CN220788551U - 一种多功能生物发酵罐 - Google Patents
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Abstract
一种多功能生物发酵罐，包括罐体、盖体、搅拌机构，搅拌机构包括转动电机、搅拌主轴、搅拌支架组件，转动电机设置在盖体上表面，搅拌主轴上端与转动电机连接，搅拌主轴上端设置输料孔，在搅拌主轴上端与驱动端连接处设置有密封罩；还包括注液模块，注液模块包括注液泵、注液管道，密封罩一侧开设有注液口，搅拌主轴与搅拌支架组件上开设有开孔；还包括注气模块，注气模块包括气泵、注气管道，密封罩另一侧开设有注气口。设置有注液模块和注气模块，在不打开盖体，通过连接密封罩上的注液口，经输料孔与开孔往罐体内注入发酵液和氧气，保证发酵罐发酵过程中的密封性；设置搅拌桨、搅拌杆、搅拌叶片等搅拌机构，能够形成较大范围的物料混合。
Description
技术领域
本实用新型具体为一种多功能生物发酵罐。
背景技术
发酵罐广泛应用于饮料、化工、食品、乳品、佐料、酿酒、制药等行业，起发酵作用。现有的发酵罐的组成部件包括：罐体主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好(防止菌体被污染)，罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；罐体的顶盘上有控制传感器，最常用的有pH电极和DO电极，用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化；控制器用来显示和控制发酵条件。
对于好氧微生物的发酵而言，还需要曝气装置来供好氧微生物的呼吸作用，一般的好氧微生物都是采用曝气管来提供氧气，其耗能较多，使用效果较差；一般的机械搅拌是通过搅拌叶片来实现的，其搅拌效果较差，发酵物料混合不均匀，常常影响发酵的效率和发酵的质量。此外，发酵过程中还需要往发酵罐内注入发酵液，需要对发酵液的计量进行精准控制，现有的发酵液注入，需要打开发酵罐盖体才能实现，容易造成发酵罐内的菌体污染。
实用新型内容
针对以上所述，本实用新型提供了一种多功能生物发酵罐，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种多功能生物发酵罐，包括罐体、盖体，盖体可活动安装在罐体顶部，还包括搅拌机构，所述搅拌机构包括转动电机、中空的搅拌主轴、以及与所述搅拌主轴连通的搅拌支架组件，转动电机设置在所述盖体上表面，搅拌主轴上端贯穿所述盖体与所述转动电机的驱动端连接，且所述搅拌主轴上端设置有若干个输料孔，在所述搅拌主轴上端与驱动端连接处设置有密封罩，所述密封罩底部与所述盖体上表面连接，所述密封罩顶部与所述驱动端紧密接触，所述搅拌支架组件设置在所述搅拌主轴下端两侧，搅拌支架组件与搅拌主轴可放置在所述罐体内部；还包括可往罐体内注入液体的注液模块，所述注液模块包括可将发酵液注入罐体内的注液泵、注液管道，注液泵设置在所述盖体一侧上，所述密封罩的一侧开设有注液口，注液管道连通所述注液泵与所述注液口，所述搅拌主轴与搅拌支架组件上开设有若干个开孔，注液泵将发酵液注入密封罩内，经输料孔与开孔进入罐体内；还包括可往罐体内注入气体的注气模块，所述注气模块包括可将氧气注入罐体内的气泵、注气管道，气泵设置在所述盖体另一侧上，所述密封罩的另一侧开设有注气口，注气管道连通所述注气泵与所述注气口，气泵将氧气注入密封罩内，经输料孔与开孔进入罐体内。
进一步，所述搅拌支架组件包括搅拌桨、搅拌杆、搅拌叶片，所述搅拌桨包括上下相对设置在所述搅拌主轴上的第一搅拌桨和第二搅拌桨，所述搅拌杆与搅拌叶片左右相对设置在所述搅拌主轴两侧。
进一步，所述第一搅拌桨和所述第二搅拌桨均为弧形结构。
进一步，所述搅拌杆上设置有若干个螺旋搅拌叶。
进一步，所述注液管道与注气管道上均设置有流量控制计。
进一步，所述罐体底部设置有排液口，所述罐体上部设置有气压平衡机构。
进一步，所述气压平衡机构上设置有排气阀。
进一步，还包括调控组件，所述调控组件包括调控转动电机的搅拌按钮、调控注液泵的注液按钮、调控气泵的注气按钮、微控器、继电器，所述搅拌按钮、注液按钮、注气按钮、微控器、继电器均设置在所述盖体上。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的多功能生物发酵罐，设置有注液模块和注气模块，在不打开盖体，不影响发酵罐正常工作的情况下，通过连接密封罩上的注液口，经输料孔与开孔往罐体内注入发酵液和氧气，保证发酵罐发酵过程中的密封性，避免造成发酵罐内的菌体污染，能够大大提高物料混合均匀度，同时能够提高补充气体与发酵液在发酵物料中的均匀度，提高了发酵效率和质量；且设置搅拌桨、搅拌杆、搅拌叶片等搅拌机构，能够形成较大范围的物料混合，相比于普通桨叶，其混合力度更大，混合效果更好。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1中A部分的局部放大图。
图3是本实用新型的电路流程图。
在图中，1、罐体；101、排液口；2、盖体；3、转动电机；301、密封罩；4、搅拌主轴；401、输料孔；5、搅拌桨；501、开孔；6、搅拌杆；601、螺旋搅拌叶；7、搅拌叶片；8、注液泵；801、注液管道；802、注液口；9、气泵；901、注气管道；902、注气口；10、流量控制计；11、搅拌按钮；12、注液按钮；13、注气按钮；14、微控器；15、继电器；16、气压平衡机构；17、排气阀。
具体实施方式
下面结合附图和一些实施方式对本实用新型做进一步的说明。
在图1-图3中，提供了一种多功能生物发酵罐，包括罐体1、盖体2，盖体2可活动安装在罐体1顶部，还包括搅拌机构，所述搅拌机构包括转动电机3、中空的搅拌主轴4、以及与所述搅拌主轴4连通的搅拌支架组件，转动电机3通过支架焊接或螺钉连接在所述盖体2上表面，搅拌主轴4上端贯穿所述盖体2与所述转动电机3的驱动端连接，且所述搅拌主轴4上端设置有若干个输料孔401，在所述搅拌主轴4上端与驱动端连接处设置有密封罩301，所述密封罩301底部与所述盖体2上表面进行焊接，所述密封罩301顶部与所述驱动端紧密接触，所述搅拌支架组件设置在所述搅拌主轴4下端两侧；使用时，盖体2通过螺纹连接或卡槽连接活动安装在罐体1顶部，使搅拌支架组件与搅拌主轴4放置在罐体1内部，转动电机3的驱动端带动搅拌支架组件与搅拌主轴4在罐体1内部一起转动，对罐体1内的发酵物料进行搅拌处理，提高发酵物料的均匀度。
在本实施例中，还包括可往罐体1内注入液体的注液模块，所述注液模块包括可将发酵液注入罐体1内的注液泵8、注液管道801，注液泵8设置在所述盖体2一侧上，所述密封罩301的一侧开设有注液口802，注液管道801连通所述注液泵8与所述注液口802，所述搅拌主轴4与搅拌支架组件上开设有若干个开孔501，注液泵8将发酵液注入密封罩301内，经输料孔401与开孔501进入罐体1内；当盖体2安装在罐体1顶部，注液泵8将发酵液经注液管道801与注液口802泵入密封罩301内，发酵液经输料孔401流入搅拌主轴4内，最终经搅拌桨5、搅拌杆6及搅拌叶片7上的开孔501进入罐体1内，发酵液与罐体1内的发酵物料充分搅拌接触，提高发酵液在发酵物料中的均匀度，提高了发酵效率和质量；发酵液只是本实用新型中的一个实施例，注入罐体1内的液体可根据实际生产需求进行替换。
在本实施例中，还包括可往罐体1内注入气体的注气模块，所述注气模块包括可将氧气注入罐体1内的气泵9、注气管道901，气泵9设置在所述盖体2另一侧上，所述密封罩301的另一侧开设有注气口902，注气管道901连通所述注气泵9与所述注气口902，气泵9将氧气注入密封罩301内，经输料孔401与开孔501进入罐体1内；当盖体2安装在罐体1顶部，气泵9将压缩的氧气经注气管道901与注气口902泵入密封罩301内，氧气经输料孔401注入搅拌主轴4内，最终经搅拌桨5、搅拌杆6及搅拌叶片7上的开孔501进入罐体1内，氧气与罐体1内的发酵物料充分搅拌接触，提高氧气在发酵物料中的均匀度，提高了发酵效率和质量；氧气只是本实用新型中的一个实施例，注入罐体1内的气体可根据实际生产需求进行替换。
在本实施例中，所述搅拌支架组件包括搅拌桨5、搅拌杆6、搅拌叶片7，所述搅拌桨5包括上下相对设置在所述搅拌主轴4上的第一搅拌桨5和第二搅拌桨5，所述搅拌杆6与搅拌叶片7左右相对设置在所述搅拌主轴4两侧；所述第一搅拌桨5和所述第二搅拌桨5均为弧形结构；所述搅拌杆6上设置有若干个螺旋搅拌叶601；设置的拌桨、搅拌杆6、搅拌叶片7，能够形成较大范围的物料混合，同时，搅拌杆6上的螺旋搅拌叶601能够对发酵物料中间的堆积部进行打散搅拌，相比于普通桨叶，其混合力度更大，混合效果更好。
在本实施例中，所述注液管道801与注气管道901上均设置有流量控制计10；能够根据需要补充氧气的用量或者需要补充发酵液的用量，对氧气或发酵液的流量进行精准控制，提高发酵过程氧气浓度或发酵液浓度，提高发酵质量。
在本实施例中，所述罐体1底部设置有排液口101，所述罐体1上部设置有气压平衡机构16；所述气压平衡机构16上设置有排气阀17；排液口101用于排出罐体1内的液体，进行液体更换，气压平衡机构16检测罐体1内的气压平衡情况，并通过排气阀17进行调节，保证罐体1内的气压平衡正常。
在本实施例中，还包括调控组件，所述调控组件包括调控转动电机3的搅拌按钮11、调控注液泵8的注液按钮12、调控气泵9的注气按钮13、微控器14、继电器15，所述搅拌按钮11、注液按钮12、注气按钮13、微控器14、继电器15均设置在所述盖体2上；使用时，按下搅拌按钮11，生成启动信号传输到微控器14中，微控器14将启动信号转化为调控信号传输到继电器15中，使继电器15的常开触点闭合，常闭触点断开，电路导通，调控转动电机3发生动作，带动搅拌支架组件与搅拌主轴4在罐体1内部一起转动，对罐体1内的发酵物料进行搅拌处理；按下注液按钮12，通过电路信号传输，调控注液泵8发生动作，将发酵液经注液管道801与注液口802泵入密封罩301内；按下注气按钮13，通过电路信号传输，调控气泵9发生动作，将氧气经注气管道901与注气口902泵入密封罩301内。
在本实施例中，本实用新型的控制电路为电路领域内的常见电路，本实用新型的装置可通过电源线连接外部电源，为装置提供电能，所属技术领域的技术人员都能够实现，在此不做赘述。
在本实施例中，所述转动电机3常见的搅拌电机设备，例如GB/T4831-2016型号、Y160M-4型号转动电机等。
在本实施例中，所述注液泵8为常见的水泵装置，例如32CQ-15型号、IHG25-125型号水泵等。
在本实施例中，所述气泵9为常见的微型气泵，例如AC1008045A100交流微型活塞气泵等。
在本实施例中，所述气压平衡机构16为常见的气动平衡器，例如KAB-230-200气动平衡器、KAB-100气动平衡器等。
在本实施例中，所述流量控制计10为常见的流量控制器，例如LK12-LKB-01型号、GRYLLSC-310型号流量控制器等。
在本实施例中，所述微控器14为常见的电气元器件，例如AT89C2051或TMS320VC5509A型号的单片机等。
本实用新型在具体实施时：使用时，盖体2通过螺纹连接或卡槽连接活动安装在罐体1顶部，使搅拌支架组件与搅拌主轴4放置在罐体1内部，按下搅拌按钮11，通过电路信号传输，调控转动电机3带动搅拌主轴4上的拌桨、搅拌叶片7及螺旋搅拌叶601在罐体1内部一起转动，对罐体1内的发酵物料进行搅拌处理，提高发酵物料的均匀度；按下注液按钮12，通过电路信号传输，注液泵8将发酵液经注液管道801与注液口802泵入密封罩301内，发酵液经输料孔401流入搅拌主轴4内，最终经搅拌桨5、搅拌杆6及搅拌叶片7上的开孔501进入罐体1内，发酵液与罐体1内的发酵物料充分搅拌接触，提高发酵液在发酵物料中的均匀度；按下注气按钮13，通过电路信号传输，气泵9将压缩的氧气经注气管道901与注气口902泵入密封罩301内，氧气进入罐体1内与罐体1内的发酵物料充分搅拌接触，提高氧气在发酵物料中的均匀度，提高了发酵效率和质量；排液口101用于排出罐体1内的液体，进行液体更换，气压平衡机构16检测罐体1内的气压平衡情况，并通过排气阀17进行调节，保证罐体1内的气压平衡正常。
值得说明的是：在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型专利的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型专利。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型专利的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型专利内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种多功能生物发酵罐，包括罐体、盖体，盖体可活动安装在罐体顶部，其特征在于：还包括搅拌机构，所述搅拌机构包括转动电机、中空的搅拌主轴、以及与所述搅拌主轴连通的搅拌支架组件，转动电机设置在所述盖体上表面，搅拌主轴上端贯穿所述盖体与所述转动电机的驱动端连接，且所述搅拌主轴上端设置有若干个输料孔，在所述搅拌主轴上端与驱动端连接处设置有密封罩，所述密封罩底部与所述盖体上表面连接，所述密封罩顶部与所述驱动端紧密接触，所述搅拌支架组件设置在所述搅拌主轴下端两侧，搅拌支架组件与搅拌主轴可放置在所述罐体内部；
还包括可往罐体内注入液体的注液模块，所述注液模块包括可将发酵液注入罐体内的注液泵、注液管道，注液泵设置在所述盖体一侧上，所述密封罩的一侧开设有注液口，注液管道连通所述注液泵与所述注液口，所述搅拌主轴与搅拌支架组件上开设有若干个开孔，注液泵将发酵液注入密封罩内，经输料孔与开孔进入罐体内；
还包括可往罐体内注入气体的注气模块，所述注气模块包括可将氧气注入罐体内的气泵、注气管道，气泵设置在所述盖体另一侧上，所述密封罩的另一侧开设有注气口，注气管道连通所述气泵与所述注气口，气泵将氧气注入密封罩内，经输料孔与开孔进入罐体内。
2.根据权利要求1所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:所述搅拌支架组件包括搅拌桨、搅拌杆、搅拌叶片，所述搅拌桨包括上下相对设置在所述搅拌主轴上的第一搅拌桨和第二搅拌桨，所述搅拌杆与搅拌叶片左右相对设置在所述搅拌主轴两侧。
3.根据权利要求2所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:所述第一搅拌桨和所述第二搅拌桨均为弧形结构。
4.根据权利要求2所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:所述搅拌杆上设置有若干个螺旋搅拌叶。
5.根据权利要求1所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:所述注液管道与注气管道上均设置有流量控制计。
6.根据权利要求1所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:所述罐体底部设置有排液口，所述罐体上部设置有气压平衡机构。
7.根据权利要求6所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:所述气压平衡机构上设置有排气阀。
8.根据权利要求1所述的一种多功能生物发酵罐，其特征在于:还包括调控组件，所述调控组件包括调控转动电机的搅拌按钮、调控注液泵的注液按钮、调控气泵的注气按钮、微控器、继电器，所述搅拌按钮、注液按钮、注气按钮、微控器、继电器均设置在所述盖体上。
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