一种重复批次发酵装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发酵设备领域，尤其涉及一种重复批次发酵装置。
【背景技术】
[0002]重复批次发酵有利于最大程度消耗发酵底物，实现高微生物浓度发酵，重复利用微生物，缩短发酵时间，提高生产能力。控制重复批次发酵运行的传统方式是设定目标乙醇浓度或设定固定发酵时间，但是这两种控制方式的缺点不便于实时监测乙醇浓度，以及固定发酵时间一般会长于发酵完成的实际时间，以保证彻底发酵。
【实用新型内容】
[0003]为解决上述技术问题，本实用新型旨在提供一种重复批次发酵装置，可实时监测发酵过程的产气量，并根据产气量判断发酵程度，准确、及时判断发酵终点。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案如下:
[0005]—种重复批次发酵装置，包括原料容器、反应器、产物容器和出料管，所述原料容器与自吸栗A的入口相连，所述自吸栗A的出口与反应器的进料口相连；所述出料管的一端穿过反应器的出料口置于反应器底部，出料管的另一端与自吸栗B的入口相连，所述自吸栗B的出口与产物容器相连，所述反应器顶部有排气口，反应器设有搅拌器。
[0006]优选的，所述出气口通过管道依次连接冷凝回流装置、气体干燥装置、气体流量计
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[0007]优选的，还包括空气压缩机，所述空气压缩机通过管道连通反应器，空气压缩机与反应器的连接管道上设有减压阀和气体流量计A，空气压缩机与反应器的连接管道的出气口位于反应器底部。
[0008]优选的，所述反应器设有液位计，通过液位计控制进料量和出料量。
[0009]优选的，还包括用于控制发酵装置中各个可电控仪器的可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器与各个可电控仪器电联接。
[0010]进一步的，所述反应器透明，反应器侧壁上设有刻度。
[0011]与现有技术比，本实用新型具有如下优点和有益效果:
[0012]1.可自动化控制每个发酵批次的启动与停止；
[0013]2.两种控制发酵停止的模式，其一为设定发酵时间，其二为根据产气速率的变化；
[0014]3.可记录发酵过程的瞬时产气速度及累计产气量。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；
[0016]图中:1-原料容器、2-反应器、3-产物容器、4-空气压缩机、5-减压阀、6-气体流量计A、7-搅拌器、8-搅拌电机、9-液位计、10-冷凝回流装置、11-气体干燥装置、12-气体流量计B、13-自吸栗A、14-自吸栗B、15-可编程控制器。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。
[0018]如图1所示，本实用新型公开的一种重复批次发酵装置，包括原料容器1、反应器2、产物容器3和出料管，原料容器1与自吸栗A13的入口相连，自吸栗A13的出口与反应器2的进料口相连；出料管的一端穿过反应器2的出料口置于反应器2底部，出料管的另一端与自吸栗B14的入口相连，自吸栗B14的出口与产物容器3相连，反应器2顶部有排气口，反应器2设有搅拌器7 ;优选的，出气口通过管道依次连接冷凝回流装置10、气体干燥装置11、气体流量计B12，优选的，重复批次发酵装置还包括空气压缩机4，空气压缩机4通过管道连通反应器2，空气压缩机4与反应器2的连接管道上设有减压阀5和气体流量计A6，通过气体流量计可记录发酵过程的瞬时产气速度及累计产气量，空气压缩机4与反应器2的连接管道的出气口位于反应器2底部，除排气口外整个装置的其他部分均不漏气。优选的，反应器2设有液位计9 ;优选的，还设有用于控制发酵装置中各个可电控仪器的可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器15与气体流量计A6、气体流量计B12、自吸栗A13、自吸栗B14、搅拌电机8和液位计9电联接；进一步的，反应器2透明，反应器2侧壁上设有刻度。
[0019]发酵开始，设定反应器液位最大值(本【具体实施方式】中液位最大值设为2.0L)和液位最小值(本实施例中液位最小值设为0.6L)，开启自吸栗A13向反应器2进料，待液位计9显示2.0L时，关闭自吸栗A13，按设定的空气流量向反应器2充气，空气经气体流量计A6通入反应器2，开启搅拌电机8进行搅拌，通过气体流量计A6和气体流量计B12的差值可确定气体产生率，可编程逻辑控制器15判断最大产气速率G_，当气体产生率小于G_的十分之一时，气体流量计A6流量变为0，关闭搅拌电机8停止搅拌，沉淀20分钟，开启自吸栗B14，提取发酵液，当液位计9显示0.6L时，关闭自吸栗B14，然后开启自吸栗A13向反应器2进料，重复以上步骤。控制发酵装置中栗、搅拌电机8、气体流量计A6、气体流量计B12、液位计9及各个可电控仪器的可编程逻辑控制器15，可实现上述发酵过程的全自动化处理。本【具体实施方式】中发酵过程可以由人工手动完成或利用可编程逻辑控制器全自动化或半自动化完成。本实用新型适用于批次发酵、重复批次发酵；可自动化控制每个发酵批次的启动与停止；可通过设定固定发酵时间和根据产气速率变化两种方式控制发酵停止；可记录发酵过程的瞬时产气速度及累计产气量。
[0020]当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种重复批次发酵装置，其特征在于:包括原料容器(1)、反应器(2)、产物容器(3)和出料管，所述原料容器⑴与自吸栗A(13)的入口相连，所述自吸栗A(13)的出口与反应器⑵的进料口相连；所述出料管的一端穿过反应器⑵的出料口置于反应器⑵底部，出料管的另一端与自吸栗B(14)的入口相连，所述自吸栗B(14)的出口与产物容器(3)相连，所述反应器(2)顶部有排气口，反应器(2)设有搅拌器(7)。2.如权利要求1所述的重复批次发酵装置，其特征在于:所述排气口通过管道依次连接冷凝回流装置(10)、气体干燥装置(11)、气体流量计B(12)。3.如权利要求2所述的重复批次发酵装置，其特征在于:还包括空气压缩机(4)，所述空气压缩机(4)通过管道连通反应器(2)，空气压缩机(4)与反应器(2)的连接管道上设有减压阀(5)和气体流量计A(6)，空气压缩机⑷与反应器(2)的连接管道的出气口位于反应器⑵底部。4.如权利要求1所述的重复批次发酵装置，其特征在于:所述反应器(2)设有液位计(9)05.如权利要求1所述的重复批次发酵装置，其特征在于:所述反应器(2)透明，反应器(2)侧壁上设有刻度。6.如权利要求1?5中任一权利要求所述的重复批次发酵装置，其特征在于:还包括用于控制发酵装置中各个可电控仪器的可编程逻辑控制器(15)，可编程逻辑控制器(15)与各个可电控仪器电联接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种重复批次发酵装置，包括原料容器、反应器、产物容器和出料管，原料容器与自吸泵A的入口相连，自吸泵A的出口与反应器的进料口相连；出料管的一端穿过反应器的出料口置于反应器底部，出料管的另一端与自吸泵B的入口相连，自吸泵B的出口与产物容器相连，反应器顶部有排气口，反应器设有搅拌器。本实用新型可自动化控制每个发酵批次的启动与停止；可通过设定发酵时间和根据产气速率变化两种方式来控制重复批次发酵；可记录发酵过程的瞬时产气速度及累计产气量。
【IPC分类】C12M1/36, C12M1/02
【公开号】CN205035378
【申请号】CN201520701500
【发明人】木田建次, 孙照勇, 谭力, 汤岳琴
【申请人】四川大学
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年9月10日