多糖生产装置及多糖生产系统的制作方法

本实用新型涉及多糖生产领域，具体而言，涉及多糖生产装置及多糖生产系统。

背景技术：

氢细菌是利用氢气作为电子供体，将二氧化碳还原为有机物的一类细菌。分类学上氢细菌不属于单独的一类，曾经被称为氢单胞菌，现今已被记载为假单胞菌属(敏捷假单胞菌、嗜糖假单胞菌)、产碱菌属(真养产碱菌、争沦产碱菌)中的若干种，以及副球菌属(脱氮微球菌)和放线菌中的若干种。目前对氢细菌的应用集中在两个方面：温室气体的固定，以及水污染中酸根离子的去处。

但对于氢细菌能够产生多糖提供生存能量这一特性很少被利用。而在岛屿等资源匮乏的地区，如果安全有效且资源节约地获得多糖是目前广泛被关注的问题。

因此设计一种能充分利用氢细菌获得多糖的装置是目前急需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种多糖生产装置，其能够提供充足的多糖，且生产量大，资源节约，实用性强。

本实用新型的目的在于提供一种多糖生产系统，其能够提供充足的多糖，生产量大，资源节约，且可智能地控制多糖生产装置，操作方便，实用性强。

本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：

本实用新型提供的一种多糖生产装置，包括供氢系统、二氧化碳供给罐、氢细菌、反应罐、反应液收集器。

所述反应罐包括罐本体和机械密封件，所述罐本体上间隔设置有第一进气口、第二进气口和出料口，所述罐本体的顶部还设置有进料口；所述供氢系统与所述反应罐通过所述第一进气口连接并连通，所述二氧化碳供给罐与所述反应罐通过所述第二进气口连接并连通；所述罐本体内设置有培养液，所述氢细菌通过所述进料口设置在所述培养液内，所述机械密封件密封所述进料口，所述反应液收集器与所述反应罐通过所述出料口连接并连通。

进一步地，所述第一进气口设置在所述罐本体上远离所述进料口的一侧，所述第二进气口设置在所述罐本体上靠近所述进料口的一侧，所述出料口设置在所述罐本体上远离所述进料口的一侧，并与所述第一进气口间隔设置。

进一步地，所述供氢系统包括供电装置和反应容器，所述反应容器内容置有反应水，所述供电装置与所述反应水电连接，所述反应容器上设置有氢气导管，所述反应容器与所述第一进气口通过所述氢气导管连接。

进一步地，所述多糖生产装置还包括氧气收集装置，所述反应容器上还设置有氧气导气管，所述反应容器与所述氧气收集装置通过所述氧气导管连接。

进一步地，所述反应容器包括容器本体和容器盖，所述容器盖盖合所述容器本体，所述氢气导气管及所述氧气导气管均设置在所述容器本体内的气体空间中；所述氢气导气管的管口设置在所述容器本体内靠近所述容器盖的一端，所述氧气导气管设置在所述容器本体内并靠近所述反应水的水面。

进一步地，所述供电装置包括光伏发电系统、导电线和反应电极，所述反应电极与所述光伏发电系统通过所述导电线电连接，所述反应电极与所述反应水连接。

进一步地，反应罐还包括搅拌棒，所述搅拌棒穿过所述机械密封件设置在所述罐本体内；所述搅拌棒上设置有多组搅拌件。

进一步地，所述罐本体上还间隔设置有温度计口和PH监测口；所述多糖生产装置还包括冷却液循环装置，所述冷却循环装置设置有出水管和进水管，所述罐本体上设置有进水口和出水口，所述出水管与所述进水口连接，所述出水口与所述进水管连接。

进一步地，所述罐本体上还设置有视镜部，所述视镜部上设置有视镜。

本实用新型提供的一种多糖生产系统，包括供氢系统、二氧化碳供给罐、氢细菌、反应罐、反应液收集器和控制系统。

所述反应罐包括罐本体和机械密封件，所述罐本体上间隔设置有第一进气口、第二进气口和出料口，所述罐本体的顶部还设置有进料口；所述供氢系统与所述反应罐通过所述第一进气口连接并连通，所述二氧化碳供给罐与所述反应罐通过所述第二进气口连接并连通；所述罐本体内设置有培养液，所述氢细菌通过所述进料口设置在所述培养液内，所述机械密封件密封所述进料口，所述反应液收集器与所述反应罐通过所述出料口连接并连通。

所述供氢系统、所述二氧化碳供给罐及所述反应液收集器分别与所述控制系统连接。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型提供的多糖生产装置包括适宜氢细菌生长的反应罐，并利用二氧化碳和氢气反应产生多糖。该多糖生产装置能够提供充足的多糖，且生产量大，资源节约，实用性强。

本实用新型提供的多糖生产系统，其采用本实用新型提供的多糖生产装置，并包括控制系统，能够提供充足的多糖，生产量大，资源节约，且该系统可智能地控制多糖生产装置，操作方便，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型具体实施例提供的多糖生产装置的结构示意图。

图2为本实用新型具体实施例提供的多糖生产装置的反应罐的结构示意图。

图3为本实用新型具体实施例提供的多糖生产装置的搅拌棒的结构示意图。

图4为本实用新型具体实施例提供的多糖生产装置的供氢系统的结构示意图。

图标：100-多糖生产装置；110-二氧化碳供给罐；120-供氢系统；122-供电装置；1221-导电线；1223-反应电极；124-反应容器；1241-容器本体；1243-容器盖；1245-氢气导气管；1247-氧气导气管；126-氧气收集装置；130-反应罐；132-罐本体；1321-第一进气口；1323-第二进气口；1325-出料口；1327-进料口；1322-温度计口；1324-PH监测口；1326-视镜部；1328-进水口；1329-出水口；134-机械密封件；136-搅拌棒；1361-搅拌件；140-反应液收集器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另外有更明确的规定与限定，术语“设置”、“连接”应做更广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或是一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一个实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

本实施例提供了一种多糖生产系统，其包括控制系统和多糖生产装置100，控制系统用来控制多糖生产装置100动作，可以理解的是，该多糖生产系统操作方便，实用性强。

并且，本实施例提供的多糖生产装置100也可以单独使用。

图1为本实施例提供的多糖生产装置100的结构示意图。请参照图1，本实施例提供的多糖生产装置100包括供氢系统120、二氧化碳供给罐110、氢细菌(图未示)、反应罐130、反应液收集器140和冷却液循环装置(图未示)。

反应罐130内容置有培养液(图未示)，氢细菌设置在培养液中。供氢系统120、二氧化碳供给罐110分别与反应罐130连接，以向反应罐130提供氢细菌生成多糖所必须的氢气和二氧化碳。反应液收集器140与反应罐130连接，用于完成反应后，收集反应液，以进一步提取多糖。冷却液循环装置与反应罐130连接，以调节反应罐130的温度。

优选地，本实施例中，供氢系统120、二氧化碳供给罐110及反应液收集器140分别与控制系统连接，以根据观测判断向反应罐130内补充氢气和二氧化碳。

图2为本实施例提供的多糖生产装置100的反应罐130的结构示意图。请参照图2，反应罐130包括罐本体132、机械密封件134和搅拌棒136。

罐本体132上间隔设置有第一进气口1321、第二进气口1323和出料口1325，罐本体132的顶部还设置有进料口1327。罐本体132内设置有培养液，氢细菌通过进料口1327设置在培养液内，机械密封件134密封进料口1327，反应液收集器140与反应罐130通过出料口1325连接并连通。搅拌棒136穿过机械密封件134设置在罐本体132内。

优选地，本实施例中，第一进气口1321设置在罐本体132上远离进料口1327的一侧，第二进气口1323设置在罐本体132上靠近进料口1327的一侧，出料口1325设置在罐本体132上远离进料口1327的一侧，并与第一进气口1321间隔设置。

供氢系统120与反应罐130通过第一进气口1321连接并连通，二氧化碳供给罐110与反应罐130通过第二进气口1323连接并连通。

可以理解的是，较轻的氢气从罐本体132底部输送，较重的二氧化碳从罐本体132的顶部输送，可利于混合，使反应更充分。

图3为本实施例提供的多糖生产装置100的搅拌棒136的结构示意图。请参照图3，优选地，本实施例中，搅拌棒136上还设置有多组搅拌件1361。每组搅拌件1361相对设置，并且多组搅拌件1361等间距排布，可以理解的是，通过搅拌件1361的搅拌作用，能够使反应更充分。

请继续参照图2，罐本体132上还间隔设置有温度计口1322、PH监测口1324、视镜部1326、进水口1328和出水口1329。

可以理解的是，温度计口1322和PH监测口1324可分别用于监测反应罐130内的温度值和PH值。

进水口1328和出水口1329分别用于与冷却循环装置连接。冷却循环装置设置有出水管和进水管，出水管与进水口1328连接，出水口1329与进水管连接。从而实现调节反应罐130内温度的作用。

应当理解，冷却循环装置可以使氢细菌转换多糖的反应效率更高，在其他较佳实施例中，可不设置冷却循环装置，相应地，可不设置温度计口1322、PH监测口1324、视镜部1326、进水口1328和出水口1329等。

优选地，本实施例中，视镜部1326上设置有视镜，用于监测反应罐130内反应液的状态，当反应液中多糖含量足够，即可将反应液通过反应液收集器140输出，再通过离心等方式将多糖分离。

图4为本实施例提供的多糖生产装置100的供氢系统120的结构示意图。请结合参照图1和图4，本实施例中，供氢系统120包括供电装置122、反应容器124和氧气收集装置126。

反应容器124内容置有反应水，供电装置122与反应水电连接，以电解水产生氢气和氧气。氧气收集装置126与反应容器124连接，以收集氧气。反应容器124与第一进气口1321连接。

优选地，本实施例中，反应容器124包括容器本体1241、容器盖1243、氢气导气管1245及氧气导气管1247，容器盖1243盖合容器本体1241。氢气导气管1245及氧气导气管1247均穿过容器盖1243设置在容器本体1241内的气体空间中。

优选地，本实施例中，氢气导气管1245的管口设置在容器本体1241内靠近容器盖1243的一端，氢气导气管1245的另一个管口与第一进气口1321连接。氧气导气管1247设置在容器本体1241内并靠近反应水的水面，氧气导气管1247的另一端与氧气收集装置126连接。

可以理解的是，这种结构的反应容器124，能有效地分别输送氢气和氧气。

优选地，本实施例中，供电装置122包括光伏发电系统(图未示)、导电线1221和反应电极1223，反应电极1223与光伏发电系统通过导电线1221电连接，反应电极1223与反应水连接。

应当理解，在其他较佳实施例中，电解水的反应可以采用现有的供电系统提供电源，而不用设置供电装置122。

本实施例提供的供氢系统120能够充分利用现有的水资源和太阳光，通过电解水反应生成氢气，节能环保。并且，这种结构的多糖生产装置100可用于孤岛等资源匮乏的地区，实用性强。

应当理解，在其他较佳实施例中，供氢系统120可通过氢气罐等提供，而不用设置供电装置122、反应容器124和氧气收集装置126。

本实施例提供的多糖生产装置100和多糖生产系统够提供充足的多糖，且生产量大，资源节约，实用性强。并且，本实施例提供的多糖生产装置100和多糖生产系统利用现有的水资源、太阳光，并利用电解水的方法生成氢气，为氢细菌转换形成多糖提供物质基础，节能环保，实用性强。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。