CN210796445U - 一种低能耗发酵配料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及生物制药领域，具体提供了一种低能耗发酵配料系统。其结构包括工业蒸汽管、发酵罐、补料罐以及打料泵，所述补料罐通过打料泵与发酵罐相连，发酵罐与工业蒸汽管相连，打料泵与发酵罐之间设置有换热器，换热器物料进口与打料泵出料口相连，换热器物料出口管道分两路，一路通过送料管与发酵罐连接，另一路通过回流管与补料罐连接；换热器热介质进口接余热水进水管，换热器热介质出口接余热水出水管。与现有技术相比，本实用新型的低能耗发酵配料系统，具有设计合理、结构简单、安全节能等特点，具有良好的推广价值。

Description

一种低能耗发酵配料系统

技术领域

本实用新型涉及生物制药领域，具体提供一种低能耗发酵配料系统。

背景技术

现有技术下的发酵配料系统一般有两台60m3大配料罐，每天将物料玉米浆、酵母粉、鱼粉、葡萄糖等加至配料罐中，加水搅拌均匀，共计约为130余方，经管道输送至二极罐、发酵大罐，一般使用工业蒸汽进行加热作为基础料。但是，现有蒸汽压力一般为4-6Kgf/cm³，温度一般为170-190C°，实际的加热温度可能不需要达到此高温，因此会产生大量的资源浪费以及费用的增加。

如何解决热量浪费、节省费用，是现有技术中亟需解决的问题。

发明内容

本实用新型是针对上述现有技术的不足，提供一种设计合理、结构简单、安全节能,可循环使用的低能耗发酵配料系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种低能耗发酵配料系统，包括工业蒸汽管、发酵罐、补料罐以及打料泵，所述补料罐通过打料泵与发酵罐相连，发酵罐与工业蒸汽管相连，打料泵与发酵罐之间设置有换热器，换热器物料进口与打料泵出料口相连，换热器物料出口管道分两路，一路通过送料管与发酵罐连接，另一路通过回流管与补料罐连接；换热器热介质进口接余热水进水管，换热器热介质出口接余热水出水管。

所述余热水是公司内动力车间给压缩之后的空气用的降温水，闭路循环，余热量使用越多，动力车间的空气系统越安全，因此，用换热器进行换热既可以保证物料加热到一定温度，又可以使动力车间的空气系统稳定。

进一步的，打料泵与发酵罐之间还设置有送料支管，送料支管上设有支管送料阀。

进一步的，换热器物料出口处设置有三通阀，三通阀进料端与换热器物料出口之间设置有温度传感器，三通阀一个出料端通过送料管与发酵罐连接，另一个出料端通过回流管与补料罐连接。

进一步的，换热器物料进口位于换热器下封头，下封头处设置有防沉积搅拌器。

作为优选，防沉积搅拌器的可以有任意形状，此处优选的防沉积搅拌器由弓形搅拌叶片、搅拌轴及驱动机构构成，弓形搅拌叶片水平设置在换热器下封头内，通过所述搅拌轴与驱动机构连接，所述弓形搅拌叶片弧形边缘的弧形形状与下封头内壁的弧形形状一致。

进一步的，靠近换热器物料出口的位置设置有清洗水进口，所述清洗水进口接清洗水进水管；靠近换热器物料进口的位置设有清洗水出口，清洗水出口通过清洗水出口管与补料罐连接；当系统工作完成后，用于清洗设备。

作为优选，所述换热器清洗水进口处设有环形清洗水分布管，在清洗水分布管上设有若干喷嘴。

作为优选，所述换热器为缠绕式换热器。

本实用新型的低能耗发酵配料系统和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

(1)本实用新型的系统使用余热水代替蒸汽对物料进行加热，节约了大量的蒸汽，进而减少煤炭使用量，减少了环境污染，符合国家环保的要求；另一方面，在动力车间内，用户端使用余热水量大，通过换热器将温度进行置换，空气温度降的越低，系统运行越稳定，发酵的水平越稳定。

(2)设置有温度传感器和三通阀，准确的控制温度，使温度到达预设值时可以通过送料管进入发酵罐，剩余没有到达温度预设值的通过回流管到达补料罐，通过多次循环，确保物料到达温度后充分反应。

(3)在送料支管上设有支管送料阀可以确保物料两路运行；工业蒸汽管上的阀门可以选择性的开启，当物料温度达不到时，开启阀门升温。

(4)在换热器下封头增设防沉积搅拌器，使进入换热器的物料充分的反应、减少沉淀。

(5)增设清洗水进水管和清洗水出水管，设备停止运行时，可用来清洗换热器内部的剩余物料，清洗的物料直接进入补料罐，减少浪费。

(6)本系统具有设计合理、结构简单、安全节能、环保等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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例，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。

附图1是低能耗发酵配料系统的结构示意图；

附图2是本实用新型中换热器的结构示意图。

附图中的标记分别表示：

1、工业蒸汽管，2、发酵罐，3、送料管，4、送料支管，5、三通阀，6、温度传感器，7、环形清洗水分布管，8、回流管，9、防沉积搅拌器，10、驱动机构，11、补料罐，12、补料管，13、打料泵，14、扬程管，15、支管送料阀，16、清洗水进口，17、热介质出口，18、热介质进口，19、清洗水出口，20、换热器物料进口，21、换热器物料出口，22、缠绕式换热器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

下面给出一个最佳实施例：

如图1、2所示，本实施例中的低能耗发酵配料系统包括工业蒸汽管1、发酵罐2、补料罐11以及打料泵13，补料罐11通过补料管12与打料泵13连接，打料泵13与发酵罐2相连，发酵罐2与工业蒸汽管1相连。其中，打料泵13与发酵罐2之间装配有缠绕式换热器22，缠绕式换热器物料进口20通过扬程管14与打料泵13出料口相连，缠绕式换热器物料出口21管道分两路，一路通过送料管3与发酵罐2连接，另一路通过回流管8与补料罐11连接。缠绕式换热器22热介质进口18接余热水进水管，缠绕式换热器22热介质出口17接余热水出水管。

缠绕式换热器物料出口21处设置有三通阀5，三通阀5进料端与缠绕式换热器物料出口21之间装配有温度传感器6，三通阀5一个出料端通过送料管3与发酵罐2连接，另一个出料端通过回流管8与补料罐11连接。

缠绕式换热器22包括下封头和上封头，下封头处安装有防沉积搅拌器9，防沉积搅拌器9由弓形搅拌叶片、搅拌轴及驱动机构10构成，弓形搅拌叶片水平装配在缠绕式换热器22下封头内，通过搅拌轴与驱动机构10连接，弓形搅拌叶片弧形边缘的弧形形状与下封头内壁的弧形形状一致。

靠近缠绕式换热器物料出口21的位置加工有清洗水进口16，清洗水进口16处加工有环形清洗水分布管7且在清洗水分布管7上设有若干喷嘴，环形清洗水分布管7在上封头的位置，清洗水进口16对外接清洗水进水管；靠近缠绕式换热器物料进口20的位置设有清洗水出口19，清洗水出口19通过清洗水出口管与补料罐11连接。

打料泵13与发酵罐2之间还设置有送料支管4，送料支管4上设有支管送料阀15。

本实施例中的新型物料加热系统在运行过程中，由补料罐11通过补料管12将物料运送至打料泵13，打料泵13通过扬程管14运送至缠绕式换热器22，缠绕式换热器22通过管程将物料送出至发酵罐2，发酵罐2与工业蒸汽管1相连，工业蒸汽管1上安装有阀门，当缠绕式换热器22的热量温度达不到预设的温度时，通过开启工业蒸汽管1上的阀门来进行温度的补给。

缠绕式换热器22热介质进口18接余热水进水管，缠绕式换热器22热介质出口17接余热水出水管。余热水是公司内动力车间给压缩之后的空气用的降温水，闭路循环，余热量使用越多，动力车间的空气系统越安全，因此，用缠绕式换热器22进行换热既可以保证物料加热到一定温度，又可以使动力车间的空气系统稳定，节约能源和费用。

缠绕式换热器物料出口21管道通过三通阀5分两路配送物料，三通阀5一个出料端通过送料管3与发酵罐2连接，另一个出料端通过回流管8与补料罐11连接，其中在三通阀5进料端与缠绕式换热器物料出口21之间装配有温度传感器6，确保温度达到预设值由三通阀5将物料送出。

靠近缠绕式换热器物料出口21的位置加工有清洗水进口16，清洗水进口16对外接清洗水进水管，清洗水进口16处在上封头的位置加工有环形清洗水分布管7且在清洗水分布管7上设有若干喷嘴，有利于冲洗均匀；靠近缠绕式换热器物料进口20的位置设有清洗水出口19，清洗水出口19通过清洗水出口管与补料罐11连接。当系统停止运行时，可以通过清洗水进口16接清洗水进水管清洗缠绕式换热器22内部的物料残留，将物料残留通过清洗水出口19接清洗水出口管道排放至补料罐11，以便下次使用，避免浪费。

在缠绕式换热器22下封头的位置安装有防沉淀搅拌器9，防沉积搅拌器9由弓形搅拌叶片、搅拌轴及驱动机构10构成，弓形搅拌叶片水平装配在缠绕式换热器22下封头内，通过搅拌轴与驱动机构10连接，弓形搅拌叶片弧形边缘的弧形形状与下封头内壁的弧形形状一致，搅拌均匀充分反应，避免沉淀。在扬程管14、清洗水出水管、送料管3以及回流管8上增设阀门，方便检修以及物料的运输。

保留现有技术中由打料泵13通过送料支管4直接输送至发酵罐2的系统，在送料支管4上安装有支管送料阀15，自由选择两种输送方式。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种低能耗发酵配料系统，包括工业蒸汽管、发酵罐、补料罐以及打料泵，所述补料罐通过打料泵与发酵罐相连，发酵罐与工业蒸汽管相连，其特征在于：打料泵与发酵罐之间设置有换热器，换热器物料进口与打料泵出料口相连，换热器物料出口管道分两路，一路通过送料管与发酵罐连接，另一路通过回流管与补料罐连接；换热器热介质进口接余热水进水管，换热器热介质出口接余热水出水管。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：打料泵与发酵罐之间还设置有送料支管，送料支管上设有支管送料阀。

3.根据权利要求1或2所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：换热器物料出口处设置有三通阀，三通阀进料端与换热器物料出口之间设置有温度传感器，三通阀一个出料端通过送料管与发酵罐连接，另一个出料端通过回流管与补料罐连接。

4.根据权利要求3所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：换热器物料进口位于换热器下封头，下封头处设置有防沉积搅拌器。

5.根据权利要求4所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：所述防沉积搅拌器由弓形搅拌叶片、搅拌轴及驱动机构构成，弓形搅拌叶片水平设置在换热器下封头内，通过所述搅拌轴与驱动机构连接，所述弓形搅拌叶片弧形边缘的弧形形状与下封头内壁的弧形形状一致。

6.根据权利要求5所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：靠近换热器物料出口的位置设置有清洗水进口，所述清洗水进口接清洗水进水管；靠近换热器物料进口的位置设有清洗水出口，清洗水出口通过清洗水出口管与补料罐连接。

7.根据权利要求6所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：所述换热器清洗水进口处设有环形清洗水分布管，在清洗水分布管上设有若干喷嘴。

8.根据权利要求1所述的一种低能耗发酵配料系统，其特征在于：所述换热器为缠绕式换热器。

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