一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置的制作方法

1.本发明涉及一种全封闭灭菌罐装置，涉及微生物发酵装置技术领域，具体涉及一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置。


背景技术：

2.微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程，微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件，发酵工程的应用范围有：医药工业，食品工业，能源工业，化学工业，农业：改造植物基因；生物固氮；工程杀虫菌生物农药；微生物饲料，环境保护等方面。在微生物发酵的时候，一般是需要使用到灭菌罐对微生物进行灭菌操作的。
3.针对现有技术存在以下问题：
4.1、现有的微生物发酵用全封闭灭菌罐装置在使用过程中，罐体外侧一般设置有进料管，发酵过程中需要使得装置内部与空气完全隔绝，因此需要对进料管进行密封性处理，避免装置密封性出现问题，导致发酵过程受到影响的问题；
5.2、现有的微生物发酵用全封闭灭菌罐装置在使用过程中，微生物在发酵过程中，会产生气体，导致装置内部气压增大，微生物发酵活性受到影响的问题。


技术实现要素：

6.本发明提供一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置，已解决上述背景技术中提出的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
8.一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置，包括灭菌罐装置主体，所述灭菌罐装置主体的上表面固定连接有进料斗，所述灭菌罐装置主体的外表面上固定连接有出料管，所述进料斗的一端设置有密封机构，所述灭菌罐装置主体的一侧设置有气压平衡机构，所述密封机构包括有横向密封盖板，所述横向密封盖板的下表面与进料斗的上表面活动连接，所述横向密封盖板的底部设置有密封板、弹性挤压套板、软质密封片和密封柱，所述气压平衡机构包括有导气管，所述导气管的一端与灭菌罐装置主体的内壁固定连接，所述导气管的一端设置有气压平衡套筒、限位板、活塞板、配重连接柱、配重板、软质密封板和辅助滑动组件。
9.本发明技术方案的进一步改进在于：所述密封板的上表面与横向密封盖板的下表面固定连接，所述进料斗的外表面上开设有密封槽，所述密封槽的内壁与密封板的外表面活动连接，通过以上结构的配合，初步增强进料斗处的密封性。
10.本发明技术方案的进一步改进在于：所述密封柱的上表面与横向密封盖板的下表面固定连接，所述密封柱的一端外表面与进料斗的内壁螺纹连接，所述弹性挤压套板的一侧与密封柱的外表面固定连接，所述弹性挤压套板的外表面与进料斗的内壁活动连接，通过以上结构的配合，进一步增强进料斗处的密封性。
11.本发明技术方案的进一步改进在于：所述软质密封片的一端与密封柱的下表面固定连接，所述软质密封片的外表面与进料斗的内壁活动连接，通过以上结构的配合，使得软质密封片受到气体挤压作用而将缝隙堵住，增强密封性。
12.本发明技术方案的进一步改进在于：所述弹性挤压套板的内壁上固定连接有抵接块，所述抵接块的一端外表面上固定连接有弹性球壳，所述弹性球壳的外表面上固定连接有挤压弹簧，通过以上结构的配合，使得弹性挤压套板具备产生与挤压力方向相反的弹性作用力，使得弹性挤压套板的外表面与进料斗的内壁抵接紧密。
13.本发明技术方案的进一步改进在于：所述弹性球壳的内壁上活动连接有弹性弯板，所述弹性弯板的一端活动连接有折叠杆，所述折叠杆的内侧固定连接有连接弹簧，通过以上结构的配合，使得弹性球壳具备弹性支撑作用。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：所述气压平衡套筒的内壁与导气管的一端外表面固定连接，所述限位板的一侧与气压平衡套筒的内壁固定连接，所述活塞板设置于气压平衡套筒的内部，通过以上结构的配合，将灭菌罐装置主体内部产生的气体导出，以维持灭菌罐装置主体内部的气压平衡。
15.本发明技术方案的进一步改进在于：所述配重连接柱的一端外表面与活塞板的上表面固定连接，所述配重板的内壁与配重连接柱的外表面活动连接，所述软质密封板的内壁与活塞板的外表面固定连接，所述软质密封板的外表面与气压平衡套筒的内壁活动连接，所述辅助滑动组件设置于气压平衡套筒、软质密封板之间，通过以上结构的配合，使得灭菌罐装置主体内部的气压与大气压和配重板的重量达到平衡。
16.本发明技术方案的进一步改进在于：所述辅助滑动组件包括有滑动槽，所述滑动槽开设于软质密封板的外表面上，所述滑动槽的内壁上固定连接有滑动套筒，所述滑动套筒的内壁上固定连接有弹簧，所述弹簧的一端固定连接有活动推杆，所述活动推杆的外表面与滑动套筒的内壁活动连接，通过以上结构的配合，使得活塞板和软质密封板向上的滑动更为顺畅。
17.本发明技术方案的进一步改进在于：所述活动推杆的一端活动连接有连接轴，所述连接轴的两端均与软质密封板的内壁活动连接，所述连接轴的外表面上固定连接有滑动轮，所述滑动轮的外表面与滑动槽、气压平衡套筒的内壁活动连接，通过以上结构的配合，保证微生物发酵活性不受影响。
18.由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
19.1、本发明提供一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置，采用横向密封盖板、密封板、弹性挤压套板、软质密封片以及密封柱之间的配合，当从进料斗导入物料后，首先通过横向密封盖板使得密封柱的一端与进料斗的内壁活动连接，同时使得密封板与密封槽的内壁活动连接，再转动横向密封盖板，使得密封柱的一端与进料斗的内壁螺纹连接，在横向密封盖板向下移动过程中，使得弹性挤压套板受到一定挤压力，弹性挤压套板的外表面与进料斗的内壁抵接紧密，软质密封片的一端外表面与进料斗的内壁活动连接，当微生物发酵开始，产生气体时，会对软质密封片产生一定向上的推动力，通过软质密封片将密封柱与进料斗之间的缝隙完全封闭，避免装置密封性出现问题，导致发酵过程受到影响的问题。
20.2、本发明提供一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置，采用抵接块、弹性球壳、挤压弹簧、弹性弯板、折叠杆以及连接弹簧之间的配合，当弹性挤压套板受到挤压力的作用而发
生弹性形变时，通过抵接块的作用，使得弹性球壳被挤压而发生弹性形变，同时挤压弹簧被压缩而发生弹性形变，发生弹性形变的结构能够产生与挤压力方向相反的弹性作用力，使得弹性挤压套板的外表面与进料斗的内壁抵接紧密，提升连接处的密封性，当弹性球壳被挤压而发生弹性形变时，使得弹性弯板被拉伸或者压缩，带动折叠杆折叠拉伸，将连接弹簧拉伸，发生弹性形变，使得弹性球壳受到挤压时具备较强的弹性作用，避免装置密封性出现问题的问题。
21.3、本发明提供一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置，采用导气管、气压平衡套筒、限位板、活塞板、配重连接柱、配重板、软质密封板以及辅助滑动组件之间的配合，首先根据实际发酵过程的需要，调整配重连接柱外表面上活动连接的配重板，当发酵过程逐渐进行，气体产生越来越多时，部分气体会经导气管逐渐进入到气压平衡套筒的内部，灭菌罐装置主体内部气压增大，推动活塞板、配重连接柱、配重板和软质密封板向上滑动，直至灭菌罐装置主体内部的气压与大气压和配重板的重量达到平衡，并通过辅助滑动组件的作用，使得活塞板和软质密封板向上的滑动更为顺畅，避免装置内部气压增大，导致微生物发酵活性受到影响的问题。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图；
23.图2为本发明的结构密封机构的剖面示意图；
24.图3为本发明的结构弹性挤压套板的剖面示意图；
25.图4为本发明的结构a处的放大示意图；
26.图5为本发明的结构气压平衡机构的剖面示意图；
27.图6为本发明的结构b处的放大示意图。
28.图中：1、灭菌罐装置主体；11、进料斗；12、出料管；
29.2、密封机构；21、横向密封盖板；22、密封板；23、弹性挤压套板；231、抵接块；232、弹性球壳；2321、弹性弯板；2322、折叠杆；2323、连接弹簧；233、挤压弹簧；24、软质密封片；25、密封柱；
30.3、气压平衡机构；31、导气管；32、气压平衡套筒；33、限位板；34、活塞板；35、配重连接柱；36、配重板；37、软质密封板；38、辅助滑动组件；381、滑动槽；382、滑动套筒；383、弹簧；384、活动推杆；385、滑动轮；386、连接轴。
具体实施方式
31.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
32.实施例1
33.如图1-6所示，本发明提供了一种微生物发酵用全封闭灭菌罐装置，灭菌罐装置主体1，灭菌罐装置主体1的上表面固定连接有进料斗11，灭菌罐装置主体1的外表面上固定连接有出料管12，进料斗11的一端设置有密封机构2，灭菌罐装置主体1的一侧设置有气压平衡机构3，密封机构2包括有横向密封盖板21，横向密封盖板21的下表面与进料斗11的上表面活动连接，横向密封盖板21的底部设置有密封板22、弹性挤压套板23、软质密封片24和密封柱25，气压平衡机构3包括有导气管31，导气管31的一端与灭菌罐装置主体1的内壁固定
连接，导气管31的一端设置有气压平衡套筒32、限位板33、活塞板34、配重连接柱35、配重板36、软质密封板37和辅助滑动组件38，密封板22的上表面与横向密封盖板21的下表面固定连接，进料斗11的外表面上开设有密封槽，密封槽的内壁与密封板22的外表面活动连接，密封柱25的上表面与横向密封盖板21的下表面固定连接，密封柱25的一端外表面与进料斗11的内壁螺纹连接，弹性挤压套板23的一侧与密封柱25的外表面固定连接，弹性挤压套板23的外表面与进料斗11的内壁活动连接，软质密封片24的一端与密封柱25的下表面固定连接，软质密封片24的外表面与进料斗11的内壁活动连接。
34.在本实施例中，当从进料斗11导入物料后，首先通过横向密封盖板21使得密封柱25的一端与进料斗11的内壁活动连接，同时使得密封板22与密封槽的内壁活动连接，再转动横向密封盖板21，使得密封柱25的一端与进料斗11的内壁螺纹连接，在横向密封盖板21向下移动过程中，使得弹性挤压套板23受到一定挤压力，弹性挤压套板23的外表面与进料斗11的内壁抵接紧密，软质密封片24的一端外表面与进料斗11的内壁活动连接，当微生物发酵开始，产生气体时，会对软质密封片24产生一定向上的推动力，通过软质密封片24将密封柱25与进料斗11之间的缝隙完全封闭，避免装置密封性出现问题，导致发酵过程受到影响的问题。
35.实施例2
36.如图1-6所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，弹性挤压套板23的内壁上固定连接有抵接块231，抵接块231的一端外表面上固定连接有弹性球壳232，弹性球壳232的外表面上固定连接有挤压弹簧233，弹性球壳232的内壁上活动连接有弹性弯板2321，弹性弯板2321的一端活动连接有折叠杆2322，折叠杆2322的内侧固定连接有连接弹簧2323。
37.在本实施例中，当弹性挤压套板23受到挤压力的作用而发生弹性形变时，通过抵接块231的作用，使得弹性球壳232被挤压而发生弹性形变，同时挤压弹簧233被压缩而发生弹性形变，发生弹性形变的结构能够产生与挤压力方向相反的弹性作用力，使得弹性挤压套板23的外表面与进料斗11的内壁抵接紧密，提升连接处的密封性，当弹性球壳232被挤压而发生弹性形变时，使得弹性弯板2321被拉伸或者压缩，带动折叠杆2322折叠拉伸，将连接弹簧2323拉伸，发生弹性形变，使得弹性球壳232受到挤压时具备较强的弹性作用，避免装置密封性出现问题的问题。
38.实施例3
39.如图1-6所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，气压平衡套筒32的内壁与导气管31的一端外表面固定连接，限位板33的一侧与气压平衡套筒32的内壁固定连接，活塞板34设置于气压平衡套筒32的内部，配重连接柱35的一端外表面与活塞板34的上表面固定连接，配重板36的内壁与配重连接柱35的外表面活动连接，软质密封板37的内壁与活塞板34的外表面固定连接，软质密封板37的外表面与气压平衡套筒32的内壁活动连接，辅助滑动组件38设置于气压平衡套筒32、软质密封板37之间。
40.在本实施例中，首先根据实际发酵过程的需要，调整配重连接柱35外表面上活动连接的配重板36，当发酵过程逐渐进行，气体产生越来越多时，部分气体会经导气管31逐渐进入到气压平衡套筒32的内部，灭菌罐装置主体1内部气压增大，推动活塞板34、配重连接柱35、配重板36和软质密封板37向上滑动，直至灭菌罐装置主体1内部的气压与大气压和配
重板36的重量达到平衡，并通过辅助滑动组件38的作用，使得活塞板34和软质密封板37向上的滑动更为顺畅，避免装置内部气压增大，导致微生物发酵活性受到影响的问题。
41.实施例4
42.如图1-6所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，辅助滑动组件38包括有滑动槽381，滑动槽381开设于软质密封板37的外表面上，滑动槽381的内壁上固定连接有滑动套筒382，滑动套筒382的内壁上固定连接有弹簧383，弹簧383的一端固定连接有活动推杆384，活动推杆384的外表面与滑动套筒382的内壁活动连接，活动推杆384的一端活动连接有连接轴386，连接轴386的两端均与软质密封板37的内壁活动连接，连接轴386的外表面上固定连接有滑动轮385，滑动轮385的外表面与滑动槽381、气压平衡套筒32的内壁活动连接。
43.在本实施例中，当气压平衡套筒32的内壁不够平整时或者受到气压平衡套筒32的内壁的挤压力时，滑动轮385会通过连接轴386对活动推杆384产生横向的推动作用，使得活动推杆384沿着滑动套筒382的内壁滑动，并将弹簧383压缩而发生弹性形变，使得滑动轮385具有一定的活动范围，并与气压平衡套筒32的内壁抵接紧密。
44.下面具体说一下该微生物发酵用全封闭灭菌罐装置的工作原理。
45.如图1-6所示，当从进料斗11导入物料后，首先通过横向密封盖板21使得密封柱25的一端与进料斗11的内壁活动连接，同时使得密封板22与密封槽的内壁活动连接，再转动横向密封盖板21，使得密封柱25的一端与进料斗11的内壁螺纹连接，在横向密封盖板21向下移动过程中，使得弹性挤压套板23受到一定挤压力，弹性挤压套板23的外表面与进料斗11的内壁抵接紧密，软质密封片24的一端外表面与进料斗11的内壁活动连接，当微生物发酵开始，产生气体时，会对软质密封片24产生一定向上的推动力，通过软质密封片24将密封柱25与进料斗11之间的缝隙完全封闭，避免装置密封性出现问题，导致发酵过程受到影响的问题，首先根据实际发酵过程的需要，调整配重连接柱35外表面上活动连接的配重板36，当发酵过程逐渐进行，气体产生越来越多时，部分气体会经导气管31逐渐进入到气压平衡套筒32的内部，灭菌罐装置主体1内部气压增大，推动活塞板34、配重连接柱35、配重板36和软质密封板37向上滑动，直至灭菌罐装置主体1内部的气压与大气压和配重板36的重量达到平衡，并通过辅助滑动组件38的作用，使得活塞板34和软质密封板37向上的滑动更为顺畅，避免装置内部气压增大，导致微生物发酵活性受到影响的问题。
46.上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。