CN217127396U - 一种微生物培养罐装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微生物培养罐装置，包括培养罐、中和剂储罐以及可编程逻辑控制器；培养罐的内腔设有中和剂分布器和搅拌器；中和剂分布器包括分布环管和分布直管，分布环管水平布置在培养罐的内腔下部，其通过中和剂输送管与中和剂储罐连接，在中和剂输送管上设有增压泵；分布环管上设有多根竖直布置的分布直管，分布直管的顶端呈封闭形状，分布直管的底端与分布环管可拆卸固定连接；沿分布直管的轴向方向在分布直管的侧壁上设有多个出料孔；搅拌器位于多根所述分布直管合围成的内侧腔室中。本实用新型通过采用搅拌器位于多根分布直管合围成的内侧腔室中以及分布直管的底端与分布环管可拆卸固定连接，从而便于对分布直管的更换。

Description

一种微生物培养罐装置

技术领域

本实用新型涉及生物发酵装置技术领域，特别涉及一种微生物培养罐装置。

背景技术

发酵生产的主要设备是培养罐装置。在绝大多数发酵生产过程中，微生物会分泌出有机酸或碱性代谢物，导致发酵液pH值呈现波动，发酵生产过程中需适时补充中和剂，以维持合适的发酵酸碱度环境。

现有培养罐一般通过单根管道将液体或粉末中和剂加入培养罐，由于培养罐往往体积庞大，导致中和剂不能在培养罐中迅速分散开来，引起局部pH值过高或过低，不利于微生物发酵的进行。

此外某些固体中和剂添加不易，易导致管道堵塞，也不利于生产的进行。以乳酸发酵生产为例，目前多数厂家采用氢氧化钙作为中和剂，而氢氧化钙有两种添加方式，一种是以悬浊液形式流加，另一种是以固体粉末形式加入。以悬浊液形式加入存在氢氧化钙容易结垢、堵塞管道的问题；而以固体粉末形式加入会导致pH值控制的延迟和不均匀，pH值不易控制。

CN105838594B中公开了《一种微生物培养罐装置》，其通过在培养罐中设置多层中和剂分布器，可通过循环流动系统将中和剂随时均匀送入罐内各个部位，提高了中和剂加入精度。在该申请的技术方案中，中和剂分布器为由不锈钢管构成的闭合圆圈，圆圈底面具有均匀分布的小孔，多个中和剂分布器在罐体内部沿罐体中轴线分布，且与所述多个搅拌器交叉间隔排列，各中和剂分布器的圆圈所在平面与罐体中轴线垂直。上述技术方案中，存在一旦不锈钢管构成的闭合圆圈上的小孔出现堵塞以后，因为搅拌器的布置，导致拆装更换非常困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种微生物培养罐装置，中和剂分布器拆装更换方便。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为:

一种微生物培养罐装置，培养罐、中和剂储罐以及可编程逻辑控制器；所述培养罐上分别设有进料管、排料管、进气管、排气管以及pH电极；所述培养罐的内腔设有中和剂分布器和搅拌器；所述pH电极通过导线连接可编程逻辑控制器的输入端；所述中和剂分布器包括分布环管和分布直管，所述分布环管水平布置在培养罐的内腔下部，其通过中和剂输送管与中和剂储罐连接，在中和剂输送管上设有增压泵；所述分布环管上设有多根竖直布置的分布直管，分布直管的顶端呈封闭形状，分布直管的底端与分布环管可拆卸固定连接；沿所述分布直管的轴向方向在分布直管的侧壁上设有多个出料孔；所述搅拌器位于多根所述分布直管合围成的内侧腔室中。

优选的，所述分布直管在分布环管上为均匀布置。

优选的，所述出料孔在分布直管的侧壁上交替布置。

优选的，所述分布直管(91)的高度为培养罐(1)液位深度的三分之一至四分之三之间。

优选的，所述分布直管(91)设置有3-6根。

优选的，所述分布直管(91)的管直径小于所述分布环管(90)的管直径。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型中的微生物培养罐装置，其中和剂分布器包括分布环管和分布直管，分布环管水平布置在培养罐的内腔下部，分布环管上设有多根竖直布置的分布直管，分布直管的顶端呈封闭形状，分布直管的底端与分布环管可拆卸固定连接；沿分布直管的轴向方向在分布直管的侧壁上设有多个出料孔；搅拌器位于多根所述分布直管合围成的内侧腔室中；通过采用上述设计，可将中和剂较好的分散在培养罐的内腔，提高了中和剂加入精度，避免氢氧化钙等中和剂转化为碳酸钙而在管道中结垢堵塞管道，避免了罐内pH值在较大范围内波动，提高了发酵生产水平，适用于采用细菌和酵母等单细胞微生物为生产菌的发酵生产。特别地，通过采用搅拌器位于多根分布直管合围成的内侧腔室中以及分布直管的底端与分布环管可拆卸固定连接，从而便于对分布直管的更换。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1-培养罐，2-中和剂储罐，3-可编程逻辑控制器，4-进料管，5-排料管，6-进气管，7-排气管，8-pH电极，9-中和剂分布器，10-搅拌器，11-中和剂输送管，90-分布环管，91-分布直管。

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，一种微生物培养罐装置，培养罐1、中和剂储罐2以及可编程逻辑控制器3；所述培养罐1上分别设有进料管4、排料管5、进气管6、排气管7、pH电极8以及呼吸器；所述培养罐1的内腔设有中和剂分布器9和搅拌器10；所述pH电极8通过导线连接可编程逻辑控制器3的输入端；pH电极8用于对培养罐1中的培养物料进行pH的检测，并将检测结果反馈至可编程逻辑控制器3上，进而作业人员可以及时掌握培养罐1中的pH。

特别地，所述中和剂分布器9包括分布环管90和分布直管91，所述分布环管90水平布置在培养罐1的内腔下部，其通过中和剂输送管11与中和剂储罐2连接，在中和剂输送管11上设有增压泵；所述分布环管90上设有多根竖直布置的分布直管91，分布直管91的顶端呈封闭形状，分布直管91的底端与分布环管90可拆卸固定连接；沿所述分布直管91的轴向方向在分布直管91的侧壁上设有多个出料孔；所述搅拌器10位于多根所述分布直管91合围成的内侧腔室中。

具体的，分布环管90和分布直管91均可采用塑料材料制成且分布环管90和分布直管91通过螺纹连接的方式进行连接。

优选的，为了进一步提高分散均匀度，所述分布直管91在分布环管90上为均匀布置。

优选的，所述出料孔在分布直管91的侧壁上交替布置。

优选的，所述分布直管91的高度为培养罐1液位深度的三分之一至四分之三之间。

优选的，所述分布直管91设置有3-6根。

优选的，为了便于分布环管90与分布直管91之间更好的进行连接，所述分布直管91的管直径小于所述分布环管90的管直径。

本实用新型的工作原理：本实用新型中的中和剂储罐2中装有用于调控pH的中和剂，pH电极8用于对培养罐1中的培养物料进行pH的检测，并将检测结果反馈至可编程逻辑控制器3上，进而作业人员可以及时掌握培养罐1中的pH，然后通过中和剂储罐2、增压泵、中和剂分布器9，即可将中和剂送入到培养罐1中；特别地，本实用新型中的中和剂分布器9可将中和剂较好的分散在培养罐1的内腔，提高了中和剂加入分散度，减轻了pH值的波动，提高了发酵生产水平。

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 (6)

1.一种微生物培养罐装置，培养罐(1)、中和剂储罐(2)以及可编程逻辑控制器(3)；所述培养罐(1)上分别设有进料管(4)、排料管(5)、进气管(6)、排气管(7)以及pH电极(8)；所述培养罐(1)的内腔设有中和剂分布器(9)和搅拌器(10)；所述pH电极(8)通过导线连接可编程逻辑控制器(3)的输入端；其特征在于：所述中和剂分布器(9)包括分布环管(90)和分布直管(91)，所述分布环管(90)水平布置在培养罐(1)的内腔下部，其通过中和剂输送管(11)与中和剂储罐(2)连接，在中和剂输送管(11)上设有增压泵；所述分布环管(90)上设有多根竖直布置的分布直管(91)，分布直管(91)的顶端呈封闭形状，分布直管(91)的底端与分布环管(90)可拆卸固定连接；沿所述分布直管(91)的轴向方向在分布直管(91)的侧壁上设有多个出料孔；所述搅拌器(10)位于多根所述分布直管(91)合围成的内侧腔室中。

2.根据权利要求1所述的一种微生物培养罐装置，其特征在于：所述分布直管(91)在分布环管(90)上为均匀布置。

3.根据权利要求1或2所述的一种微生物培养罐装置，其特征在于：所述出料孔在分布直管(91)的侧壁上交替布置。

4.根据权利要求1所述的一种微生物培养罐装置，其特征在于：所述分布直管(91)的高度为培养罐(1)液位深度的三分之一至四分之三之间。

5.根据权利要求1所述的一种微生物培养罐装置，其特征在于：所述分布直管(91)设置有3-6根。

6.根据权利要求1所述的一种微生物培养罐装置，其特征在于：所述分布直管(91)的管直径小于所述分布环管(90)的管直径。

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