磁动力搅拌发酵罐的制作方法
【专利摘要】一种磁动力搅拌发酵罐，包括安装在罐体内壁的冷凝装置及固定在罐体外壁的电磁铁；冷凝装置包括多个冷却盘，冷却盘上设置有引流孔，各个冷却盘之间通过连接管连通，罐体的侧内壁套接在冷却盘的侧外壁上，罐体的侧内壁与冷却盘的侧外壁相抵；相邻的两个冷却盘与该相邻的两个冷却盘之间的罐体侧壁形成第一内区室；位于冷凝装置的端部的冷却盘、与该冷却盘相对且相邻的罐体底壁及该罐体底壁与该冷却盘之间的罐体侧壁形成第二内区室；电磁铁安装在第一内区室和第二内区室的侧外壁上。本实用新型应用低频可控交变磁场为磁性微胶囊化后的菌种提供水平方向往复运动的动力，从而达到菌种搅拌的目的。
【专利说明】磁动力搅拌发酵罐
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种发酵罐，尤其涉及一种磁动力搅拌发酵罐。
【背景技术】
[0002] 目前，工业上和科研单位在液体发酵和菌种培养工作中使用的发酵罐，大都为传 统的机械搅拌式发酵罐，此种发酵罐在搅拌过程中，搅拌器产生剪切力对微生物破坏较大， 且导致了微生物生长较缓慢，易染菌的问题出现。
[0003] 现有发酵罐还包括气升式及自吸式发酵罐，然而，气升式发酵罐需要较大的气体 进入量，对于需氧量小的菌种不适合；自吸式发酵罐的内部为负压，增加了菌种的染菌机 会。
[0004] 随着近些年微胶囊技术的不断发展，使微胶囊技术广泛应用到发酵产业（如乳制 品行业）中，以此为契机，设计一种在囊壁中掺入适量磁性材料而使菌体在磁场中往复运 动，从而消除传统机械式的发酵罐采用搅拌器进行搅拌的弊端，显得尤为重要。 实用新型内容
[0005] 为解决上述问题，本实用新型提出一种磁动力搅拌发酵罐，应用低频可控交变磁 场为磁性微胶囊化的菌种提供水平方向周期性往复运动的动力，利用冷凝装置与底料的温 差为菌种提供坚直方向运动的动力，从而达到菌种搅拌的目的。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种磁动力搅拌发酵罐，包括罐体， 罐体上安装有入料口、出料口、进气口及排气口，还包括安装在罐体内壁的冷凝装置及固定 在罐体外壁的电磁铁；
[0007] 所述冷凝装置包括进水管、出水管及多个冷却盘，冷却盘上设置有引流孔，各个冷 却盘之间通过连接管连通，罐体的侧内壁套接在冷却盘的侧外壁上,罐体的侧内壁与冷却 盘的侧外壁相抵；
[0008] 相邻的两个冷却盘与该相邻的两个冷却盘之间的罐体侧壁形成第一内区室；位于 冷凝装置的端部的冷却盘、与该冷却盘相对且相邻的罐体底壁及该罐体底壁与该冷却盘之 间的罐体侧壁形成第二内区室；
[0009] 所述电磁铁安装在第一内区室和第二内区室的侧外壁上。
[0010] 进一步的，所述连接管为矩形柱体。
[0011] 进一步的，冷凝装置的多个冷却盘中的一个冷却盘安装有进水口，冷凝装置的多 个冷却盘中的一个冷却盘安装有出水口；所述进水口及出水口分别连接进水管及出水管， 进水管及出水管通过罐体上的开口伸出罐体，该开口与进水管及出水管密封焊接。
[0012] 更进一步的，所述进水口安装在冷凝装置的一个端部的冷却盘上，所述出水口安 装在冷凝装置的另一个端部的冷却盘上。
[0013] 进一步的，在罐体的外部套装有一个外壳体，所述外壳体与罐体之间通过空气隔 离。
[0014] 有益效果：本实用新型直接利用发酵菌种在交变磁场中做周期性往复循环运动， 实现菌种在发酵罐中的搅拌，与现有技术相较，本实用新型不存在机械式搅拌发酵罐由于 使用搅拌器导致其产生的剪切力对微生物破坏的问题，也不存在气升式发酵罐对气体的进 入量要求较大的问题，因此，本实用新型提供了一种对微生物破坏小的发酵罐，并且发酵罐 适用于需氧量小的微生物或厌氧微生物的发酵。
[0015] 适当的磁性对细胞的生长分裂有促进作用，本实用新型在内区室的外侧壁上安装 电磁铁形成交变磁场，可对菌种加以磁化，因此，在一定程度上缩短了发酵时间。
[0016] 本实用新型设置冷凝装置，由于发酵反应中放热温度在5?1(TC左右，利用冷凝 装置实现冷、热流体间的热交换，从而在内区室产生坚直方向上的辅助动力，以加强菌种的 运动强度，实现充分搅拌的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0018] 图2是本实用新型中的冷凝装置的结构示意图；
[0019] 图3是冷凝装置的主视图。
[0020] 其中：10、罐体，20、冷凝装置，21、冷却盘，22、出水管，23、进水管，24、引流孔，25、 连接管，30、电磁铁，41、第一内区室，42、第二内区室。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型进一步说明：
[0022] 实施例：
[0023] 如图1-3所示，一种磁动力搅拌发酵罐，包括罐体10,罐体10上安装有入料口、出 料口、进气口及排气口，还包括安装在罐体10内壁的冷凝装置20及固定在罐体10外壁的 电磁铁30 ;
[0024] 所述冷凝装置20包括进水管23、出水管22及多个冷却盘21,冷却盘21上设置有 引流孔24,各个冷却盘21之间通过连接管25连通，两个冷却盘21之间可以通过多根连接 管25相连,连接管25为矩形柱体，此种形状增加了连接管25与流体的接触面积，使连接管 25起到了挡板的作用，流体在碰触挡板时，可以减小发酵液产生的漩涡，罐体10的侧内壁 套接在冷却盘21的侧外壁上，罐体10的侧内壁与冷却盘21的侧外壁相抵；
[0025] 相邻的两个冷却盘21与该相邻的两个冷却盘21之间的罐体10侧壁形成第一内 区室41 ;位于冷凝装置20的端部的冷却盘21、与该冷却盘21相对且相邻的罐体10底壁及 该罐体10底壁与该冷却盘21之间的罐体10侧壁形成第二内区室42 ;设置内区室以屏蔽 内区室间的电磁干扰。
[0026] 所述电磁铁30安装在第一内区室41和第二内区室42的侧外壁上，低频可控交变 磁场为磁性微胶囊化后的菌种提供水平方向周期性往复运动的动力，冷凝装置20与底料 的温差为菌种提供坚直方向运动的动力，从而使菌种在内区室中形成湍流，起到对菌种搅 拌的作用，本实用新型尤其适用于对剪切力敏感及厌氧发酵的菌体。
[0027] 所述的罐体10及冷凝装置20为不锈钢材料制备而成。
[0028] 本实施例中，冷凝装置20的多个冷却盘21中的一个冷却盘21安装有进水口，冷 凝装置20的多个冷却盘21中的一个冷却盘21安装有出水口；所述进水口及出水口分别连 接进水管23及出水管22,进水管23及出水管22通过罐体10上的开口伸出罐体10,该开 口与进水管23及出水管22密封焊接，所述进水口安装在冷凝装置20的一个端部的冷却盘 21上，所述出水口安装在冷凝装置20的另一个端部的冷却盘21上，冷水自进水管23进入 冷凝装置20的端部的冷却盘21内，沿连接管25通入其它冷却盘21内，通过冷却盘21与 发酵罐中的底料进行热交换，升温后的水自冷凝装置20的端部的冷却盘21的出水口流出， 沿出水管22排放到发酵罐的外部。
[0029] 本实施例在罐体10的外部套装有一个外壳体，所述外壳体与罐体10之间通过空 气隔离，起到了对发酵罐与外界隔离的目的。
【权利要求】
1. 一种磁动力搅拌发酵罐，包括罐体（10)，罐体（10)上安装有入料口、出料口、进气口 及排气口，其特征在于：还包括安装在罐体（10)内壁的冷凝装置（20)及固定在罐体（10) 外壁的电磁铁（30); 所述冷凝装置（20)包括进水管（23)、出水管（22)及多个冷却盘（21)，冷却盘（21)上 设置有引流孔（24)，各个冷却盘（21)之间通过连接管（25)连通，罐体（10)的侧内壁套接 在冷却盘（21)的侧外壁上，罐体（10)的侧内壁与冷却盘（21)的侧外壁相抵； 相邻的两个冷却盘（21)与该相邻的两个冷却盘（21)之间的罐体（10)侧壁形成第一 内区室（41);位于冷凝装置（20)的端部的冷却盘（21)、与该冷却盘（21)相对且相邻的罐 体（10)底壁及该罐体（10)底壁与该冷却盘（21)之间的罐体（10)侧壁形成第二内区室 (42)； 所述电磁铁（30)安装在第一内区室（41)和第二内区室（42)的侧外壁上。
2. 如权利要求1所述的磁动力搅拌发酵罐，其特征在于：所述连接管（25)为矩形柱 体。
3. 如权利要求1所述的磁动力搅拌发酵罐，其特征在于：冷凝装置（20)的多个冷却盘 (21)中的一个冷却盘（21)安装有进水口，冷凝装置（20)的多个冷却盘（21)中的一个冷却 盘（21)安装有出水口；所述进水口及出水口分别连接进水管（23)及出水管（22)，进水管 (23)及出水管（22)通过罐体（10)上的开口伸出罐体（10)，该开口与进水管（23)及出水 管（22)密封焊接。
4. 如权利要求3所述的磁动力搅拌发酵罐，其特征在于：所述进水口安装在冷凝装置 (20)的一个端部的冷却盘（21)上，所述出水口安装在冷凝装置（20)的另一个端部的冷却 盘（21)上。
5. 如权利要求1所述的磁动力搅拌发酵罐，其特征在于：在罐体（10)的外部套装有一 个外壳体，所述外壳体与罐体（10)之间通过空气隔离。
【文档编号】C12M1/42GK203999629SQ201420388137
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】崔凯翔, 马大铕 申请人:崔凯翔