发酵设备的制作方法

本实用新型公开了一种发酵设备，尤指一种具有可以彼此互通有无的第一发酵槽和第二发酵槽的发酵设备。

背景技术：

目前利用发酵方式所生产出来的制品，早已被广泛用于我们的日常生活之中，例如农业上使用的肥料，调理食物所使用酱油、酒类、醋以及我们饮用的发酵乳制品等等。

而传统用来制造此类发酵制品的发酵设备，大多需以加压发酵槽及非连续化的液态发酵方式来生产，在液态发酵的时候常常会经过许多不同的设备，例如从大摇床混和之后，再移往发酵罐中执行发酵，在发酵的动作不连续执行的情况下，很容易因为一些外在的污染，影响到产物的质量。

相对来说，对于用于发酵反应时的水质，也是影响发酵非常重要的一个环节，而传统的发酵水质要求仅以饮用水标准为主，但饮用水常常会含有一些金属离子，如镁离子(Mg²⁺)或钙离子(Ca²⁺)等，这些金属离子不仅会影响功能性菌种在发酵时的效率，甚至可能造成产物和离子螯合变质等的情况。

此外，传统发酵设备和净水仪器并未直接相连，因此在发酵反应用水进到发酵设备之前，也容易因外在的污染使得发酵反应用水水质受到污染，进而影响到发酵产物的质量。

有鉴于以上的缺失，开始有人注意到发展连续式的发酵设备，得以在常压的条件下，将所有的发酵程序和条件一次把关，做成完全的发酵。然而，此类的设备仅能针对单一的发酵程序进行作业。无论是入料或是调整浓度等皆仅能透过人工来协助。此外，对于复合连续式的发酵作业也必须透过多次手段才能完成，相对费时。

技术实现要素：

有鉴于先前技术中所提及的缺失，本实用新型提供了一种发酵设备，包括一第一发酵槽、一第二发酵槽、一水质过滤装置、一加热装置、一第二离心泵以及一控制系统。

其中所述一第一发酵槽具有一第一搅拌装置与一第一通气孔。所述第二发酵槽透过设有至少一第一离心泵与至少一阀门的一连通管与所述第一发酵槽连接，且所述第二发酵槽具有一第二搅拌装置与一第二通气孔。

所述水质过滤装置具有一储水桶、一硬水软化器与一逆渗透机，所述硬水软化器与所述逆渗透机连接，所述逆渗透机与所述储水桶连接，所述储水桶与所述第一发酵槽以至少一管路连接。所述加热装置与所述水质过滤装置连接。

所述第二离心泵，设于所述至少一管路上。而所述控制系统分别与所述第一发酵槽、所述第二发酵槽、所述加热装置、所述第一离心泵、所述第二离心泵、所述水质过滤装置连接。其中，所述第一离心泵为双向离心泵。

以上对本实用新型的简述，目的在于对本实用新型的数种面向和技术特征作一基本说明。实用新型简述并非对本实用新型的详细表述，因此其目的不在特别列举本实用新型的关键性或重要组件，也不是用来界定本实用新型的范围，仅为以简明的方式呈现本实用新型的数种概念而已。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的外部示意图。

图2为本实用新型实施例的系统架构图。

附图标号说明：

10 发酵设备

100 第一发酵槽

101 第一搅拌装置

102 第一通气孔

200 第二发酵槽

201 第二搅拌装置

202 第二通气孔

300 连通管

301 第一离心泵

302 阀门

400 水质过滤装置

401 硬水软化器

402 逆渗透机

403 储水桶

404 砂过滤器

405 活性碳过滤器

406 管路

407 盐桶

408 阀件

500 加热装置

600 第二离心泵

700 控制系统

701 主电气箱

702 操作电气箱

7021 显示单元

7022 控制单元

7023 通讯单元

7024 无线射频标签读取器

800 空气过滤装置

801 鼓风机

802 过滤器

900 降温装置

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通或两个组件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请同时参照图1及图2，图1为本实用新型实施例的外部示意图；图2为本实用新型实施例的系统架构图。

由图1的示意图中可得知，本实施例发酵设备10主要由第一发酵槽100及第二发酵槽200所构成。且第一发酵槽100及第二发酵槽200上依序设有第一搅拌装置101及第二搅拌装置201。此外，第一发酵槽100及第二发酵槽200更透过连通管300连接。

如上所述，发酵设备10中还包括了控制系统700。透过控制系统700的作用，能够有效的调控第一发酵槽100及第二发酵槽200的各种发酵条件。而所述的发酵条件包括了压力、温度、液位、浓度以及水质等，本实用新型并不加以限制。

更进一步来说，整体发酵设备10的架构如图2所示。在本实施例中，发酵设备10包括第一发酵槽100、第二发酵槽200、水质过滤装置400、加热装置500、第二离心泵600以及控制系统700。

其中所述第一发酵槽100具有第一搅拌装置101与第一通气孔102。第二发酵槽200透过设有至少一第一离心泵301与至少一阀门302的连通管300与第一发酵槽100连接，且第二发酵槽200具有第二搅拌装置201与第二通气孔202。且第一离心泵301为双向离心泵。

在图2的实施例中，第一搅拌装置101及第二搅拌装置201各与一第一螺旋桨及一第二螺旋桨连接。而连通管300用以连通第一发酵槽100及第二发酵槽200。透过此设计，可以轻易且自动地控制第一发酵槽100及第二发酵槽200之间产物或原料间的互通有无。进一步达到进行复合连续式常压发酵的目的。

举例言的，由于第一离心泵301为双向离心泵，因此当第一发酵槽100及第二发酵槽200中各自的发酵作业必须先独力完成后，再进行混合发酵的发酵作业时，便可透过至少一阀门302开启，并由第一离心泵301双向输送，将第一发酵槽100及第二发酵槽200中各自发酵完成的发酵液体混合后，再进行下一阶段的混合发酵作业。透过这样的设计方式，能够有效的节省复杂发酵作业程序下的时间以及成本，并大幅提高发酵作业的效率。

而水质过滤装置400具有储水桶403、硬水软化器401与逆渗透机402，所述硬水软化器401与逆渗透机402连接。所述逆渗透机402与所述储水桶403连接。此外，本实施例的储水桶403与第一发酵槽100以至少一管路406连接。加热装置500则与水质过滤装置连接400。在本实施例中，加热装置500可为可为电热器或电热管等物理性加热装置。

更佳地，在图2的实施例系统架构中，发酵设备10的水质过滤装置400更具有砂过滤器404、活性碳过滤器405与盐桶407。其中，砂过滤器404与活性碳过滤器405连接，而活性碳过滤器405与硬水软化器401连接。盐桶407则独立与硬水软化器401连接。本实施例的硬水软化器401可透过离子交换树脂的方式进行水质的软化作业，去除发酵作业可能影响到发校进程的有害金属离子。更进一步地，硬水软化器401所得出的盐类如果析出时，更可进一步回收于盐桶407的内，本实用新型并不加以限制。

而本实施例发酵设备10的第二离心泵600设于至少一管路406上。且至少一管路406上设有至少一阀件408。透过至少一阀件408的设置，可进一步控制至少一管路406送液到第一发酵槽100的液体量。至于控制系统700则分别与第一发酵槽100、第二发酵槽200、加热装置500、第一离心泵301、第二离心泵600、水质过滤装置400连接。当然，在其他可能的实施例中，控制系统700也可进一步与至少一阀件408连接，以达到自动控制所有至少一管路406控制液体流量的功效。

更进一步地，图2实施例中的控制系统700主要由主电气箱701与操作电气箱702构成。且主电气箱701与操作电气箱702连接。其中，本实施例的主电气箱701主要用以提供市电及管理整个控制系统700中各个硬件项目的电源及电力应用分配，因此主电气箱701中可设有绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)等节温器组件，以调整最佳自动控制状态下的电力分配策略。至于操作电气箱702包括显示单元7021、控制单元7022、通讯单元7023及无线射频标签读取器7024。

其中显示单元7021为一触控面板，更进一步来说可以式电容式或电阻式的触控面板。而控制单元7022与显示单元7021连接。至于通讯单元7023及无线射频标签读取器7024也独立与控制单元7022连接。在本实施例中，通讯单元7023可以为Wi-Fi讯号收发器或蓝芽讯号收发器，进一步与智能型装置无线连接。据此，发酵作业人员便可透过智能型装置直接了解到发酵进程以及发酵设备10的运作状态。而无线射频标签读取器7024则用以读取原料外部包装的无线射频标签。据此记录下每批发酵入料的料号，以便当发酵作业出现问题时，进行原料的反推和追踪。此外，为了控制操作电气箱702中的所有组件，本实施例的控制单元7022可为多功能单芯片或可编程控制器。

本实施例中，发酵设备10更包括空气过滤装置800及降温装置900。其中所述空气过滤装置800依序与所述第一发酵槽100及所述第二发酵槽200的第一通气孔102及第二通气孔202连接。而空气过滤装置800本身则与控制系统700连接。其中，空气过滤装置800具有鼓风机801与过滤器802，鼓风机801与过滤器802连接。而所述降温装置900为冰水机，主要与所述储水桶403连接。在本实施例中，降温装置900仰赖控制系统700于发酵水温过高时启动。

此外，第一发酵槽100及第二发酵槽200上各设有入料口、至少一液出入口、液位计、出料口及温度传感器(图未示)。因此在图2的实施例中，更佳地控制系统700系各自独立与第一发酵槽100及第二发酵槽200上的入料口、至少一液出入口、液位计、出料口及温度传感器连接。也就是说，在图2的系统架构下，本实用新型最佳实施例的发酵设备10可以透过入料口上设有光传感器的方式，得知开始进料及结束进料。而液位计可用于侦测进料后的液位是否符合标准，以便了解进料的量是否正确。相同地，至少一液出入口也可透过光学的方式得知进液的开始与结束，配合液位计量测进液的量是否正确。而出料口也同。

在上述概念下，当本实施例的发酵设备10由无线射频标签读取器7024则用以读取原料外部包装的无线射频标签后，也可进一步显示所述原料应投入的入料口编号。让发酵作业人员能够快速地知道应于哪个发酵槽的入料口投入所述原料。而显示单元7021上显示的原料投入提醒，必须在标的发酵槽的入料口的光传感器感应到原料投入及液位计上升的液位量在标准误差范围内后，才会消去提醒，代表入料作业完成。

基于上述实施例的概念，本实用新型依据不同的发酵作业需求，也可以将第一发酵槽100、第二发酵槽200与更多复数个第三发酵槽透过更多个连通管300连接。也就是说，本实用新型所展示的发酵设备10的发酵槽数量可以依照需求定制化、模块化扩充，并依照发酵的作业流程和需求调整多个连通管300和多个发酵槽之间的连接关系。并将作业流程透过控制系统700自动控制。而在某些可能的实施例中，连通管300上的第一离心泵301如果损坏，更可在连通管300上装设备用离心泵。或是在发酵槽的底部安装升降基座，透过升降机座带动升高以达到控制液体流入其他发酵槽的方式。

而在不同的发酵作业流程中，连通管300也可为透明连通管。让在某些特殊的发酵作业中，当发酵液透过连通管300输送时，以紫外光机进行杀菌等作业。本实用新型并不加以限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。