专利名称：外半圆管冷却发酵罐的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物技术工艺所用的发酵设备，特别是一种外半圆管冷却发酵罐。
背景技术：
我国改革开放以来，国民经济得到快速增长，以“科技创新，自主创新”已成为我国目前工业发展的主流，我国工业逐步向集约型，节能减排，低碳的方向发展。发酵罐是微生物在发酵过程中生长、繁殖和形成产品的外部环境装置，它主要是要保证微生物在无菌的状态下生长，因此，温度的稳定和无菌对于发酵是最重要的，而温度的稳定是需要有多个的换热器，并有强力的搅拌。现有传统机械搅拌发酵罐，采用内列管方式冷却器，如图1、图2所示，从图中可看出，在发酵罐内的内壁上设有8组内列管方式冷却器1，这种冷却方式占用发酵罐内部空间，减少了罐体的有效容积；其次由于冷却管在罐体内部，存在死角，容易造成罐体染菌。为了让发酵罐内尽量没有死角，且罐内尽量的没有多余的设备管道，科研单位和企业科技人员在不断的研究、探索，利用现代科学技术，虽然在技术上取得了一些进步，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
发明内容本实用新型的目的在于克服以上不足，提供一种外半圆管冷却发酵罐，将罐体内原来的列管结构改为围绕罐体外壁的半圆管冷却结构，这种结构不占据罐体内部空间，增大了发酵罐有效容积，半圆冷却管在罐体外侧，避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构增加了罐体的刚度，同等条件下可以减小罐体壁厚，节省用材，使用方便，安全，性能可靠。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:包括罐体、第四组冷却水出口、第四组冷却水进口、第三组冷却水出口、第三组冷却水进口、第二组冷却水出口、第二组冷却水进口、第一组冷却水出口、半圆管冷却管、第一组冷却水进口、冷却水进口、法兰、半圆堵板、冷却水出口，罐体呈圆柱筒体形状，罐体外壁从下到上设有四组外半圆管冷却器，分别是第一组外半圆管冷却器、第二组外半圆管冷却器、第三组外半圆管冷却器、第四组外半圆管冷却器，第一组外半圆管冷却器上设有第一组冷却水进口和第一组冷却水出口，第二组外半圆管冷却器上设有第二组冷却水进口和第二组冷却水出口，第三组外半圆管冷却器上设有第三组冷却水进口和第三组冷却水出口，第四组外半圆管冷却器上设有第四组冷却水进口和第四组冷却水出口，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口的外侧各设有半圆堵板，第组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口上设有法兰，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口之间通过半圆管冷却管连接而成，半圆管冷却管呈弹簧螺旋形状且均匀焊接在罐体外壁，每组外半圆管冷却器的冷却水出口与相邻的外半圆管冷却器的冷却水进口设置于罐体外壁同一高度的圆周上，其每组外半圆管冷却器的冷却水出口与相邻的外半圆管冷却器的冷却水进口在水平方向相隔一定距离，把每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口接入水循环系统，组成了外半圆管冷却发酵罐。[0005]本实用新型采用的技术原理是:采用物理学上热传递的原理。通过将罐体内原来的列管结构改为围绕罐体外壁的半圆管冷却结构，这种结构不占据罐体内部空间，增大了发酵罐有效容积，罐内不存在死角，避免了发酵过程中的染菌。罐体外壁从下到上设有四组外半圆管冷却器，分别是第一组外半圆管冷却器、第二组外半圆管冷却器、第三组外半圆管冷却器、第四组外半圆管冷却器，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口的外侧各设有半圆堵板，每组外半圆管冷却器具有独立的冷却水进口与冷却水出口，形成各自一个独立的水循环系统,保证对发酵罐罐体的充分冷却。每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口的首尾通过半圆管冷却管连接而成，半圆管冷却管呈弹簧螺旋形状且均匀焊接在罐体外壁，当对发酵罐罐体进行冷却处理时,开启冷水循环系统,对罐体温度进行降温冷却；反之，需对发酵罐罐体进行升温处理时，开启热水循环系统，对罐体温度进行升温。这种结构保证了对发酵罐罐体换热面积和换热效果的均匀分布，同时也起到对罐体外壁加固的作用，罐体筒体的厚度可以减薄，节省了钢材的使用量，降低了生产成本，使用方便，安全，性能可靠。本实用新型有益效果是:采用物理学上热传递的原理。将罐体内原来的列管结构改为围绕罐体外壁的半圆管冷却结构，这种结构不占据罐体内部空间，增大了发酵罐有效容积，半圆冷却管在罐体外侧，避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构增加了罐体的刚度，同等条件下可以减小罐体壁厚，节省用材，使用方便，安全，性能可靠。
下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步描述:图1是现有内列管方式冷却发酵罐的结构主视图图2是现有内列管方式冷却发酵罐的俯视图图3是外半圆管冷却发酵罐的结构主视图图4是外半圆管冷却发酵罐外壁的半圆管冷却管结构示意图在图中:1.列管方式冷却器、2.罐体、3.第四组冷地水出口、4.第四组冷却水进口、5.第三组冷却水出口、6.第三组冷却水进口、7.第二组冷却水出口、8.第二组冷却水进口、9.第一组冷却水出口、10.半圆管冷却管、11.第一组冷却水进口、12.冷却水进口、13.法兰、14.半圆堵板、15.冷却水出口。
具体实施方式
在图1、图2中:在发酵罐内的内壁上设有8组内列管方式冷却器I，这种冷却方式占用发酵罐内部空间，减少了罐体的有效容积；其次由于冷却管在罐体内部，存在死角，容易造成罐体染菌。图3、图4中:罐体2呈圆柱筒体形状，罐体2外壁从下到上设有四组外半圆管冷却器，分别是第一组外半圆管冷却器、第二组外半圆管冷却器、第三组外半圆管冷却器、第四组外半圆管冷却器，第一组外半圆管冷却器上设有第一组冷却水进口 11和第一组冷却水出口 9，第二组外半圆管冷却器上设有第二组冷却水进口 8和第二组冷却水出口 7，第三组外半圆管冷却器上设有第三组冷却水进口 6和第三组冷却水出口 5，第四组外半圆管冷却器上设有第四组冷却水进口 4和第四组冷却水出口 3，每组外半圆管冷却器的冷却水进口12与冷却水出口 15的外侧各设有半圆堵板14，每组外半圆管冷却器的冷却水进口 12与冷却水出口 15上设有法兰13，每组外半圆管冷却器的冷却水进口 12与冷却水出口 15之间通过半圆管冷却管10连接而成，半圆管冷却管10呈弹簧螺旋形状且均匀焊接在罐体2外壁，每组外半圆管冷却器的冷却水出口 15与相邻的外半圆管冷却器的冷却水进口 12设置于罐体2外壁同一高度的圆周上,其每组外半圆管冷却器的冷却水出口 15与相邻的外半圆管冷却器的冷却水进口 12在水平方向相隔一定距离，把每组外半圆管冷却器的冷却水进口 12与冷却水出口 15接入水循环系统，组成了外半圆管冷地发酵罐。外半圆管冷却发酵罐，采用物理学上热传递的原理。通过将罐体2内原来的列管结构改为围绕罐体2外壁的半圆管冷却结构，这种结构不占据罐体内部空间，增大了发酵罐有效容积，罐内不存在死角，避免了发酵过程中的染菌。罐体2外壁从下到上设有四组外半圆管冷却器，分别是第一组外半圆管冷却器、第二组外半圆管冷却器、第三组外半圆管冷却器、第四组外半圆管冷却器，每组外半圆管冷却器的冷却水进口 12与冷却水出口 15的外侧各设有半圆堵板14，每组外半圆管冷却器具有独立的冷却水进口 12与冷却水出口 15，形成各自一个独立的水循环系统，保证对发酵罐罐体2的充分冷却。每组外半圆管冷却器的冷却水进口 12与冷却水出口 15的首尾通过半圆管冷却管10连接而成，半圆管冷却管10呈弹簧螺旋形状且均匀焊接在罐体2外壁，当对发酵罐罐体2进行冷却处理时，开启冷水循环系统，对罐体2温度进行降温冷却；反之，需对发酵罐罐体2进行升温处理时，开启热水循环系统，对罐体2温度进行升温。这种结构保证了对发酵罐罐体2换热面积和换热效果的均匀分布，同时也起到对罐体2外壁加固的作用，罐体2筒体的厚度可以减薄，节省了钢材的使用量，降低了生产成本，使用方便，安全，性能可靠。
权利要求1.外半圆管冷却发酵罐，涉及生物技术工艺所用的发酵设备，包括罐体、第四组冷却水出口、第四组冷却水进口、第三组冷却水出口、第三组冷却水进口、第二组冷却水出口、第二组冷却水进口、第一组冷却水出口、半圆管冷却管、第一组冷却水进口、冷却水进口、法兰、半圆堵板、冷却水出口，其特征是:罐体呈圆柱筒体形状，罐体外壁从下到上设有四组外半圆管冷却器，分别是第一组外半圆管冷却器、第二组外半圆管冷却器、第三组外半圆管冷却器、第四组外半圆管冷却器，第一组外半圆管冷却器上设有第一组冷却水进口和第一组冷却水出口，第二组外半圆管冷却器上设有第二组冷却水进口和第二组冷却水出口，第三组外半圆管冷却器上设有第三组冷却水进口和第三组冷却水出口，第四组外半圆管冷却器上设有第四组冷却水进口和第四组冷却水出口，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口的外侧各设有半圆堵板，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口上设有法兰，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口之间通过半圆管冷却管连接而成，半圆管冷却管呈弹簧螺旋形状且均匀焊接在罐体外壁，每组外半圆管冷却器的冷却水出口与相邻的外半圆管冷却器的冷却水进口设置于罐体外壁同一高度的圆周上，其每组外半圆管冷却器的冷却水出口与相邻的外半圆管冷却器的冷却水进口在水平方向相隔一定距离，把每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口接入水循环系统，组成了外半圆管冷却发酵罐。
专利摘要外半圆管冷却发酵罐，其包括罐体、第四组冷却水出口、第四组冷却水进口、第三组冷却水出口、第三组冷却水进口、第二组冷却水出口、第二组冷却水进口、第一组冷却水出口、半圆管冷却管、第一组冷却水进口、冷却水进口、法兰、半圆堵板、冷却水出口，罐体外壁从下到上设有四组外半圆管冷却器，分别是第一组外半圆管冷却器、第二组外半圆管冷却器、第三组外半圆管冷却器、第四组外半圆管冷却器，第一组外半圆管冷却器上设有第一组冷却水进口和第一组冷却水出口，第二组外半圆管冷却器上设有第二组冷却水进口和第二组冷却水出口，第三组外半圆管冷却器上设有第三组冷却水进口和第三组冷却水出口，第四组外半圆管冷却器上设有第四组冷却水进口和第四组冷却水出口，每组外半圆管冷却器的冷却水进口与冷却水出口的外侧各设有半圆堵板。将罐体内原来的列管结构改为围绕罐体外壁的半圆管冷却结构，这种结构不占据罐体内部空间，增大了发酵罐有效容积，半圆冷却管在罐体外侧，避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构增加了罐体的刚度，同等条件下可以减小罐体壁厚，节省用材，使用方便，安全，性能可靠。
文档编号C12M1/02GK203021551SQ2012207304
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者唐勇, 李玉华, 李金虎, 朱中桂 申请人:江苏岭南发酵设备有限公司