一种连续进气微生物发酵装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种连续进气微生物发酵装置，属于微生物发酵技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种连续进气微生物发酵装置


[0001]本专利技术涉及微生物发酵
，具体为一种连续进气微生物发酵装置
。

技术介绍

[0002]微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程
。
微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件
。
其中如何向发酵罐中注入微生物所需氧气是一个难题，微生物在经行有氧发酵时，设备中的氧气与微生物的表面发生反应，但是较深处的微生物被顶部的微生物包裹，无法接触到氧气不能进行反应，反应不充分会导致微生物发酵不均匀，抑制细菌生长
。
[0003]例如中国专利文献
CN 218778934 U
公开了一种微生物发酵罐进气装置，该装置包括包括发酵罐体，所述发酵罐体的外沿固定设有支架，所述发酵罐体的外沿固定设有压力方管，所述压力方管的顶部固定设有单向阀，所述发酵罐体的内壁固定设有环形管，所述的环形管外沿开设有出气槽，所述压力方管的底部固定设有压力连接管，该微生物发酵罐进气装置，通过在发酵罐体的内壁安装环形管，再使六个出气槽贯穿环形管，气体在加压器内加压后通过压力连接管进入压力方管，气压将单向阀打开，使气体进入穿环形管从出气槽排入发酵罐体内，三个环形管个六个出气槽的排列使得气体可以更充分的与微生物发生反应
。
[0004]例如中国专利文献
CN 115786082 A
公开了一种微生物发酵罐及发酵工艺，该工艺包括发酵罐本体和安装于发酵罐本体下端面的底座，所述发酵罐本体内部开设有真空腔，所述发酵罐本体上端面安装有盖板
。
本专利技术中，该装置通过可升降移动的托架自动上料，无需人工手动上下料，在物料发酵的过程中，通过电机一能够带动着转管与横杆转动，使得两组呈不同角度安装的搅拌桨，可以快速均匀的对物料进行混合，同时转管外接的气源，能够将有氧送入横管内，横管与转管可同时转动，能够对发酵物内均匀的送入有氧，便于微生物对物料充分好氧发酵分解，且气泵可以加快发酵罐本体内物料水分蒸发，从而减小物料体积达到物料减量化
、
稳定化目的，发酵过程全自动化操作，使得发酵效率提高，发酵物的品质可控
。
[0005]例如中国专利文献
CN 114958556 A
公开了一种微生物发酵罐微生物繁殖装置，该装置涉及微生物繁殖
，包括微生物发酵罐体，所述微生物发酵罐体的正面固定安装有控制器主体，所述微生物发酵罐体的左侧固定安装有氧气发生器，所述微生物发酵罐体的右侧固定安装有蒸汽发生器
。
本专利技术通过控制驱动电机工作，可带动提升桨旋转，由空心筒对微生物发酵罐体内腔底部的物料进行抽取，使物料通过空心筒的顶部喷出，形成循环，循环的过程中，物料会通过充氧板的内部移动，控制氧气发生器工作，通过进氧弯管和分流腔的内腔向气流槽内输送氧气，氧气随之通过充氧喷嘴处喷出，融入物料的内部，即实现均匀充氧的功能，增加微生物繁殖的效率，降低操作者的体力消耗，提升本装置的可靠性
。
[0006]但是中国专利文献
CN 218778934 U
只提供了输入气体的方式，只依靠气体在发酵
罐在自由扩散，无法让氧气均匀的扩散至整个发酵罐
。
中国专利文献
CN 115786082 A
和中国专利文献
CN 114958556 A
在增压注气的基础上通过扇叶与真空管让菌液在发酵罐中循环流动，但是结构复杂，需要电机与压缩机等设备协同工作，不利于在实际生产中应用
。

技术实现思路

[0007]为解决发酵罐均匀充气问题，本专利技术采用将导管直接伸入微生物培养基内的方案，但是导管伸入其内，使得导气管的出气口容易被堵塞，造成输气无法正常进行
。
为此利用进气装置为发酵罐连续高效输气
。
其次，通过发酵罐的往复转动，注入的气体可以均匀的在发酵罐中扩散
。
最后，本专利技术只通过一个电机就完成气体连续注入和发酵罐搅拌的工作，结构简单，有利于在实际施工现场中应用
。
[0008]为实现以上目的，本专利技术提供了一种连续进气微生物发酵装置，包括发酵罐
、
传动装置
、
支撑装置和进气装置，所述传动装置包括一个与伺服电机输出轴连接的传动杆
、
上皮带轮
、
下皮带轮
、
皮带和凸轮，所述传动杆依次与下皮带轮
、
凸轮连接，即传动杆通过下皮带轮和皮带带动上皮带轮进行往复转动
、
并同时带动凸轮进行往复转动；所述支撑装置包括两个相同的支撑架，所述支撑架呈倒
V
字型，且在其顶部中心位置装有支撑圆盘，在支撑圆盘的中心位置装有轴承；
[0009]所述发酵罐为一轴线与水平线平行的圆筒状罐体，在该发酵罐两个端面的中心位置分别装有一个连杆，两个连杆分别穿过一个支撑圆盘的轴承并与轴承固接在一起，且其中的一个连杆穿过支撑圆盘的轴承后还与上皮带轮相连接，即通过连杆与支撑圆盘的连接将发酵罐平稳的放置在两个支撑架上，且通过连杆与上皮带轮的连接实现发酵罐的往复转动，其中，发酵罐
、
连杆
、
上皮带轮和支撑圆盘同轴；
[0010]沿着穿过发酵罐轴线的水平面将所述发酵罐分为上半罐和下半罐，在上半罐顶部的罐壁上开有进料口和排气孔，在下半罐底部的罐壁上均匀开有
N
个通孔和一个出料口，
N
个导气管的一段从发酵罐内部分别通过通孔与发酵罐外部的输气管相通，
N
个导气管焊接在通孔处，在导气管的管壁上均匀布设有多个气孔；
[0011]所述进气装置包括内部装有活塞的增压罐
、
联动杆
、
压板
、
竖杆
、
升降板和弹簧，记活塞下部的内腔为增压室；所述联动杆的一端连接在活塞顶部的中心位置，另一端穿过增压罐顶部固接在压板的中心位置上，在增压罐的顶部和压板之间均匀布设有弹簧，所述压板的一端与竖杆的顶端铰接，所述竖杆的底端与升降板的一端铰接，所述升降板与凸轮的顶部铰接，并随着凸轮的往复运动而上下运动：
[0012]所述增压室与一个气压阀相通，气压阀与输气管相通，输气管与
N
个导气管相通
。
[0013]优选地，所述增压罐通过一段输气管道与储气罐相通，在该管道上装有一个控制阀
。
[0014]优选地，所述增压室与压力阀通处
、
压力阀与输气管相通处
、
所述输气管与
N
个导气管相通处均装有密封圈，以保证气体输送过程中的封闭性和发酵罐工作时的封闭性
。
[0015]优选地，所述发酵罐处于工作状态时，进料口和出料口均用堵头进行封闭，且在两个堵头处均装有密封圈<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种连续进气微生物发酵装置，其特征在于，包括发酵罐
(2)、
传动装置
、
支撑装置和进气装置，所述传动装置包括一个与伺服电机
(12)
输出轴连接的传动杆
(13)、
上皮带轮
(11)、
下皮带轮
(14)、
皮带
(5)
和凸轮
(25)
，所述传动杆
(13)
依次与下皮带轮
(14)、
凸轮
(25)
连接，即传动杆
(13)
通过下皮带轮
(14)
和皮带
(5)
带动上皮带轮
(11)
进行往复转动
、
并同时带动凸轮
(25)
进行往复转动；所述支撑装置包括两个相同的支撑架
(3)
，所述支撑架
(3)
呈倒
V
字型，且在其顶部中心位置装有支撑圆盘
(4)
，在支撑圆盘
(4)
的中心位置装有轴承；所述发酵罐
(2)
为一轴线与水平线平行的圆筒状罐体，在该发酵罐
(2)
正面装有一个液位计
(28)
，在该发酵罐
(2)
两个端面的中心位置分别装有一个连杆
(5)
，两个连杆
(5)
分别穿过一个支撑圆盘
(4)
的轴承并与轴承固接在一起，且其中的一个连杆
(5)
穿过支撑圆盘
(4)
的轴承后还与上皮带轮
(11)
相连接，即通过连杆
(5)
与支撑圆盘
(4)
的连接将发酵罐
(2)
平稳的放置在两个支撑架
(3)
上，且通过连杆
(5)
与上皮带轮
(11)
的连接实现发酵罐
(2)
的往复转动，其中，发酵罐
(2)、
连杆
(5)、
上皮带轮
(11)
和支撑圆盘
(4)
同轴；沿着穿过发酵罐轴线的水平面将所述发酵罐分为上半罐和下半罐，在上半罐顶部的罐壁上开有进料口和排气孔，在下半罐底部的罐壁上均匀开有
N
个通孔和一个出料口
(19)
，
N
个导气管
(9)
的一段从发酵罐内部分别通过通孔与发酵罐外部的输气管
(7)
相通，
N
个导气管
(9)
焊接在通孔处，在导气管
(9)
的管壁上均匀布设有多个气孔
(10)
；所述进气装置包括内部装有活塞
(20)
的增压罐
(17)、
联动杆
(21)、
压板
(22)、
竖杆
(23)、
升降板
(24)
和弹簧
(26)
，记活塞
(20)
下部的内腔为增压室
(18)
；所述联动杆
(21)
的一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：查甫生，王闰铠，康博，秦琳，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：