一种发酵系统接种管的快速降温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种发酵系统接种管的快速降温装置，包括一筒体，筒体内设置有螺旋管，螺旋管折弯盘绕成直径不同的三层管道，筒体内还放置有低温源，螺旋管的进气口与外部空气连接，进气口处设置有气压调节阀，螺旋管的出气口可向接种管道吹气，筒体的外侧包裹有保温层。本实用新型专利技术降温装置，通过制造一个小空间装置进行热交换，让进入的空气在其中降温后再输送出来，再吹向高温状态的接种管道，以实现接种管道的快速降温，缩短降温时间，提高降温效率。

A rapid cooling device for inoculation tube in fermentation system

【技术实现步骤摘要】
一种发酵系统接种管的快速降温装置
本技术涉及发酵设备
，尤其涉及一种发酵设备的降温装置。
技术介绍
通过走访市场得知，无论是进口的还是国产的发酵设备，均没有配备专用的接种管道加速降温装置。以发酵设备Eppendorf610型号为例，一段(长度50mm，外径10mm)不锈钢管的温度是108℃。它的热量通过热辐射散失在房间的空气中，自然降温过程约需要30分钟(室温28～30℃)。操作员在这30分钟的时间里处于空闲等待过程。如果有一种降温装置象家用空调一样，输出比环境温度低的空气，该低温空气吹向高温管道时就可以加速管道的降温过程，进而缩短管道的降温时间和提高发酵效率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种发酵系统接种管的快速降温装置，可以使原本较长的降温时间大大缩减，从而提高发酵系统的降温效率。本技术是通过以下技术方案来实现的：一种发酵系统接种管的快速降温装置，所述快速降温装置包括一筒体，所述筒体内设置有螺旋管，所述螺旋管折弯盘绕成直径不同的三层管道，所述筒体内还放置有低温源，所述螺旋管的进气口与外部空气连接，所述进气口处设置有气压调节阀，所述螺旋管的出气口可向接种管道吹气，所述筒体的外侧包裹有保温层。进一步地，所述螺旋管的出气口对着接种管吹气时，接种管道被吹气的位置设置有辅助降温袋。进一步地，所述螺旋管的进气口通过空气管道与发酵系统的储气罐连接。进一步地，所述螺旋管为316L不锈钢材质构成的螺旋管，低温源为质量浓度23％的氯化钠盐水。螺旋管浸于此浓度盐水中。进一步地，所述筒体是由高密度聚乙烯制成的塑料桶。进一步地，所述辅助降温袋为聚偏二氯乙烯树脂袋或者是铝箔袋。与现有技术对比，本技术的优点在于：本技术发酵系统接种管的快速降温装置，通过制造一个小空间装置进行热交换，让进入的空气在其中降温后再输送出来，再吹向高温状态的接种管道，以实现接种管道的快速降温，缩短降温时间，提高降温效率。附图说明图1是本技术发酵系统接种管的快速降温装置结构示意图。图2是螺旋管的俯视图。附图标记：10-筒体、20-螺旋管、21-进气口、22-出气口、30-低温源、40-保温层。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。实施例：参照图1所示，一种发酵系统接种管的快速降温装置，包括一筒体10，筒体内设置有螺旋管20与低温源30，外部包裹有保温层40。筒体10为5L、高密度聚乙烯材质的塑料桶。直径17cm，高度27cm，口径10.5cm，厚度2mm，重量约350g。如图2所示，螺旋管20为316L的不锈钢材质，总长度约20m。室温空气经过螺旋管的过程，就是空气降温的过程。螺旋管20包括进气口21与出气口22，螺旋管被折弯盘旋为三层，分别为：外层、中层和内层，通过折弯盘旋成多层，可以增加管内空气与低温源的热交换，提高降温效率。外界空气通过螺旋管的进气口21进入螺旋管，外界空气的温度为室温。例如25～30℃，进入螺旋管后被降温。发酵系统都会配备储气罐。储气罐内的压力空气通过空气管道进入发酵罐。可以从空气管道接出来一个分支，分支上设置有压力控制阀，将空气压力降到0.2MPa后输送给该螺旋管进气口21。空气在螺旋管20内降温后，从出气口出来，吹向接种管道，加速接种管道降温。低温源30采用质量浓度为23％(波动范围22.4～23.3％)的氯化钠溶液，其冰点不高于-20℃。此液体在容器内可以吸收流经螺旋管的空气的热量，起到对流经螺旋管的空气降温的作用。此液体在不用的时候可以常温放置，使用前可以放入日常冰箱中降温至-16℃以下。这种溶液易于储存，可反复利用，节能环保。为了进一步地加快降温，在螺旋管的出气口22对着接种管吹气时，接种管道被吹气的位置设置有辅助降温袋(未图示)，辅助降温袋可以用两种材质制作：一种材质为PVDC(聚偏二氯乙烯树脂，耐130℃)；另一种材质为铝箔。辅助降温袋尺寸为27cm(长)*6cm(宽)*20～24丝(厚)。辅助降温袋的里面盛装的是23％的氯化钠盐水。它的用法是夹紧(需要夹子辅助)在接种管道两侧，它的作用是缓冲远处管道的余热向接种管道传递。此降温袋单独存放，并不连接到降温装置，可以单独使用，操作简便，可反复使用。辅助降温袋的使用数量可以根据实际情况决定。为了提高降温效率，在筒体的外侧包裹保温层40，保温层40由丁腈橡胶/聚氯乙烯制成，厚度10mm。它的一侧具有粘性。因此，保温层40可以粘贴在筒体10的外表。其作用是在使用降温装置的过程中，减小装置内部的低温环境受到外界空气温度的影响。本装置的优点是加速接种管道降温，进而缩短降温时间和提高发酵效率。现有的发酵系统并没有配备接种管道的降温装置。如不采用辅助工具对接种管道降温，而是管道自然降温，在室温28～30℃条件下，高温管道(108℃)降温到室温(30℃)的时间是25～30分钟。如果采用吹风筒对着接种管道吹风，加速管道降温，则降温时间是10～15分钟。如果采用本专利技术装置，则经过2～5分钟可以降温到30℃左右，达到下一步(接种)操作的温度要求。下面以一组实验数据对此装置的效率进行说明：测试对象：Eppendorf610型号的发酵罐。测试方法一是在装置的进气口和出气口分别连接4mm内径的气管，将进气口的进气压力控制在0.2MPa，出气口对着接种管道吹气。在吹气之前，事先在接种管道两侧的管道上包裹辅助降温袋，经过吹气1分钟，一个人保持继续吹气，另一个人更换一次辅助降温袋。2分钟后测试接种管道的温度分别为27.6、29.9℃。与不采用降温装置相比，节约时间23～28分钟，节约比例约为92％。测试方法二是在不吹气的条件下，在接种管道被吹气的位置包裹辅助降温袋8个，维持5分钟后温度分别降到32.0、32.3℃。与不采用降温装置相比，节约时间20～25分钟，节约比例约为80％。由此可见，通过设置螺旋管道，可以实现快速降温，在出气口可选择地加置辅助降温袋，可进一步快速降温，提高发酵系统的降温效率。上列详细说明是针对本技术可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本技术的保护范围，凡未脱离本技术所为的等效实施或变更，均应包含于本案的保护范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发酵系统接种管的快速降温装置，其特征在于：包括一筒体，所述筒体内设置有螺旋管，所述螺旋管折弯盘绕成直径不同的三层管道，所述筒体内还放置有低温源，所述螺旋管的进气口与外部空气连接，所述进气口处设置有气压调节阀，所述螺旋管的出气口可对着接种管道吹气，所述筒体的外侧包裹有保温层。

【技术特征摘要】
1.一种发酵系统接种管的快速降温装置，其特征在于：包括一筒体，所述筒体内设置有螺旋管，所述螺旋管折弯盘绕成直径不同的三层管道，所述筒体内还放置有低温源，所述螺旋管的进气口与外部空气连接，所述进气口处设置有气压调节阀，所述螺旋管的出气口可对着接种管道吹气，所述筒体的外侧包裹有保温层。2.根据权利要求1所述的发酵系统接种管的快速降温装置，其特征在于：所述螺旋管的出气口对着接种管吹气时，接种管道被吹气的位置设置有辅助降温袋。3.根据权利要求1所述的发酵系统接种管的快速降温装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高永利，
申请(专利权)人：中国科学院南海海洋研究所，
类型：新型
国别省市：广东,44