KR100972755B1 - Microbiological culture device - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for culturing microorganism for culturing microorganism is provided to optimize culture environment for microorganism and shorten culture period. CONSTITUTION: An apparatus for culturing microorganism comprises: a culture chamber(10) having an inlet(11), outlet(12), and ventilator(13); a stirrer(20) which is rotationally mounted in an inner space of the culture chamber and supplies hot wind into the inner space; a driving unit(30) for providing driving force of a motor to the stirrer; and a gate which selectively opens and closes the outlet.

Description

미생물 배양장치{Microbiological culture device}Microbiological culture device

본 발명은 음식물 쓰레기의 발효제나 또는 축산용 사료의 첨가제로 사용하는 미생물을 증식 배양하기 위한 미생물 배양장치에 관한 기술로서, 보다 구체적으로 설명하면 배양물질이 투입되는 배양챔버를 스팀으로 가열하여 미생물의 증식 배양환경을 최적으로 조성하는 한편 모터의 구동으로 복수개의 교반날이 회전하여 배양챔버 안에 투입된 배양물질을 골고루 뒤섞어 교반하면서 열풍을 공급하여 효율적으로 발효시킴으로써, 미생물 균체의 활동성과 증식속도를 높여서 배양시간을 단축하고, 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 미생물을 대량으로 증식 배양하여 발효제 또는 사료용 첨가제로 사용할 수 있도록 하는 미생물 배양장치에 관한 것이다.The present invention relates to a microorganism culturing apparatus for propagating and culturing microorganisms used as a fermentation agent of food waste or additives for livestock feed, and more specifically, to describe the microorganisms by heating a culture chamber into which a culture material is injected with steam. Optimum composition of the growth culture environment and a plurality of stirring blades are rotated by the driving of the motor, and the fermentation is efficiently carried out by supplying hot air while mixing and stirring the culture materials evenly mixed in the culture chamber to increase the activity and growth rate of the microbial cells. The present invention relates to a microorganism culturing apparatus that shortens time and improves productivity, as well as enables the growth and cultivation of microorganisms in large quantities so that they can be used as fermentation agents or feed additives.

일반적으로 미생물은 농업ㆍ축산ㆍ수산업 등에 널리 이용되고 있으며, 이러한 미생물을 이용하는 방법으로는 광합성균이나 유산균, 효모균, 남조균 등을 배양하여 종자소독, 토양살포, 농작물에 관주 또는 엽면살포 및 가축의 사료로 급이하는 방법으로서, 농작물의 경우 생산성을 높이고 병충해를 방지할 뿐만 아니라 가축 의 경우 성장을 촉진하고 질병을 예방하는 한편 육질이 우수한 효과를 얻는데 이용되고 있다.In general, microorganisms are widely used in agriculture, animal husbandry, fisheries, etc. As a method of using these microorganisms, by culturing photosynthetic bacteria, lactic acid bacteria, yeast bacteria, cyanobacteria, etc., disinfecting seeds, spraying soil, spraying crops, As a feed method, it is used not only to increase productivity in crops and to prevent pests, but also to increase growth and prevent diseases in livestock, and to obtain excellent effects on meat quality.

또한 미생물은 환경분야에서 수질정화, 유기성 폐기물의 발효제, 각종 산업 폐기물의 정화에도 널리 이용되고, 수산양식업에 이용할 경우 수질정화, 병원균의 발생억제, 내병성 제고 등의 효과를 얻을 수 있으며, 최근에는 환경 및 축산분야에서 음식물 쓰레기의 발효제와 사료용 첨가제로 선호되고 있다.In addition, microorganisms are widely used in water purification, fermentation of organic waste, and purification of various industrial wastes in the environmental field, and when used in aquaculture, it is possible to obtain effects such as water purification, suppression of pathogens, and improvement of disease resistance. And food additives are preferred as fermenting agents and feed additives.

최근 환경 및 축산분야에서 미생물의 수요가 급증하고 있는 실정이고, 이에 따라 미생물을 인위적으로 증식 배양하여 대량 생산하기 위한 장치와 방법의 연구 및 개발이 활발하게 진행되고 있으며, 미생물을 증식 배양하기 위해서는 온도ㆍ공기ㆍ수분 등의 배양환경이 조성되야 한다.Recently, the demand of microorganisms is rapidly increasing in the environment and animal husbandry field. Accordingly, research and development of devices and methods for artificially proliferating and mass-producing microorganisms are being actively conducted. ㆍ A culture environment such as air and moisture should be created.

종래 미생물을 증식 배양하여 대량 생산하기 위한 미생물 배양장치가 다양하게 제안된 바 있으며, 그 대표적인 예로서 일정공간이 구비된 배양조의 내부에 배양물질(쌀겨ㆍ비지ㆍ톱밥ㆍ밀기울ㆍ대두 등)을 투입한 후, 모터의 구동으로 회전하는 교반날개로 배양물질을 교반시키면서 열을 가하여 살균시킨 다음, 미생물 균체를 주입하고 배양물질을 교반하여 발효시킴으로써, 미생물을 대량으로 증식하여 배양하게 된다.Conventionally, various microbial culture apparatuses have been proposed for proliferating and cultivating microorganisms and mass production. As a representative example, a culture material (rice bran, bean curd, sawdust, wheat bran, soybean, etc.) is introduced into a culture tank equipped with a predetermined space. Then, by sterilizing the culture material while stirring the culture material with a stirring blade rotated by the drive of the motor, by injecting microbial cells and by stirring the culture material, the microorganisms are multiplied and cultured.

그러나 종래의 미생물 배양장치는 배양조의 내부온도가 일정하게 유지되지 못하고, 배양물질의 발효과정에서 공기가 골고루 분산되지 못하여 미생물에 적합한 배양환경을 제공하지 못하므로 미생물 균체의 활동성과 증식속도가 낮아져 배양시간이 오래 걸리는 한편 생산성이 저하되는 문제점들이 있었다.However, the conventional microbial culture apparatus does not maintain a constant internal temperature of the culture tank, the air is not evenly distributed during the fermentation of the culture material does not provide a suitable culture environment for microorganisms, so the activity and growth rate of microbial cells are lowered and cultured. There were problems that took a long time and decreased productivity.

본 발명은 종래 미생물 배양장치에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 미생물 균체의 활동성과 증식속도를 높여서 배양시간을 단축하고, 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 미생물을 대량으로 증식 배양하여 발효제 또는 사료용 첨가제로 사용하고자 배양물질이 투입되는 배양챔버를 스팀으로 가열하여 일정한 온도를 유지하므로 미생물의 증식 배양환경을 최적으로 조성하는 한편 모터의 구동으로 복수개의 교반날이 회전하여 배양챔버 안에 투입된 배양물질을 골고루 뒤섞어 교반하면서 열풍을 공급하여 효율적으로 발효시켜서 미생물을 대량으로 증식 배양하는 미생물 배양장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.The present invention is a technique devised to improve the problems according to the conventional microbial culture apparatus, to increase the activity and growth rate of microbial cells to shorten the culture time, improve the productivity as well as to increase the growth of microorganisms in large quantities to fermentation agent or feed additives Since the culture chamber into which the culture material is added is heated to maintain a constant temperature by using steam, it optimally creates a culture environment for the growth of microorganisms, while a plurality of stirring blades are rotated by the driving of a motor to evenly distribute the culture material into the culture chamber. It is a main object of the present invention to provide a microorganism culturing apparatus for proliferating and culturing microorganisms in large quantities by supplying hot air while stirring and stirring.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,The present invention is to realize the desired object as described above,

배양물질이 공급되는 투입구와 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구가 구비된 한편 수증기가 외부로 배출되는 배기구가 구비된 배양챔버와; 상기 배양챔버의 내부공간에 회전가능케 설치되고, 배양물질을 뒤섞어 교반하는 한편 배양챔버의 내부공간으로 열풍을 공급하는 교반부와; 상기 교반부에 모터의 구동력을 제공하는 구동부와; 상기 배양챔버에서 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구를 선택적으로 개폐하는 게이트;를 포함하여 구현된다.A culture chamber having an inlet for supplying the culture material and an outlet for discharging the culture material in which the microorganisms are cultured, and an exhaust port for discharging water vapor to the outside; A stirring unit rotatably installed in the inner space of the culture chamber, for stirring and mixing the culture material and supplying hot air to the inner space of the culture chamber; A driving unit providing a driving force of a motor to the stirring unit; And a gate for selectively opening and closing a discharge port through which the culture material in which the microorganism is cultured is discharged from the culture chamber.

본 발명의 실시예에 의하면, 배양물질(쌀겨ㆍ비지ㆍ톱밥ㆍ밀기울ㆍ대두 등)이 투입되는 배양챔버를 스팀으로 가열하여 미생물의 증식에 적합한 일정온도를 유지하므로 미생물의 증식 배양환경을 최적으로 조성하는 한편 모터의 구동으로 복수개의 교반날이 회전하여 배양챔버 안에 투입된 배양물질을 골고루 뒤섞어 교반하면서 열풍을 공급하여 효율적으로 발효시킴으로써, 미생물 균체의 활동성과 증식속도를 높여서 배양시간을 단축하는 한편 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 미생물을 대량으로 증식 배양하여 음식물 쓰레기의 발효제 또는 사료용 첨가제로 사용하는 효과를 제공하는 것이다.According to an embodiment of the present invention, the culture chamber into which the culture material (rice bran, bean sprouts, sawdust, wheat bran, soybean, etc.) is heated by steam to maintain a constant temperature suitable for the growth of microorganisms, thereby optimizing the growth environment of microorganisms. Meanwhile, a plurality of stirring blades are rotated by the driving of a motor, and the fermentation is efficiently carried out by supplying hot air while mixing and stirring the cultured materials in the cultivation chamber evenly, thereby shortening the cultivation time by increasing the activity and growth rate of the microbial cells. As well as to improve the proliferation of microorganisms in a large amount to provide the effect of using as a fermentation agent or feed additive of food waste.

본 발명의 실시예에 따른 구성을 도면에 도시한 도 1 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A configuration according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 9 shown in the drawings.

우선 본 발명의 실시예에서 주된 요지는 미생물의 증식에 적합한 일정온도를 유지하여 배양환경을 최적으로 조성하는 한편 배양물질을 골고루 뒤섞어 교반하면서 열풍을 공급하여 효율적으로 발효시킴으로써, 미생물 균체의 활동성과 증식속도를 높여서 배양시간을 단축하는 한편 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 미생물을 대량으로 증식하여 배양하고자 하는 것이다.First, the main point of the embodiment of the present invention is to maintain a constant temperature suitable for the growth of microorganisms to optimally create a culture environment, while fermenting efficiently by supplying hot air while mixing and stirring the culture materials, thereby increasing the activity and growth of microbial cells. Increasing the speed to shorten the incubation time while improving the productivity as well as to multiply the microorganisms to cultivate.

다음으로 본 발명의 실시예에 따른 미생물 배양장치의 주요 구성을 살펴보 면, 배양물질이 공급되는 투입구(11)와 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구(12)가 구비된 한편 수증기가 외부로 배출되는 배기구(13)가 구비된 배양챔버(10)와; 상기 배양챔버(10)의 내부공간에 회전가능케 설치되고, 배양물질을 뒤섞어 교반하는 한편 배양챔버(10)의 내부공간으로 열풍을 공급하는 교반부(20)와; 상기 교반부(20)에 모터(31)의 구동력을 제공하는 구동부(30)와; 상기 배양챔버(10)에서 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구(12)를 선택적으로 개폐하는 게이트(40);를 포함하여 이루어진다.Next, looking at the main configuration of the microbial culture apparatus according to an embodiment of the present invention, the inlet 11 is supplied with the culture material and the outlet 12 is discharged is discharged from the culture material cultured microorganisms while the water vapor A culture chamber 10 provided with an exhaust port 13 discharged to; A stirring unit 20 rotatably installed in the inner space of the culture chamber 10 and mixing and stirring the culture material and supplying hot air to the inner space of the culture chamber 10; A driving unit 30 providing a driving force of the motor 31 to the stirring unit 20; And a gate 40 for selectively opening and closing the outlet 12 through which the culture material in which the microorganism is cultured is discharged from the culture chamber 10.

상기의 주요 구성에서 배양챔버(10)는 내부공간에 배양물질(쌀겨ㆍ비지ㆍ톱밥ㆍ밀기울ㆍ대두 등)이 투입되어 살균과정과 발효과정을 거치면서 미생물이 증식 배양되는 기능으로서, 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이 소정길이의 원통형태로 구성됨이 바람직하고, 베이스프레임(120) 위에 놓여 고정 설치되는 한편 외부에 박스형태로 컨테이너(100)가 감싸여 설치된다.In the above main configuration, the culture chamber 10 is a function in which the culture material (rice bran, bean sprouts, sawdust, wheat bran, soybean, etc.) is introduced into the internal space, and the microorganisms are grown and cultured through sterilization and fermentation. 1 to 3 is preferably composed of a cylindrical shape of a predetermined length, is placed on the base frame 120 is fixed and installed while the container 100 is wrapped around the box is installed.

상기에서 배양챔버(10)를 감싸도록 설치된 컨테이너(100)는 한쪽 측면에 점검을 위한 도어(110)가 설치되어 작업자가 내부로 출입할 수 있도록 구성되고, 상부에 적당한 공간이 개방되어 배양챔버(10)의 상부에 설치되는 투입구(11)와 배기구(13) 및 점검구(14)가 외부로 노출되게 설치된다.The container 100 installed to surround the culture chamber 10 has a door 110 for inspection on one side thereof and is configured to allow an operator to enter and exit the inside, and an appropriate space is opened at the top of the culture chamber ( The inlet port 11, the exhaust port 13, and the check port 14 installed at the upper portion of the upper part 10 are installed to be exposed to the outside.

배양챔버(10)는 상부 한쪽에 배양물질이 공급되는 투입구(11)가 구비되고, 중간 부분에 배양물질의 살균과정과 발효과정에서 발생하는 수증기와 가스가 외부로 배출되는 배기구(13)가 구비되는 한편 내부공간을 점검하기 위하여 점검구(14) 가 구비되며, 저면부의 중간 부분에 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구(12)가 구비된다.The culture chamber 10 is provided with an inlet port 11 through which the culture material is supplied, and an exhaust port 13 through which the steam and gas generated during sterilization and fermentation of the culture material are discharged to the outside. On the other hand, the check hole 14 is provided to check the inner space, the outlet portion 12 is provided with a medium for discharging the culture material cultured microorganisms in the middle portion of the bottom.

상기 배양챔버(10)에서 투입구(11)에 스크류컨베이어(11a)가 설치되어 배양물질이 배양챔버(10)의 내부공간으로 공급되고, 배기구(13)에 배기관(13a)이 연결 설치되어 살균과정과 발효과정에서 발생하는 수증기와 가스를 쿨링타워로 이송하여 수증기를 응축하고, 악취를 탈취하도록 설치된다.A screw conveyor 11a is installed at the inlet 11 of the culture chamber 10 so that the culture material is supplied to the internal space of the culture chamber 10, and an exhaust pipe 13a is connected to the exhaust port 13 to be sterilized. The steam and gas generated during the fermentation process are transferred to the cooling tower to condense the steam and deodorize the odor.

또한 배양챔버(10)는 보일러에서 공급되는 스팀으로 가열되는 구조로서, 외주연에 스팀실(15)이 형성된 이중구조로 구성되고, 상기 스팀실(15)의 외주연에 보온재(16)가 감싸여 단열기능을 하며, 상기 스팀실(15)의 상부 양측에 각각 스팀관(15a)이 연결 설치되어 보일러에서 가열된 스팀이 스팀실(15)로 공급되는 한편 스팀실(15)에서 보일러로 순환되도록 구현된다.In addition, the culture chamber 10 is a structure that is heated by the steam supplied from the boiler, consisting of a double structure formed with a steam chamber 15 on the outer periphery, the heat insulating material 16 is wrapped around the outer periphery of the steam chamber 15 It functions to heat insulation, and the steam pipe (15a) is connected to each of the upper sides of the steam chamber 15, the steam heated in the boiler is supplied to the steam chamber (15) while circulating from the steam chamber (15) to the boiler Is implemented.

따라서, 배양챔버(10)는 배양물질(쌀겨ㆍ비지ㆍ톱밥ㆍ밀기울ㆍ대두 등)이 스크류컨베이어(11a)와 투입구(11)를 통해 내부공간으로 공급되고, 보일러에서 가열된 스팀이 스팀관(15a)을 통해 스팀실(15)로 공급되어 배양챔버(10)를 80℃ 이상으로 가열하므로 내부공간에 공급된 배양물질을 살균하는 한편 미생물 균체를 주입한 다음, 70~75℃로 유지하여 미생물의 증식에 적합한 배양환경을 조성하게 된다.Therefore, the culture chamber 10 is supplied with culture material (rice bran, bean sprouts, sawdust, wheat bran, soybean, etc.) to the internal space through the screw conveyor 11a and the inlet 11, the steam heated in the boiler is a steam pipe ( 15a) is supplied to the steam chamber 15 to heat the culture chamber 10 to more than 80 ℃ sterilize the culture material supplied to the internal space while injecting microbial cells, then maintained at 70 ~ 75 ℃ microorganisms It will create a culture environment suitable for the growth of.

또한 상기의 주요 구성에서 배양챔버(10)의 내부공간에 공급된 배양물질을 뒤섞어 교반하면서 열풍을 공급하는 교반부(20)는, 배양챔버(10)의 내부공간에 길이 방향으로 회전가능케 설치된 중공샤프트(21)와; 상기 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치된 외측교반날(22)과; 상 기 외측교반날(22)을 중공샤프트(21)에 고정 설치하고, 다수개의 분사공(22b)이 형성된 한편 중공샤프트(21)에 연통되도록 설치된 외측포스트(22a)와; 상기 외측교반날(22)의 안쪽에 위치하고, 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치된 내측교반날(23)과; 상기 내측교반날(23)을 중공샤프트(21)에 고정 설치하고, 다수개의 분사공(23b)이 형성된 한편 중공샤프트(21)에 연통되도록 설치된 내측포스트(23a)와; 상기 중공샤프트(21)의 한쪽 단부에 로터리조인트(26)로 결합 설치되고, 내부공간으로 열풍을 공급하는 열풍관(25);을 포함하여 구현된다.In addition, the stirring unit 20 for supplying hot air while mixing and stirring the culture material supplied to the internal space of the culture chamber 10 in the above main configuration, the hollow installed rotatably in the longitudinal direction in the internal space of the culture chamber 10 A shaft 21; An outer stirrer blade 22 which is helically twisted in a direction symmetrical with each other in the middle of the hollow shaft 21; An outer post 22a fixedly installed at the outer stirring blade 22 on the hollow shaft 21 and provided with a plurality of injection holes 22b and communicating with the hollow shaft 21; An inner stirrer blade 23 disposed inside the outer stirrer blade 22 and spirally installed in a symmetrical direction in a middle portion of the hollow shaft 21; An inner post (23a) fixedly installed at the inner stirring blade (23) on the hollow shaft (21) and having a plurality of injection holes (23b) formed thereon to communicate with the hollow shaft (21); It is coupled to one end of the hollow shaft 21 by a rotary joint 26, hot air pipe 25 for supplying hot air to the inner space; is implemented.

상기 교반부(20)에서 중공샤프트(21)는 도면에서 도 2 내지 도 8과 같이, 배양챔버(10)의 양측 면에 설치된 베어링하우징(24)에 끼워져 내부공간에 길이 방향으로 회전가능케 설치되고, 방사상으로 형성된 외측포스트(22a)와 내측포스트(23a)에 각각 외측교반날(22)과 내측교반날(23)이 고정 설치된다.In the stirring unit 20, the hollow shaft 21 is fitted to the bearing housing 24 installed on both sides of the culture chamber 10, as shown in Figure 2 to 8 in the drawing is rotatably installed in the longitudinal direction in the inner space The outer stir blades 22 and the inner stir blades 23 are fixed to the outer posts 22a and the inner posts 23a formed radially.

교반부(20)에서 외측교반날(22)과 내측교반날(23)은 띠형상의 평판을 비틀어 꼬아서 나선형으로 제작되고, 여기서 외측교반날(22)은 배양챔버(10)의 내주연에 근접하는 직경을 갖도록 형성되며, 내측교반날(23)은 외측교반날(22)의 안쪽에 위치하도록 외측교반날(22)보다 작은 직경으로 제작된다.In the stirring section 20, the outer stirring blade 22 and the inner stirring blade 23 are twisted to form a spiral by twisting a band-shaped plate, where the outer stirring blade 22 is formed on the inner circumference of the culture chamber 10. It is formed to have an adjacent diameter, the inner stirring blade 23 is made of a diameter smaller than the outer stirring blade 22 to be located inside the outer stirring blade (22).

상기에서 외측교반날(22)과 내측교반날(23)은 도면에서 도 7과 같이, 각각 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 양쪽 단부가 서로 인접하여 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 형성되며, 여기서 외측교반날(22)과 내측교반날(23)은 서로 반대 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치된다.In the above, the outer stirrer blade 22 and the inner stirrer blade 23 are spirally formed by twisting in the direction in which both ends are adjacent to each other and adjacent to each other in the middle portion of the hollow shaft 21 as shown in FIG. 7. Here, the outer stirring blade 22 and the inner stirring blade 23 are twisted in opposite directions to each other and are installed in a spiral shape.

다시 설명하면, 외측교반날(21)은 중공샤프트(21)가 회전할 경우, 배양챔버(10)의 양측에서 안쪽 중간 부분으로 배양물질을 모아 이송하면서 교반하도록 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 양쪽 단부가 인접하여 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치되고, 또한 내측교반날(23)은 중공샤프트(21)가 회전할 경우, 배양챔버(10)의 안쪽 중간 부분에서 양측으로 배양물질을 이송하면서 교반하도록 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 양쪽 단부가 인접하여 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치되며, 상기 외측교반날(22)과 내측교반날(23)은 중공샤프트(21)가 회전할 경우, 배양물질을 서로 반대 방향으로 이송하면서 교반하도록 서로 반대 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치되는 것이다.In other words, when the hollow shaft 21 is rotated, the outer stirring blade 21 collects and transports the culture material from both sides of the culture chamber 10 to the inner middle portion, while stirring at the middle portion of the hollow shaft 21. Both ends are twisted in a symmetrical direction adjacent to each other and installed in a spiral manner, and the inner stirring blade 23 transfers the culture material from both the inner middle part of the culture chamber 10 to both sides when the hollow shaft 21 rotates. Both ends of the hollow shaft 21 are twisted in a direction in which they are adjacent to each other in a symmetrical direction so as to stir while being installed in a spiral shape. The outer shaft 22 and the inner stirring blade 23 rotate in the hollow shaft 21. In this case, the culture materials are twisted in opposite directions so as to stir while transferring the culture materials in opposite directions.

외측교반날(22)과 내측교반날(23)은 각각 중공샤프트(21)에 방사상으로 설치된 다수개의 외측포스트(22a)와 내측포스트(23a)에 고정 설치되고, 상기 외측포스트(22a)와 내측포스트(23a)는 각각 다수개의 분사공(22b)(23b)이 관통 형성된 한편 중공샤프트(21)에 연통되도록 설치된다.The outer stirring blade 22 and the inner stirring blade 23 are fixed to a plurality of outer posts 22a and inner posts 23a radially installed on the hollow shaft 21, respectively, and the outer posts 22a and the inner posts. The posts 23a are installed to communicate with the hollow shaft 21 while a plurality of injection holes 22b and 23b are formed therethrough.

또한 중공샤프트(21)의 한쪽 단부에 로터리조인트(26)가 결합 설치되고, 상기 로터리조인트(26)에 열풍을 공급하는 열풍관(25)이 설치되므로 회전하는 중공샤프트(21)의 내부공간에 열풍을 공급하며, 상기 로터리조인트(26)는 공지된 선행기술을 적용할 수 있으므로 자세한 설명을 생략하기로 한다.In addition, the rotary joint 26 is coupled to one end of the hollow shaft 21, and a hot air pipe 25 for supplying hot air to the rotary joint 26 is installed, so that the inner space of the hollow shaft 21 rotates. Supplying hot air, the rotary joint 26 can be applied to a known prior art, so a detailed description thereof will be omitted.

따라서, 교반부(20)에서 중공샤프트(21)가 회전할 경우 외측교반날(22)과 내측교반날(23)이 회전하여 배양챔버(10) 안에 공급된 배양물질을 안쪽과 양측 방향으로 이송하면서 골고루 교반하고, 교반과정에서 열풍관(25)을 통하여 중공샤프 트(21)의 내부공간으로 열풍이 공급되어 다수개의 외측포스트(22a)와 내측포스트(23a)에 형성된 분사공(22b)(23b)을 통해 배양물질에 분사되므로 발효과정이 효율적으로 진행된다.Therefore, when the hollow shaft 21 rotates in the stirring unit 20, the outer stirring blade 22 and the inner stirring blade 23 rotate to transfer the culture material supplied into the culture chamber 10 in both directions. While stirring evenly, hot air is supplied to the internal space of the hollow shaft 21 through the hot air pipe 25 in the stirring process, and the injection holes 22b formed in the plurality of outer posts 22a and the inner posts 23a ( 23b) is injected into the culture material, so the fermentation process proceeds efficiently.

상기에서 열풍관(25)을 통하여 중공샤프트(21)의 내부공간으로 공급되는 열풍은 스팀을 생성하는 보일러에서 열교환을 통해 열풍관(25)으로 공급되며, 외부공기가 충분히 혼합된 상태로 공급됨이 바람직하다.The hot air supplied to the inner space of the hollow shaft 21 through the hot air pipe 25 is supplied to the hot air pipe 25 through heat exchange in a boiler that generates steam, and is supplied in a state where external air is sufficiently mixed. This is preferred.

또한 상기의 주요 구성에서 교반부(20)에 모터(31)의 구동력을 제공하는 구동부(30)는 모터(31)와, 중공샤프트(21) 및 모터(31)에 장착되는 스프라켓(32)(33)과, 상기 스프라켓(32)(33)에 감겨져 설치되는 체인(34)으로 구현된다.In addition, in the above-described main configuration, the driving unit 30 which provides the driving force of the motor 31 to the stirring unit 20 is the motor 31, the sprocket 32 mounted to the hollow shaft 21 and the motor 31 ( 33 and the chain 34 is wound around the sprockets 32 and 33 and installed.

상기 구동부(30)에서 모터(31)는 배양챔버(10)의 한쪽 측면에서 베이스프레임(120) 위에 고정 설치되는 한편 구동축에 스프라켓(32)이 장착되고, 상기 모터(31)가 위치한 배양챔버(10)의 한쪽 측면에서 중공샤프트(21)에 스프라켓(33)이 장착되는 한편 모터(31)와 중공샤프트(21)에 장착된 스프라켓(32)(33)에 체인(34)이 감겨져 설치된다.In the drive unit 30, the motor 31 is fixedly installed on the base frame 120 at one side of the culture chamber 10, while the sprocket 32 is mounted on the drive shaft, and the culture chamber in which the motor 31 is located ( On one side of 10) the sprocket 33 is mounted on the hollow shaft 21 while the chain 34 is wound around the sprockets 32 and 33 mounted on the motor 31 and the hollow shaft 21.

상기에서 모터(31)는 저속회전이 가능한 감속모터를 적용함이 바람직하고, 모터(31)의 구동력이 체인(34)을 통하여 중공샤프트(21)에 전달되므로 중공샤프트(21)가 배양챔버(10)의 내부공간에서 저속으로 회전하게 된다.In the above motor 31, it is preferable to apply a deceleration motor capable of low-speed rotation, and the driving force of the motor 31 is transmitted to the hollow shaft 21 through the chain 34 so that the hollow shaft 21 is incubated with a chamber ( Rotate at low speed in the internal space of 10).

또한 상기의 주요 구성에서 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구(12)를 선택적으로 개폐하는 기능의 게이트(40)는, 도면에서 도 9와 같이 배출구(12)를 슬라이드 개폐하는 도어(41)와; 상기 도어(41)를 전후 작동시키는 실린 더(42)와; 상기 도어(41)가 끼워져 슬라이드 작동하고, 한쪽 단부에 실린더(42)가 부착되는 브라켓(43);을 포함하여 구현된다.In addition, the gate 40 having a function of selectively opening and closing the outlet 12 through which the culture material in which the microorganisms are cultured is discharged in the above main configuration, the door 41 slidingly opening and closing the outlet 12 as shown in FIG. 9. Wow; A cylinder 42 for operating the door 41 back and forth; The door 41 is inserted into the slide operation, the bracket 43 to which the cylinder 42 is attached to one end; is implemented.

배양챔버(10)에서 배양물질이 배출되는 배출구(12)는 저면부 중간 부분에 형성되고, 상기 배출구(12)의 가장자리 둘레에 브라켓(43)이 부착되는 한편 상기 브라켓(43)의 안쪽에 도어(41)가 끼워져 슬라이드 가능케 설치되며, 브라켓(43)의 한쪽 단부에 실린더(42)가 부착되고, 상기 실린더(42)의 피스톤로드가 도어(41)의 한쪽 단부에 장착된다.The outlet 12 through which the culture material is discharged from the culture chamber 10 is formed in the middle of the bottom portion, and a bracket 43 is attached around the edge of the outlet 12, while a door is provided inside the bracket 43. A 41 is fitted and slidably installed. A cylinder 42 is attached to one end of the bracket 43, and the piston rod of the cylinder 42 is mounted to one end of the door 41. As shown in FIG.

상기에서 도어(41)는 배출구(12)의 공간보다 넓은 면적으로 형성됨이 바람직하고, 실린더(42)의 구동으로 전후 작동하여 배출구(12)를 개폐하며, 배양챔버(10)에서 배양물질의 발효과정이 진행되어 미생물의 증식 배양이 완료되면, 실린더(42)가 구동하여 배출구(12)에서 도어(41)를 열어 미생물이 배양된 배양물질을 배출하고, 상기 배출구(12) 아래에서 브라켓(43)의 하부에 스크류컨베이어를 설치하여 미생물이 배양된 배양물질을 다음 공정으로 이송하여 제품으로 생산하게 된다.In the above, the door 41 is preferably formed with a larger area than the space of the discharge port 12, and is operated back and forth by the drive of the cylinder 42 to open and close the discharge port 12, fermentation of the culture material in the culture chamber 10 When the process is progressed and the growth of the microorganisms is completed, the cylinder 42 is driven to open the door 41 at the outlet 12 to discharge the culture material in which the microorganisms are cultured, and the bracket 43 is below the outlet 12. By installing a screw conveyor in the lower part of)) the microorganism cultured culture material is transferred to the next process to produce a product.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 미생물 배양장치의 작동과정을 설명하면, 우선 일정한 비율로 혼합된 배양물질이 스크류컨베이어(11a)로 이송되어 투입구(11)를 통해 배양챔버(10)의 내부공간으로 공급되고, 여기서 배양물질은 배양챔버(10)의 내부공간에 40~50% 정도 수용되며, 배양물질의 공급이 완료되면 보일러에서 가열된 스팀이 스팀관(15a)을 통해 배양챔버(10)의 스팀실(15)로 공급되어 배양챔버(10)를 고온으로 가열하게 된다.Referring to the operation of the microbial culture apparatus according to an embodiment of the present invention having such a configuration, first, the culture material mixed in a predetermined ratio is transferred to the screw conveyor (11a) and the culture chamber (10) through the inlet (11) It is supplied to the internal space of the culture material is accommodated in the internal space of the culture chamber 10 of about 40 to 50%, when the supply of the culture material is completed, the steam heated in the boiler culture chamber through the steam pipe (15a) It is supplied to the steam chamber 15 of 10 to heat the culture chamber 10 to a high temperature.

상기에서 배양챔버(10)의 내부공간에 배양물질의 공급이 완료되면, 구동부(30)에서 모터(31)가 구동하여 교반부(20)의 중공샤프트(21)를 회전시키므로 배양챔버(10) 안에 수용된 배양물질이 외측교반날(22)과 내측교반날(23)에 의해 안쪽과 양측 방향으로 이송되면서 골고루 교반되고, 상기 교반과정에서 열풍관(25)을 통해 중공샤프트(21)의 내부공간으로 열풍이 공급됨에 따라 다수개의 외측포스트(22a)와 내측포스트(23a)에 형성된 분사공(22b)(23b)을 통하여 배양물질에 열풍이 골고루 분사되면서 살균과정이 진행된다.When the supply of the culture material to the internal space of the culture chamber 10 is completed, the motor 31 is driven in the drive unit 30 to rotate the hollow shaft 21 of the stirring unit 20, the culture chamber 10 The culture material contained therein is uniformly agitated while being transferred inward and both directions by the outer stirring blade 22 and the inner stirring blade 23, and the inner space of the hollow shaft 21 through the hot air pipe 25 in the stirring process. As the hot air is supplied, the sterilization process is performed while hot air is evenly sprayed on the culture material through the injection holes 22b and 23b formed in the plurality of outer posts 22a and the inner posts 23a.

배양챔버(10)는 보일러에서 스팀실(15)로 공급되는 스팀과 보일러에서 중공샤프트(21)를 통하여 내부공간으로 분사되는 열풍에 의해 80℃ 이상으로 가열되어 배양물질의 살균과정이 30분~1시간 정도 진행되고, 살균과정이 완료되면 투입구(11)를 통해 미생물 균체를 주입한 다음, 배양물질을 교반하면서 70~75℃로 유지하여 72시간 정도 발효과정을 진행하여 미생물을 증식 배양하게 된다.The culture chamber 10 is heated to 80 ° C. or more by steam supplied from the boiler to the steam chamber 15 and hot air sprayed into the internal space through the hollow shaft 21 from the boiler, thereby sterilizing the culture material for 30 minutes. After about 1 hour, when the sterilization process is completed, the microbial cells are injected through the inlet (11), the culture material is stirred at 70 ~ 75 ℃ while stirring the fermentation process for about 72 hours to proliferate the microorganisms .

미생물의 증식 배양이 완료되면, 보일러에서 스팀과 열풍이 차단되고, 게이트(40)의 실린더(42)가 구동하여 배출구(12)에서 도어(41)를 열어 미생물이 배양된 배양물질을 배출시켜 스크류컨베이어를 통해 다음 공정으로 이송하며, 이때 모터(31)가 계속 작동하여 중공샤프트(21)를 회전시키므로 외측교반날(22)이 배출구(12)가 위치한 중간 부분으로 배양물질을 이송하여 배출이 신속하고, 배출과정이 완료되면 도어(41)가 배출구(12)를 닫고 다시 배양챔버(10)의 내부공간으로 배양물질이 공급되는 한편 보일러에서 스팀과 열풍이 공급되어 미생물의 배양공정이 연속적으로 실시된다.When the growth of the microorganism is completed, the steam and hot air are blocked in the boiler, the cylinder 42 of the gate 40 is driven to open the door 41 at the outlet 12 to discharge the culture material cultured microorganism screw Transfer to the next process through the conveyor, at this time, the motor 31 continues to operate to rotate the hollow shaft 21, the outer stirring blade 22 transfers the culture material to the middle portion where the outlet 12 is located to discharge quickly When the discharge process is completed, the door 41 closes the discharge port 12 and the culture material is supplied to the internal space of the culture chamber 10 again while steam and hot air are supplied from the boiler to continuously incubate the microorganisms. do.

따라서, 본 발명의 실시예는 배양챔버(10)의 외주연에 스팀실(15)이 형성되어 배양챔버(10)를 간접 가열하므로 미생물의 증식에 적합한 온도를 일정하게 유지함에 따라 배양환경을 최적으로 조성하여 미생물의 활동성과 증식속도를 높이는 한편 교반날(22)(23)이 배양물질을 안쪽과 양측 방향으로 이송시켜 뒤섞어 교반하면서 열풍을 골고루 분사하여 효율적으로 발효시키므로 배양시간을 단축할 뿐만 아니라 생산성을 향상시켜 미생물을 대량으로 증식 배양하게 된다.Therefore, in the embodiment of the present invention, since the steam chamber 15 is formed on the outer circumference of the culture chamber 10 to indirectly heat the culture chamber 10, the culture environment is optimized by maintaining a constant temperature suitable for the growth of microorganisms. It increases the microbial activity and growth rate while stirring blades (22) and (23) transfer the culture material in both directions, and stir and spray the hot air evenly while stirring to efficiently ferment. By increasing productivity, microorganisms are grown in large quantities.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the present invention, and are not limited to the above embodiments, and those skilled in the art through the above embodiments do not depart from the gist of the present invention. Can be implemented in a variety of changes.

도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 설치상태를 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing an installation state according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 설치상태를 나타낸 측단면도.Figure 3 is a side cross-sectional view showing an installation state according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 작동상태를 나타낸 단면도.4 is a cross-sectional view showing an operating state according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 작동상태를 나타낸 측단면도.Figure 5 is a side cross-sectional view showing an operating state according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예에서 교반부의 중공샤프트를 나타낸 정면도.Figure 6 is a front view showing a hollow shaft of the stirring portion in the embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에서 중공샤프트의 외측교반날과 내측교반날을 나타낸 요부 평면도.Figure 7 is a plan view of the main portion showing the outer stirring blade and the inner stirring blade of the hollow shaft in the embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시예에서 교반부의 중공샤프트를 나타낸 측면도.Figure 8 is a side view showing a hollow shaft of the stirring portion in the embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 실시예에서 게이트의 설치상태를 나타낸 측단면도.Figure 9 is a side cross-sectional view showing an installation state of the gate in an embodiment of the present invention.

{도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명}{Description of symbols for main parts of the drawing}

10: 배양챔버 11: 투입구10: culture chamber 11: inlet

12: 배출구 13: 배기구12: exhaust port 13: exhaust port

15: 스팀실 15a: 스팀관15: steam chamber 15a: steam pipe

16: 보온재 20: 교반부16: insulation material 20: stirring

21: 중공샤프트 22: 외측교반날21: hollow shaft 22: outer stirring blade

23: 내측교반날 25: 열풍관23: inner stirring blade 25: hot air pipe

26: 로터리조인트 30: 구동부26: rotary joint 30: drive unit

31: 모터 32(33): 스프라켓31: Motor 32 (33): Sprocket

34: 체인 100: 컨테이너34: chain 100: container

110: 도어 120: 베이스프레임110: door 120: base frame

Claims (5)

삭제delete 미생물을 증식 배양하는 미생물 배양장치에 있어서;A microbial culture apparatus for proliferating and culturing microorganisms; 배양물질이 공급되는 투입구(11)와 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구(12)가 구비된 한편 수증기가 외부로 배출되는 배기구(13)가 구비된 배양챔버(10)와; 상기 배양챔버(10)의 내부공간에 회전가능케 설치되고, 배양물질을 뒤섞어 교반하는 한편 배양챔버(10)의 내부공간으로 열풍을 공급하는 교반부(20)와; 상기 교반부(20)에 모터(31)의 구동력을 제공하는 구동부(30)와; 상기 배양챔버(10)에서 미생물이 배양된 배양물질이 배출되는 배출구(12)를 선택적으로 개폐하는 게이트(40);를 포함하고,A culture chamber 10 provided with an inlet 11 through which a culture material is supplied and an outlet 12 through which a culture material in which microorganisms are cultured is discharged, and an exhaust port 13 through which water vapor is discharged to the outside; A stirring unit 20 rotatably installed in the inner space of the culture chamber 10 and mixing and stirring the culture material and supplying hot air to the inner space of the culture chamber 10; A driving unit 30 providing a driving force of the motor 31 to the stirring unit 20; And a gate 40 for selectively opening and closing the outlet 12 through which the culture material in which the microorganism is cultured is discharged from the culture chamber 10. 상기 배양챔버(10)는 외주연에 스팀실(15)이 형성된 이중구조로 구성되고, 상기 스팀실(15)의 외주연에 보온재(16)가 감싸여 설치되며, 상기 스팀실(15)의 상부 양측에 각각 스팀관(15a)이 연결 설치된 것을 특징으로 하는 미생물 배양장치.The culture chamber 10 has a dual structure in which the steam chamber 15 is formed on the outer circumference, and the heat insulating material 16 is wrapped and installed on the outer circumference of the steam chamber 15, and the steam chamber 15 of the Microbial culture apparatus, characterized in that the steam pipe (15a) is connected to each of the upper sides. 제2항에 있어서;The method of claim 2; 교반부(20)는,Stirring section 20, 배양챔버(10)의 내부공간에 길이 방향으로 회전가능케 설치된 중공샤프트(21)와; 상기 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치된 외측교반날(22)과; 상기 외측교반날(22)을 중공샤프트(21)에 고정 설치하고, 다수개의 분사공(22b)이 형성된 한편 중공샤프트(21)에 연통되도록 설치된 외측포스트(22a)와; 상기 외측교반날(22)의 안쪽에 위치하고, 중공샤프트(21)의 중간 부분에서 상호 대칭되는 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치된 내측교반날(23)과; 상기 내측교반날(23)을 중공샤프트(21)에 고정 설치하고, 다수개의 분사공(23b)이 형성된 한편 중공샤프트(21)에 연통되도록 설치된 내측포스트(23a)와; 상기 중공샤프트(21)의 한쪽 단부에 로터리조인트(26)로 결합 설치되고, 내부공간으로 열풍을 공급하는 열풍관(25);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 미생물 배양장치.A hollow shaft 21 rotatably installed in the longitudinal direction of the culture chamber 10; An outer stirrer blade 22 which is helically twisted in a direction symmetrical with each other in the middle of the hollow shaft 21; An outer post 22a fixedly installed at the outer stirring blade 22 on the hollow shaft 21 and provided with a plurality of injection holes 22b and communicating with the hollow shaft 21; An inner stirrer blade 23 disposed inside the outer stirrer blade 22 and spirally installed in a symmetrical direction in a middle portion of the hollow shaft 21; An inner post (23a) fixedly installed at the inner stirring blade (23) on the hollow shaft (21) and having a plurality of injection holes (23b) formed thereon to communicate with the hollow shaft (21); And a hot air pipe (25) coupled to one end of the hollow shaft (21) by a rotary joint (26) and supplying hot air to the internal space. 제3항에 있어서;The method of claim 3; 외측교반날(22)과 내측교반날(23)은 배양물질을 서로 반대 방향으로 이송하면서 교반하도록 서로 반대 방향으로 비틀어져 나선형으로 설치된 것을 특징으로 하는 미생물 배양장치.The outer stirrer blade 22 and the inner stirrer blade 23 are microbial culture apparatus, characterized in that installed in a spiral twisted in opposite directions to agitate while transferring the culture material in the opposite direction. 삭제delete
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