CN208200935U - 发酵罐的搅拌装置及益生菌发酵罐 - Google Patents

发酵罐的搅拌装置及益生菌发酵罐 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及生物发酵设备,尤其是涉及一种发酵罐的搅拌装置及益生菌发酵罐,该发酵罐的搅拌装置包括搅拌筒、多个第一支杆组件和驱动电源;所述搅拌筒伸入罐体内,多个所述第一支杆组件沿所述搅拌筒长度方向设置在所述搅拌筒的侧壁上,且所述第一支杆组件与所述搅拌筒相互垂直;所述第一支杆组件包括依次相连的换能器,变幅杆和工具头;所述换能器设置于所述搅拌筒的内部,所述变幅杆延伸在所述搅拌筒外侧,且多个所述换能器分别与所述驱动电源电连接。该发酵罐的搅拌装置解决了发酵罐内搅拌不均匀,且搅拌时间较长的技术问题。

Description

发酵罐的搅拌装置及益生菌发酵罐
技术领域
本实用新型涉及生物发酵设备,尤其是涉及一种发酵罐的搅拌装置及益生菌发酵罐。
背景技术
益生菌是指通过改善机体微生物和酶的平衡,刺激特异性或非特异性免疫机制,对人和动物机体有医疗和保健效果的微生物。
目前,益生菌制品的生产工艺主要有两种,即固体发酵法和大罐液体深层发酵法。固体发酵法是把益生菌接种到固体培养基上进行发酵培养,其优点是相对管理比较粗放,具有生产工艺简单,投资少的特点,但同时容易受杂菌污染,菌体含量不易控制、产品质量不稳定的缺点,目前我国大多数益生菌产品都是采用该生产方法。
大罐液体深层发酵法是采用现代发酵技术,将益生菌菌种接种到反应器中进行通风培养,对整个发酵过程都可以进行精细的过程控制,具有便于无菌操作,容易控制菌体含量,产品质量稳定的特点,更适合工业化生产。其一般工艺流程是:菌种接种培养—种子罐培养—发酵罐发酵培养—排放培养液—收集菌体—加入适量载体和保护剂—干燥—粉粹—过筛—稀释混合—成品包装—质检—益生菌产品。
对于大罐液体深层发酵法来说,菌接种在培养液后进行发酵时,现有发酵罐的搅拌装置是将置于罐体顶部的搅拌电机,搅拌轴与电机转轴相连后伸入罐体内,通过搅拌轴上的搅拌桨叶进行搅拌;但是搅拌组件的电机安装在罐体顶部后,但是这样的搅拌搅拌部均匀,且需要搅拌的时间较长。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供发酵罐的搅拌装置,以缓解发酵罐内搅拌不均匀,且搅拌时间较长的技术问题。
本实用新型提供的发酵罐的搅拌装置,包括:搅拌筒、多个第一支杆组件和驱动电源;
所述搅拌筒伸入罐体内,多个所述第一支杆组件沿所述搅拌筒长度方向设置在所述搅拌筒的侧壁上,且所述第一支杆组件与所述搅拌筒相互垂直;
所述第一支杆组件包括依次相连的换能器,变幅杆和工具头;所述换能器设置于所述搅拌筒的内部,所述工具头延伸在所述搅拌筒外侧,且多个所述换能器分别与所述驱动电源电连接。
进一步的,所述搅拌筒设置在所述罐体的中心轴处;
多个所述第一支杆组件沿所述搅拌筒长度方向呈螺旋型设置。
进一步的,在所述搅拌筒的底部设置有第二支杆组件,所述第二支杆组件的长度方向与所述搅拌筒的长度方向一致。
进一步的,所述工具头的材质为陶瓷材质。
进一步的,所述的发酵罐的搅拌装置还包括超声波发射器和超声波接收器,所述超声波发射器设置于所述罐体的顶端,所述超声波接收器设置于所罐体的底端,且所述超声波发射器和超声波接收器相对设置。
与现有技术相比,本实用新型具有的有益效果:
本实用新型提供的发酵罐的搅拌装置,通过第一支杆组件实现搅拌待搅拌的物质,其中,第一支杆组件包括依次相连的换能器、变幅杆和工具头,驱动电源与换能器电连接,使驱动电源的高频率电能通过换能器转换为超声波,并通过变幅杆增大超声波换能器的振幅,并传送到工具头,工具头把超声波和压力传递至待搅拌的物质内,从而实现了搅拌的功能。其中,通过超声波搅拌,能够使待搅拌的物质搅拌的更加均匀。通过将搅拌筒伸入到罐体内,沿搅拌筒的长度方向设置多个第一支杆组件,使多个第一支杆组件能够伸入罐体的轴向方向,搅拌罐体整个长度方向;第一支杆组件与搅拌筒相互垂直,能够使第一支杆组件能够伸入搅拌罐体径向方向,搅拌罐体的周向方向,通过对罐体径向和轴向的搅拌使发酵罐的搅拌装置搅拌整个罐体内,扩大了搅拌范围,从而使整个罐体的搅拌更加均匀,同时也提高搅拌的效率。
本实用新型的目的在于提供益生菌发酵罐,以缓解发酵罐内搅拌不均匀,且搅拌时间较长的技术问题。
本实用新型提供的益生菌发酵罐,包括:罐体和所述的发酵罐的搅拌装置;
所述罐体包括罐主体和上盖;在所述罐主体的上端设置有进料口,在所述罐主体的下端设置有出料口;
所述发酵罐的搅拌装置连接在所述上盖上。
进一步的,所述的益生菌发酵罐,还包括温度传感器、控制模块和用于对所述罐体内进行加热的加热管;
所述温度传感器设置在所述益生菌发酵罐的搅拌筒上;所述控制模块分别与所述温度传感器、加热管电连接。
进一步的,所述罐主体包括内壳体和外壳体,所述内壳体和外壳体之间形成空腔结构,在所述空腔结构填充有保温材料;
所述加热管设置在所述罐主体的底壁内部。
进一步的,所述罐主体包括内壳体和外壳体;所述内壳体和外壳体之间形成空腔结构,所述加热管设置在所述空腔结构中;且在所述外壳体的外层设置有保温层。
进一步的,所述的益生菌发酵罐,还包括支架和底座;所述罐体的下部与支架的上端固定相连,支架的下端固定在底座的上表面上。
与现有技术相比,本实用新型具有的有益效果:
本实用新型提供的益生菌发酵罐,通过上盖盖合在罐主体上,使罐主体形成封闭结构;通过将发酵罐的搅拌装置连接在上盖上,能够方便清洗发酵罐的搅拌装置,减少甚至避免了益生菌的污染,其中,发酵罐的搅拌装置的结构和有益效果上述已经进行了详细的阐述,这里不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例一提供的发酵罐的搅拌装置的结构示意图;
图2为图1提供的发酵罐的搅拌装置的俯视图;
图3为本实用新型实施例二提供益生菌发酵罐的一种结构示意图;
图4为图3为本实用新型实施例二提供益生菌发酵罐的另一种结构示意图。
图标:100-搅拌筒;200-超声波发射器;300-超声波接收器;400-罐体;500-支架;600-底座;110-第一支杆组件;120-第二支杆组件;130-驱动电源;111-换能器;112-变幅杆;113-工具头;410-罐主体;420-上盖;430-加热管;411-进料口;412-出料口;413-内壳体;414-外壳体;415-空腔结构。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
如图1和图2所示,本实施例提供的发酵罐的搅拌装置,包括:搅拌筒100、多个第一支杆组件110和驱动电源130;搅拌筒100伸入罐体400内,多个第一支杆组件110沿搅拌筒100长度方向设置在搅拌筒100的侧壁上,且第一支杆组件110与搅拌筒100相互垂直;第一支杆组件110包括依次相连的换能器111、变幅杆112和工具头113;换能器111设置于搅拌筒100的内部,工具头113延伸在搅拌筒100外侧,且多个换能器111分别与驱动电源130电连接。
本实施例提供的发酵罐的搅拌装置,通过第一支杆组件110实现搅拌待搅拌的物质,其中,第一支杆组件110包括依次相连的换能器111、变幅杆112和工具头113,驱动电源130与换能器111电连接,使驱动电源130的高频率电能通过换能器111转换为超声波,并通过变幅杆112增大换能器111的振幅,并传送到工具头113,工具头113把超声波和压力传递至待搅拌的物质内,从而实现了搅拌的功能。其中,通过超声波搅拌,能够使待搅拌的物质搅拌的更加均匀。通过将搅拌筒100伸入到罐体400内,沿搅拌筒100的长度方向设置多个第一支杆组件110,使多个第一支杆组件110能够伸入罐体400的轴向方向,搅拌罐体400整个长度方向;第一支杆组件110与搅拌筒100相互垂直,能够使第一支杆组件110能够伸入搅拌罐体400径向方向,搅拌罐体400的周向方向,通过对罐体400径向和轴向的搅拌使发酵罐的搅拌装置搅拌整个罐体400内,扩大了搅拌范围,从而使整个罐体400的搅拌更加均匀,同时也提高搅拌的效率。
需要说明的是,驱动电源130、换能器111、变幅杆112和工具头113的谐振频率均为20KHZ,驱动电源130的最大功率2000W,电压220V,功率可调。可根据罐体400内的液面高低、待搅拌物质的温度等具体情况,调整驱动电源130的最大功率,使换能器111在不同的情况下均达到理想的工作状态,提高换能器111高频率电能转换为超声波的转换率。
另外,需要说明的是,如图2所示,在变幅杆112和工具头113之间增加过渡变幅杆,且过渡变幅杆延伸在搅拌筒100外,变幅杆112设置搅拌筒100内,变幅杆112通过连接螺栓与过渡变幅杆连接,过渡变幅杆和工具头113通过螺纹连接,实现工具头113的可拆卸连接,方便清洗工具头113。
另外,搅拌筒100可以设置在罐体400的多处位置,例如靠近罐体400侧壁或者设置在罐体400的中心轴出。在本实施例中,如图3和图4所示,搅拌筒100设置在罐体400的中心轴处,且多个第一支杆组件110沿搅拌筒100长度方向呈螺旋型设置,这样能够使整个罐体400的径向方向受到搅拌,且搅拌均匀,且使第一支杆组件110被充分的利用,减少了资源浪费。
在上述实施例基础上,进一步的,如图1所示,在搅拌筒100的底部设置有第二支杆组件120,第二支杆组件120的长度方向与搅拌筒100的长度方向一致。其中,第二支杆组件120不仅能够搅拌搅拌筒100下方的区域,而且第二支杆组件120搅拌的方向与第一支杆组件110搅拌的方向相混合,能够使发酵罐的搅拌装置搅拌的更加均匀。
需要说明的是,第二支杆组件120与第一支杆组件110相同,第二支杆组件120包括依次相连的换能器111、变幅杆112和工具头113。
另外,为了减少工具头113对待搅拌的物质的污染及影响,在本实施例中,工具头113的材质为陶瓷材质,陶瓷材质的工具头直接导入待搅拌的物质内,不易污染待搅拌的物质,且工具头113的材质为陶瓷材质能够方便清洗,工具头113与过渡变幅器螺纹连接,当工具头113破损时,易更换新的工具头113。
此外,在本实施例中,如图3和图4所示,发酵罐的搅拌装置还包括超声波发射器200和超声波接收器300,超声波发射器200设置于罐体400的顶端,超声波接收器300设置于所罐体400的底端,且超声波发射器200和超声波接收器300相对设置。通过超声波发射器200发送信号使超声波接收器300接收,能够对罐体400整体结构进行搅拌,尤其对罐体400的底部,从而使搅拌更加彻底,且全方位;该超声波发射器200和超声波接收器300与第一支杆组件110、第二支杆组件120相结合,能够提高搅拌效率和质量。同时,超声波发射器200和超声波接收器300的设置也能够减少罐内的污染,更加安全。
实施例二
如图3和图4所示,本实施例提供的益生菌发酵罐,包括:罐体400和所述的发酵罐的搅拌装置;所述罐体400包括罐主体410和上盖420;在所述罐主体410的上端设置有进料口411,在所述罐主体410的下端设置有出料口412;所述发酵罐的搅拌装置连接在所述上盖420上。
本实施例提供的益生菌发酵罐,通过上盖420盖合在罐主体410上,使罐主体410形成封闭结构;通过将发酵罐的搅拌装置连接在上盖420上,能够方便清洗发酵罐的搅拌装置,减少甚至避免了益生菌的污染,其中,发酵罐的搅拌装置的结构和有益效果上述已经进行了详细的阐述,这里不再赘述。
需要说明的是,益生菌对温度具有一定的要求,因此,在本实施例中,益生菌发酵罐还包括温度传感器、控制模块和用于对罐体400内进行加热的加热管430;温度传感器设置在益生菌发酵罐的搅拌筒100上;控制模块分别与温度传感器、加热管430电连接。通过温度传感器测得罐体400内的温度,并将信号传送到控制模块中,控制模块根据该信号控制加热管430加热的状态及需要加的温度量,从而使益生菌处于合适的温度环境。
其中,加热管430设置在罐主体410的位置有多种,以下进行具体说明。
例如,如图3所示,加热管430设置在罐主体410的底壁内部,为了使罐主体410内部的温度流失的小,在罐主体410上设有保温设备,具体的,罐主体410包括内壳体413和外壳体414,内壳体413和外壳体414之间形成空腔结构415,在空腔结构415填充有保温材料;通过在空腔结构415中填充保温材料,能够减少罐体400内热量的流失,减少了外界环境对罐体400内的影响。当然,也可以使空腔结构415为真空条件,这样也能够减少罐体400内热量的流失。
或者,如图4所示,罐主体410包括内壳体413和外壳体414;内壳体413和外壳体414之间形成空腔结构415,加热管430设置在空腔结构415中;且在外壳体414的外层设置有保温层。此时,可以在罐主体410的底壁内部设有加热管430。
另外,在本实施例中,如图3和图4益生菌发酵罐还包括支架500和底座600;罐体400的下部与支架500的上端固定相连,支架500的下端固定在底座600的上表面上。通过支架500和底座600的设置使益生菌发酵罐远离地面。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种发酵罐的搅拌装置,其特征在于,包括:搅拌筒、多个第一支杆组件和驱动电源;
所述搅拌筒伸入罐体内,多个所述第一支杆组件沿所述搅拌筒长度方向设置在所述搅拌筒的侧壁上,且所述第一支杆组件与所述搅拌筒相互垂直;
所述第一支杆组件包括依次相连的换能器、变幅杆和工具头;所述换能器设置于所述搅拌筒的内部,所述工具头延伸在所述搅拌筒外侧,且多个所述换能器分别与所述驱动电源电连接。
2.根据权利要求1所述的发酵罐的搅拌装置,其特征在于,所述搅拌筒设置在所述罐体的中心轴处;
多个所述第一支杆组件沿所述搅拌筒长度方向呈螺旋型设置。
3.根据权利要求1所述的发酵罐的搅拌装置,其特征在于,在所述搅拌筒的底部设置有第二支杆组件,所述第二支杆组件的长度方向与所述搅拌筒的长度方向一致。
4.根据权利要求1-3任一项所述的发酵罐的搅拌装置,其特征在于,所述工具头的材质为陶瓷材质。
5.根据权利要求1-3任一项所述的发酵罐的搅拌装置,其特征在于,还包括超声波发射器和超声波接收器,所述超声波发射器设置于所述罐体的顶端,所述超声波接收器设置于所罐体的底端,且所述超声波发射器和超声波接收器相对设置。
6.一种益生菌发酵罐,其特征在于,包括:罐体和权利要求1-5任一项所述的发酵罐的搅拌装置;
所述罐体包括罐主体和上盖,在所述罐主体的上端设置有进料口,在所述罐主体的下端设置有出料口;
所述发酵罐的搅拌装置连接在所述上盖上。
7.根据权利要求6所述的益生菌发酵罐,其特征在于,还包括温度传感器、控制模块和用于对所述罐体内进行加热的加热管;
所述温度传感器设置在所述益生菌发酵罐的搅拌筒上;所述控制模块分别与所述温度传感器、加热管电连接。
8.根据权利要求7所述的益生菌发酵罐,其特征在于,所述罐主体包括内壳体和外壳体,所述内壳体和外壳体之间形成空腔结构,在所述空腔结构填充有保温材料;
所述加热管设置在所述罐主体的底壁内部。
9.根据权利要求7所述的益生菌发酵罐,其特征在于,所述罐主体包括内壳体和外壳体;所述内壳体和外壳体之间形成空腔结构,所述加热管设置在所述空腔结构中;且在所述外壳体的外层设置有保温层。
10.根据权利要求6-9任一项所述的益生菌发酵罐,其特征在于,还包括支架和底座;所述罐体的下部与支架的上端固定相连,支架的下端固定在底座的上表面上。
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