一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于微生物发酵技术领域，涉及一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置，主要包括空心主轴(3)、螺旋绞笼式叶面(11)、主轴固定架(5)、液压棘轮动力装置(16)、进风排气系统、传感系统，并辅以物料提升装置、出料装置(15)和罐体外壳(17)；所述的螺旋绞笼式叶面(11)固定于空心主轴(3)，其表面分布有楔形刮板(6)，背面由加强筋(13)支撑，二者均为空心结构并于外侧设置通气孔与空心主轴(3)相通；本发明专利技术的主要目的为加大物料与氧气的接触面积与混合程度；主要原理为螺旋绞笼式叶面(11)增大了物料铺放面积，多通气孔的布置增大了物料与氧气的接触与混合，进而加快和提高好氧发酵的速度与质量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置
本专利技术设计微生物发酵技术装备领域，具体为一种用于好氧发酵的高效溶氧装置。
技术介绍
微生物好氧发酵即是指在氧气充足的条件下，物料经过微生物复杂的代谢过程后转化为人类所需要的产物的过程。微生物好氧发酵生产水平主要取决于菌种自身的代谢特性和发酵外界条件。目前，微生物好氧发酵工程广泛地应用于食品工业、能源工业、农业、医药工业、化学工业和环境处理等。但是目前的有机废弃物好氧发酵罐在实际工业生产及应用方面还存在一些问题，尤其是在实际生产过程中，传统发酵罐采用搅拌轴搅拌物料以增大物料中的溶氧量，但这种方式的曝氧能力有限而容易导致局部的无氧发酵，产生有害物质和臭气，进而影响好氧发酵的产物质量和速度。针对上述问题，本专利技术提供了一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置，它能够有效地增大好氧发酵罐中物料与氧气的接触面积，减少无氧发酵的产生，提高好氧发酵产物的质量，加快发酵的速度，解决了上述
技术介绍
中提到的问题。实现本专利技术的技术解决方案为：一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置，主要包括分段式空心主轴(3)、主轴固定架(5)、螺旋绞笼式叶面(11)、液压棘轮动力装置(16)、进风排气系统、传感系统，并辅以罐体外壳(17)、出料装置(15)、物料提升装置；进风排气系统包括进气风机、排气风机(9)；传感系统包括压力传感器(12)、发酵气体浓度传感器(10)和温度传感器(8)；物料提升装置包括物料斗(1)和提升机构(4)；本专利技术特征在于：设有主轴固定架(5)，所述主轴固定架(5)平行地面并同心固定于罐体外壳(17)内顶部；所述主轴固定架(5)几何中心设有联轴器，联接分段式空心主轴(3)。所述的罐体外壳(17)由四层分体堆叠而成；所述的罐体外壳(17)顶部设有发酵罐投料口(6)和排气风机(9)；所述罐体外壳(17)外侧安装物料斗(1)和提升机构(4)，并在罐体外壳(17)外侧设置有三个检查口(2)；所述罐体外壳(17)内壁至上而下安装有发酵气体浓度传感器(10)和压力传感器(12)，在内壁底部设有开口，便于出料装置(15)出料。所述的分段式空心主轴(3)垂直地面，上方同心联接于主轴固定架(5)，下方连接液压棘轮动力装置(16)；所述的分段式空心主轴(3)由三段不同直径的空心轴通过法兰联轴器联接构成，从上而下，直径依次增大，在各段上均布置有螺旋绞笼式叶面(11)；所述螺旋绞笼式叶面(11)上表面分布有楔形刮板(6)，背面焊接有加强筋(13)以分担轴向载荷，底端固定有垂直地面方向的刷板(14)；所述的楔形刮板(6)和加强筋(13)内部均设计有通气孔道，与分段式空心主轴(3)相通。所述的刷板(14)随分段式空心主轴(3)旋转，将罐体底部的熟料刷入出口，落至出料装置(15)。所述的分段式空心主轴(3)在底部还连接有进气风机，工作时，进气风机将氧气通入分段式空心主轴(3)，从楔形刮板(6)和加强筋(13)的孔道吹出；所述的分段式空心主轴(3)在轴向表面不同位置还安装有多个温度传感器(8)，用于实时监测发酵过程中物料的温度变化，便于及时调节曝氧量，实现好氧发酵智能化。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术借鉴农业机械中的绞笼工作原理，设计了螺旋绞笼式叶面用以铺放待发酵的物料；同时，在螺旋绞笼式叶面的表面，还分布有空心的楔形刮板，并在楔形刮板的竖直切割面上设置了若干出氧气孔，与分段式空心主轴相通；在螺旋绞笼式叶面的背面同样有若干中空结构的加强筋，并在其两侧分布有出氧气孔，与分段式空心主轴相通。本专利技术中，一方面，螺旋绞笼式叶面的布置有效地增大了物料与氧气的接触面积；另一方面，多孔的曝氧方式也增强了物料与氧气的混合，保证了好氧过程中的高溶氧量，使得好氧发酵的速度加快，保证了好氧发酵的质量，缩短发酵的生产周期。2、本专利技术通过分段式空心主轴的多段组合和加强筋的布置，不但能够保证整体结构的机械强度，也使得分段式空心主轴的组装、维修变得简单、方便；同时，这样的结构布置也有利于分段式空心主轴内部的传感器线路布置和外接作业。3、本专利技术结构设计贴合好氧发酵的过程特性。整个螺旋绞龙式叶面上的有机废料至上而下可划分为三个阶段：发酵初始阶段、发酵峰值阶段和发酵成熟阶段。一般情况下，因物理特性，好氧发酵产生的二氧化碳在未通风时会沉积在底部，而本专利技术中的此处物料正处于好氧发酵即将完成的阶段，对氧气的需求少，更多的氧气能够被上中部的有机废料利用，加速好氧发酵。附图说明图1为本专利技术配合发酵罐体的总体结构示意图；图2为本专利技术的三维结构示意图；图3为本专利技术结构图1中楔形刮板的结构示意图。图中：1、物料斗；2、检查口；3、分段式空心主轴；4、提升机构；5、主轴固定架；6、楔形刮板；7、投料口；8、温度传感器；9、排气风机；10、发酵气体浓度传感器；11、螺旋绞笼式叶面；12、压力传感器；13、加强筋；14、刷板；15、出料装置；16、液压棘轮动力装置；17、罐体外壳。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行详细、完整地描述。请参阅说明书附图1，一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置，主要由分段式空心主轴(3)、螺旋绞笼式叶面(11)、罐体外壳(17)、主轴固定架(5)、液压棘轮动力装置(16)、进风排气系统、传感系统、物料提升装置、出料装置(15)组成；进风排气系统包括进气风机、排气风机(9)；传感系统包括压力传感器(12)、发酵气体浓度传感器(10)和温度传感器(8)；物料提升装置包括物料斗(1)和提升机构(4)；本专利技术特征在于：设有主轴固定架(5)；所述主轴固定架(5)平行地面并同心固定于罐体外壳(17)内顶部；所述主轴固定架(5)几何中心设有联轴器，联接分段式空心主轴(3)。所述的罐体外壳(17)由四层分体堆叠而成；所述罐体外壳(17)内顶部设有发酵罐投料口(7)、排气风机(9)；所述罐体外壳(17)外侧安装物料斗(1)和提升机构(4)，并在罐体外壳(17)外侧设置有三个检查口(2)；所述罐体外壳(17)内壁至上而下安装有发酵气体浓度传感器(10)和压力传感器(12)，在内壁底部设有开口，便于出料装置(15)出料。所述的分段式空心主轴(3)垂直地面，上方同心联接于主轴固定架(5)，下方连接液压棘轮动力装置(16)；所述的分段式空心主轴(3)由三段不同直径的空心轴通过法兰联轴器联接构成，从上而下，直径依次增大，在各段上均布置有螺旋绞笼式叶面(11)；所述螺旋绞笼式叶面(11)上表面分布有楔形刮板(6)，下方焊接有加强筋(13)以分担轴向载荷，底端固定有垂直地面方向的刷板(14)；所述的楔形刮板(6)和加强筋(13)均为中空设计，并在所述楔形刮板(6)的切割面和所述加强筋(13)的两侧设有出氧孔道，与分段式空心主轴相通。所述的刷板(14)固定于螺旋绞龙式叶面(11)尾端随分段式空心主轴(3)旋转，将罐体底部的熟料刷入出口，落至出料装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置，主要包括分段式空心主轴(3)、主轴固定架(5)、螺旋绞笼式叶面(11)、液压棘轮动力装置(16)、进风排气系统、传感系统，并辅以物料提升装置、出料装置(15)、罐体外壳(17)；进风排气系统包括进气风机、排气风机(9)；传感系统包括压力传感器(12)、发酵气体浓度传感器(10)和温度传感器(8)；物料提升装置包括物料斗(1)和提升机构(4)；本专利技术特征在于：设有主轴固定架(5)；所述主轴固定架(5)平行地面并同心固定于罐体外壳(17)内顶部；所述主轴固定架(5)几何中心设有联轴器，联接分段式空心主轴(3)。/n所述的罐体外壳(17)由四层分体堆叠而成；所述罐体外壳(17)顶部设有发酵罐投料口(7)、排气风机(9)；所述罐体外壳(17)外侧安装物料斗(1)和提升机构(4)，并在罐体外壳(17)外侧设置有三个检查口(2)；所述罐体外壳(17)内壁至上而下安装有发酵气体浓度传感器(10)和压力传感器(12)，在内壁底部设有开口，便于出料装置(15)出料。/n所述的分段式空心主轴(3)垂直地面，上方同心联接于主轴固定架(5)，下方连接液压棘轮动力装置(16)；所述的分段式空心主轴(3)由三段不同直径的空心轴通过法兰联轴器联接构成，从上而下，直径依次增大，在各段上均布置有螺旋绞笼式叶面(11)；所述螺旋绞笼式叶面(11)上表面分布有楔形刮板(6)，下方焊接有加强筋(13)以分担轴向载荷，底端固定有垂直地面方向的刷板(14)；所述的楔形刮板(6)和加强筋(13)内部均为中空设计并设有出氧孔道，与分段式空心主轴(3)相通，其中所述楔形刮板(6)的出氧孔道位于其竖直切割面，所述加强筋(13)的出氧孔道位于其两侧。所述的刷板(14)随分段式空心主轴(3)旋转，将罐体底部的熟料刷入出口，落至出料装置(15)。/n所述的分段式空心主轴(3)在底部还连接有进气风机，工作时，进气风机将氧气通入分段式空心主轴(3)，从楔形刮板(6)和加强筋(13)的孔道吹出；所述的分段式空心主轴(3)在轴向表面的不同位置还安装有多个温度传感器(8)，用于实时监测发酵过程中物料的温度变化，便于及时调节曝氧量，实现好氧发酵智能化。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于好氧发酵罐的高效溶氧装置，主要包括分段式空心主轴(3)、主轴固定架(5)、螺旋绞笼式叶面(11)、液压棘轮动力装置(16)、进风排气系统、传感系统，并辅以物料提升装置、出料装置(15)、罐体外壳(17)；进风排气系统包括进气风机、排气风机(9)；传感系统包括压力传感器(12)、发酵气体浓度传感器(10)和温度传感器(8)；物料提升装置包括物料斗(1)和提升机构(4)；本发明特征在于：设有主轴固定架(5)；所述主轴固定架(5)平行地面并同心固定于罐体外壳(17)内顶部；所述主轴固定架(5)几何中心设有联轴器，联接分段式空心主轴(3)。
所述的罐体外壳(17)由四层分体堆叠而成；所述罐体外壳(17)顶部设有发酵罐投料口(7)、排气风机(9)；所述罐体外壳(17)外侧安装物料斗(1)和提升机构(4)，并在罐体外壳(17)外侧设置有三个检查口(2)；所述罐体外壳(17)内壁至上而下安装有发酵气体浓度传感器(10)和压力传感器(12)，在内壁底部设有开口，便于出料装置(15)出料。
所述的分段式空心主轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骅，徐家良，王居飞，朱雪茹，张富嘉，胡飞，冯学斌，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32