带有空气过滤器的发酵罐的制作方法

本实用新型涉及发酵罐技术领域，更具体地说，它涉及一种带有空气过滤器的发酵罐。

背景技术：

发酵罐作为工业常用微生物发酵的装置。由于发酵过程需要在无菌无污染的条件下进行，因此需要保证发酵罐在发酵过程中处于密封状态。对于好氧菌的发酵需要向发酵罐内持续通入大量的无菌空气，因此，需要在发酵罐上增加通入空气的装置。

授权公告号为CN204727883U的实用新型专利公开了一种液体发酵罐。该液体发酵罐包括罐体和罐盖，罐盖上设置有进料口、接种口、排气单向过滤器和压力表。罐体上设有视镜、出种口、冷水进口和冷水出口，罐体的底部设有灭菌蒸汽进口和排水口。此外，为了保证通入罐体内部的空气不会污染罐体内的菌种，在罐体的侧壁还设有空气过滤器。该专利设置了三级过滤器以进一步过滤净化和除菌。

但是三级过滤器在使用过程中需要定期更换滤芯，更换滤芯时分别拆下三级过滤器，更换完毕后再将三级过滤器安装上。多次进行，使得三级过滤器与流通空气的通道之间连接处的密封性容易被破坏，使得没有经过过滤的空气容易直接进入发酵罐内，使得发酵罐内的菌种被污染。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种带有空气过滤器的发酵罐，通过空气过滤器的打开和关闭来实现滤芯的更换，在这个过程中无需将空气过滤器与连接发酵罐的通气通道拆分，使得空气过滤器与通气通道之间的密封性不易被破坏。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种带有空气过滤器的发酵罐，包括发酵罐和空气过滤器，发酵罐与空气过滤器之间通过通气通道相连通，空气过滤器上开有进气口与出气口，进气口与出气口呈对角设置，且空气过滤器的内腔的竖直方向上，进气口与出气口之间平行设置有若干滤芯，空气过滤器被径向截断形成开口相对的上壳体与下壳体，上壳体与下壳体之间通过密封件密封并且一端铰接，另一端通过固定组件可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，由于更换滤芯通过空气过滤器的开闭来实现，不会影响空气过滤器与发酵罐之间连接的密封性，且空气过滤器开闭处通过密封件密封，使得本方案中空气过滤器与通气通道之间的密封性不易被破坏。

优选的，固定组件包括相对设置的，分别突出上壳体与下壳体的固定块，锁紧杆贯穿并锁紧两固定块。

通过采用上述技术方案，通过锁紧杆来固定两固定块，从而固定住上壳体与下壳体，保持空气过滤器密封。

优选的，锁紧杆穿入固定块的一端呈圆周分布有若干锁块，锁紧杆上突出有挡环，，挡环抵触在上壳体的固定块上时，锁块恰好完全伸出下壳体的固定块。

通过采用上述技术方案，当锁块恰好伸出下壳体上的固定块时，转动锁紧杆，使得锁块与固定块上的孔相错开，此时锁块与挡环均卡在固定块上，防止锁紧杆上下窜动，密封性更好。

优选的，锁块朝向挡环的一侧为斜面，位于下壳体上的固定块上设有配合挡环斜面的锁紧块，斜面呈螺旋状倾斜上升。

通过采用上述技术方案，利用锁紧杆将两个固定块穿在一起后，转动锁紧杆使得锁块与锁紧块之间通过斜面相对运动，并逐渐将两固定块压紧，从而达到进一步密封的作用。

优选的，下壳体靠近开口的外侧壁上固定有铰接杆，铰接杆上套设有铰接筒，铰接筒固定在上壳体外侧靠近开口处。

通过采用上述技术方案，打开空气过滤器时，抬起上壳体，铰接筒与铰接杆之间发生相对转动，使得上壳体与下壳体之间的开闭动作。

优选的，上壳体与下壳体开口端均设有密封凸缘，密封件为密封垫圈，密封垫圈固定在下壳体上。

通过采用上述技术方案，密封垫圈具有弹性并夹在上壳体与下壳体之间，在转动锁紧杆的过程中， 密封垫圈受力发生形变，从而将上壳体与下壳体之间的缝隙密封。

优选的，密封凸缘朝向上壳体的一侧设有凸起，位于上壳体的密封凸缘上设有用于配合凸起的凹槽。

通过采用上述技术方案，增加了密封凸缘与上壳体之间的接触面积，从而增加了空气过滤器的密封性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、将多个空气过滤器整合成一个，在更换滤芯时不易影响空气过滤器与发酵罐之间连通的气密性；

2、更换滤芯更加方便，只需完成一次打开空气过滤器的动作即可对所有滤芯进行检查并及时更换；

3、上壳体与下壳体之间的气密性良好，不易发生漏气现象。

附图说明

图1为表示带有空气过滤器的发酵罐的结构示意图；

图2为表示搅拌桨分布结构的示意图；

图3为图1中I处表示调节杆与电机传动方式的示意图；

图4为图2中II处表示调节杆与罐体连接方式的示意图；

图5为图2中III处表示搅拌桨与调节杆之间连接方式的示意图；

图6为表示搅拌桨撑起状态的示意图；

图7为表示空气过滤器结构的示意图；

图8为表示上壳体与下壳体连接结构的示意图；

图9为表示上壳体与下壳体密封方式的示意图；

图10为表示固定组件结构的爆炸图；

图11为表示密封凸缘与密封件密封结构的示意图。

图中，1、发酵罐；11、罐体；12、制动杆；121、连接口；122、传动轮；13、电机；14、调节杆；141、连接件；1411、圆柱滑块；142、固定耳；143、拉环；15、搅拌桨；151、连接臂；1511、腰型孔槽；152、叶片；16、止推轴承；17、滚动轴承；18、拆装口；19、空气分布器；2、通气通道；3、空气过滤器；31、进气口；32、出气口；33、上壳体；331、铰接筒；341、铰接杆；351、凸起；352、凹槽；34、下壳体；35、密封凸缘；36、密封件；37、固定组件；371、固定块；3711、锁紧块；372、锁紧杆；3721、锁块；3722、挡环；38、滤芯。

具体实施方式

实施例一：

结合图1与图2，一种带有空气过滤器的发酵罐，包括发酵罐1和空气过滤器3，空气过滤器3上设有进气口31和出气口32，出气口32处设有单向阀，且出气口32与罐体11通过通气通道2相连通。通气通道2插入罐体11内的部分向罐体11内的底部延伸并插入空气分布器19内，将经过空气过滤器3过滤后的空气再经空气分布器19调和均匀的空气补充入罐体11内供发酵使用。罐体11内还设有搅拌浆15，搅拌桨15呈圆周分布在穿入罐体11内的制动杆12上，制动杆12顶端伸出罐体11并与电机13传动链接在一起。

首先向空气过滤器3内通入空气，经过过滤的空气从罐体11内的底部均匀的进入罐体11，然后逐渐将罐体11内的空气从罐体11顶部排出，以使罐体11内部空气适宜发酵。继续通入空气，然后按照比例从连接罐体11内部的各个通道开始向罐体11内通入需要发酵的物质。启动电机13，电机13带动制动杆12转动，从而带动搅拌桨15转动，并将罐体11内的物质搅拌均匀并且与过滤后的空气混合均匀。

结合图3与图4，制动杆12伸出罐体11的一端上固定有传动轮122，电机13通过支架固定于罐体11顶部，且电机13的输出端与传动轮122之间通过张紧的传动带传动连接在一起。制动杆12与罐体11之间设有滚动轴承17以使得制动杆12可以被电机13带动转动。传动轮122的下端面与罐体11的顶部之间支撑有止推轴承16。

结合图3～图5，制动杆12内部中空且伸出罐体11的一端开口，调节杆14插入制动杆12内，且靠近电机13的一端设有固定耳142，固定耳142通过螺栓固定在传动轮122的上端面上。制动杆12上设有连接口121，搅拌桨15的连接臂151穿过连接口121与调节杆14相连，且连接臂151铰接在连接口121的侧壁上。调节杆14上铰接有连接件141，连接件141另一端设有圆柱滑块1411，连接臂151伸入制动杆12的一端设有腰型孔槽1511，圆柱滑块1411滑动配合在腰型孔槽1511内。

如图5所示，当调节杆14在制动杆12内向上运动时，连接件141发生摆动，并通过圆柱滑块1411将连接臂151插入制动杆12内的一端抬高，使得搅拌桨15向制动杆12的方向转动完成收缩。然后打开图1中的拆装口18，将制动杆12连通搅拌桨15取出。

如图6所示，在安装制动杆12时，将制动杆12连同拆装口18插入罐体11内，然后将拆装口18密封好，将电机14与制动杆12通过传动带与传动轮122连接好。此时将调节杆14在制动杆12内向下插，使得连接件141转动直到水平位置，同时圆柱滑块1411推动腰型孔槽1511的侧壁并带动整个搅拌桨15转动到水平位置，使得叶片152撑开。此时利用图3所示的螺栓将固定耳142固定在传动轮122上，使调节杆14通过传动轮122与制动杆12相固定。启动电机13带动叶片152对罐体11内的物质进行搅拌。

实施例二：

如图7所示，空气过滤器3包括铰接在一起的上壳体33与下壳体34，且空气过滤器3内部分布有若干层滤芯38。空气过滤器3上呈对角设置有进气口31和出气口32。且上壳体33与下壳体34之间通过固定组件37可拆卸相连。

如图8所示，上壳体33与下壳体34相对的开口端均设有密封凸缘35，且下壳体34的密封凸缘35上固定有铰接杆341，上壳体33的密封凸缘35上设有用于套设在铰接杆341上的铰接筒331。

结合图9与图10，密封凸缘35上正对铰接端的一侧为固定组件37。固定组件37包括分别突出于两密封凸缘35的固定块371，还包括用于穿设并固定两固定块371的锁紧杆372。锁紧杆372插入固定块371的一端呈圆周分布有若干锁块3721，另一端设有挡环3722，且当挡环3722的下端面与上壳体33上的固定块371的端面相接触时，锁块3721恰好完全伸出下壳体34上的固定块371。下壳体34上的固定块371朝向锁块3711的一侧设有配合锁块3721的锁紧块3711，且二者相配合的面为呈螺旋状沿锁紧杆372长度方向上升的斜面。

当锁紧杆372贯穿两固定块371后，转动锁紧杆372，使得锁块3721与锁紧块3711之间通过斜面相对转动，并将两固定块371压紧，实现上壳体33与下壳体34之间的密封。

如图11所示，密封件36设于两密封凸缘35之间，且密封件36固定在位于下壳体34的密封凸缘35上。密封件36为硅胶制成，其朝向上壳体33的密封凸缘35的面上设有凸起351。当上壳体33与下壳体34闭合时，密封件36在受压状态下，将二者之间的间隙填满，实现密封。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。