一种生物反应器热量自动回收装置及控制系统的制作方法

本发明涉及节能设备领域。更具体地说，本发明涉及一种生物反应器热量自动回收装置及控制系统。

背景技术：

众所周知，在发酵生产中，如酒精、味精、抗生素、啤酒、酶制剂、维生素、柠檬酸、乳酸、黄原胶、核黄素等生产过程中，大量的热量被废弃掉，宝贵的热源被白白浪费，非常可观也非常可惜。

热量产生及废弃的过程:在淀粉质原料糊化、液化过程中通过蒸汽将热量传递给原料，并原料加温至100℃左右，糊化液化（有的还有糖化过程）再降温到发酵温度（微生物菌种的适宜温度，一般为30℃左右），需要通过列管或盘管或夹套内的冷却水通过热交换带去，再通过冷却塔将热量排放到大气中没有被合理利用，有时为了便于降低风冷器或冷却塔的负荷，直接将过热水排掉，大量的热量和水资源白白浪费掉。

本发明的一种生物反应器自动回收热量装置及控制系统与生物反应器耦合，通过将生物反应器的高温冷却水贮存起来，在下一个生产周期内作为配料用水，不仅达到了回收热量的过程还可以节约大量水资源。

技术实现要素：

本发明的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，其特征在于包括具有保温层的回收罐本体、换气口、人孔、人孔盖、回收罐温度传感器、回收罐液位传感器、排污管及排污阀门、离心泵、离心泵前电磁自动阀门、离心泵后电磁自动阀门、连接发酵罐的工艺管道、通往回收罐的工艺管道、热交换器温度传感器、切换电磁自动阀门、回收罐电磁自动阀门、中央控制器、显示器终端组成，其中回收罐温度传感器、回收罐液位传感器在回收罐底部通过套筒螺纹密封连接，排污管及排污阀门位于具有保温层的回收罐本体的底部以焊接的方式连接，离心泵、离心泵前电磁自动阀门、离心泵后电磁自动阀门通过连接发酵罐的工艺管道与回收罐本体连接，回收罐本体上方有换气口、人孔及人孔盖，换热器出水管道与热交换器温度传感器、切换电磁自动阀门、回收罐电磁自动阀门相连，回收罐温度传感器、回收罐液位传感器、热交换器温度传感器与中央控制器电性相连，中央控制器与切换电磁自动阀门、回收罐电磁自动阀门、离心泵前电磁自动阀门、离心泵后电磁自动阀门、显示器终端电性相连。

所述的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，其特征在于换热器温度传感器检测出换热器内出水温度大于35-40℃时，中央控制器发出信号打开回收罐电磁自动阀门并关闭换热器切换电磁自动阀门，将热水导入具有保温层的回收罐中；当中央控制器接收到液位传感器传来的回收罐贮满的信号或换热器温度低于35℃时，中央控制器发出信号关闭回收罐电磁自动阀门，打开换热器切换电磁阀门，停止回收高温冷却水。

所述的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，其特征在于，当进入下一个生产批次时，中央控制器发出信号打开离心泵前电磁自动阀门、离心泵后电磁自动阀门并启动离心泵，将高温冷却水打入发酵罐作为配料用水，达到回收热量的目的。

所述的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，换热器温度传感器、回收罐温度传感器、回收罐液位传感器、切换电磁自动阀门、回收罐电磁自动阀门、离心泵前电磁自动阀门、离心泵后电磁自动阀门的温度数据、液位数据及状态信息实时在显示器终端显示。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本发明的生物反应器热量自动回收装置结构示意图。

图2是本发明的生物反应器热量自动回收装置控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1、图2示出了根据本发明的一种实现形式，生物反应器热量回收装置及其控制系统，包括具有保温层的回收罐本体01、换气口04、人孔02、人孔盖03、回收罐温度传感器05、回收罐液位传感器06、排污管及排污阀门07、离心泵09、离心泵前电磁自动阀门08、离心泵后电磁自动阀门10、连接发酵罐的工艺管道11、通往回收罐的工艺管道12、热交换器温度传感器14、切换电磁自动阀门15、回收罐电磁自动阀门13、中央控制器24、显示器终端25组成，其中回收罐温度传感器05、回收罐液位传感器06在回收罐底部通过套筒螺纹密封连接，排污管及排污阀门07位于具有保温层的回收罐本体01的底部以焊接的方式连接，离心泵09、离心泵前电磁自动阀门08、离心泵后电磁自动阀门10通过连接发酵罐的工艺管道11与回收罐本体01连接，回收罐本体01上方有换气口04、人孔02及人孔盖03，换热器出水管道与热交换器温度传感器14、切换电磁自动阀门15、回收罐电磁自动阀门13相连，回收罐温度传感器05、回收罐液位传感器06、热交换器温度传感器14与中央控制器24电性相连，中央控制器24与切换电磁自动阀门15、回收罐电磁自动阀门13、离心泵前电磁自动阀门08、离心泵后电磁自动阀门09、显示器终端25电性相连。

所述的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，其特征在于换热器温度传感器14检测出换热器内出水温度大于35-40℃时，中央控制器24发出信号打开回收罐电磁自动阀门13并关闭换热器切换电磁自动阀门15，将热水导入具有保温层的回收罐01中；当中央控制器24接收到液位传感器06传来的回收罐贮满的信号或换热器温度低于35℃时，中央控制器24发出信号关闭回收罐电磁自动阀门13，打开换热器切换电磁阀门15，不再回收高温冷却水。

所述的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，其特征在于，当进入下一个生产批次时，中央控制器24发出信号打开离心泵09前电磁自动阀门08、离心泵后电磁自动阀门10并启动离心泵09，将高温冷却水打入发酵罐作为配料用水，达到回收热量的目的。

所述的一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，换热器温度传感器14、回收罐温度传感器05、回收罐液位传感器06、切换电磁自动阀门15、回收罐电磁自动阀门13、离心泵前电磁自动阀门08、离心泵后电磁自动阀门09的温度数据、液位数据及状态信息实时在显示器终端25显示。

如上所述，本发明具有如下有益效果：1、整个热量回收及利用自动控制；2、不仅可收将热量回收利用，而且能够节约大量的水资源。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种生物反应器热量回收装置及其控制系统，包括具有保温层的回收罐本体、换气口、人孔、人孔盖、回收罐温度传感器、回收罐液位传感器、排污管及排污阀门、离心泵、离心泵前电磁自动阀门、离心泵后电磁自动阀门、连接发酵罐的工艺管道、通往回收罐的工艺管道、热交换器温度传感器、切换电磁自动阀门、回收罐电磁自动阀门、中央控制器、显示器终端组成。本发明通过生物反应器自动回收热量装置及控制系统与生物反应器耦合，自动将生物反应器的高温冷却水贮存起来，在下一个生产周期内作为配料用水，不仅达到了回收热量的过程还可以节约大量水资源。

技术研发人员：刘胜利;高雪琴;刘虎
受保护的技术使用者：郑州港葡生物科技有限公司
技术研发日：2018.11.09
技术公布日：2019.04.19