CN220183232U - 一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，包括发酵罐以及安装在发酵罐底部的供氧机构；供氧机构包括外环管以及设置在外环管内侧的内环管，在内环管上设置内喷气管，在外环管上设置外喷气管，内环管和外环管通过第一连接管连接并连通；在发酵罐底部内壁上固定多个竖向设置的供气管，在供气管上设置若干吹气口；供气管通过第二连接管与外环管连接并连通。通过本实用新型提高了空气和料液的接触效果，增加了溶氧量。
Description
技术领域
本实用新型涉及柠檬酸生产技术领域，尤其涉及一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置。
背景技术
柠檬酸是一种有机弱酸，其总产量约60％用于食品工业，可作为酸味剂、增溶剂、抗氧化剂、除腥脱臭剂。工业发酵生产柠檬酸的主要菌种为黑曲霉，黑曲霉是利用糖类发酵生成柠檬酸。溶解氧是黑曲霉发酵生产柠檬酸过程中的重要控制参数之一，提高溶氧量确保黑曲霉有充足氧气对提高柠檬酸产量具有重要作用。
目前一般在发酵罐上安装进气管，通过进气管向发酵罐内通入空气，进气管伸入至发酵罐底部，在进气管上设置吹气口，通过吹气口向料液内吹入空气，在搅拌的作用下空气和发酵菌种黑曲霉接触，以促进发酵进行。上述进气管为结构简单的直管结构，吹气口位置单一固定，因此在实际发酵过程中，通过吹气口吹出的空气不能与料液充分接触就经发酵罐顶部的排气口排出，导致料液内溶氧量低，影响柠檬酸的产量。为了提高发酵效果，目前只能加大空气的通入量并延长发酵时间，加大了空气压缩机的消耗，延长了发酵周期，耗气量大，增大了生产成本。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置。
本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，包括发酵罐以及安装在发酵罐底部的供氧机构；供氧机构包括外环管以及设置在外环管内侧的内环管，在内环管上设置内喷气管，在外环管上设置外喷气管，内环管和外环管通过第一连接管连接并连通；在发酵罐底部内壁上固定多个竖向设置的供气管，在供气管上设置若干吹气口；供气管通过第二连接管与外环管连接并连通。
优选的，内喷气管沿内环管周向均匀分布，外喷气管沿外环管周向均匀分布。
优选的，内喷气管和外喷气管的喷气方向均与料液搅动方向相反。这样内喷气管和外喷气管喷出的空气与料液相冲，增强空气与料液的接触效果，增大溶氧量。
优选的，内环管和外环管均为水平设置的圆环状结构。
优选的，每个供气管均为三角柱状结构，吹气口位于与料液搅动方向相对的供气管立面上。供气管为三角柱状结构一方面可以加强对料液的搅动效果，增强料液与空气的接触效果，另一方面通过吹气口吹出的空气与料液迎面接触，进一步增强空气与料液的接触效果，增大溶氧量。
优选的，在第二连接管上设置若干出气口。
优选的，所述供气管为四个，每个供气管分别通过一个第二连接管与外环管连接。
优选的，供氧机构与输气管连接，输气管与空气压缩机连接。通过空气压缩机向输气管内输送空气，空气进入外环管，然后经第一连接管进入内环管，经第二连接管进入供气管，并分别通过内喷气管、外喷气管、吹气口和出气口进入发酵罐内与料液接触。
优选的，外环管与输气管的出气端连接，输气管的进气端伸出至发酵罐外与空气压缩机连接。
优选的，在发酵罐顶部安装排气口。
优选的，在料液液面以上的发酵罐内安装网隔板，在网隔板上设置若干通气孔。网隔板一定程度上降低了空气上升速度，从而提升空气与料液的接触时间，增大溶氧量。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型通过内喷气管、外喷气管、吹气口和出气口多方向、多位置供气，改变了传统的供气位置单一固定的问题，使空气散布均匀，让空气和料液更加充分的接触来提高溶氧量；在空气流量一定的情况下，通过内喷气管、外喷气管、吹气口和出气口多方向、多位置供气，可以降低空气进入发酵罐的流速，空气向上流动速度降低，延长了空气在料液中的滞留时间，进一步提高了空气和料液的接触效果，增加了溶氧量。
2、本实用新型实际运行后，降低了耗气量，节能5％-8％，而且大大缩短了发酵周期，降低了生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的纵向剖视结构示意图；
图2为本实用新型供氧机构的俯视结构示意图；
图3为本实用新型网隔板的俯视结构示意图；
图中所示：
1、发酵罐，2、外环管，3、内环管，4、内喷气管，5、外喷气管，6、第一连接管，7、供气管，8、吹气口，9、第二连接管，10、出气口，11、输气管，12、排气口，13、网隔板，14、通气孔。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
如图1、2所示，本实用新型包括发酵罐1以及安装在发酵罐1底部的供氧机构。供氧机构包括外环管2以及设置在外环管2内侧的内环管3，在内环管3上设置内喷气管4，内喷气管4沿内环管3周向均匀分布，在外环管2上设置外喷气管5，外喷气管5沿外环管2周向均匀分布，内环管3和外环管2通过第一连接管6连接并连通。内喷气管4和外喷气管5的喷气方向均与料液搅动方向相反，这样内喷气管4和外喷气管5喷出的空气与料液相冲，增强空气与料液的接触效果，增大溶氧量。在本实施例中，内环管3和外环管2均为水平设置的圆环状结构。
在发酵罐1底部内壁上固定多个竖向设置的供气管7，每个供气管7均为三角柱状结构，在供气管7上设置若干吹气口8，吹气口8位于与料液搅动方向相对的供气管7立面上。供气管7为三角柱状结构一方面可以加强对料液的搅动效果，增强料液与空气的接触效果，另一方面通过吹气口8吹出的空气与料液迎面接触，进一步增强空气与料液的接触效果，增大溶氧量。
供气管7通过第二连接管9与外环管2连接并连通，在第二连接管9上设置若干出气口10。在本实施例中，所述供气管7为四个，每个供气管7分别通过一个第二连接管9与外环管2连接。
供氧机构与输气管11连接，输气管11与空气压缩机连接。在本实施例中，外环管2与输气管11的出气端连接，输气管11的进气端伸出至发酵罐1外与空气压缩机连接。通过空气压缩机向输气管11内输送空气，空气进入外环管2，然后经第一连接管6进入内环管3，经第二连接管9进入供气管7，并分别通过内喷气管4、外喷气管5、吹气口8和出气口10进入发酵罐1内与料液接触。在发酵罐1顶部安装排气口12，空气与料液接触后上升经排气口12排出。
为了进一步提高溶氧效果，在料液液面以上的发酵罐1内安装网隔板13，如图3所示，在网隔板13上设置若干通气孔14。网隔板13一定程度上降低了空气上升速度，从而提升空气与料液的接触时间，增大溶氧量。
本实用新型通过内喷气管4、外喷气管5、吹气口8和出气口10多方向、多位置供气，改变了传统的供气位置单一固定的问题，使空气散布均匀，让空气和料液更加充分的接触来提高溶氧量；在空气流量一定的情况下，通过内喷气管4、外喷气管5、吹气口8和出气口10多方向、多位置供气，可以降低空气进入发酵罐1的流速，空气向上流动速度降低，延长了空气在料液中的滞留时间，进一步提高了空气和料液的接触效果，增加了溶氧量。本实用新型实际运行后，降低了耗气量，节能5％-8％，而且大大缩短了发酵周期，降低了生产成本。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。
Claims (10)
1.一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：包括发酵罐以及安装在发酵罐底部的供氧机构；供氧机构包括外环管以及设置在外环管内侧的内环管，在内环管上设置内喷气管，在外环管上设置外喷气管，内环管和外环管通过第一连接管连接并连通；在发酵罐底部内壁上固定多个竖向设置的供气管，在供气管上设置若干吹气口；供气管通过第二连接管与外环管连接并连通。
2.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：内喷气管沿内环管周向均匀分布，外喷气管沿外环管周向均匀分布。
3.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：内喷气管和外喷气管的喷气方向均与料液搅动方向相反。
4.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：内环管和外环管均为水平设置的圆环状结构。
5.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：每个供气管均为三角柱状结构，吹气口位于与料液搅动方向相对的供气管立面上。
6.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：在第二连接管上设置若干出气口。
7.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：所述供气管为四个，每个供气管分别通过一个第二连接管与外环管连接。
8.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：供氧机构与输气管连接，输气管与空气压缩机连接。
9.根据权利要求8所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：外环管与输气管的出气端连接，输气管的进气端伸出至发酵罐外与空气压缩机连接。
10.根据权利要求1所述的一种发酵生产柠檬酸用溶氧装置，其特征在于：在料液液面以上的发酵罐内安装网隔板，在网隔板上设置若干通气孔。
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