專利名稱：液體菌種培養(yǎng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種深層發(fā)酵培養(yǎng)微生物的生產(chǎn)裝置，尤其是用氣體攪拌和恒溫控制生產(chǎn)液體菌種的培養(yǎng)裝置。
背景技術(shù)：
已有的用于培養(yǎng)微生物的發(fā)酵設(shè)備，主要分為機(jī)械攪拌和氣體攪拌兩種類型。機(jī)械攪拌設(shè)備具有動力大、攪拌充分的優(yōu)點，但存在著污染率高、機(jī)械損傷菌絲細(xì)胞、維修期短的不足；氣體攪拌設(shè)備雖有結(jié)構(gòu)簡單、操作使用方便、生產(chǎn)成本低的好處，卻具有溶氧量低、攪拌不徹底、培養(yǎng)速度慢的缺點，影響到微生物培養(yǎng)速度和液體菌種生產(chǎn)質(zhì)量。為克服已有設(shè)備的不足，我們曾設(shè)計了一種液體菌種生產(chǎn)設(shè)備，專利號為ZL02268780.7。其主要技術(shù)方案是用增加設(shè)備高徑比的方法，達(dá)到提高溶氧量、攪拌能力的目的，取得了較好的應(yīng)用效果。但是這種設(shè)備高徑比太大、使用了內(nèi)置過濾器，在使用中出現(xiàn)了操作不方便、容易形成滅菌死角，使污染率增高，仍沒有達(dá)到理想的使用效果。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種較小高徑比、生產(chǎn)效率高的液體菌種培養(yǎng)器。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的液體菌種培養(yǎng)器，主要由罐體組成，罐體內(nèi)設(shè)有氣液混合筒及伸入氣液混合筒的導(dǎo)氣管，其特征在于在罐體的下部還設(shè)有一個導(dǎo)流筒，上述氣液混合筒設(shè)置在該導(dǎo)流筒內(nèi)，導(dǎo)流筒與罐體之間形成熱交換外套；在氣液混合筒的外部還包裹有一層外筒，外筒與氣液混合筒之間形成熱交換內(nèi)套，該熱交換內(nèi)套通過熱交換管與外部相通；上述導(dǎo)氣管與罐體外部的過濾器相通。
由于設(shè)備設(shè)計了分流器和錐形導(dǎo)流筒，使得發(fā)酵液循環(huán)加快，并不形成循環(huán)死角，同時過濾器設(shè)置在罐體外部，增加了培養(yǎng)室的容積，消除了滅菌死角，而且便于維護(hù)和操作，并能在罐體滅菌時，用罐內(nèi)的蒸汽同時對過濾器滅菌。由于導(dǎo)流筒與罐體之間形成了熱交換外套，可進(jìn)行熱交換，并在熱交換外套內(nèi)進(jìn)行溫度控制，提高了培養(yǎng)室內(nèi)溫度穩(wěn)定性。同時熱交換外套和熱交換內(nèi)套可以單獨使用，也可以同時使用，還可以根據(jù)需要進(jìn)行冷、熱變換(由冷到熱或由熱到冷的溫度變換)。罐體上部設(shè)計了法蘭，并能方便接連，在不發(fā)酵液體種子時，可以作為滅菌高壓鍋用。
為提高生產(chǎn)效率，罐體增設(shè)有一個母種培養(yǎng)小罐，其結(jié)構(gòu)和工作原理與培養(yǎng)罐相似，可以利用設(shè)備本身的過濾空氣和控制系統(tǒng)進(jìn)行母種培養(yǎng)，然后使液體母種進(jìn)入培養(yǎng)室進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，在擴(kuò)大培養(yǎng)的同時，再利用母種培養(yǎng)小罐培養(yǎng)下一罐的液體母種。實現(xiàn)了液體菌種的連續(xù)生產(chǎn)。
以上技術(shù)方案，設(shè)備達(dá)到了結(jié)構(gòu)合理，功能增加，操作使用方便的目的。罐體的高徑比為3.5-6∶1；氣液混合筒高徑比為5-10∶1；氣液混合筒的直徑與罐體直徑之比為0.25-0.5∶1。


附圖為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中，1為出氣口、2為上封頭、3為導(dǎo)氣管、4為進(jìn)料口、5為罐體、6為支腿、7為過濾器、8為視鏡、9為接種口、10為放料口、11為熱交換管、12為電加熱管、13為導(dǎo)流筒、14為熱交換外套、15為熱交換內(nèi)套、16為外筒、17為分流器、18為氣液混合筒、19為母種培養(yǎng)小罐。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明。
如附圖所示，本實用新型為一種改進(jìn)的液體菌種培養(yǎng)設(shè)備，主要包括罐體5，罐體5上部設(shè)有上封頭2，上封頭2與罐體5之間采用法蘭連接，方便開啟。罐體5下部設(shè)有支腿6，罐體5上設(shè)有視鏡8、測溫管、接種口9、放料口10、進(jìn)料口4、出氣口1及安全閥口。罐體5內(nèi)設(shè)有氣液混合筒18，氣液混合筒18內(nèi)伸入有導(dǎo)氣管3，該導(dǎo)氣管3伸出罐體5外并與一個外設(shè)過濾器7相連，生產(chǎn)時能為培養(yǎng)室提供過濾空氣。氣液混合筒18的上部設(shè)有一個分流器17，使流動的發(fā)酵液向氣液混合筒18四周分流拋散，保證了氣液的充分混合。在氣液混合筒18的外部還包裹有一層外筒16，外筒16與氣液混合筒18之間形成一個熱交換內(nèi)套15；在氣液混合筒18的外部還設(shè)有一個導(dǎo)流筒13，該導(dǎo)流筒13上部與罐體5的內(nèi)壁相連、下部與罐體5的底部相連，形成一個錐形。導(dǎo)流筒13內(nèi)為培養(yǎng)室，導(dǎo)流筒13與罐體5之間形成一個熱交換外套14。熱交換內(nèi)套15與熱交換外套14分別通過熱交換管11與外部相通。
上述導(dǎo)氣管3還連接有一個母種培養(yǎng)小罐19，該母種培養(yǎng)小罐19位于罐體5外部。其結(jié)構(gòu)和工作原理與上述罐體5相似，可以利用設(shè)備本身的過濾空氣作為母種培養(yǎng)，培養(yǎng)后的液體母種再進(jìn)入上述罐體5進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。
為增加實用性，熱交換外套14內(nèi)設(shè)有電加熱管12和測溫管，利于溫度控制。上述氣液混合筒18中心軸與罐體5中心軸同軸安裝。由于在罐體5中心軸線上安裝了氣液混合筒18，氣體和液體充分混合，并在氣體的帶動下使發(fā)酵液在氣液混合筒18內(nèi)向上流動，在流動中氣液進(jìn)一步混合，等到達(dá)氣液混合筒18頂部后，液體由分流器17進(jìn)行分流，使發(fā)酵液向氣液混合筒18四周分流拋散，液體可以在自身重力的作用下，在導(dǎo)流筒13內(nèi)向下運(yùn)動，達(dá)到氣液混合筒18底部后再進(jìn)一步與氣體混合。發(fā)酵液就形成了循環(huán)流動和攪拌培養(yǎng)過程。
權(quán)利要求1.液體菌種培養(yǎng)器，主要由罐體(5)組成，罐體(5)內(nèi)設(shè)有氣液混合筒(18)及伸入氣液混合筒(18)的導(dǎo)氣管(3)，其特征在于在罐體(5)的下部還設(shè)有一個導(dǎo)流筒(13)，上述氣液混合筒(18)設(shè)置在該導(dǎo)流筒(13)內(nèi)，導(dǎo)流筒(13)與罐體(5)之間形成熱交換外套(14)；在氣液混合筒(18)的外部還包裹有一層外筒(16)，外筒(16)與氣液混合筒(18)之間形成熱交換內(nèi)套(15)，該熱交換內(nèi)套(15)通過熱交換管(11)與外部相通；上述導(dǎo)氣管(3)與罐體(5)外部的過濾器(7)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于上述導(dǎo)流筒(13)設(shè)計為錐形，上部與罐體(5)的內(nèi)壁相連、下部與罐體(5)的底部相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于上述導(dǎo)氣管(3)還連接有一個母種培養(yǎng)小罐(19)，該母種培養(yǎng)小罐(19)位于罐體(5)外部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于在氣液混合筒(18)的上部還設(shè)有一個分流器(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于氣液混合筒(18)中心軸與罐體(5)中心軸同軸安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于熱交換外套(14)也通過熱交換管(11)與外部相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于熱交換外套(14)內(nèi)設(shè)有電加熱管(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體菌種培養(yǎng)器，其特征在于，罐體(5)上部的上封頭(2)與罐體(5)之間采用法蘭連接。
專利摘要本實用新型液體菌種培養(yǎng)器，涉及深層發(fā)酵培養(yǎng)微生物的生產(chǎn)裝置，主要由罐體組成，罐體內(nèi)設(shè)有氣液混合筒及導(dǎo)氣管，特點是罐體內(nèi)還設(shè)有一個導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒與罐體之間形成熱交換外套；在氣液混合筒的外部還包裹有一層外筒，外筒與氣液混合筒之間形成熱交換內(nèi)套；導(dǎo)氣管與罐體外部的過濾器相通。培養(yǎng)室高徑比小、容積大，并不形成環(huán)境死角。設(shè)備達(dá)到了結(jié)構(gòu)合理，功能增加，操作使用方便的目的。罐體的高徑比為3.5－6∶1；氣液混合筒高徑比為5－10∶1；氣液混合筒的直徑與罐體直徑之比為0.25－0.5∶1。
文檔編號C12M1/38GK2753737SQ2004200411
公開日2006年1月25日 申請日期2004年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月7日
發(fā)明者李軍, 李浩然 申請人:李軍