本发明属于微生物发酵,具体涉及一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐。
背景技术:
1、微生物发酵即指利用微生物,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;发酵工程的应用范围医药工业,食品工业,能源工业,化学工业,农业;微生物发酵罐是用于进行微生物发酵过程的装置,它通常由耐腐蚀的材料制成,如不锈钢或玻璃,具有密封性能以保持适宜的环境条件,广泛应用于食品、制药、生物工程和化学工业等领域,用于生产各种产品,如酒类、酸奶、抗生素和生物燃料等;
2、目前,采用微生物发酵罐对微生物进行发酵,需要对罐内温度稳定控制,多腔室微生物发酵罐通常为上下分层式结构,在进行微生物发酵时,各层腔内温度不方便恒温控制,且在使用时,搅拌发酵产生的气泡不容易消除,影响发酵效果,因此,需要设计一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,包括罐体和安装在罐体上的搅拌机构,所述罐体包括主罐、安装在主罐两端的顶盖和底座,所述主罐的内部安装有分腔筒,所述分腔筒的内部设置有分腔室,且分腔筒设置有四个,且四个分腔筒呈中心对称安装在主罐内,所述主罐和分腔筒之间设置有加热机构,所述底座的内部设置有通气机构,且通气机构与分腔室的内部连通;
3、所述搅拌机构包括通过轴承转动安装在主罐内的搅拌轴,所述搅拌轴的上端安装有消泡机构;
4、所述加热机构包括安装在分腔筒外侧的传热层、安装在传热层外侧的导热层和安装在导热层内侧的加热杆,所述加热杆和导热层均设置有五个,且其中一组加热杆和导热层安装在传热层的中部,其余四组呈中心对称安装在传热层的外表面。
5、优选的,所述传热层的外侧设置为弧形,且与主罐的内壁贴合,所述传热层的内侧设置为圆形,且传热层内侧贴合在分腔筒的外表面。
6、优选的,所述传热层包括传热硅胶套,所述传热硅胶套的内部设置有传热硅油。
7、优选的,所述导热层的内侧设置有安装孔,所述加热杆安装在安装孔内。
8、优选的,所述导热层的表面均设置为弧形,且导热层的外侧贴合在主罐内壁,所述导热层的内侧贴合在传热层上。
9、优选的,所述罐体还包括安装在顶盖上的上开口和安装在底座下端的下通口,所述上开口的一端与分腔室相互连通,所述底座的内部安装有分接管,所述分接管的一端安装有连通阀,且分接管的一端与下通口连通,所述分接管的另一端与分腔室的下端连通。
10、优选的,所述搅拌机构还包括固定安装在顶盖上的减速机、安装在减速机上的电机、通过轴承转动安装在顶盖内的主动轴和固定安装在搅拌轴上的搅拌叶,所述主动轴的一端与减速机输出轴固定连接,所述主动轴和搅拌轴之间通过传动齿轮和从动齿轮的齿牙啮合传动连接。
11、优选的,所述主动轴、传动齿轮和从动齿轮位于顶盖的内部,所述主罐的内侧底部安装有安装架,所述搅拌轴的下端通过轴承转动安装在安装架上。
12、优选的,所述消泡机构包括固定安装在搅拌轴上的固定环和扇叶,所述固定环位于扇叶的下方,所述固定环的外侧固定安装有支撑架,所述支撑架的一端固定安装有导向环,所述导向环的内侧滑动安装有导向杆,所述导向杆下端固定安装有限位气囊,所述导向杆的上端固定安装有气囊环,所述气囊环的内侧固定安装有消泡凸起。
13、优选的,所述通气机构包括安装在底座内的通气管和设置在通气管一侧的进气管,所述进气管的一端穿过底座,所述通气管的一侧通过单向阀连接有分气管,所述分气管的一端与分腔室内部连通。
14、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
15、1.通过设计的罐体和加热机构,通过分腔筒把罐体内分为多个分腔室进行使用,且加热机构包裹安装在多个分腔筒的外侧,从而在进行加热发酵时温度更好控制,有效的使多个分腔筒内的温度保持稳定。
16、2.通过设计的消泡机构,通过固定环和支撑架把气囊环安装在搅拌轴上,通过浮力托起气囊环,在搅拌轴转动时带动气囊环和扇叶转动,扇叶把气泡从中部吹向外侧,从而方便气囊环内侧的消泡凸起对液面的气泡刺破,且通过多个消泡机构分别对不同高度的液面气泡消泡。
17、3.通过设计的通气机构,通过进气管和通气管安装在底座内,通过单向阀和分气管对分腔筒内充气,从而方便为微生物提供无菌气体进行发酵。
1.一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,包括罐体(1)和安装在罐体(1)上的搅拌机构(2),其特征在于:所述罐体(1)包括主罐(12)、安装在主罐(12)两端的顶盖(11)和底座(13),所述主罐(12)的内部安装有分腔筒(18),所述分腔筒(18)的内部设置有分腔室(19),且分腔筒(18)设置有四个,且四个分腔筒(18)呈中心对称安装在主罐(12)内,所述主罐(12)和分腔筒(18)之间设置有加热机构(5),所述底座(13)的内部设置有通气机构(3),且通气机构(3)与分腔室(19)的内部连通;
2.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述传热层(52)的外侧设置为弧形,且与主罐(12)的内壁贴合,所述传热层(52)的内侧设置为圆形,且传热层(52)内侧贴合在分腔筒(18)的外表面。
3.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述传热层(52)包括传热硅胶套(521),所述传热硅胶套(521)的内部设置有传热硅油(522)。
4.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述导热层(53)的内侧设置有安装孔(531),所述加热杆(51)安装在安装孔(531)内。
5.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述导热层(53)的表面均设置为弧形,且导热层(53)的外侧贴合在主罐(12)内壁,所述导热层(53)的内侧贴合在传热层(52)上。
6.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述罐体(1)还包括安装在顶盖(11)上的上开口(14)和安装在底座(13)下端的下通口(15),所述上开口(14)的一端与分腔室(19)相互连通,所述底座(13)的内部安装有分接管(16),所述分接管(16)的一端安装有连通阀(17),且分接管(16)的一端与下通口(15)连通,所述分接管(16)的另一端与分腔室(19)的下端连通。
7.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述搅拌机构(2)还包括固定安装在顶盖(11)上的减速机(22)、安装在减速机(22)上的电机(21)、通过轴承转动安装在顶盖(11)内的主动轴(23)和固定安装在搅拌轴(25)上的搅拌叶(27),所述主动轴(23)的一端与减速机(22)输出轴固定连接,所述主动轴(23)和搅拌轴(25)之间通过传动齿轮(24)和从动齿轮(26)的齿牙啮合传动连接。
8.根据权利要求7所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述主动轴(23)、传动齿轮(24)和从动齿轮(26)位于顶盖(11)的内部,所述主罐(12)的内侧底部安装有安装架(28),所述搅拌轴(25)的下端通过轴承转动安装在安装架(28)上。
9.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述消泡机构(4)包括固定安装在搅拌轴(25)上的固定环(47)和扇叶(48),所述固定环(47)位于扇叶(48)的下方,所述固定环(47)的外侧固定安装有支撑架(46),所述支撑架(46)的一端固定安装有导向环(45),所述导向环(45)的内侧滑动安装有导向杆(43),所述导向杆(43)下端固定安装有限位气囊(44),所述导向杆(43)的上端固定安装有气囊环(41),所述气囊环(41)的内侧固定安装有消泡凸起(42)。
10.根据权利要求1所述的一种稳定消泡的多腔室微生物发酵罐,其特征在于:所述通气机构(3)包括安装在底座(13)内的通气管(31)和设置在通气管(31)一侧的进气管(34),所述进气管(34)的一端穿过底座(13),所述通气管(31)的一侧通过单向阀(32)连接有分气管(33),所述分气管(33)的一端与分腔室(19)内部连通。
