CN219470037U - 一种制备干扰素用发酵罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种制备干扰素用发酵罐，包括罐体，罐体的顶端设有进料口和接种口、底端设有出料口，罐体的外周套设有外套体，外套体与罐体的侧壁之间形成柱体空腔，柱体空腔的底部连通进水管、顶部连接出水管，罐体上连接有与罐体的内腔连通的进气管，进气管位于外套体的下方，进水管的管口连接有进水环管，进水环管的周壁上设有多个喷水孔，进气管的管口连接有吹气盘管，吹气盘管的管壁上设有多个吹气孔。本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐，通过向柱体空腔内注入冷凝水实现对罐体的快速冷却，同时通过进气管向罐体内部吹送气体，能够使发酵罐内培养基质的温度快速降至接种温度，有助于提高干扰素的发酵效率。

Description

一种制备干扰素用发酵罐

技术领域

本实用新型属于生物工程技术领域，具体涉及一种制备干扰素用发酵罐。

背景技术

干扰素是一种由单核细胞和淋巴细胞产生的细胞因子，是机体受到病毒感染时，免疫细胞通过抗病毒应答反应而产生的一组结构类似、功能接近的生物调节蛋白。近年来，干扰素被广泛应用于畜禽的病毒性疾病的治疗并取得了良好效果。

发酵罐发酵是制备干扰素过程中重要的工艺步骤之一，首先在发酵罐内加入培养基质，并对培养基质进行高温灭菌，待罐内温度降至合适温度时，将配制好的种子液导入发酵罐中，与培养基质发酵出大量的菌种。现有的发酵罐不能较好的满足发酵罐的降温需求，导致降温速度慢甚至无法降至发酵工艺所需温度，从而延迟接种时间，影响干扰素的制备效率。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种制备干扰素用发酵罐，能够实现发酵罐内温度快速降至干扰素发酵所需的温度，保证发酵效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种制备干扰素用发酵罐，包括罐体，罐体的顶端设有进料口和接种口，罐体的底端设有出料口，罐体的外周套设有外套体，外套体与罐体的侧壁之间形成柱体空腔，外套体的底部连接有与柱体空腔连通的进水管，外套体的顶部连接有与柱体空腔连通的出水管，罐体上连接有与罐体的内腔连通的进气管，进气管位于外套体的下方。其中，进水管的管口连接有围设于柱体空腔内的进水环管，进水环管的周壁上设有多个间隔布设的喷水孔，进气管的管口连接有位于罐体内的吹气盘管，吹气盘管与罐体同轴设置，吹气盘管的管壁上设有多个间隔布设的吹气孔。

作为本实用新型另一实施例，喷水孔连接有喷嘴，喷嘴朝向柱体空腔的底壁设置。

作为本实用新型另一实施例，吹气盘管包括与进气管连接的外环管、与外环管同轴设置的内环管以及多个连接于外环管和内环管之间的分支管，吹气孔均匀设置于外环管、内环管及分支管的管壁上。

作为本实用新型另一实施例，罐体的侧壁上设有多个沿轴向间隔布设、且向外套体一侧凸出的环状凸起，环状凸起对应位于柱体空腔内。

作为本实用新型另一实施例，制备干扰素用发酵罐还包括搅拌装置，搅拌装置包括设置于罐体上方的驱动电机以及设置于罐体内部、且与驱动电机相连的的搅拌组件。

作为本实用新型另一实施例，搅拌组件包括：

搅拌轴，沿罐体的轴向延伸、并向上贯穿罐体的顶壁，搅拌轴的上端与驱动电机相连；

多个搅拌环，交错设置于搅拌轴的外周，搅拌环为弧形环。

作为本实用新型另一实施例，搅拌轴向下延伸、并转动连接于罐体的底壁上，搅拌轴的下部设有罐底搅拌器，罐底搅拌器位于吹气盘管与罐体的底壁之间。

作为本实用新型另一实施例，罐底搅拌器包括多个分别向外上方弧形延伸的搅拌弯杆以及连接于搅拌弯杆外端和搅拌轴周壁之间的搅拌连杆。

作为本实用新型另一实施例，搅拌轴的外周设有多个径向延伸的消泡杆，消泡杆沿搅拌轴的周向间隔排布，消泡杆的底部设有若干个消泡网块，消泡网块沿搅拌轴的径向间隔排布。

作为本实用新型另一实施例，进气管上设有过滤器。

本实用新型提供的一种制备干扰素用发酵罐的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型制备干扰素用发酵罐，通过在罐体的外周设置外套体，使外套体与罐体的侧壁之间形成柱体空腔，柱体空腔连通有进水管和出水管，用于向柱体空腔内注入循环流动的冷凝水。在此基础上，在罐体内底部连通进气管，用于向罐体内通入气体。当对发酵罐高温灭菌后，通过向柱体空腔内注入冷凝水实现对罐体的快速冷却，同时通过进气管向罐体内部吹送气体，能够使发酵罐内培养基质的温度快速降至接种温度，有助于提高干扰素的发酵效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，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提供的制备干扰素用发酵罐的结构示意图；

图2为本实用新型实施例图1中提供的制备干扰素用发酵罐(机架除外)的剖面结构示意；

图3为本实用新型实施例提供的吹气盘管的俯视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的罐底搅拌器的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的消泡杆的立体结构示意图。

图中：

1、罐体；11、进料口；12、接种口；13、出料口；14、进气管；141、过滤器；15、环状凸起；2、外套体；21、进水管；22、出水管；23、进水环管；24、喷嘴；3、柱体空腔；4、吹气盘管；41、吹气孔；42、外环管；43、内环管；44、分支管；5、搅拌装置；51、驱动电机；52、搅拌组件；521、搅拌轴；522、搅拌环；6、罐底搅拌器；61、搅拌弯杆；62、搅拌连杆；7、消泡杆；71、消泡网块。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，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发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者若干个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图5，现对本实用新型提供的一种制备干扰素用发酵罐进行说明。所述制备干扰素用发酵罐，包括罐体1，罐体1的顶端设有进料口11和接种口12，罐体1的底端设有出料口13，罐体1的外周套设有外套体2，外套体2与罐体1的侧壁之间形成柱体空腔3，外套体2的底部连接有与柱体空腔3连通的进水管21，外套体2的顶部连接有与柱体空腔3连通的出水管22，罐体1上连接有与罐体1的内腔连通的进气管14，进气管14位于外套体2的下方；其中，进水管21的管口连接有围设于柱体空腔3内的进水环管23，进水环管23的周壁上设有多个间隔布设的喷水孔，进气管14的管口连接有位于罐体1内的吹气盘管4，吹气盘管4与罐体1同轴设置，吹气盘管4的管壁上设有多个间隔布设的吹气孔41。

本实施例提供的制备干扰素用发酵罐，与现有技术相比，通过在罐体1的外周设置外套体2，使外套体2与罐体1的侧壁之间形成柱体空腔3，柱体空腔3连通有进水管21和出水管22，用于向柱体空腔3内注入循环流动的冷凝水。在此基础上，在罐体1内底部连通进气管14，用于向罐体1内通入气体。当对发酵罐高温灭菌后，通过向柱体空腔3内注入冷凝水实现对罐体1的快速冷却，同时通过进气管14向罐体1内部吹送气体，能够使发酵罐内培养基质的温度快速降至接种温度，有助于提高干扰素的发酵效率。

本实施例中，罐体1通过机架固定于地面上。罐体1顶部设有可拆卸连接且设有把手的罐盖、底部设有可拆卸连接的罐底，便于罐体1的内部清洁。进料口11和接种口12均设置在罐盖上，出料口13设置在罐底上，进料口11用于投放培养基料液，接种口12用于向高温灭菌后的培养基内接种菌种，出料口13用于发酵结束后利用罐压将发酵液排出。罐盖上还设有检测发酵用的PH电极、DO电极、温度电极以及压力表等。罐体1上还设有取样口，取样口连接取样阀，用于在接种完成后或发酵过程中取样检查。罐体1的侧壁上还设有用于观察罐体1内部发酵状态的视镜，以及显示液体物料液位的液位计。

进一步的，进水管21从外套体2的底部连通柱体空腔3，出水管22从外套体2的顶部连通柱体空腔3，使冷凝水从柱体空腔3底部进入向上流动至从顶部流出，能够提高对罐体1内部培养基质的冷却效率。更进一步的，进水管21的管口连接进水环管23，进水环管23围设于柱体空腔3内，且进水环管23的周壁上设置有多个喷水孔，多个喷水孔同时向柱体空腔3内注水，提高了冷凝水的注入效率。同时，设置带有吹气孔41的吹气盘管4能够增加进气管14向罐体1内部吹气的覆盖面积，向罐体1内部吹气不仅配合柱体空腔3中的冷凝水共同起到快速降温的作用，同时能够提高罐体1内发酵液的溶氧量，有利于发酵工序的正常展开。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2，喷水孔连接有喷嘴24，喷嘴24朝向柱体空腔3的底壁设置。

本实施例中，多个喷水孔对应设置有多个喷嘴24，喷嘴24朝向柱体空腔3的底壁设置，能够同时起到冲刷柱体空腔3内底壁的作用，防止冷凝水中的杂质在柱体空腔3底壁上堆积。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2及图3，吹气盘管4包括与进气管14连接的外环管42、与外环管42同轴设置的内环管43以及多个连接于外环管42和内环管43之间的分支管44，吹气孔41均匀设置于外环管42、内环管43及分支管44的管壁上。

本实施例中，外环管42和内环管43同心设置，并通过至少四根分支管44连通，外环管42与进气管14直接连通，如此，从进气管14通入的气体经外环管42、内环管43及分支管44上的吹气孔41均匀吹送至罐体1内部，更进一步增加气体的通入面积，提高吹气降温的效率。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2，罐体1的侧壁上设有多个沿轴向间隔布设、且向外套体2一侧凸出的环状凸起15，环状凸起15对应位于柱体空腔3内。

本实施例中，被外套体2包裹的罐体1的侧壁部分，设置为向外侧凸起的结构，以增大柱体空腔3内冷凝水与罐体1侧壁的接触面积，从而提高冷却降温的效率。环状凸起15可以为水平设置，多个环状凸起15从上到下均匀排列；或者环状凸起15倾斜设置，多个环状凸起15从上到下成螺旋状排列。当多个环状凸起15呈螺旋状排列时，有利于向上导升冷凝水，提高冷凝水的循环速度。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2，制备干扰素用发酵罐还包括搅拌装置5，搅拌装置5包括设置于罐体1上方的驱动电机51以及设置于罐体1内部、且与驱动电机51相连的的搅拌组件52。

本实施例中，驱动电机51固定连接于罐体1顶部的罐盖上，驱动电机51的驱动轴垂直设置、以带动位于罐体1内部的搅拌组件52转动。在搅拌组件52的搅拌作用下能够使罐体1内部的培养基质料液混合均匀，在对培养基质进行高温灭菌时，开启搅拌装置5缓慢搅动培养基质，有助于彻底灭菌。对培养基质进行降温时，搅拌装置5能够加快培养基质与进气管14通入的气体的溶合，达到快速降温的效果。接种完成后，对发酵液进行搅拌有利于加快发酵过程的进行。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2，搅拌组件52包括搅拌轴521和多个搅拌环522，搅拌轴521沿罐体1的轴向延伸、并向上贯穿罐体1的顶壁，搅拌轴521的上端与驱动电机51相连；多个搅拌环522交错设置于搅拌轴521的外周，搅拌环522为弧形环。

本实施例中，搅拌轴521的上端穿过罐体1的顶壁与驱动电机51的驱动轴连接，搅拌轴521与罐体1顶壁之间设有密封圈。多个互相交错套设的搅拌环522用于搅拌罐体1内的液体物料。搅拌环522的上下两端分别与搅拌轴521连接，且自上而下先逐渐远离搅拌轴521又快速向搅拌轴521收拢，搅拌环522的结构有利于促使底部的液体物料向上导升翻转，使物料混合更加均匀，提高发酵质量。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2，搅拌轴521向下延伸、并转动连接于罐体1的底壁上，搅拌轴521的下部设有罐底搅拌器6，罐底搅拌器6位于吹气盘管4与罐体1的底壁之间。

本实施例中，使搅拌轴521的下端向下延伸至转动连接于罐体1的底壁上，能够提高搅拌装置5在转动过程中的稳定性。在搅拌轴521靠近罐体1底壁的位置上设置罐底搅拌器6，能够对罐底的物料进行搅拌，防止粘稠状的物料在罐体1底部堆积。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2及图4，罐底搅拌器6包括多个分别向外上方弧形延伸的搅拌弯杆61以及连接于搅拌弯杆61外端和搅拌轴521周壁之间的搅拌连杆62。

本实施例中，搅拌弯杆61的弯曲弧度与罐体1的底壁弧度相适应，便于贴近罐体1的底部进行搅拌，搅拌连杆62连接于搅拌弯杆61的外端和搅拌轴521之间，增强罐底搅拌器6的强度。进一步的，可在搅拌弯杆61靠近罐体1底壁的一侧设置毛刷，不仅增强对罐体1底部粘稠物料的搅拌效果，还能起到清洁罐体1底壁的作用。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2及图5，搅拌轴521的外周设有多个径向延伸的消泡杆7，消泡杆7沿搅拌轴521的周向间隔排布，消泡杆7的底部设有若干个消泡网块71，消泡网块71沿搅拌轴521的径向间隔排布。

本实施例中，为消除搅拌及发酵过程中产生的泡沫，在搅拌轴521上位于搅拌组件52上方的位置设置多个消泡杆7，消泡杆7沿搅拌轴521的周向间隔排布，并与液体物料的上表面相持平，在消泡杆7的底部设置消泡网块71，用于剪切破碎位于液体物料上表面的泡沫。

作为本实用新型提供的制备干扰素用发酵罐的一种具体实施方式，参见图2，进气管14上设有过滤器141。

本实施例中，进气管14上设置过滤器141用于过滤空气中的细菌及杂质，并且过滤器141应定期更换，防止污染罐体1内的物料，影响干扰素的发酵质量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，包括罐体，所述罐体的顶端设有进料口和接种口，所述罐体的底端设有出料口，所述罐体的外周套设有外套体，所述外套体与所述罐体的侧壁之间形成柱体空腔，所述外套体的底部连接有与所述柱体空腔连通的进水管，所述外套体的顶部连接有与所述柱体空腔连通的出水管，所述罐体上连接有与所述罐体的内腔连通的进气管，所述进气管位于所述外套体的下方；

其中，所述进水管的管口连接有围设于所述柱体空腔内的进水环管，所述进水环管的周壁上设有多个间隔布设的喷水孔，所述进气管的管口连接有位于所述罐体内的吹气盘管，所述吹气盘管与所述罐体同轴设置，所述吹气盘管的管壁上设有多个间隔布设的吹气孔。

2.如权利要求1所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述喷水孔连接有喷嘴，所述喷嘴朝向所述柱体空腔的底壁设置。

3.如权利要求1所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述吹气盘管包括与所述进气管连接的外环管、与所述外环管同轴设置的内环管以及多个连接于所述外环管和所述内环管之间的分支管，所述吹气孔均匀设置于所述外环管、所述内环管及所述分支管的管壁上。

4.如权利要求1所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述罐体的侧壁上设有多个沿轴向间隔布设、且向所述外套体一侧凸出的环状凸起，所述环状凸起对应位于所述柱体空腔内。

5.如权利要求1所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述制备干扰素用发酵罐还包括搅拌装置，所述搅拌装置包括设置于所述罐体上方的驱动电机以及设置于所述罐体内部、且与所述驱动电机相连的搅拌组件。

6.如权利要求5所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述搅拌组件包括：

搅拌轴，沿所述罐体的轴向延伸、并向上贯穿所述罐体的顶壁，所述搅拌轴的上端与所述驱动电机相连；

多个搅拌环，交错设置于所述搅拌轴的外周，所述搅拌环为弧形环。

7.如权利要求6所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述搅拌轴向下延伸、并转动连接于所述罐体的底壁上，所述搅拌轴的下部设有罐底搅拌器，所述罐底搅拌器位于所述吹气盘管与所述罐体的底壁之间。

8.如权利要求7所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述罐底搅拌器包括多个分别向外上方弧形延伸的搅拌弯杆以及连接于所述搅拌弯杆外端和所述搅拌轴周壁之间的搅拌连杆。

9.如权利要求6-8中任一项所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述搅拌轴的外周设有多个径向延伸的消泡杆，所述消泡杆沿所述搅拌轴的周向间隔排布，所述消泡杆的底部设有若干个消泡网块，所述消泡网块沿所述搅拌轴的径向间隔排布。

10.如权利要求1所述的一种制备干扰素用发酵罐，其特征在于，所述进气管上设有过滤器。