专利名称：一种发酵消泡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物化工领域，尤其涉及一种用于有无菌条件要求的发酵消泡装置。
背景技术：
柠檬酸的微生物发酵是柠檬酸生产中的重要工序，目前大部分厂家采用的设备为机械搅拌通风式发酵罐，虽然其发酵效果良好，但是由于柠檬酸的微生物发酵是一种有氧发酵，发酵所使用的原料含氮量较高，因此在发酵的过程中容易产生大量泡沫，不易控制，不仅造成物料流失严重，而且物料容易染菌，另外，消泡剂添加量不易控制。 发明内容针对上述问题，本实用新型提出了一种发酵消泡装置，采用本实用新型可以有效控制柠檬酸发酵过程产生的泡沫，避免发酵过程中的染菌及物料流失，提高发酵罐的利用率，对消除液体物料发酵过程中的泡沫，防止物料流失有很强的指导意义。本实用新型主要采用以下技术方案一种发酵消泡装置，包括发酵罐和搅拌轴，发酵罐上部设有分离器，发酵罐上部通过出气管与分离器上部相连通，分离器底部设有与发酵罐连通的回流管，分离器顶部设有排气管。当发酵过程中产生泡沫时，发酵罐内的液位会不断升高，此时，带有大量泡沫的物料达可以进入发酵罐上部的出气管，随着空气的排出将部分料液带到分离器中，当料液到达分离器时在其中进行气液分离，分离出的空气由分离器顶部的排气管排出，液体物料则沿分离器底部的回流管返回到发酵罐内，从而避免了泡沫大量涌出造成物料流失以及染菌，并且防止了环境污染，提高罐体利用率，另外，经分离器分离回流可以有利于物料的循环，增加物料的溶氧量，提高发酵效率。进一步的，发酵罐顶端内壁设有信号传感器，发酵罐顶端设有加料管，加料管上设有与信号传感器相连的自控装置。当发酵过程中泡沫产生量过多，出气管通量不够时，发酵罐中的泡沫会继续上升，待其接触到发酵罐内壁顶端的信号传感器时，信号传感器便会向与其连接的自控装置发出信号，自控装置接到指令后会自动通过加料管加入消泡剂进行辅助性消泡。搅拌轴与发酵罐密封活动连接。密封活动连接方式可以采用现有技术中的任何一种，主要是为了保证整个发酵过程形成一个密闭系统，防止物料流失以及染菌。在具体应用过程中，为了运输以及安装方便，搅拌轴可以采用现有技术中经常采用的组合式搅拌轴，即各个搅拌轴之间采用轴套连接；搅拌器的桨叶可以采用现有技术中凹叶面圆盘涡轮和高效轴流叶轮组合的方式，凹叶面圆盘涡轮主要起打碎气泡增加溶氧的作用，高效轴流叶轮主要起提升作用，减小阻力，有利于物料的循环，有利于减小搅拌轴受力，提闻设备利用率。另外，发酵罐内设有盘管，盘管内部既可通蒸汽用以加热物料，又可通冷却介质用以降温或保持温度，保持发酵温度稳定。综上所述，本实用新型主要有以下优点I、分离器与发酵罐形成密闭回流除沫系统，实现气液分离，有效避免物料流失以及染菌，防止污染环境，提高罐体利用率；2、设有信号传感器和自控装置，可以实现消泡剂的自动监控加入，进行辅助消泡，同时避免了消泡剂的大量加入造成的浪费；3、搅拌轴与发酵罐密封活动连接，保证发酵过程密闭，极大地降低了染菌率；4、发酵罐内设有盘管，实现了对发酵温度的调节，保证了发酵温度的稳定，提高发酵效率。
图I为本实用新型的结构示意图；图中1、发酵罐,2、分离器,3、出气管,4、回流管,5、排气管,6、信号传感器,7、加料管，8、自控装置，9、搅拌轴，10、搅拌器，11、盘管。
具体实施方式
一种发酵消泡装置，包括发酵罐I和搅拌轴9，发酵罐I上部设有分离器2，发酵罐I上部通过出气管3与分离器2上部相连通，分离器2底部设有与发酵罐I连通的回流管4,分离器2顶部设有排气管5。当发酵过程中产生泡沫时，发酵罐I内的液位会不断升高,此时,带有大量泡沫的物料达可以进入发酵罐I上部的出气管3，随着空气的排出将部分料液带到分离器2中，当料液到达分离器2时在其中进行气液分离，分离出的空气由分离器2顶部的排气管5排出，液体物料则沿分离器2底部的回流管4返回到发酵罐I内，从而避免了泡沫大量涌出造成物料流失以及染菌，并且防止了环境污染，提高罐体利用率，另外，经分离器2分离回流可以有利于物料的循环，增加物料的溶氧量，提高发酵效率。进一步的，发酵罐I顶端内壁设有信号传感器6，发酵罐I顶端设有加料管7，加料管7上设有与信号传感器6相连的自控装置8。当发酵过程中泡沫产生量过多，出气管3通量不够时，发酵罐I中的泡沫会继续上升，待其接触到发酵罐I内壁顶端的信号传感器6时，信号传感器6便会向与其连接的自控装置8发出信号，自控装置8接到指令后会自动通过加料管7加入消泡剂进行辅助性消泡。搅拌轴9与发酵罐I密封活动连接。密封活动连接方式可以采用现有技术中的任何一种，主要是为了保证整个发酵过程形成一个密闭系统，防止物料流失以及染菌。在具体应用过程中，为了运输以及安装方便，搅拌轴9可以采用现有技术中经常采用的组合式搅拌轴；搅拌器10的桨叶可以采用现有技术中凹叶面圆盘涡轮和高效轴流叶轮组合的方式，凹叶面圆盘涡轮主要起打碎气泡增加溶氧的作用，高效轴流叶轮主要起提升作用，减小阻力，有利于物料的循环，有利于减小搅拌轴受力，提高设备利用率。另外，发酵罐I内设有盘管11，盘管11内部既可通蒸汽用以加热物料，又可通冷却介质用以降温或保持温度，保持发酵温度稳定。
权利要求1.一种发酵消泡装置，包括发酵罐(I)和搅拌轴(9)，其特征在于发酵罐(I)上部设有分离器(2)，发酵罐(I)上部通过出气管(3)与分离器(2)上部相连通，分离器(2)底部设有与发酵罐(I)连通的回流管(4)，分离器(2)顶部设有排气管(5)。
2.根据权利要求I所述的发酵消泡装置，其特征在于发酵罐(I)顶端内壁设有信号传感器(6)，发酵罐(I)顶端设有加料管(7)，加料管(7)上设有与信号传感器(6)相连的自控装置(8)。
3.根据权利要求I所述的发酵消泡装置，其特征在于搅拌轴(9)与发酵罐(I)密封活动连接。
4.根据权利要求I所述的发酵消泡装置，其特征在于发酵罐(I)内设有盘管(11)。
专利摘要本实用新型涉及生物化工领域，尤其涉及一种用于有无菌条件要求的发酵消泡装置，包括发酵罐和搅拌轴，发酵罐上部设有分离器，发酵罐上部通过出气管与分离器上部相连通，分离器底部设有与发酵罐连通的回流管，分离器顶部设有排气管。采用本实用新型可以有效控制柠檬酸发酵过程产生的泡沫，避免发酵过程中的染菌及物料流失，提高发酵罐的利用率，对消除液体物料发酵过程中的泡沫，防止物料流失有很强的指导意义。
文档编号C12M1/21GK202671536SQ2012202913
公开日2013年1月16日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者寇光智, 李昌涛, 杨化庆, 刘剑雄, 任守会, 王晓飞 申请人:日照鲁信金禾生化有限公司