CN209098662U - 一种高溶氧发酵装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高溶氧发酵装置，包括发酵罐本体以及设置于发酵罐本体内的机械搅拌结构，所述发酵罐本体的底部设有排液管，在排液管上连通有回液管；所述回液管的一端延伸至发酵罐本体内腔，且在其底端固定连接有液体分布器，在回液管上依次设置有循环泵和气液混合器；所述气液混合器上连通有压缩空气管，压缩空气管与压缩空气源连接。本实用新型中的高溶氧发酵装置，改变了传统搅拌的混合和循环方式，发酵液通过循环往复与压缩空气进行混合，气体分散程度高，可以大幅增加溶氧，提高气体与发酵液混合均匀程度。
Description
技术领域
本实用新型涉及发酵装置技术领域，特别涉及一种高溶氧发酵装置。
背景技术
目前，在好氧发酵行业中为了增加空气与料液混合效率，发酵罐普遍采用多层轴流型与径流型组合式的搅拌器。径流型搅拌器主要是对发酵罐底部进气起剪切和分散作用，轴流型搅拌器主要是依靠主体对流作用使管内料液和气体充分混合。同时，在发酵罐内设置挡板或多组换热列管用来改变液流的方向，增加液液和气液的混合效果。
但是，上述技术方案中通过增强搅拌强度，促进气体与发酵液的混合均匀程度，其存在空气进入发酵液的速度慢，空气在液体内分布不均匀，不能与发酵液充分混合，导致氧气溶量低、分布不均匀，从而发酵品质低。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种高溶氧发酵装置，可以增加溶氧，提高气体与发酵液混合均匀程度。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种高溶氧发酵装置，包括发酵罐本体以及设置于发酵罐本体内的机械搅拌结构，所述发酵罐本体的底部设有排液管，在排液管上连通有回液管；所述回液管的一端延伸至发酵罐本体内腔，且在其底端固定连接有液体分布器，在回液管上依次设置有循环泵和气液混合器；所述气液混合器上连通有压缩空气管，压缩空气管与压缩空气源连接。
进一步的，所述液体分布器由环形管道和可拆卸固定连接在环形管道上的若干喷液管组成，所述环形管道与回液管固定连接；所述喷液管的一端封口，沿喷液管的轴向上均匀开设有若干喷液口。
进一步的，所述喷液管分为长喷液管和短喷液管，且所述长喷液管和短喷液管相间排列。
进一步的，所述液体分布器位于机械搅拌结构的下方。
进一步的，所述压缩空气管输出的压缩空气的压力为0.1Mpa-0.8Mpa。
进一步的，所述循环泵为不锈钢隔膜泵或者是不锈钢磁力泵。
进一步的，所述气液混合器为方形或者是圆形槽，其由不锈钢材质制成。
进一步的，所述机械搅拌结构包括搅拌轴和设置于搅拌轴上的搅拌桨叶，在搅拌轴的上部设有梳齿式消泡桨。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：
本实用新型中的发酵液由排液管排出，通过循环泵泵至回液管上连通的气液混合器，在气液混合器处与压缩空气混合成混合流，实现气液的初步混合，混合流相比较发酵液不仅体积增加，而且流速更快，混合流由回液管引入至发酵罐本体中的液体分布器，由液体分布器布液后喷射而出。该装置改变了传统搅拌的混合和循环方式，发酵液通过循环往复与压缩空气进行混合，气体分散程度高，可以大幅增加溶氧，提高气体与发酵液混合均匀程度。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中液体分布器结构示意图。
图中，1-发酵罐本体，2-机械搅拌结构，3-排液管，4-回液管，5-液体分布器，6-循环泵，7-气液混合器，8-压缩空气管，20-搅拌轴，21-搅拌桨叶，22-梳齿式消泡桨，50-环形管道，51-喷液管，52-喷液口，511-长喷液管，512-短喷液管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，一种高溶氧发酵装置，包括发酵罐本体1以及设置于发酵罐本体1内的机械搅拌结构2，所述发酵罐本体1的底部设有排液管3，在排液管3上连通有回液管4；所述回液管4的一端延伸至发酵罐本体1内腔，且在其底端固定连接有液体分布器5，在回液管4上依次设置有循环泵6和气液混合器7，具体的，所述液体分布器5可通过焊接或者是螺纹连接的方式与回液管4连接；所述气液混合器7上连通有压缩空气管8，压缩空气管8与压缩空气源连接。
其中，气液混合器7的原理为：当发酵液以足够的速度流动时，溶液本身处于湍流状态，在溶液中通入压缩空气后，流体变成气液混合流，实现气液的初步混合，混合流相比较发酵液不仅体积增加，而且流速更快；混合流由回液管引入至发酵罐本体中的液体分布器后，由液体分布器喷射而出。本实用新型通过气液混合器的气液混合以及液体分布器的布液后，从而使得压缩空气与发酵液得到充分混合、压缩空气分散程度高，可以大幅增加溶氧。
具体的，所述压缩空气管8输出的压缩空气的压力为0.1Mpa-0.8Mpa。
具体的，所述液体分布器5位于机械搅拌结构2的下方。
具体的，所述液体分布器5由环形管道50和可拆卸固定连接在环形管道50上的若干喷液管51组成，所述环形管道50与回液管4固定连接；所述喷液管51的一端封口，沿喷液管51的轴向上均匀开设有若干喷液口52。其中，可拆卸固定连接可选为螺纹连接或者是通过法兰连接；喷液口可为方形状、圆形状或者是三角形状，优选为方形状，当为方形状时，喷液口52的宽度为0.1mm-5mm，长度为10mm-100mm，其采用切割或者是一次冲压成型制得。
具体的，所述喷液管51分为长喷液管511和短喷液管512，且所述长喷液管511和短喷液管512相间排列。通过长喷液管511和短喷液管512搭配进行安装，一方面可以增大混合流与发酵液体的接触面积，另一方面喷液口52不容易堵塞。
具体的，所述循环泵6为不锈钢隔膜泵或者是不锈钢磁力泵。
具体的，所述气液混合器7为方形或者是圆形槽，其由不锈钢材质制成。
具体的，所述机械搅拌结构2包括搅拌轴20和设置于搅拌轴20上的搅拌桨叶21，在搅拌轴20的上部设有梳齿式消泡桨22。
本实用新型的工作原理：发酵液由排液管3排出，通过循环泵6泵至回液管4上连通的气液混合器7，在气液混合器7处与来自于压缩空气管8的压缩空气混合成混合流，实现气液的初步混合，混合流由回液管4引入至发酵罐本体1中的液体分布器5，由液体分布器5布液后喷射而出。该装置改变了传统搅拌的混合和循环方式，发酵液通过循环往复与空气进行混合，气体分散程度高，可以大幅增加溶氧，提高气体与发酵液混合均匀程度。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种高溶氧发酵装置，包括发酵罐本体(1)以及设置于发酵罐本体(1)内的机械搅拌结构(2)，其特征在于：所述发酵罐本体(1)的底部设有排液管(3)，在排液管(3)上连通有回液管(4)；所述回液管(4)的一端延伸至发酵罐本体(1)内腔，且在其底端固定连接有液体分布器(5)，在回液管(4)上依次设置有循环泵(6)和气液混合器(7)；所述气液混合器(7)上连通有压缩空气管(8)，压缩空气管(8)与压缩空气源连接。
2.根据权利要求1所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述液体分布器(5)由环形管道(50)和可拆卸固定连接在环形管道(50)上的若干喷液管(51)组成，所述环形管道(50)与回液管(4)固定连接；所述喷液管(51)的一端封口，沿喷液管(51)的轴向上均匀开设有若干喷液口(52)。
3.根据权利要求2所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述喷液管(51)分为长喷液管(511)和短喷液管(512)，且所述长喷液管(511)和短喷液管(512)相间排列。
4.根据权利要求3所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述液体分布器(5)位于机械搅拌结构(2)的下方。
5.根据权利要求3所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述压缩空气管(8)输出的压缩空气的压力为0.1Mpa-0.8Mpa。
6.根据权利要求3所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述循环泵(6)为不锈钢隔膜泵或者是不锈钢磁力泵。
7.根据权利要求3所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述气液混合器(7)为方形或者是圆形槽，其由不锈钢材质制成。
8.根据权利要求3所述的一种高溶氧发酵装置，其特征在于：所述机械搅拌结构(2)包括搅拌轴(20)和设置于搅拌轴(20)上的搅拌桨叶(21)，在搅拌轴(20)的上部设有梳齿式消泡桨(22)。
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| CN110331078A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-10-15 | 苏州吉态来胺生物科技有限公司 | 一种用于好氧发酵系统的溶气装置 |
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