一种发酵罐及发酵系统的制作方法

本技术涉及发酵罐的领域，尤其是涉及一种发酵罐及发酵系统。

背景技术：

1、发酵罐是用来进行微生物发酵的装置，发酵罐广泛应用于乳制品、饮料、生物工程及医药等领域；常用的有机械搅拌式发酵罐、鼓泡式发酵罐和气升式发酵罐；发酵结束后，需要对发酵罐内部进行清洗，以避免下次发酵时产生污染。

2、清洗发酵罐的时候，人们通过喷头喷出水流以冲洗发酵罐内部；对于搅拌式发酵罐而言，发酵罐内设置有搅拌轴及其搅拌叶片，人们难以对搅拌叶片的死角进行清理；而且当喷头距离发酵罐内部、搅拌轴和搅拌叶片的距离较远时，喷头喷出的水流的冲击力随之减小，不易于冲洗掉附着于发酵罐内部的污渍，使得人们对于发酵罐的清洁效率较低，有待改进。

技术实现思路

1、为了提高发酵罐的清洁效率，本技术提供一种发酵罐及发酵系统。

2、第一方面，本技术提供的一种发酵罐采用如下的技术方案：

3、一种发酵罐，包括罐体和搅拌轴，还包括可拆卸连接于所述罐体内顶壁的清洁环，所述搅拌轴转动连接于所述罐体内壁，所述清洗环用于滑动连接于搅拌轴，清洁环拆卸于罐体内顶壁时，清洁环滑动连接于搅拌轴；清洁环的内周和外周均设有多个喷嘴，所述喷嘴的进口用于连通水流。

4、通过采用上述技术方案，使用发酵罐发酵时，使得清洁环连接于罐体内顶壁，发酵结束后，需要对搅拌轴以及罐体内壁进行清洗时，使得清洁环自罐体内顶壁进行拆卸，通过喷嘴连通水流，当清洁环滑动连接于搅拌轴时，使得喷嘴至搅拌轴和罐体内壁能够保持相对稳定的距离，从而使得喷嘴喷出的水流能够保持较强的冲击力，以易于清洗发酵罐内的污渍，从而提高发酵罐清洁效率。

5、优选的，所述罐体包括底罐和连接于所述底罐的顶盖，所述顶盖下表面固定连接有下磁铁，所述清洁环固定连接有上磁铁，所述上磁铁和所述下磁铁相互靠近的表面相互吸引，上磁铁和下磁铁相互脱离时，所述清洁环滑动连接于所述搅拌轴。

6、通过采用上述技术方案，上磁铁和下磁铁相互吸附实现顶盖和清洁环之间的连接，上磁铁和下磁铁相互脱离实现顶盖和清洁环之间的拆卸，以实现顶盖，即罐体内顶壁和清洁环之间的可拆卸连接。

7、优选的，所述清洁环包括内环、外环和固定连接于所述内环和所述外环之间的连接杆，所述喷嘴设于所述外环，所述上磁铁固定连接于所述内环，内环内周设有螺纹；所述搅拌轴包括转动连接于底罐的筒体，所述顶盖转动连接有内齿轮，所述内齿轮下端伸入所述筒体内并同轴固定连接有丝杆，所述顶盖转动连接有外齿轮，筒体内周固定连接有齿圈，内环同轴套设于所述内齿轮外周；筒体上端和所述齿圈上端设有用于供所述连接杆滑动嵌入的滑动槽，上磁铁和下磁铁相互脱离时，内环螺纹连接于所述丝杆。

8、通过采用上述技术方案，发酵罐发酵时，上磁铁和下磁铁未脱离，此时内环套设于内齿轮外周，内环通过上磁铁连接于顶盖；需要对发酵罐进行清洗时，使得上磁铁和下磁铁脱离，内环螺纹连接于丝杆，且连接杆嵌入至滑动槽内；此时，当筒体转动时，齿圈啮合外齿轮，外齿轮啮合内齿轮，以使得筒体和内齿轮转动方向相反，并在滑动槽对连接杆限位的情况下，从而使得内环能够沿丝杆进行滑动，从而使得清洁环滑动连接于搅拌轴，并实现清洁环的自动升降，以提高清洁效率。

9、优选的，所述顶盖包括连接于所述底罐的盖体、滑动连接于所述盖体的滑动环和固定连接于所述滑动环的转轴，所述滑动环的滑动方向和所述筒体的轴向相同，所述外齿轮同轴转动连接于所述转轴，所述内齿轮转动连接于所述盖体，所述下磁铁固定连接于所转轴下端；滑动环滑动至内环下端面高于筒体上端面时，所述连接杆未嵌入所述滑动槽。

10、通过采用上述技术方案，滑动滑动环使得内环下端面低于筒体上端面，此时连接杆嵌入至滑动槽内，螺纹和丝杆的螺纹进行匹配，使得筒体转动，从而通过外齿轮和内齿轮的啮合传动，以使得丝杆转动，从而使得内环沿丝杆滑动并克服上磁铁和下磁铁之间的吸引力，从而实现清洁环和罐体内顶壁之间的脱离；当滑动环滑动至内环下端面高于筒体上端面时，连接杆未嵌入滑动槽，使得内环通过上磁铁连接于滑动环时，即清洁环连接于罐体内顶壁时，即使筒体在发酵过程中进行搅拌，也不会消耗过多的能量带动清洁环转动，以节约能源。而且采用清洁环对发酵罐内部进行清洗，发酵时，清洁环位于筒体上方，清洁时，清洁环滑动连接于搅拌轴，极大的节约了清洁环在发酵罐发酵期间所占用的体积，以提高发酵产量。

11、优选的，所述搅拌轴还包括轴体，所述轴体固定连接于所述筒体下端，且轴体位于所述底罐外部，轴体外周转动设置有供水环，所述供水环、所述内环、所述外环和所述连接杆均为中空结构，轴体设有空腔，轴体设有连通所述供水环内部和所述空腔的连接槽；内环和轴体之间设置有连通空腔和内环内部的连通管路；所述供水环内部用于连通水流，所述喷嘴的进口连通所述外环的内部。

12、通过采用上述技术方案，通过供水环、连通管路将水流依次输入至内环、连接杆和外环中，最后输送至喷嘴，以实现水流的输送；且供水环转动设置于轴体外周，使得搅拌轴转动时，供水环能够不进行转动。

13、优选的，所述连通管路包括套设于所述丝杆外周的弹簧水管和转接环，所述弹簧水管下端通过设置旋转接头连通所述空腔，所述转接环设有转接腔，弹簧水管的上端固定连接于转接环并连通所述转接腔；转接环转动连接于所述内环，且转接腔连通内环内部。

14、通过采用上述技术方案，弹簧水管能够进行伸缩，以适配内环沿丝杆进行滑动。而且弹簧水管下端连接有旋转接头，弹簧上端固定连接的转接环转动连接于内环，使得弹簧水管能够绕丝杆同轴转动，以降低由于丝杆转动过程中弹簧水管抱紧丝杆的概率，以提高清洁环沿丝杆轴向滑动的稳定性，以便于对发酵罐内部进行清洁。

15、优选的，所述搅拌轴还包括连接环，所述连接环位于所述筒体内，连接环外周通过固定杆固定连接于筒体内周，所述丝杆的下端转动连接于所述连接环内周。

16、通过采用上述技术方案，提高丝杆转动的稳定性，进而提高清洁环滑动的稳定性。

17、优选的，所述筒体设有的所述滑动槽沿所述筒体周向的表面均固定连接有密封条，所述密封条相互靠近的表面相互抵紧，密封条用于供所述连接杆滑动抵接。

18、通过采用上述技术方案，降低发酵时发酵产品进入筒体内的概率，减少发酵产品的浪费。

19、优选的，所述齿圈的每个轮齿的上表面均设有两个导向面，所述导向面用于滑动抵接所述外齿轮，同一个轮齿上两个导向面之间的距离自下而上逐渐减小。

20、通过采用上述技术方案，便于外齿轮和齿圈进行啮合。

21、第二方面，本技术提供的一种发酵系统采用如下的技术方案：

22、发酵系统，包括至少两个上述发酵罐，所述罐体设置有出液管和连接管，所述连接管用于连接相邻罐体设置的所述连接管，所述出液管和所述连接管均设置有阀门。

23、通过采用上述技术方案，出液管和相邻连接管进行连接，使得整个发酵系统需要清理时，清理后的废液能够沿着出液管、连接管依次流经多个发酵罐后排出，便于人们对废液进行统一收集处理。

24、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

25、1.通过清洁环滑动连接于搅拌轴时，使得喷嘴至搅拌轴和罐体内壁能够保持相对稳定的距离，从而使得喷嘴喷出的水流能够保持较强的冲击力，以易于清洗发酵罐内的污渍，从而提高发酵罐清洁效率；

26、2.弹簧水管的两端分别通过设置旋转接头和转接环连接于轴体和内环，以使得弹簧水管能够绕丝杆轴线转动，降低弹簧水管抱紧丝杆的概率，且丝杆下端转动连接于连接环内周，以提高丝杆转动的稳定性；

27、3.通过使得出液管连接相邻发酵罐的连接管，以便于人们对发酵系统中多个发酵罐清理后的废液进行处理。