CN207987199U - 一种发酵罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发酵罐，其技术方案要点是：包括罐体、与罐体通过通气管道连通的空气过滤器，所述空气过滤器包括依次设置的下壳体、中壳体以及上壳体，中壳体与下壳体、上壳体之间均为可拆卸连接，中壳体内设置有滤芯。本实用新型其优点是无需将空气过滤器与连接发酵罐的通气通道拆分，使得空气过滤器与管道之间的密封性不易被破坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及发酵技术领域，具体涉及一种发酵罐。
背景技术
发酵罐是一种工业上用来进行微生物发酵的装置，发酵罐可分为厌气发酵罐和好气发酵罐。对于好气发酵罐，需要好氧菌对其进行发酵，因此需要向罐中连续通入大量无菌空气。由于空气中含有很多粉尘颗粒和细菌，故需要在发酵罐的进气口处安装空气过滤器对进入发酵罐内的空气进行过滤和除菌，从而保证通入罐体内的空气不会污染罐体内的菌种。
如公告号为CN204727883U的中国专利公开的一种液体发酵罐，包括罐盖和罐体，罐体上设置有视镜、出种口、冷水进口和冷水出口，罐体的底部设有灭菌蒸气进口和排水口，还包括三级空气过滤器，空气过滤器通过进气管与罐体连接，空气过滤器的进气端连接有压缩空气进口。
该发酵罐所设置的三级空气过滤器在使用过程中需要定期更换滤芯。在更换滤芯时需要分别拆下三级过滤器，更换完毕后再将三级过滤器又分别安装上。进行多次滤芯的更换之后，三级空气过滤器与管道之间连接处的密封性容易被破坏，从而产生一定的缝隙，使得没有经过过滤的空气容易直接从缝隙处进入发酵罐内，从而导致发酵罐内的菌种被污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种发酵罐，其优点是无需将空气过滤器与连接发酵罐的通气通道拆分，使得空气过滤器与管道之间的密封性不易被破坏。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种发酵罐，包括罐体、与罐体通过通气管道连通的空气过滤器，所述空气过滤器包括依次设置的下壳体、中壳体以及上壳体，中壳体与下壳体、上壳体之间均为可拆卸连接，中壳体内设置有滤芯。
通过上述技术方案，上壳体、中壳体和下壳体之间可拆卸连接，在需要更换滤芯时，可以将中壳体拆卸下来，对中壳体整个进行更换，而不更换上壳体或者下壳体，在反复拆卸和安装中壳体进行更换滤芯的过程中，上壳体、下壳体与通气管道之间不进行拆卸，只对空气过滤器内部进行拆卸，因此空气过滤器与通气管道连接处不会产生缝隙，空气过滤器与通气管道连接处的密封性不易被破坏，从而可以避免未过滤的空气从空气过滤器与通气管道连接处的缝隙中进入罐体。
本实用新型进一步设置为：所述中壳体与下壳体、上壳体之间均为螺纹连接。
通过上述技术方案，螺纹连接的方式成本较低，并且便于操作，同时可以保证上壳体、下壳体与中壳体之间连接的紧密性。
本实用新型进一步设置为：所述上壳体、下壳体内均设有所述滤芯。
通过上述技术方案，三个壳体内均设有滤芯，可以对空气实现三级过滤，从而加强对空气的过滤效果。
本实用新型进一步设置为：发酵罐还包括搅拌机构，所述搅拌机构包括电机及与电机通过联轴器连接的搅拌杆，所述搅拌杆上固定有多组叶片，每组所述叶片均关于所述搅拌杆的轴线圆周阵列设置。
通过上述技术方案，多组叶片的设置加强了对发酵液各个深度的搅拌程度，从而加强了搅拌效果。
本实用新型进一步设置为：所述罐体内部底端固定有支撑台，所述搅拌杆下端与所述支撑台转动连接。
通过上述技术方案，在搅拌杆旋转过程中支撑台可以对搅拌杆进行支撑，使得搅拌杆下端不是悬空在发酵液中，从而旋转得更加稳定。
本实用新型进一步设置为：所述搅拌杆上设有用于消除发酵液表面泡沫的打泡叶片。
通过上述技术方案，由于发酵液中含有蛋白质等发泡物质，在通气搅拌条件下会产生泡沫，发泡严重时会导致发酵液随气泡的累积而外溢，而打泡叶片可以通过其旋转产生的作用力将漂浮在发酵液表面的泡沫打破，从而达到了消泡的目的。
本实用新型进一步设置为：所述罐体上设有安装视镜的视镜口。
通过上述技术方案，工作人员可通过视镜对罐体内部进行观察，从而检查发酵罐内物料的发酵情况。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1、上壳体、中壳体和下壳体之间螺纹连接，在需要更换滤芯时，上壳体、下壳体与通气管道之间不进行拆卸，只对空气过滤器内部进行拆卸，因此不会产生缝隙，空气过滤器与通气管道连接处的密封性不易被破坏，从而可以避免未过滤的空气从空气过滤器与通气管道连接处的缝隙中进入罐体；
2、多组叶片的设置加强了对发酵液各个深度的搅拌程度，从而加强了搅拌效果。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图；
图2是图1中空气过滤器的结构示意图；
图3是体现发酵罐内部结构的示意图；
图4是体现搅拌机构结构的示意图。
图中，1、空气过滤器；11、下壳体；111、进气管；112、滤芯；113、支撑台；12、上壳体；122、排气管；123、通气管道；13、中壳体；2、罐体；21、进气口；22、进料口；23、排料口；24、冷却水进口；25冷却水管；26、冷却水出口；27、电极口；28、温度计口；29、视镜口；3、搅拌机构；31、电机；32、联轴器；33、搅拌杆；34、打泡叶片；35、支撑台；36、叶片；4、支撑腿。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例：一种发酵罐，如图1所示，包括空气过滤器1和罐体2，空气过滤器1与罐体2之间连接有通气管道123。空气过滤器1的排气管122与通气管道123的一端相连通，通气管道123的另一端与发酵罐的进气口21相连通。空气过滤器1的进气管111与气泵（图中未画出）进行连通，气泵将空气从进气管111吹入到空气过滤器1中。空气过滤器1中的滤芯112（见图2）对空气进行过滤，滤除掉空气中的尘埃颗粒和杂菌，经过滤后的无菌空气从空气过滤器1的排气管122排出，经过通气管道123后从发酵罐的进气口21进入到罐体2中。待发酵罐内的无菌空气达到预设浓度时，将需要发酵的物料从发酵罐的进料口22通入到发酵罐中进行发酵，发酵完成后将物料从发酵罐的排料口23排出。
如图2所示，空气过滤器1可分为上壳体12、中壳体13和下壳体11三部分。下壳体11中装有滤芯112，用于对空气进行第一次过滤，进气管111安装在下壳体11的下部，空气经过滤芯112进行第一次过滤后，可初步地滤除掉空气中的尘埃颗粒和大分子杂菌。中壳体13与下壳体11之间螺纹连接，其内部装有第二层滤芯112。空气经过下壳体11进行第一次过滤后进入中壳体13中，中壳体13中的滤芯112可以对空气进行第二次过滤，可进一步地滤除掉空气中的杂质和细菌。上壳体12同样与中壳体13之间通过螺纹连接，上壳体12内装有第三层滤芯112，可实现对空气的第三层过滤，可以基本滤除掉空气中所有的杂质和杂菌。排气管122固定在上壳体12上。
上壳体12、中壳体13和下壳体11之间通过螺纹连接，方便将中壳体13拆卸下来，对中壳体13整个进行更换，而不更换上壳体12或者下壳体11，在反复拆卸和安装中壳体13的过程中，上壳体12、下壳体11与通气管道123之间不进行拆卸，因此不会产生缝隙，不影响空气过滤器1与通气管道123连接处的气密性，从而可以避免未过滤的空气从空气过滤器1与通气管道123连接处的缝隙中进入罐体2。
如图3所示，罐体2上部开有进料口22和排料口23。物料从进料口22进入到发酵罐中进行发酵，发酵完成之后物料从排料口23排出。在排料口23的上方安装有一个视镜口29，视镜口29可用来安装视镜，工作人员可通过视镜观察发酵罐内物料的发酵情况。在罐体2的下部安装有支撑腿4。
由于发酵罐的内部需要保持恒温以保证其内部的微生物的生理活性，故在罐体2下方设有电极口27，用于放入电极来对发酵罐进行升温。在电极口27的下方开有冷却水进口24，冷却水进口24连接冷却水管25的一端，冷却水管25的另一端连接冷却水出口26。当需要通入冷却水对发酵罐进行冷却的时候，冷却水可通过冷却水进口24进入到冷却水管25中，流经发酵罐后，从冷却水出口26流出。为了更好地实现对罐体2内部温度的监控，在冷却水出口26的下方安装有温度计口28，在发酵过程中可将温度计插入温度计口28从而获知罐体2内的发酵温度。
此外，如图3和图4所示，发酵罐还包括搅拌机构3，搅拌机构3包括电机31、传动部件和搅拌杆33。电机31安装在罐体2的上方，通过电机轴与联轴器32相连接，联轴器32与其下方的搅拌杆33连接。搅拌杆33上安装有多组叶片36，每组叶片36均关于搅拌杆33的轴线圆周阵列分布。电机31驱动搅拌杆33进行转动，进而带动叶片36转动从而对发酵液进行搅拌。搅拌过程可使罐体2内的发酵液与空气均匀接触，使氧溶解于发酵液中。罐体2的内部底端固定有支撑台35，支撑台35上设有孔，搅拌杆33插入孔中，与支撑台35形成转动连接。在搅拌杆33旋转过程中支撑台35可以对搅拌杆33进行支撑，使其旋转得更加稳定。
如图4所示，在叶片36的上方安装有打泡叶片34，打泡叶片34形状与叶片36相同。由于发酵液中含有蛋白质等发泡物质，在通气搅拌条件下会产生泡沫，发泡严重时会导致发酵液随气泡的累积而外溢，而打泡叶片34可以通过其旋转产生的作用力将漂浮在发酵液表面的泡沫打破，从而达到了消泡的目的。
工作过程：
进行发酵之前，需要先通过气泵将空气从空气过滤器1的进气口111通入空气过滤器1中，空气经过空气过滤器1中三层滤芯112的过滤，滤除掉其中的杂质和细菌。经过过滤的无菌空气从空气过滤器1的排气管122排出，经过通气管道123后从与之相连的进气口21进入到罐体2中。
待罐体2内的无菌空气达到预定量的时候，将物料从进料口22通入到罐体2中。然后启动电机31，电机31带动搅拌杆33进行旋转，搅拌杆33上的叶片36在旋转过程中实现对罐体2内的发酵液的搅拌，从而使氧气充分溶解于发酵液中。在搅拌过程中，安装在叶片36上方的打泡叶片34会打破发酵液在搅拌过程中所产生的漂浮在表面的泡沫。
发酵完成之后，打开排料口23，待物料通过排料口23排出后，关闭电机31和气泵电源。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (7)
1.一种发酵罐，包括罐体（2）、与罐体（2）通过通气管道（123）连通的空气过滤器（1），其特征是：所述空气过滤器（1）包括依次设置的下壳体（11）、中壳体（13）以及上壳体（12），中壳体（13）与下壳体（11）、上壳体（12）之间均为可拆卸连接，中壳体（13）内设置有滤芯（112）。
2.根据权利要求1所述的一种发酵罐，其特征是：所述中壳体（13）与下壳体（11）、上壳体（12）之间均为螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种发酵罐，其特征是：所述上壳体（12）、下壳体（11）内均设有所述滤芯（112）。
4.根据权利要求1所述的一种发酵罐，其特征是：发酵罐还包括搅拌机构（3），所述搅拌机构（3）包括电机（31）及与电机（31）通过联轴器（32）连接的搅拌杆（33），所述搅拌杆（33）上固定有多组叶片（36），每组所述叶片（36）均关于所述搅拌杆（33）的轴线圆周阵列设置。
5.根据权利要求4所述的一种发酵罐，其特征是：所述罐体（2）内部底端固定有支撑台（35），所述搅拌杆（33）下端与所述支撑台（35）转动连接。
6.根据权利要求4所述的一种发酵罐，其特征是：所述搅拌杆（33）上设有用于消除发酵液表面泡沫的打泡叶片（34）。
7.根据权利要求1所述的一种发酵罐，其特征是：所述罐体（2）上设有安装视镜的视镜口（29）。
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