生物发酵罐制造技术

本实用新型专利技术提供一种生物发酵罐包括：罐体、蛇管组件、搅拌器以及通气管，其中，搅拌器竖直设置在罐体内，搅拌器包括：搅拌轴和搅拌桨叶，搅拌桨叶安装在搅拌轴上，该搅拌桨叶包括：盘体和叶体，盘体为圆形，盘体中间设有与搅拌轴连接的通孔，叶体周向安装在盘体上，叶体设置为至少两片，叶体为卷曲的U字形，U形叶体横向设置在盘体上，盘体与搅拌轴相连接；蛇管组件设置在罐体的内侧壁上，蛇管组件包括：至少一个蛇管组，每个蛇管组包括：至少一列蛇管，蛇管周向均布在罐体上，且蛇管均设有单独与外部冷却系统连接的进液口和出液口；通气管为弯曲状，设置在罐体的底部，通气管一端与罐体内腔相连通，通气管另一端连接在罐体侧壁上。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发酵设备，具体地说，本技术涉及一种生物发酵罐。
技术介绍
工业上通常使用发酵罐来进行发酵。发酵罐的主体一般为不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在Im3至数百m3之间。发酵罐结构严密，合理，能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、其物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产，并且减少能量消耗。生物发酵罐作为微生物的发酵设备，为微生物的生长、繁殖提供外部环境，并且生物发酵罐作为形成产品的场所，要想更高效地获取产品，就需要保证微生物稳定的生长环境，如发酵液的温度、均匀性以及通气量等。在微生物发酵过程中会产生大量的热量，从而导致发酵液温度升高，不利于微生物生长以及产品的形成。因此，保证发酵罐的及时散热，稳定发酵液的温度在发酵过程中至关重要。通常地，发酵罐采用罐体内壁设置整长段蛇管，通过蛇管连接外部冷却装置的方式来控制罐体内的温度。然而，采用这种方式，由于整长段的蛇管在发酵罐内壁安装起来很不方便，使得制造工序复杂，维修蛇管的难度也会相应的变得复杂，并且更换蛇管时必须整段更换蛇管，增加了发酵罐的成本。而且，整长段的蛇管不便于对不同深度发酵液的分开控制，如，发酵液达不到上段蛇管高度时，上段蛇管中的能量就白白浪费了，如此会损失掉大量的能源。同时，发酵罐中发酵液的均匀性也对发酵起着很重要的作用。在搅拌均匀的发酵液中，微生物就能够稳定的生长以及产生产品物质。搅拌不均匀会产生微生物的聚集以及营养和氧气的分布不均匀，不利于发酵。现有的发酵罐采用叶轮式的搅拌桨叶，这种搅拌桨叶只能搅动周边很小范围的发酵液，不能很好地均匀搅拌发酵液，还容易产生泡沫，会对发酵过程产生较大的影响。
技术实现思路
技术涉及一种生物发酵罐，以解决现有技术中生物发酵罐冷却系统制作、安装复杂和形式单一以及搅拌系统搅拌不均匀，还会产生泡沫的问题，提供一种制作、安装以及维修简单，适应多种形式冷却的生物发酵罐。具体地，本技术提供了一种生物发酵罐，其特征在于，包括:罐体、蛇管组件、搅拌器以及通气管，其中，所述搅拌器竖直设置在罐体内，搅拌器包括:搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌桨叶安装在搅拌轴上，该搅拌桨叶包括:盘体和叶体，所述盘体为圆形，所述盘体中间设有与所述搅拌轴连接的通孔，所述叶体周向安装在所述盘体上，所述叶体设置为至少两片，所述叶体为卷曲的U字形，U形叶体横向设置在盘体上，所述盘体与所述搅拌轴相连接；所述蛇管组件设置在罐体的内侧壁上，蛇管组件包括:至少一个蛇管组，每个蛇管组包括:至少一列蛇管，所述蛇管周向均布在罐体上，且蛇管均设有单独与外部冷却系统连接的进液口和出液口；所述通气管为弯曲状，设置在罐体的底部，所述通气管一端与所述罐体内腔相连通，所述通气管另一端连接在所述罐体侧壁上。优选地，其中，所述蛇管的口径为50mm?60mm，所述蛇管壁厚为3mm?4mm。优选地，其中，所述搅拌器还为4层搅拌桨叶的搅拌器。优选地，其中，所述蛇管组件包括:第一蛇管组、第二蛇管组以及第三蛇管组，其中，所述第一蛇管组、第二蛇管组以及第三蛇管组自下而上分层地设置在罐体内壁上。优选地，其中，所述第二蛇管组的高度大于第三蛇管组和第一蛇管组的高度，所述第三蛇管组大于第一蛇管组的高度。优选地，其中，所述第一蛇管组、第二蛇管组和第三蛇管组均为6列蛇管的蛇管组。优选地，其中，所述通气管包括:顺序设置的第一管体、第二管体和第三管体，所述第一管体、第二管体和第三管体均为弧形，且所述第一管体与第三管体的弧口朝向相同，所述第一管体与所述第二管体的弧口朝向相反。优选地，其中，所述第二管体的弧口朝向搅拌器底层的搅拌桨叶。相对于现有技术中的生物发酵罐，本技术的优势在于:(I)本技术的生物发酵罐采用了分段式的蛇管设置，并且每层蛇管的长度也做了不同的设置，在保证冷却效果的同时，使得蛇管的制作、安装以及维修变得简单，还适应多种形式的冷却需求。与现有技术相比，本技术所述的生物发酵罐，采用了分段式的蛇管，并且每段蛇管都设置有单独的进液口和出液口，替代传统的整长段蛇管，实现了发酵罐冷却的分段控制，这不仅能适应多种形式的冷却需求，还能节省不必要的能源浪费。同时，在后续的维护时，只需要针对性地修护或者更换相关段即可，节省了维护工作，还能够降低维护成本。(2)本技术的生物发酵罐将搅拌桨叶设置为U形结构，并且分层安装在搅拌轴上，工作时，能够提高流体搅拌时的推动力，加大发酵液的搅拌范围，相比于现有技术的叶轮式桨叶，还能减少泡沫的产生，增强了发酵液的稳定性。(3)本技术的生物发酵罐弯曲状通气管的设计，在工作时，避开底层搅拌桨叶，确保桨叶的安全工作；将空气通到发酵液的底部，并且对进入的空气起到缓冲作用。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中:图1A为本技术所述的生物发酵罐的结构示意图；图1B为本技术所述的桨叶结构示意图；图2为本技术提供的蛇管结构示意图；图3为本技术的中层蛇管周向均布在罐体内壁的俯视截面图；图4为本技术的通气管结构示意图。【具体实施方式】如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。以下结合附图对本申请作进一步详细说明，但不作为对本申请的限定。实施例1:结合图1A、图1B和图3，本实施例提供一种生物发酵罐，包括:罐体1、蛇管组件、搅拌器3和通气管4，其中，蛇管组件安装在所述罐体I的内侧壁上，搅拌器3竖直设置在罐体I内，所述通气管4为弯曲状，设置在所述罐体I的底部。所述通气管4 一端与罐体内腔相连通，另一端连接罐体侧壁。所述蛇管组件包括至少一个蛇管组，优选地，蛇管组件包括下层蛇管组21、中层蛇管组22和上层蛇管组23。所述蛇管组自下而上分层地设置在罐体上，每个蛇管组包括至少一列蛇管8，各个蛇管8均设有与外部冷却系统连接的进液口 6和出液口 7。如此，各个蛇管均单独与外部冷却系统连接，控制各个蛇管能够实现发酵罐I内不同层段发酵液的冷却的分开控制。并且蛇管周向均匀分布在各自蛇管组对应的罐体内壁层上。这样就能够保证工作时，发酵罐内发酵液的均匀冷却，避免出现发酵液温度不均匀的问题。所述蛇管8的口径设置为50mm?60mm。所述蛇管的壁厚为3mm?4mm。这样设置能够保证发酵罐内高效冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物发酵罐，其特征在于，包括：罐体、蛇管组件、搅拌器以及通气管，其中，所述搅拌器竖直设置在罐体内，搅拌器包括：搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌桨叶安装在搅拌轴上，该搅拌桨叶包括：盘体和叶体，所述盘体为圆形，所述盘体中间设有与所述搅拌轴连接的通孔，所述叶体周向安装在所述盘体上，所述叶体设置为至少两片，所述叶体为卷曲的U字形，U形叶体横向设置在盘体上，所述盘体与所述搅拌轴相连接；所述蛇管组件设置在罐体的内侧壁上，蛇管组件包括：至少一个蛇管组，每个蛇管组包括：至少一列蛇管，所述蛇管周向均布在罐体上，且蛇管均设有单独与外部冷却系统连接的进液口和出液口；所述通气管为弯曲状，设置在罐体的底部，所述通气管一端与所述罐体内腔相连通，所述通气管另一端连接在所述罐体侧壁上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏升宁，李纪丰，潘保民，程振伟，顾国兴，陆晓程，耿志平，
申请(专利权)人：威海利达生物科技有限公司，张家港市科华化工装备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37