一种生物无氧发酵装置的制作方法

[0001]
本发明涉及生物发酵技术领域，具体为一种生物无氧发酵装置。


背景技术：

[0002]
生物发酵工程是生物工程的一个重要组成部分，微生物利用碳水化合物发酵生产各种工业溶剂和化工原料。
[0003]
如中国发明公开号为：cn111518680a的一种微生物发酵罐；包括氧气罐、壳体和供气单元；供气单元安装在壳体内，供气单元包括电机、旋转柱、底板和通气板；通过氧气罐、壳体和供气单元的配合对发酵罐内提供氧气；现有技术中在想发酵罐供氧时，氧气在浮力作用下都会迅速从发酵罐底端上升至发酵罐顶端，从而使得发酵罐底端的液体无法充分与氧气反应；在底板转动的同时带动通气板在溶液内进行搅动，从而加快了通气板喷出的氧气与溶液之间的反应速率，并且在通气板转动的过程中对氧气泡实现破碎效果，使得原本体积较大的氧气泡分散成多个体积较小的氧气泡，从而增大氧气和溶液之间的接触面积，进一步加快发酵罐的发酵效果。
[0004]
传统的无氧发酵罐不能有效的利用发酵产生的气压，直接将压力直接排出，发酵液表面很容易形成泡沫，在泄压时，泡沫携带发酵物和发酵微生物一同排出，造成发酵物的浪费，也不方便工人操作。


技术实现要素：

[0005]
(一)解决的技术问题
[0006]
针对现有技术的不足，本发明提供了一种生物无氧发酵装置，解决了传统的无氧发酵罐不能有效的利用发酵产生的气压，直接将压力直接排出，发酵液表面很容易形成泡沫，在泄压时，泡沫携带发酵物和发酵微生物一同排出，造成发酵物的浪费，也不方便工人操作的问题。
[0007]
(二)技术方案
[0008]
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种生物无氧发酵装置，包括主发酵桶和发酵锥桶，所述主发酵桶的底部通过单向阀管与发酵锥桶连通，所述发酵锥桶的顶部固定连通有供液管，所述供液管远离发酵锥桶的输出端与主发酵桶的内部连通，所述主发酵桶顶端的中间位置贯穿且转动连接有驱动轴杆，所述驱动轴杆位于主发酵桶内部的一端贯穿且滑动连接有拉伸连杆，所述拉伸连杆远离驱动轴杆一端的底部固定连接有支撑顶板，所述支撑顶板底部的中心位置转动连接有浮动滤板，所述主发酵桶内部的中间位置设置有泄压通道，所述主发酵桶内测的中间位置且位于泄压通道的下方固定连接有限制轨道，所述限制轨道内部的竖向位置滑动连接有移动滑块，所述移动滑块位于限制轨道外部的一端与浮动滤板固定连接，所述支撑顶板底部的一侧固定连接有消泡压滤机构，所述消泡压滤机构的底部与浮动滤板表面平行设置。通过增压传导将发酵液分流，实现发酵罐的主动泄压。
[0009]
优选的，所述移动滑块的顶部固定连接有密封挡料板，所述密封挡料板的外侧表面与主发酵桶内壁接触。
[0010]
优选的，所述浮动滤板的表面均匀固定连接有挤压台槽，所述挤压台槽采用上下下大的圆台结构。气泡混合物穿过时逐渐挤压其体积，将混合物内的气泡逐渐排出，实现初步消泡。
[0011]
优选的，所述驱动轴杆位于主发酵桶外部的表面均匀固定连接有传动扇片，所述主发酵桶的外部且与泄压通道对应的位置固定连通有泄压喷管，所述泄压喷管的输出端与传动扇片的顶部表面垂直设置。将发酵产生的空气压力转化为机械能，为发酵搅拌和消泡提供动力。
[0012]
优选的，所述发酵锥桶内部的中间位置固定连通有导液喷管，所述导液喷管的底部延伸至发酵锥桶的底部，所述导液喷管位于发酵锥桶外部的一端与供液管固定连通。实现发酵液的循环传导，增加发酵液流动性，加快发酵液的发酵效率。
[0013]
优选的，所述导液喷管的底端固定连通有滤渣顶块，所述滤渣顶块的底部表面均匀开设有过滤穿孔。
[0014]
优选的，所述发酵锥桶的底部固定连接有密封底槽，所述滤渣顶块与密封底槽表面接触。
[0015]
优选的，所述消泡压滤机构包括铲料斜板，所述铲料斜板的顶部设置有压滤内槽，所述铲料斜板的侧面与支撑顶板固定连接，所述铲料斜板的底部与浮动滤板表面平行设置。铲料斜板铲动发酵液表面的气泡混合物，筛选出气泡混合物，同时增加发酵液表面的流动性。
[0016]
优选的，所述压滤内槽的内部转动连接有压滤滚筒，所述压滤滚筒的外侧表面均匀固定连接有消泡插针。将气泡混合物压扁同时扎爆气泡，降低混合物膨胀空间，避免混合物伴随气压一同排出。
[0017]
工作原理：生物发酵液放置在主发酵桶内部发酵，浮动滤板漂浮在发酵液面上，此时密封挡料板遮挡住泄压通道，从而发酵罐处于密封状态，随着无氧发酵的进行，发酵罐内的气压逐渐增加，主发酵桶顶部的空气压逐渐向下挤压发酵液，从而将下方的发酵液从单向阀管逐渐通入发酵锥桶内部，直至发酵锥桶内部填满，从而浮动滤板跟随发酵液面逐渐向下移动，从而密封挡料板逐渐将泄压通道打开，泄压通道被打开时，发酵页面处于泄压通道下方的位置，主发酵桶上方的气压从泄压喷管排出，泄压喷管输出端喷出的气压吹向传动扇片，从而带动驱动轴杆和消泡压滤机构转动，浮动滤板向下移动时，将发酵液表面的气泡混合物挤压，部分气泡混合物穿过挤压台槽，由于挤压台槽采用上小下大的圆台结构，从而气泡混合物穿过时逐渐挤压其体积，将混合物内的气泡逐渐排出，同时消泡压滤机构可将穿过的气泡混合物彻底消泡，避免气泡混合物伴随气压一同排出，主发酵桶内部的气压逐渐释放后，发酵锥桶内部的发酵液释放气体，从而发酵锥桶内部的气压也随着增加，从而气压将发酵锥桶底部的发酵液经过导液喷管和供液管再次通入主发酵桶内，主发酵桶内部的发酵液逐渐增加，浮动滤板再次浮起，即可实现周期性泄压；消泡压滤机构在转动时，铲料斜板铲动并引导浮动滤板顶部的气泡混合物进入压滤内槽，压滤滚筒将气泡混合物挤压，同时消泡插针扎爆混合物内的气泡，实现发酵液表面的消泡。
[0018]
(三)有益效果
[0019]
本发明提供了一种生物无氧发酵装置。具备以下有益效果：
[0020]
(1)、该生物无氧发酵装置，主发酵桶、发酵锥桶、单向阀管、浮动滤板、泄压通道和密封挡料板，通过增压传导将发酵液分流，实现发酵罐的主动泄压。
[0021]
(2)、该生物无氧发酵装置，挤压台槽采用上小下大的圆台结构，从而气泡混合物穿过时逐渐挤压其体积，将混合物内的气泡逐渐排出，实现初步消泡。
[0022]
(3)、该生物无氧发酵装置，滤渣顶块与密封底槽底部接触，过滤穿孔可对发酵液过滤，将发酵液中的气泡破碎，降低进入内部空气泡的量。
[0023]
(4)、该生物无氧发酵装置，单向阀管、供液管和导液喷管，实现发酵液的循环传导，增加发酵液流动性，加快发酵液的发酵效率。
[0024]
(5)、该生物无氧发酵装置，泄压通道、传动扇片和泄压喷管，将发酵产生的空气压力转化为机械能，为发酵搅拌和消泡提供动力。
[0025]
(6)、该生物无氧发酵装置，铲料斜板铲动发酵液表面的气泡混合物，筛选出气泡混合物，同时增加发酵液表面的流动性。
[0026]
(7)、该生物无氧发酵装置，压滤滚筒和消泡插针，将气泡混合物压扁同时扎爆气泡，降低混合物膨胀空间，避免混合物伴随气压一同排出。
附图说明
[0027]
图1为本发明外部的结构示意图；
[0028]
图2为本发明发酵锥桶内部的结构示意图；
[0029]
图3为本发明主发酵桶剖视的背面结构示意图；
[0030]
图4为本发明主发酵桶剖视的正面结构示意图；
[0031]
图5为本发明滤渣顶块底部的结构示意图；
[0032]
图6为本发明主发酵桶内测局部的结构示意图；
[0033]
图7为本发明消泡压滤机构的结构示意图。
[0034]
图中：1主发酵桶、2发酵锥桶、3单向阀管、4供液管、5驱动轴杆、6拉伸连杆、7支撑顶板、8浮动滤板、9泄压通道、10限制轨道、11移动滑块、12密封挡料板、13消泡压滤机构、131铲料斜板、132压滤内槽、133压滤滚筒、134消泡插针、14挤压台槽、15传动扇片、16泄压喷管、17导液喷管、18滤渣顶块、19过滤穿孔、20密封底槽。
具体实施方式
[0035]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]
实施例一
[0037]
如图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种生物无氧发酵装置，包括主发酵桶1和发酵锥桶2，主发酵桶1的底部通过单向阀管3与发酵锥桶2连通，发酵锥桶2的顶部固定连通有供液管4，供液管4远离发酵锥桶2的输出端与主发酵桶1的内部连通，主发酵桶1顶端的中间位置贯穿且转动连接有驱动轴杆5，驱动轴杆5位于主发酵桶1内部的一端贯穿且滑动
连接有拉伸连杆6，拉伸连杆6远离驱动轴杆5一端的底部固定连接有支撑顶板7，支撑顶板7底部的中心位置转动连接有浮动滤板8，主发酵桶1内部的中间位置设置有泄压通道9，主发酵桶1内测的中间位置且位于泄压通道9的下方固定连接有限制轨道10，限制轨道10内部的竖向位置滑动连接有移动滑块11，移动滑块11位于限制轨道10外部的一端与浮动滤板8固定连接，支撑顶板7底部的一侧固定连接有消泡压滤机构13，消泡压滤机构13的底部与浮动滤板8表面平行设置。通过增压传导将发酵液分流，实现发酵罐的主动泄压。
[0038]
移动滑块11的顶部固定连接有密封挡料板12，密封挡料板12的外侧表面与主发酵桶1内壁接触。
[0039]
浮动滤板8的表面均匀固定连接有挤压台槽14，挤压台槽14采用上下下大的圆台结构。气泡混合物穿过时逐渐挤压其体积，将混合物内的气泡逐渐排出，实现初步消泡。
[0040]
驱动轴杆5位于主发酵桶1外部的表面均匀固定连接有传动扇片15，主发酵桶1的外部且与泄压通道9对应的位置固定连通有泄压喷管16，泄压喷管16的输出端与传动扇片15的顶部表面垂直设置。将发酵产生的空气压力转化为机械能，为发酵搅拌和消泡提供动力。
[0041]
发酵锥桶2内部的中间位置固定连通有导液喷管17，导液喷管17的底部延伸至发酵锥桶2的底部，导液喷管17位于发酵锥桶2外部的一端与供液管4固定连通。实现发酵液的循环传导，增加发酵液流动性，加快发酵液的发酵效率。
[0042]
导液喷管17的底端固定连通有滤渣顶块18，滤渣顶块18的底部表面均匀开设有过滤穿孔19。
[0043]
发酵锥桶2的底部固定连接有密封底槽20，滤渣顶块18与密封底槽20表面接触。
[0044]
实施例二
[0045]
如图7所示，在实施例一的基础上，本发明提供一种技术方案：一种生物无氧发酵装置，消泡压滤机构13包括铲料斜板131，铲料斜板131的顶部设置有压滤内槽132，铲料斜板131的侧面与支撑顶板7固定连接，铲料斜板131的底部与浮动滤板8表面平行设置。铲料斜板131铲动发酵液表面的气泡混合物，筛选出气泡混合物，同时增加发酵液表面的流动性。
[0046]
压滤内槽132的内部转动连接有压滤滚筒133，压滤滚筒133的外侧表面均匀固定连接有消泡插针134。将气泡混合物压扁同时扎爆气泡，降低混合物膨胀空间，避免混合物伴随气压一同排出。
[0047]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
[0048]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。