CN218157063U - 发酵罐取样器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种发酵罐取样器，包括取样管、控制阀、负压腔、负压泵、溢出管和气囊；取样管的内段向下弯曲作为进样管段，取样管的外段斜下方弯曲作为出样管段，出样管段的最低位置低于进样管段的最低位置，出样管段的末端接入负压腔，负压腔通过负压管道连通负压泵，所述负压管道上安装气阀；所述控制阀安装于所述出样管段；所述溢出管的下端连接于所述出样管段的下部且未到达控制阀处，所述溢出管的上端连通所述气囊；所述取样管的出样管段前部为罐体密闭连接部。通过负压取样的方式，可以解决取样过程中空气容易进入发酵罐内部的问题，设计溢出管，可以使部分进入取样管的气体溢出至气囊，防止进入发酵罐。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物发酵技术领域，具体的说，涉及了一种发酵罐取样器。
背景技术
生物发酵技术是借助微生物在适当的条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或直接代谢产物或次级代谢产物的过程，生物发酵技术应用极其广泛，尤其是在食品医药领域。
在农药开发领域和饲料领域，为了调整植被的微生物环境和养殖对象体内的微生物菌群环境，一些新兴的液体营养物质正在取代传统的颗粒状产品，液体营养物质在应用环境中易扩散，针对动物而言易吸收，做为辅助产品效果显著。
液体营养物质也同样通过发酵罐进行发酵，但由于用量少，缺乏规模，导致大型的发酵罐产品受限于成本原因无法外采直接应用，而自制的产品往往缺乏精密的辅助构件，导致在取样过程中，很容易发生内部发酵液与空气接触，导致发酵液污染的问题。
而委托第三方开发高精密的取样器，需要单独开模和制造，成本较高，也不利于后期维护。
为解决上述问题，需要设计一种精密度要求一般，能够防止外界空气与发酵罐内部发生互通、保护发酵罐安全的取样器产品，来解决上述问题。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种可以防止外界空气进入发酵罐内部、同时方便取样管路清洁的发酵罐取样器。
本申请的基本设计构思在于：采用一根外部倾斜向下、内侧弯曲向下的管路作为取样管路，同时在外部倾斜管路上配置阀门，在外部倾斜管路外侧连接负压腔和负压泵，通过负压方式取样；同时，在内侧取样管路的顶端靠外区域增加一根向上方延伸的空气溢出管和气囊，以解决空气进入管道的问题。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种发酵罐取样器，包括取样管、控制阀、负压腔、负压泵、溢出管和气囊；
所述取样管的内段向下弯曲作为进样管段，所述取样管的外段斜下方弯曲作为出样管段，所述出样管段的最低位置低于进样管段的最低位置，所述出样管段的末端接入所述负压腔，所述负压腔通过负压管道连通所述负压泵，所述负压管道上安装气阀；
所述控制阀安装于所述出样管段；
所述溢出管的下端连接于所述出样管段的下部且未到达控制阀处，所述溢出管的上端连通所述气囊；
所述取样管的出样管段前部为罐体密闭连接部。
基上所述，所述取样管整体呈“7”字形，所述“7”字形取样管的弯折处为圆弧过渡。
基上所述，所述取样管的进样管段和出样管段的长度比值至少为1∶3。
基上所述，所述取样管为不锈钢管。
基上所述，所述负压腔为带有顶盖的可拆卸负压腔。
基上所述，所述控制阀为气动阀门。
基上所述，所述溢出管的外部向下方弯曲，所述气囊悬挂在所述溢出管的尾端。
基上所述，所述气囊可拆卸的安装于所述溢出管的尾端。
基上所述，所述溢出管上安装有溢出控制阀，所述溢出控制阀为气动阀门。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型具有以下优点：
1.设计“7”字形取样管，取样过程中发酵液通过溢流方式导出，当关闭控制阀时，位于出样管段的发酵液不会回流，能够保证发酵罐内部的安全；
2.采用负压方式取样，将负压腔抽吸成负压状态后，再打开控制阀进行自然抽吸取样，即可避免空气进入到取样管路中，进而保护发酵罐内部的安全；
3.增加溢出管和气囊，当负压环境负压作用不足，导致部分气体进入取样管时，随着气体上行，在遇到溢出管处会随溢出管向上行走，最终导入气囊中，避免气体沿取样管直接进入发酵罐中，保护发酵罐安全；
4.由于取样管的主体部分位于发酵罐外部，且倾斜向下，在取样结束后，可以在关闭控制阀的前提下进行充分的清洁，避免发酵液残留在管体内导致管道污染，且清洁完成后清洁液随管道充分滴落，能避免清洁液体在取样管内积存。
附图说明
图1是本实用新型中发酵罐取样器的结构示意图。
图中：1.取样管；2.控制阀；3.负压腔；4.负压泵；5.溢出管；6.气囊；7.发酵罐；8.负压管道；11.进样管段；12.出样管段。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，一种发酵罐取样器，包括取样管1、控制阀2、负压腔3、负压泵4、溢出管5和气囊6。
由于该取样器的使用需结合发酵罐来说明，故基于发酵罐附图和进行文字描述，以详述本发明的技术方案。
所述取样管1的内段向下弯曲作为进样管段11，所述取样管1的外段斜下方弯曲作为出样管段12，所述出样管段12的最低位置低于进样管段11的最低位置，进样管段11进入发酵罐7内部，位于发酵液的液面一下，所述出样管段12的末端接入所述负压腔3，所述负压腔3通过负压管道8连通所述负压泵4，通过负压泵4的抽吸动作，实现负压腔3的负压环境生成。
所述控制阀2安装于所述出样管段12，所述控制阀为气动阀门，具体安装的位置可控制在出样管段12的中部区域，所述取样管1的出样管段12前部为罐体密闭连接部，用于通过焊接、密封连接的方式安装在发酵罐7的侧壁上。
所述溢出管5的下端连接于所述出样管段12的下部且未到达控制阀2处，所述溢出管5的上端连通所述气囊6，溢出管5的主要作用是排气，防止从出样管段12的尾端进入的气流沿取样管1进入发酵罐7的内部。
工作原理：
发酵罐7中注入发酵液，在发酵一段时间后，需要对发酵液进行取样，分析发酵状态，以便做出调整。
此时，首先要确保位于发酵罐7外部的整套取样器的卫生状况，如卫生状况存在问题，应当首先对控制阀2以外的取样管部分、溢出管、负压腔等进行充分清洁和干燥。
在取样时，首先，控制阀2处于关闭状态，控制负压泵4工作，将负压腔3抽吸为负压状态，然后负压泵3关停，负压管道8上的气阀关闭，保证负压腔的负压稳定，与此同时，由于负压作用，溢出管5和气囊6中也会充满负压，气囊6处于瘪的状态。
然后，打开控制阀2，在负压作用下，发酵液随取样管被抽出，大部分会进入到负压腔中，少部分进入溢出管和气囊中，且随着发酵液流入负压腔越来越多，负压状态逐渐变小甚至消失，由于溢出管的高度更高，溢出管5中的发酵液在重力作用下下行，将负压腔继续填满，而负压腔的负压消失过程会伴随局部高气压产生，导致有部分气体进入到取样管中并随取样管上行，在经过溢出管5时，由于溢出管5的高度更高，且具有一定负压吸力，可以将这部分气流分流至溢出管5中，并随着气体和液体的置换，最终进入气囊中，实现气泡的消除。
在另一个优选的实施例中，所述取样管整体呈“7”字形，所述“7”字形取样管的弯折处为圆弧过渡，可以防止过渡区域的拐角过于尖锐，容易形成扰流，对后续流体产生干扰，最终导致气泡进入。
在另一个优选的实施例中，所述取样管的进样管段和出样管段的长度比值至少为1∶3，材质为不锈钢。
在另一个优选的实施例中，所述负压腔为带有顶盖的可拆卸负压腔，可方便拆卸清洗内部，防止污染。
在另一个优选的实施例中，所述溢出管的外部向下方弯曲，所述气囊悬挂在所述溢出管的尾端，且可拆卸，能够防止溢流进入气囊的部分发酵液回流，最大限度的解决污染问题。
在另一个优选的实施例中，所述溢出管上安装有溢出控制阀，所述溢出控制阀为气动阀门，在对气囊和溢出管的管道进行清洁时，将溢出控制阀关闭，防止清洁液流入下方的采样管道，尤其是流入发酵罐中。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (9)
1.一种发酵罐取样器，其特征在于：包括取样管、控制阀、负压腔、负压泵、溢出管和气囊；
所述取样管的内段向下弯曲作为进样管段，所述取样管的外段斜下方弯曲作为出样管段，所述出样管段的最低位置低于进样管段的最低位置，所述出样管段的末端接入所述负压腔，所述负压腔通过负压管道连通所述负压泵，所述负压管道上安装气阀；
所述控制阀安装于所述出样管段；
所述溢出管的下端连接于所述出样管段的下部且未到达控制阀处，所述溢出管的上端连通所述气囊；
所述取样管的出样管段前部为罐体密闭连接部。
2.根据权利要求1所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述取样管整体呈“7”字形，所述“7”字形取样管的弯折处为圆弧过渡。
3.根据权利要求2所述的发酵罐取样器，其特征在于： 所述取样管的进样管段和出样管段的长度比值至少为1∶3。
4.根据权利要求1-3任一项所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述取样管为不锈钢管。
5.根据权利要求4所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述负压腔为带有顶盖的可拆卸负压腔。
6.根据权利要求5所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述控制阀为气动阀门。
7.根据权利要求6所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述溢出管的外部向下方弯曲，所述气囊悬挂在所述溢出管的尾端。
8.根据权利要求7所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述气囊可拆卸的安装于所述溢出管的尾端。
9.根据权利要求8所述的发酵罐取样器，其特征在于：所述溢出管上安装有溢出控制阀，所述溢出控制阀为气动阀门。
Priority Applications (1)
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Country Status (1)
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2022
- 2022-07-27 CN CN202221953065.4U patent/CN218157063U/zh active Active
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