高效消泡式生物發(fā)酵罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于生物發(fā)酵裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高效消泡式生物發(fā)酵罐。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)酵罐是醫(yī)藥、農(nóng)藥、食品、輕工等抗生素生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備,在發(fā)酵罐中微生物將在適當?shù)沫h(huán)境中進行生長、新陳代謝和形成發(fā)酵產(chǎn)物。
[0003]在發(fā)酵過程中,隨著微生物不斷生長繁殖、代謝,會產(chǎn)生一定熱量并形成了大量的泡沫,泡沫聚集在發(fā)酵罐上部液面上,泡沫控制不好會引起大量逃液,造成極大浪費和污染同時發(fā)酵會不斷產(chǎn)生廢氣,不僅造成物料流失嚴重,而且物料容易染菌。目前常用的耙式消泡槳固定在攪拌軸上,安裝在液面略上部位,隨攪拌軸一起轉(zhuǎn)動,利用耙齒將泡沫打碎,這種結(jié)構(gòu)形式較為簡單,但是消泡效果也很有限。
[0004]而豎式蛇管由于可以起到一定的擋板作用,且可從罐頂人孔處將其置人或取出,便于維修和更換,故常在罐內(nèi)布置大量的蛇管組,不可避免存在著制造和檢修麻煩,容易染菌,有效容積減少等弊端。
[0005]—個理想的發(fā)酵罐應(yīng)有良好的熱交換性能,以適應(yīng)滅菌操作和使發(fā)酵在最適宜溫度下進行;并盡量減少泡沫的產(chǎn)生,增加放罐體積,發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理,對生物制藥的生產(chǎn)影響很大。目前國內(nèi)生物制藥發(fā)酵罐主要由罐體、換熱器、通氣裝置、機械攪拌器等組成。隨著我國發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展,高產(chǎn)菌種的獲得和豐富培養(yǎng)基的采用,這種通用式發(fā)酵罐不但能耗高,溫度不易控制,不易檢修,而且不能滿足高產(chǎn)菌種的需氧要求,有待進一步改進。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種高效消泡式生物發(fā)酵罐,不僅傳熱效果好,而且能有效消除氣泡,改善消毒困難的問題,減小污染,提高了發(fā)酵效率。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]—種高效消泡式生物發(fā)酵罐,包括罐體、延伸至罐體內(nèi)的攪拌軸、設(shè)置在罐體外側(cè)并與攪拌軸連接的電機,所述攪拌軸上端延伸到所述罐體外側(cè)與所述電機連接,所述攪拌軸上設(shè)有攪拌槳葉,所述罐體頂部設(shè)有進料口,其特征在于還包括固定在所述攪拌軸上的消泡攪拌結(jié)構(gòu),所述消泡攪拌結(jié)構(gòu)包括傾斜方向相反的上消泡攪拌結(jié)構(gòu)和下消泡攪拌結(jié)構(gòu),所述罐體外設(shè)有外加熱結(jié)構(gòu),所述罐體內(nèi)設(shè)有豎式蛇形加熱管。
[0009]所述上消泡攪拌結(jié)構(gòu)包括與所述攪拌軸連接的上軸套、固定在上軸套上相對設(shè)置的兩個上連桿、分布在上連桿上的上消泡齒、固定在所述罐體內(nèi)壁上的上輔助連桿、分布在上輔助連桿上的上輔助消泡齒,所述上消泡齒與所述上輔助消泡齒交錯排布,所述上連桿與所述上輔助連桿相平行,所述上連桿與所述攪拌軸的夾角小于90°,并斜向下傾斜。
[0010]所述上消泡齒均勻排布在所述上連桿上,所述上輔助消泡齒均勻排布在所述上輔助連桿上。
[0011]所述上連桿和所述上軸套分別與上加固板連接。
[0012]所述下消泡攪拌結(jié)構(gòu)包括與所述攪拌軸連接的下軸套、固定在下軸套上相對設(shè)置的兩個下連桿、分布在下連桿上的下消泡齒、固定在所述罐體內(nèi)壁上的下輔助連桿、分布在下輔助連桿上的下輔助消泡齒,所述下消泡齒與所述下輔助消泡齒交錯排布,所述下連桿與所述下輔助連桿相平行,所述下連桿與所述攪拌軸的夾角小于90°,并斜向上傾斜。
[0013]所述下消泡齒均勻排布在所述下連桿上,所述下輔助消泡齒均勻排布在所述下輔助連桿上。
[0014]所述下連桿和所述下軸套分別與下加固板連接。
[0015]所述外加熱結(jié)構(gòu)為半圓管式螺旋結(jié)構(gòu)。
[0016]所述攪拌槳葉上設(shè)有穩(wěn)定筒。
[0017]本實用新型的有益效果是:一、采用外加熱結(jié)構(gòu),將加熱結(jié)構(gòu)由罐內(nèi)移至罐外,特別是采用半圓管式螺旋結(jié)構(gòu),加熱更均勻,減少染菌率,有效改善消毒造成的困難,增加操作容積,同時可節(jié)省大量不銹鋼管,減少投資費用,當熱量不足時,還能和設(shè)置在罐體內(nèi)部的加熱管配合使用,加熱效率高。二、上消泡攪拌結(jié)構(gòu)和下消泡攪拌結(jié)構(gòu)一方面起到攪拌槳葉的作用,在轉(zhuǎn)動時可以形成湍流,上下形成的湍流相對轉(zhuǎn)動,可以使上下層的液體充分混合;另一方面能夠有效消除氣泡,物料不易染菌,并能有效避免物料溢出造成的損失;同時采用上下消泡攪拌結(jié)構(gòu),能消除新產(chǎn)生的氣泡,也能消除浮在罐體上部的氣泡,氣泡消除效果非常好。本實用新型的發(fā)酵罐不但結(jié)構(gòu)簡單、合理,維修方便,使用壽命長,且能耗低,發(fā)酵效率高,提高了培養(yǎng)基的利用率和目標產(chǎn)品的產(chǎn)量,降低目標產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,可應(yīng)用在制藥、食品、輕化工等行業(yè)。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中,1、罐體,2、攪拌軸,3、攪拌槳葉,4、進料口,5、外加熱結(jié)構(gòu),6、豎式蛇形加熱管,7、上軸套,8、上連桿,9、上消泡齒,1、上輔助連桿,11、上輔助消泡齒,12、下軸套,13、下連桿,14、下消泡齒,15、下輔助連桿,16、下輔助消泡齒,17、上加固板,18、下加固板,19、穩(wěn)定筒。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型的一種【具體實施方式】做出說明。
[0021]如圖1所示,本實用新型提供一種高效消泡式生物發(fā)酵罐,包括罐體1、延伸至罐體I內(nèi)的攪拌軸2、設(shè)置在罐體I外側(cè)并與攪拌軸2連接的電機,所述攪拌軸2上端延伸到罐體I外側(cè)與電機的輸出軸連接,所述攪拌軸2上設(shè)有攪拌槳葉3,所述罐體I頂部設(shè)有進料口 4,其特征在于還包括固定在所述攪拌軸2上的消泡攪拌結(jié)構(gòu),所述消泡攪拌結(jié)構(gòu)包括傾斜方向相反的上消泡攪拌結(jié)構(gòu)和下消泡攪拌結(jié)構(gòu),所述罐體I外設(shè)有外加熱結(jié)構(gòu)5,所述罐體I內(nèi)設(shè)有豎式蛇形加熱管6。上消泡攪拌結(jié)構(gòu)與下消泡攪拌結(jié)構(gòu)相同,只是上下傾斜的方向不同,傾斜角度可以相同也可以不同,具體為:
[0022]所述上消泡攪拌結(jié)構(gòu)包括與所述攪拌軸2連接的上軸