发酵釜内气体分布装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种发酵釜内气体分布装置，涉及生物发酵和生物制药的发酵设备制造技术领域，采用了一种新的空气分布形式，解决了现有技术中存在的发酵釜内气体与液体接触不充分技术问题。该装置包括转动驱动装置、出气管和输气通道，其中，所述出气管上设置有通气孔，所述出气管与所述输气通道相连通，气体能通过所述输气通道进入所述出气管并能通过所述通气孔排入所述发酵釜内，所述出气管与所述转动驱动装置相连接，所述转动驱动装置能驱动所述出气管转动以改变所述出气管在所述发酵釜内的位置。本发明专利技术用于发酵釜内空气分布。

Gas Distribution Device in Fermentation Vessel

The invention provides a gas distribution device in a fermentation kettle, which relates to the technical field of fermentation equipment manufacturing for bio-fermentation and bio-pharmaceuticals. A new air distribution form is adopted to solve the technical problem of insufficient contact between gas and liquid in the fermentation kettle in the prior art. The device comprises a rotating driving device, an outlet pipe and a gas transmission channel, wherein an air vent is arranged on the outlet pipe, and the gas outlet pipe is connected with the gas transmission channel. The gas can enter the outlet pipe through the gas transmission channel and can be discharged into the fermentation kettle through the air vent hole. The outlet pipe is connected with the rotating driving device, and the rotating driving device can be connected with each other. The outlet pipe is driven to rotate to change the position of the outlet pipe in the fermentation kettle. The invention is used for air distribution in fermentation kettle.

【技术实现步骤摘要】
发酵釜内气体分布装置
本专利技术涉及用于生物发酵和生物制药的发酵设备制造
，尤其是涉及一种发酵釜内气体分布装置。
技术介绍
发酵釜是生物发酵和生物制药行业的主要设备，通入洁净空气是好氧发酵的必需条件，而通气方式则是除搅拌形式外提高气液混合效果增加气含率的重要手段。现有的发酵釜包括发酵釜本体、进气管与多种形式气体分布装置，环形管分布为常见形式。环形管固定在发酵釜本体底部且环形管上开设有诸多小通气孔，进气管穿过发酵釜本体连通环形管与空压机，从空压机产生的压缩空气进入到环形管内，进而从环形管上的小通气孔以气泡的形式溢出，从而与发酵釜内的液体相接触。本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有的发酵釜用环形常规空气分布装置，采用点状固定不可移动结构，从环形管中溢出的小气泡虽经底层搅拌桨打散进入发酵液内，但小气泡漂移上升后会聚集成大气泡，气液接触面相对减少，因大气泡上升速度较快，使得发酵釜内气体与液体接触不充分，气液接触时间相对减少，发酵液气含率偏低，进而影响微生物的生长繁殖和代谢产物的收率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发酵釜内气体分布装置，该装置是在运动状态下完成气体分散，形成多点面混合，解决了现有技术中气体分布装置固定在一点，溢出的气泡完全靠下层径向流搅拌分散到液体中，由于搅拌的不均匀性，分散后的小气泡又很快重新聚合，含氧气泡向液体中的氧扩散受到影响，使得气体分散不均匀，造成发酵釜内气体与液体接触不充分的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供的一种发酵釜内气体分布装置，包括转动驱动装置、出气管和输气通道，其中，所述出气管上设置有通气孔，所述出气管与所述输气通道相连通，气体能通过所述输气通道进入所述出气管并能通过所述通气孔排入所述发酵釜内，所述出气管与所述转动驱动装置相连接，所述转动驱动装置能驱动所述出气管转动以改变所述出气管在所述发酵釜内的位置。可选地，所述通气孔沿所述出气管的长度方向分布在所述出气管上，所述出气管转动时，从所述通气孔排出的气泡在同一水平面上能呈面状结构分布在所述发酵釜内。可选地，所述转动驱动装置的转轴通过机械密封装置与所述发酵釜上的进气管转动连接，所述转轴内设置有空腔且所述出气管与所述进气管通过所述空腔相连通。可选地，所述机械密封装置包括动环组件和固设在所述动环组件下方的静环组件，所述动环组件与所述转轴的端部固定连接，所述静环组件与所述进气管相连接，所述动环组件和所述静环组件相贴合且两者在贴合的面密封配合，所述动环组件和所述静环组件相贴合的面能相对转动。可选地，所述动环组件和/或所述静环组件为组合部件，该所述组合部件包括第一组件和套设在所述第一组件上的第二组件，所述第一组件与所述第二组件之间设置有弹性装置，所述弹性装置能带动所述第二组件沿靠近或远离所述第一组件的方向移动；当所述动环组件与所述静环组件密封配合时，所述弹性装置处于压缩状态。可选地，所述第一组件和所述第二组件之间设置有连接件，所述连接件连接所述第一组件和所述第二组件。可选地，所述静环组件通过支撑结构固设在所述发酵釜下封头中心轴线上；所述支撑结构包括立柱和支撑法兰盘，所述立柱连接在发酵釜下封头内部上，所述支撑法兰盘设置在所述立柱上，所述静环组件的所述第一组件为静环座，所述支撑法兰盘与所述静环座相连接；或者，所述支撑结构包括连接法兰盘，所述连接法兰盘固定在所述发酵釜下封头外部上，所述机械密封装置穿过所述发酵釜的底部且所述连接法兰盘与所述静环座相连接。可选地，所述动环组件通过连接管件与所述转轴相连接；所述动环组件的所述第一组件为动环座；所述连接管件插入所述动环座内，所述连接管件的端部以及所述动环座上均存在向所述动环组件中心轴方向延伸的连接部，所述连接管件的所述连接部设置在所述动环座的所述连接部的上方且两者相连接。可选地，所述动环组件和所述静环组件均为所述组合部件；所述动环组件的所述第二组件为动环，所述静环组件的所述第二组件为静环；所述静环上设置有环形凸起，所述环形凸起与所述动环相贴合且两者在贴合的面密封配合，所述环形凸起与所述动环相贴合的面能相对转动。可选地，所述转轴为所述发酵釜上的搅拌轴，所述转轴为空心轴，所述出气管沿所述转轴的轴线方向设置，且所述出气管沿轴向方向上设置的层数与所述发酵釜上的搅拌桨层数一致。本专利技术提供的发酵釜内气体分布装置，转动驱动装置能够改变出气管在发酵釜内的位置，使得从出气管的通气孔中排出的气泡分散到发酵釜内，受出气管所在层的搅拌桨混匀作用和两层搅拌桨之间液体的湍流影响，使得气泡不会迅速聚集在一起，形成大气泡，增加了气液接触面积，降低了气泡的上升速度，使得发酵釜内气体与液体充分接触，增加气泡内的氧气含量向液体转移速率，提高气含率(液体里的氧气含量)，为微生物培养提供充足的氧气，从而提高产品的收率和质量，以解决现有技术中存在的发酵釜内气体与液体接触不充分的技术问题，提供一种气体分布的新模式。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的发酵釜内气体分布装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的发酵釜内气体分布装置的机械密封装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的机械密封设置在发酵釜下封头外的气体分布装置的另一种结构示意图；图中1-转轴；11-连接管；2-出气管；21-通气孔；3-进气管；4-机械密封装置；41-动环组件；411-动环；412-动环座；42-静环组件；421-静环；422-静环座；423-环形凸起；43-弹性装置；44-连接件；5-连接管件；51-限位环；6-支撑结构；61-立柱；62-支撑法兰盘；63-连接法兰盘；7-连接部；8-环形密封槽。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。本专利技术提供了一种发酵釜内气体分布装置，包括转动驱动装置、出气管2和输气通道，其中，出气管2上设置有通气孔21，出气管2与输气通道相连通，气体能通过输气通道进入出气管2并能通过通气孔21排入发酵釜内，出气管2与转动驱动装置相连接，转动驱动装置能驱动出气管2转动以改变出气管2在发酵釜内的位置。本专利技术提供的发酵釜内气体分布装置，转动驱动装置能够改变出气管2在发酵釜内的位置，使得从出气管2的通气孔21中排出的气泡分散到发酵釜内，受出气管2所在层的搅拌桨混匀作用和两层搅拌桨之间液体的湍流影响，使得气泡不会迅速聚集在一起，形成大气泡，增加了气液接触面积，降低了气泡的上升速度，使得发酵釜内气体与液体充分接触，增加气泡的氧气向液体内转移速率，提高气含率，为微生物培养提供充足的氧气，从而提高产品的收率和质量，以解决现有技术中存在的发酵釜内气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发酵釜内气体分布装置，其特征在于，包括转动驱动装置、出气管(2)和输气通道，其中，所述出气管(2)上设置有通气孔(21)，所述出气管(2)与所述输气通道相连通，气体能通过所述输气通道进入所述出气管(2)并能通过所述通气孔(21)排入所述发酵釜内，所述出气管(2)与所述转动驱动装置相连接，所述转动驱动装置能驱动所述出气管(2)转动以改变所述出气管(2)在所述发酵釜内的位置。

【技术特征摘要】
1.一种发酵釜内气体分布装置，其特征在于，包括转动驱动装置、出气管(2)和输气通道，其中，所述出气管(2)上设置有通气孔(21)，所述出气管(2)与所述输气通道相连通，气体能通过所述输气通道进入所述出气管(2)并能通过所述通气孔(21)排入所述发酵釜内，所述出气管(2)与所述转动驱动装置相连接，所述转动驱动装置能驱动所述出气管(2)转动以改变所述出气管(2)在所述发酵釜内的位置。2.根据权利要求1所述的发酵釜内气体分布装置，其特征在于，所述通气孔(21)沿所述出气管(2)的长度方向分布在所述出气管(2)上，所述出气管(2)转动时，从所述通气孔(21)排出的气泡在同一水平面上能呈面状结构分布在所述发酵釜内。3.根据权利要求1所述的发酵釜内气体分布装置，其特征在于，所述转动驱动装置的转轴(1)通过机械密封装置(4)与所述发酵釜上的进气管(3)转动连接，所述转轴(1)内设置有空腔且所述出气管(2)与所述进气管(3)通过所述空腔相连通。4.根据权利要求3所述的发酵釜内气体分布装置，其特征在于，所述机械密封装置(4)包括动环组件(41)和固设在所述动环组件(41)下方的静环组件(42)，所述动环组件(41)与所述转轴(1)的端部固定连接，所述静环组件(42)与所述进气管(3)相连接，所述动环组件(41)和所述静环组件(42)相贴合且两者在贴合的面密封配合，所述动环组件(41)和所述静环组件(42)相贴合的面能相对转动。5.根据权利要求4所述的发酵釜内气体分布装置，其特征在于，所述动环组件(41)和/或所述静环组件(42)为组合部件，该所述组合部件包括第一组件和套设在所述第一组件上的第二组件，所述第一组件与所述第二组件之间设置有弹性装置(43)，所述弹性装置(43)能带动所述第二组件沿靠近或远离所述第一组件的方向移动；当所述动环组件(41)与所述静环组件(42)密封配合时，所述弹性装置(43)处于压缩状态。6.根据权利要求5所述的发酵釜内气体分布装置，其特征在于，所述第一组件和所述第二组件之间设置有连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：田泊凝，程强，田克勤，胡晓艳，朱海立，杨翠俏，
申请(专利权)人：田泊凝，
类型：发明
国别省市：山东,37