一种发酵罐的制作方法

本实用新型属于发酵装置技术领域，具体涉及一种发酵罐。

背景技术：

发酵罐，指工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，结构严密，合理。发酵罐能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、内部附件尽量减少、物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。

现有发酵罐对需氧型较大的细菌培养时，一般需要向罐体内充入一定量的气体，同时还需要保证罐体内的温度，使罐体内的条件满足发酵条件，但结构较复杂，不能满足发酵罐内部附件尽量少的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种发酵罐，解决了现有技术中存在的向罐体内充入气体和保证罐体温度分别操作的技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

一种发酵罐，包括罐体、空气处理组件、搅拌组件、进料口、出料口；所述进料口设置于所述罐体的侧上方，所述出料口设置于所述罐体的底部；所述搅拌组件包括电机、连接轴、水平杆、竖直杆、固定杆和搅拌桩，所述电机固定于所述罐体的顶部，且与所述连接轴轴连接，所述连接轴伸入到所述罐体内，所述水平杆固定于所述连接轴的底部，所述竖直杆的顶部位于所述水平杆的底部，所述竖直杆与所述固定杆轴连接，所述搅拌桩固定于所述固定杆的底部，所述电机运动带动搅拌桩在所述罐体内部做圆周运动；所述罐体上设有空气入口，所述空气处理组件设置于所述罐体的外侧壁上，所述空气处理组件将外界空气经所述空气入口鼓入所述罐体内；所述空气处理组件包括壳体、进风口、出风口、用于对空气进行加热或冷却的盘管、用于对空气进行加湿处理的加湿器、用于使空气进入所述罐体内的进风机；所述进风口设置于所述壳体的一端，所述出风口设置于所述壳体相对的另一端，所述盘管、所述加湿器、所述进风机依次设置，且位于所述壳体内部，所述进风机与所述出风口连接，所述出风口与所述空气入口连接。

更优地，所述空气处理组件还包括过滤器，所述过滤器设置于所述盘管与所述进风口之间，且位于壳体内部。

更优地，还包括温度计，所述温度计设置于所述罐体的内侧壁上。

更优地，还包括用于观察的视镜，所述视镜设置于所述罐体的上部。

更优地，还包括气体分布器，所述气体分布器设置于所述罐体的内底部。

更优地，还包括底架，所述底架设置于所述罐体的下部。

更优地，还包括消泡器，所述消泡器设置于所述连接轴上，且位于所述水平杆上方。

本实用新型的有益效果是：

通过在罐体的外侧壁上设置空气处理组件，对外界空气进行加热或冷却处理，将符合温度要求的空气送入罐体内，向罐体内充入气体和保证罐体温度同时操作，以满足罐体内细菌的培养要求；

通过设置在壳体内设置盘管、加湿器和进风机，可使用盘管对空气进行加热或冷却处理，使用加湿器对空气进行加湿处理，在进风机的作用下将外界空气泵入罐体内，通过调节进风机的转速来控制进风机的风量，满足罐体内细菌对氧气的需要；

通过在罐体内部设置连接轴、水平杆、竖直杆和固定杆，可增加气液接触面积，加快氧的传送速率，促进传质和传热，使发酵液混合充分，避免出现死角，搅拌充分。

附图说明

图1为本实用新型发酵罐的示意图；

图2为本实用新型发酵罐的搅拌组件俯视图；

图3为本实用新型发酵罐的空气处理组件示意图。

其中：

1-罐体、11-空气入口、2-空气处理组件、21-壳体、22-进风口、23-出风口、24-盘管、25-加湿器、26-进风机、27-过滤器、3-搅拌组件、31-电机、32-连接轴、33-水平杆、34-竖直杆、35-固定杆、36-搅拌桩、4-进料口、5-出料口、6-温度计、7-视镜、8-气体分布器、9-底架、10-消泡器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型提供一种发酵罐，包括罐体1、空气处理组件2、搅拌组件3、进料口4、出料口5；所述进料口4设置于所述罐体1的侧上方，所述出料口5设置于所述罐体1的底部；所述搅拌组件3包括电机31、连接轴32、水平杆33、竖直杆34、固定杆35和搅拌桩36，所述电机31固定于所述罐体1的顶部，且与所述连接轴32轴连接，所述连接轴32伸入到所述罐体1内部，所述水平杆33固定于所述连接轴32的底部，所述竖直杆34的顶部位于所述水平杆33的底部，所述竖直杆34与所述固定杆35轴连接，所述搅拌桩36固定于所述固定杆35的底部，所述电机31运动带动搅拌桩36在所述罐体1内部做圆周运动；所述罐体1上设有空气入口11，所述空气处理组件2设置于所述罐体1的外侧壁上，所述空气处理组件2将外界空气经所述空气入口11鼓入所述罐体1内；所述空气处理组件2包括壳体21、进风口22、出风口23、用于对空气进行加热或冷却的盘管24、用于对空气进行加湿处理的加湿器25、用于使空气进入所述罐体1内的进风机26；所述进风口22设置于所述壳体21的一端，所述出风口设23置于所述壳体21相对的另一端，所述盘管24、所述加湿器25、所述进风机26依次设置，且位于所述壳体21内部，所述进风机26与所述出风口23连接，所述出风口23与所述空气入口11连接。

连接轴32位于罐体1内部，连接轴32与罐体1相接处设有轴封，在罐体1内轴封处设有密封液收集器，密封液收集器可以防止泄露的密封液流入发酵罐内污染发酵产物，从而改善产品质量，提高有效发酵率。密封液收集器与连接轴转动连接，密封液收集器不会阻碍搅拌轴搅拌。密封液收集器由弹性材料制成，具有弹性的密封液收集器可以固定在连接轴32上，当密封液装满时可以从连接轴32上取下，从进料口4拿出倒出密封液，操作方便。

搅拌桩36呈十字形，结构简单，可提高搅拌效率。

在罐体1内设置搅拌组件3，将空气打成碎小的气泡，增加气液接触面积，加快氧的传送速率，促进传质和传热，同时使发酵液混合充分，使发酵液中的固态呈均匀悬浮状态，不会沉积在发酵罐底部。

空气处理组件2设置于罐体1外，便于拆开进行清洗和维护。可在壳体21外周设置消音结构，消音结构为消音棉，消音棉由聚酯纤维材料制成。减少噪声污染，提高实验室的工作环境。

空气处理组件还包括过滤器27，所述过滤器27设置于所述盘管24与所述进风口22之间，且位于壳体21内部。过滤器27包括两层，分别为活性炭过滤层和孔膜过滤层，空气依次经过活性炭过滤层和孔膜过滤层。活性炭过滤层具有成本低、过滤量大、便于维护的特点，可以除去空气中的大部分粉尘，孔膜过滤层可过滤掉空气中的微生物，从而确保空气的洁净度。过滤器可对空气进行过滤处理，滤网可将杂质阻挡。

发酵罐还包括温度计6，所述温度计6设置于所述罐体1的内侧壁上。温度计6用于测量罐体内部的温度。可将温度计替换为用于测量罐体内部温度的传感器，传感器可以与一个显示终端相连，以可视读数，显示终端可以是显示器、带显示面板的控制器、手机等。

发酵罐还包括用于观察的视镜7，所述视镜7设置于所述罐体1的上部。通过视镜观察罐体内部的发酵情况，以便于掌控发酵反应。

发酵罐还包括气体分布器8，所述气体分布器8设置于所述罐体1的内底部。气体分布器8正对罐体1的底部中央，气体分布器8与罐底之间有微小距离，有利于空气的分散。气体分布器8能够选择较大气体出口孔径，通过搅拌组件3能够实现气体在罐体内料液的均匀扩散，利于需氧量大的发酵过程。气体分布器8优选弧形，气体出口均匀分布于弧面上。

发酵罐还包括底架9，所述底架9设置于所述罐体1的下部。底架9用于支撑罐体1。

发酵罐还包括用于破碎罐体内泡沫的消泡器10，所述消泡器10设置于所述连接轴32上，且位于所述水平杆33上方。消泡器采用常规的机械消泡器。消泡器将泡沫打碎，防止发酵液中的发泡物质在通气条件下强烈的搅拌过程中产生大量泡沫，避免发酵液外溢污染发酵液。

本实用新型的有益效果是：

通过在罐体的外侧壁上设置空气处理组件，将经过处理的符合要求的空气送入罐体内部，以满足罐体内细菌的培养要求；

通过设置在壳体内设置盘管、加湿器和进风机，可使用盘管对空气进行加热或冷却处理，使用加湿器对空气进行加湿处理，在进风机的作用下将外界空气泵入罐体内，通过调节进风机的转速来控制进风机的风量，满足罐体内细菌对氧气的需要；

通过在罐体内部设置连接轴、水平杆、竖直杆和固定杆，可增加气液接触面积，加快氧的传送速率，促进传质和传热，使发酵液混合充分，避免出现死角，搅拌充分

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。