一种新型搅拌式发酵罐的制作方法

本实用新型涉及一种微生物发酵装置，特别是一种新型搅拌式发酵罐。

背景技术：

发酵罐是工业上用来进行微生物发酵的一种装置，是发酵设备中应用最广泛的设备。一般发酵罐在发酵过程中都需要一直进行搅拌，以使空气和发酵液充分混合，促进氧的溶解，以保证供给微生物生长繁殖和代谢所需的溶解氧。但是现有发酵罐大都为机械式搅拌发酵罐，是通过电机带动搅拌轴转动来实现搅拌的，不仅结构繁琐，能源消耗大，而且经常容易发生因密封或安装等原因造成密封液泄露到发酵罐内的情况，对发酵液造成极大的污染，影响整个发酵产物的质量。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、不仅可以持续搅拌，还能有效节约能源的新型搅拌式发酵罐。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本实用新型是一种新型搅拌式发酵罐，该发酵罐包括罐体、搅拌轴和竖向安装在罐体内的两端封闭的圆筒，搅拌轴的上端安装在圆筒的顶部、下端沿圆筒的底部伸出圆筒连接有搅拌叶，圆筒内的搅拌轴上固定安装有若干个扇叶；所述圆筒的上部设有进气口、下部设有出气口，进气口处连接有进气管道，进气管道的一端伸出罐体连接有充气泵，出气口处安装有用于控制出气口开关的控制阀；所述圆筒的上部还设有充气口、下部设有吸气口，充气口与吸气口之间连接有充气管道，充气管道上设有循环气泵。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述循环气泵设置在罐体的外部。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述罐体外套装有保温层，保温层与罐体外壁之间设有加热风腔，加热风腔设有入风口和出风口，入风口处设置有热风机，出风口处设置有空气单向阀。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述罐体上还安装有用于检测罐体内部气压的气压表。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述扇叶设有3个，3个扇叶自上而下均匀设置在搅拌轴上。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述扇叶的叶尖与圆筒的内壁之间的距离为2mm-4mm。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述扇叶设有3个叶片。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述罐体的顶部设有密封门、底部采用封头焊接而成。

与现有技术相比，本实用新型利用发酵罐发酵过程中需要充入的空气来驱动搅拌轴带动搅拌叶进行搅拌，一举两得，不仅简化了现有发酵罐的结构，还促进了氧的溶解，节约了能源；其次循环气泵保证了搅拌轴的持续转动，避免在发酵罐不通入空气或者空气动力不足时搅拌轴停止转动的情况，实现了搅拌轴的持续转动。该发酵罐结构简单，利用空气驱动搅拌轴进行搅拌，避免了对发酵物的污染，保证了发酵物的质量。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型加热风腔的一种结构示意图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

参照图1-2，一种新型搅拌式发酵罐，该发酵罐包括罐体1、搅拌轴3和竖向安装在罐体1内的两端封闭的圆筒2，搅拌轴3的上端安装在圆筒2的顶部、下端沿圆筒2的底部伸出圆筒2连接有搅拌叶5，圆筒2内的搅拌轴3上固定安装有若干个扇叶4；所述圆筒2的上部设有进气口、下部设有出气口，进气口处连接有进气管道10，进气管道10的一端伸出罐体1连接有充气泵9，出气口处安装有用于控制出气口开关的控制阀；所述圆筒2的上部还设有充气口、下部设有吸气口，充气口与吸气口之间连接有充气管道6，充气管道6上设有循环气泵8。圆筒2的顶部和底部均为封闭的，搅拌轴3通过轴承和轴承座安装在圆筒2上；充气泵9用于向罐体1内充入纯净的空气用于为发酵物提供氧气；控制阀用于开关出气口，当充气泵9停止工作时，控制阀关闭出气口；充气泵9与进气管道10配合，实现圆筒2和进气管道10内部空气的循环流通，实现空气带动扇叶4转动，进而带动搅拌轴3和搅拌叶5转到，对发酵物进行搅拌；循环气泵8与充气管道6配合保证了搅拌轴3的持续转动，避免搅拌轴3因空气动力不足而停止转动，从而实现了发酵罐的持续搅拌；上述过程通过PLC来控制实现，充气泵9、循环气泵8和控制阀均与PLC的输出端连接。

所述循环气泵8设置在罐体1的外部，方便安装和操作。

所述罐体1外套装有保温层13，保温层13与罐体1外壁之间设有加热风腔14，加热风腔14设有入风口和出风口，入风口处设置有热风机15，出风口处设置有空气单向阀16。加热风腔14的设置方便对罐体1进行加热处理，热风机15的设置为加热风腔14通入热风，对罐体1进行加热；空气单向阀16的设置便于在热风机15通风时对加热风腔14进行密封，避免外部冷空气进入；热风机15还可输出冷风，对罐体1进行冷却处理。

所述罐体1上还安装有用于检测罐体1内部气压的气压表12。气压表12的设置不仅方便监测罐体1内部的气压，从而进行相关操作，还可以避免发酵罐因罐体1内部的管道产生漏气而造成罐体1气压过大造成罐体1爆裂的情况。

所述扇叶4设有3个，3个扇叶4自上而下均匀设置在搅拌轴3上；所述扇叶4的叶尖与圆筒2的内壁之间的距离为2mm-4mm；所述扇叶4的叶尖与圆筒2的内壁之间的最优距离为2mm，保证了足够多的空气来带动扇叶4旋转，提高了效率。

所述扇叶4设有3个叶片。3个叶片的扇叶4可以更高效的将空气流入产生的能量转化为机械能，从而带有搅拌轴3旋转。

所述罐体1的顶部设有密封门11、底部采用封头焊接而成。密封门11的设置不仅方便发酵罐的入料，也保证了罐体1的气密性；罐体1底部采用封头焊接减少了搅拌死角。