气液混合器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气液混合器，具体涉及一种适用于微生物发酵罐的气液循环混合器，属于微生物发酵设备技术。
【背景技术】
[0002]微生物发酵主要有好氧发酵和厌氧发酵两种。
[0003]而所述好氧发酵，在发酵全过程中必须在其发酵物体内保持足够工艺量的氧气(维持值约为20%)，同时必须保持整个发酵物体含氧量尽可能的均匀性。
[0004]已有的微生物发酵装备(罐)技术，采用布置在发酵罐中心部位且沿轴向有间距分开布置的若干个搅拌桨所组成的搅拌器，在向罐内供应净化空气的条件下，通过电机驱动并以一定的工艺转速，对发酵物体(固液相混合物)进行持续搅拌，而使发酵物体的含氧量，维持在工艺含氧量的要求范围内。
[0005]已有技术的这种技术方案，所存在的结构性不足，是不言而喻的，而其最主要的不足，还在于能源消耗大。以10000L发酵罐为例，所述搅拌器的驱动功率为18.5KW，用以供应空气的0.5Mpa空压机功率为55kw，其总功率在73KW以上，而每一发酵罐的发酵工作周期，短则要几天，长则要十多天。如此算来，每一个发酵罐每一生产周期所耗电力最少也要数千Kff/h ο
[0006]而如此之大的电力消耗，占据了微生物发酵制品生产成本的很大份额。它已极不符合降耗增效创新发展的国策要求。而提供一种节能降耗的气液混合器，便成为业内的期待。O
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于，提供一种结构合理，节省电耗的气液混合器，以克服已有技术的不足。
[0008]本实用新型实现其目的的技术方案是:
[0009]一种气液混合器，它包括:
[0010]—壳座，所述壳座由中空圆柱体分别与上法兰盘和封底盘同中心上下互连成一体构成，且上法兰盘的直径大于中空圆柱体的直径;所述中空圆柱体的外圆侧壁有进气口和若干个沿圆周方向分开布置的第一循环液进口；所述上法兰盘中心部位有通道；
[0011 ] 一主轴，所述主轴与壳座的封底盘，呈同中心轴孔动配合装接；
[0012]—叶轮，所述叶轮是在叶轮盘的两侧均分别布置有叶片的双面叶轮;所述叶轮与由封底盘外侧经先后穿越中空圆柱体内腔和通道的主轴上端呈轴孔键连接，而所述叶轮的叶片与壳座的上法兰盘的上平面呈微间隙接近配合；
[0013I 一叶轮驱动动力件;所述驱动动力件与主轴下端传动连接；
[0014]若干个导流板;所述若干个导流板分别有间距分开固定在叶轮外圆与壳座的上法兰盘外圆之间的上法兰盘的上表面上;而所述若干个导流板沿上法兰盘的径向保持不同角度布置，且所述导流板的高度大于叶轮的高度；
[0015]—上盖板;所述上盖板与上法兰盘两者的直径相等，且通过抵合在导流板上由若干个螺钉与上法兰盘同中心固定连接;所述上盖板的内表面与叶轮之间呈微间隙接近配合;在上盖板的中心部位有与上盖板连接的第二循环液进口管。
[0016]由以上所给出的技术方案可以知晓，当本实用性安装在发酵罐内腔底端，且将其第一圆柱体的进气口与净化空气源连接贯通，启动本实用新型，净化空气在叶轮的吸动下进入中空圆柱体的内腔，与由第一循环液进口进入的发酵罐内存发酵物体(液气固混合物，以下同)混合后，由叶轮(下层)呼出并进入发酵罐内；而在叶轮的吸动下，由第二循环液进口管吸入的发酵罐内存发酵物体，通过叶轮(上层)呼出并进入发酵罐内，从而令存在于发酵罐内的发酵物体构成双循环运动并均匀加氧。
[0017]而正如以上所述，本实用新型由于叶轮的存在，其提供净化空气源的空压机所输出的压缩空气的压力，可以比现有技术有着明显下降(以10000L罐为例，其压强仅为45Kpa，其功率为5.5KW);且由于本实用新型的发酵罐内存发酵物体的循环驱动，是由叶轮实现的，因而其能耗也有明显的下降(以10000L罐为例，叶轮的功率为5.5KW)，这就说明，本实用新型的能耗明显比已有技术节省得多得多。
[0018]从而实现了本实用新型的结构合理、节能降耗的目的。
[0019]出于满足发酵罐的发酵工艺要求，本实用新型还主张，所述第二循环液进口管的另一端可与和发酵罐同中心布置的且其自由端低于发酵罐料面的回流管相装接贯通。
[0020]本实用新型还主张，所述主轴与壳座的封底盘同中心轴孔装配部位，还设有机械密封件，用以避免发酵罐的泄露。
[0021]本实用新型还主张，所述驱动动力件，是能够接受自动控制系统控制的变频调速电机，且所述变频调速电机与主轴同轴连接。其目的在于，通过设在发酵罐内的溶氧传感器实时检测到的溶氧含量信号，由控制器对变频调速电机的控制而调整叶轮的转速，从而使发酵罐内存发酵物体的含氧量维持在工艺要求的范围内。
[0022]上述技术方案得以全面实施后，本实用新型所具有的结构合理，能耗低的特点，是显而易见的。
【附图说明】
[0023]图1是本实用新型一种【具体实施方式】的结构示意图；
[0024]图2是本实用新型的一种导流板5的分布状态示意图。
【具体实施方式】
[0025]以下对照附图通过【具体实施方式】的描述，对本实用新型作进一步说明。
[0026]【具体实施方式】，如附图1、2所示。
[0027]一种气液混合器，它包括:
[0028]一壳座I，所述壳座I由中空圆柱体1-1分别与上法兰盘1-3和封底盘1-2同中心上下互连成一体构成，且上法兰盘1-3的直径大于中空圆柱体1-1的直径;所述中空圆柱体1-1的外圆侧壁有进气口 1-1-1和若干个沿圆周方向分开布置的第一循环液进口 1-1-2;所述上法兰盘1-3中心部位有锥台状通道1-1-3;
[0029]—主轴2，所述主轴2与壳座I的封底盘1-2，呈同中心轴孔动配合装接；
[0030]—叶轮3，所述叶轮3是在叶轮盘3-1的两侧均分别布置有叶片3-2的双面叶轮;所述叶轮3与由封底盘1-2外侧经先后穿越中空圆柱体1-1内腔和锥台状通道1-1-3的主轴2上端呈轴孔键连接，而所述叶轮3的叶片3-2与壳座I的上法兰盘1-3的上平面呈微间隙接近配合；
[0031]一叶轮驱动动力件4;所述驱动动力件4与主轴2下端传动连接；
[0032]若干个导流板5;所述若干个导流板5分别有间距分开固定在叶轮3外圆与壳座I的上法兰盘1-3外圆之间的上法兰盘1-3的上表面上;而所述若干个导流板5沿上法兰盘1-3的径向保持不同角度布置，且所述导流板5沿叶轮3轴向的高度大于叶轮3的轴向高度；
[0033]—上盖板6;所述上盖板6与上法兰盘1-3两者的直径相等，且通过抵合在导流板5上由若干个螺钉7与上法兰盘1-3同中心固定连接;所述上盖板6的内表面与叶轮3之间呈微间隙接近配合;在上盖板6的中心部位有与上盖板6连接的第二循环液进口管8。
[0034]而其所述第二循环液进口管8的另一端可与和发酵罐同中心布置的且其自由端低于发酵罐料面的回流管9相装接贯通。
[0035]而其所述主轴2与壳座I的封底盘1-2同中心轴孔装配部位，还设有机械密封件10。
[0036]而其所述驱动动力件4，是能够接受自动控制系统控制的变频调速电机，且所述变频调速电机与主轴2同轴连接。
[0037]其中，所述机械密封件8是采用江苏昆山密友机械密封件公司生产的产品。
[0038]且在主轴与壳体I的封底盘1-2同中心轴孔动配合部位，设有平面轴承和径向滚珠轴承。
[0039]而在所有的管道连接部位，均设有防渗漏密封圈。
[0040]而所述导流板5的径向夹角及其数量的多少，可根据微生物发酵罐的内径大小而定，以其满足所述发酵罐横截面的全面积供氧需求。
[0041]而所述壳座I由中空圆柱体1-1分别与上法兰盘1-3和封底盘1-2同中心上下互连成一体构成，可以是三者通过铸造整体互连成一体构成，也可以是三者分别通过加工成型后，经焊接互连成一体构成。
[0042]本实用新型所用材料优选推荐的是不锈钢。
[0043]本实用新型的使用范围不受本说明书描述的限制。
[0044]本实用新型初样，在1t微生物发酵罐的生产实际应用中的效果是令人满意的，它比同一规格的发酵罐节能达到70%，实现了本实用新型的初衷。
【主权项】
1.一种气液混合器，其特征在于，它包括: 一壳座(I)，所述壳座(I)由中空圆柱体(1-1)分别与上法兰盘(1-3)和封底盘(1-2)同中心上下互连成一体构成，且上法兰盘(1-3)的直径大于中空圆柱体(1-1)的直径;所述中空圆柱体(1-1)的外圆侧壁有进气口(1-1-1)和若干个沿圆周方向分开布置的第一循环液进口( 1-1 -2 );所述上法兰盘(1-3 )中心部位有通道(1-1 -3 ); 一主轴(2)，所述主轴(2)与壳座(I)的封底盘(1-2)，呈同中心轴孔动配合装接； 一叶轮(3)，所述叶轮(3)是在叶轮盘(3-1)的两侧均分别布置有叶片(3-2)的双面叶轮;所述叶轮(3)与由封底盘(1-2)外侧经先后穿越中空圆柱体(1-1)内腔和通道(1-1-3)的主轴(2)上端呈轴孔键连接，而所述叶轮(3)的叶片(3-2)与壳座(I)的上法兰盘(1-3)的上平面呈微间隙接近配合； 一叶轮驱动动力件(4);所述驱动动力件(4)与主轴(2)下端传动连接； 若干个导流板(5);所述若干个导流板(5)分别有间距分开固定在叶轮(3)外圆与壳座(I)的上法兰盘(1-3)外圆之间的上法兰盘(1-3)的上表面上;而所述若干个导流板(5)沿上法兰盘(1-3)的径向保持不同角度布置，且所述导流板(5)的高度大于叶轮(3)的高度； 一上盖板(6);所述上盖板(6)与上法兰盘(1-3)两者的直径相等，且通过抵合在导流板(5)上由若干个螺钉(7)与上法兰盘(1-3)同中心固定连接;所述上盖板(6)的内表面与叶轮(3)之间呈微间隙接近配合;在上盖板(6)的中心部位有与上盖板(6)连接的第二循环液进口管(8)02.如权利要求1所述的气液混合器，其特征在于，所述第二循环液进口管(8)的另一端可与和发酵罐同中心布置的且其自由端低于发酵罐料面的回流管(9)相装接贯通。3.如权利要求1所述的气液混合器，其特征在于，所述主轴(2)与壳座(I)的封底盘(1-2)同中心轴孔装配部位，还设有机械密封件(10)。4.如权利要求1所述的气液混合器，其特征在于，所述驱动动力件(4)，是能够接受自动控制系统控制的变频调速电机，且所述变频调速电机与主轴(2)同轴连接。
【专利摘要】本实用新型所公开的是一种主要适用于微生物发酵罐的气液混合器，以其包括壳体（1）、主轴（2）、叶轮（3）、叶轮驱动动力件（4）、导流板（5）和上盖板（6）为主要特征，具有结构合理，耗能比已有技术采用搅拌器的节省大约70％等特点。
【IPC分类】C12M1/04
【公开号】CN205329025
【申请号】CN201521138618
【发明人】朱金华, 朱莉, 王春林
【申请人】朱金华
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月31日