酵罐本体上，所述排气装置包括排气进口管、排气管、排气出口管、排气罩壳和收集桶；所述排气罩壳安装在排气管上，所述排气进口管、排气管、排气出口管和收集桶依次相连；所述排气罩壳的侧壁内安装有加热块，加热块外的侧壁空间内填充有吸水颗粒，且排气罩壳侧壁的内环面上设有小孔，所述小孔的孔径为1-2cm；所述排气进口管内设有止逆阀，所述止逆阀包括止逆瓣膜、承载台和固定台；所述止逆瓣膜的形状为圆片状，其倾斜安装在排气进口管内，其中承载台和固定台分别固定在排气进口管内且位于止逆瓣膜的两侧，所述承载台包括左承载台和右承载台，其中，左承载台和右承载台之间具有孔隙；所述固定台高出右承载台的高度为右承载台高度的1/3-1/2；所述固定台位于排气进口管靠近排气管的一端；所述排气管上设有冷凝球。
2.根据权利要求1所述的一种便于补料的微生物发酵罐，其特征在于，所述发酵罐本体的底部设置有排污口和出液口，所述排污口位于发酵罐本体底部的正下方，所述出液口位于排污口的上方，所述出液口和排污口之间的高度差为发酵罐本体的罐体总高度的1/9-1/11。
3.根据权利要求1所述的一种便于补料的微生物发酵罐，其特征在于，所述冷凝球内设有螺旋管，所述螺旋管分别与设于冷凝球上、下两侧的进水口和出水口连通。
4.根据权利要求1所述的一种便于补料的微生物发酵罐，其特征在于，所述排气管内冷凝球的下方设有带通孔的橡胶垫。
5.根据权利要求1所述的一种便于补料的微生物发酵罐，其特征在于，所述紫外灯安装在补料口罩壳的底面上。
6.根据权利要求1所述的一种便于补料的微生物发酵罐，其特征在于，所述补料管分为第一补料管和第二补料管；所述第一补料管的一端连接补料箱和补料泵，另一端法兰连接第二补料管，所述第二补料管的另一端安装在发酵罐补料口内。
7.根据权利要求1所述的一种便于补料的微生物发酵罐，其特征在于，所述补料箱通过连接杆焊接在发酵罐本体的一侧，所述收集桶通过连接杆焊接在发酵罐本体的另一侧。
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|---|---|---|---|
| CN201721217029.0U Active CN207418736U (zh) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | 一种便于补料的微生物发酵罐 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207418736U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113373044A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-10 | 中国人民大学附属中学分校 | 一种微生物细胞反应器 |
| CN117511699A (zh) * | 2023-11-23 | 2024-02-06 | 上海乐纯乐新材料有限公司 | 单向限流组件、一种生物治疗专用的微生物培养袋 |
-
2017
- 2017-09-21 CN CN201721217029.0U patent/CN207418736U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113373044A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-10 | 中国人民大学附属中学分校 | 一种微生物细胞反应器 |
| CN117511699A (zh) * | 2023-11-23 | 2024-02-06 | 上海乐纯乐新材料有限公司 | 单向限流组件、一种生物治疗专用的微生物培养袋 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 300457 Tianjin Binhai high tech Zone, Tanggu marine science and Technology Park, Xiamen road 2938 Patentee after: TIANJIN KUNHE BIOLOGICAL GROUP Co.,Ltd. Address before: 300457 Tianjin Binhai New Area Tianjin Binhai high tech Zone Tanggu marine science and Technology Park No. 2938 Xiamen road. Patentee before: TIANJIN KUNHE BIO TECHNOLOGY CO.,LTD. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A microbial fermentation tank for easy feeding Effective date of registration: 20230712 Granted publication date: 20180529 Pledgee: China Construction Bank Corporation Tianjin Development Branch Pledgor: TIANJIN KUNHE BIOLOGICAL GROUP Co.,Ltd. Registration number: Y2023120000066 |