專(zhuān)利名稱(chēng)：氣升式節(jié)能發(fā)酵罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于微生物發(fā)酵工程中所用的發(fā)酵(罐)設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)，特別是一種氣升式節(jié)能發(fā)酵罐。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的各種微生物發(fā)酵工程中所用的發(fā)酵設(shè)備，特別是用于好氣芽孢桿菌生產(chǎn)的發(fā)酵罐設(shè)備，是由罐體、位于罐體底部的壓縮空氣噴頭(以空壓機(jī)動(dòng)力的空氣噴射裝置噴射出已凈化的空氣)、以電機(jī)作動(dòng)力的攪拌裝置以及罐架(支架)底座等構(gòu)成，存在的問(wèn)題有進(jìn)行發(fā)酵工序時(shí)，處于發(fā)酵罐中的發(fā)酵液的流動(dòng)形式是以單向運(yùn)動(dòng)為主，有相當(dāng)部分超壓超量的氣液要從發(fā)酵罐頂部的溢流排氣口排出外界。罐中的發(fā)酵液充分又均勻接觸壓縮空氣噴嘴處新鮮空氣的機(jī)會(huì)少，發(fā)酵菌液整體溶氧效果不佳，因而要使用攪拌器不停攪拌，導(dǎo)致了發(fā)酵罐能耗大，為了提高溶氧效果，有的還要提高噴嘴空氣壓力和流速，這些也同樣增大了發(fā)酵罐的能耗。
本實(shí)用新型的目的是要克服上述之缺陷，從而設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的氣體式節(jié)能發(fā)酵罐，使得具有改善罐內(nèi)發(fā)酵液運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，提高菌液溶氧效果，提升發(fā)酵質(zhì)量，降低能耗以節(jié)約生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該發(fā)酵罐設(shè)備包括罐體、位于罐體底部用于噴射已滅菌消毒的潔凈空氣用的噴頭(由空壓機(jī)提供動(dòng)力)以及罐架底座及其他輔件設(shè)備，其特征是在罐體內(nèi)腔還增設(shè)有一個(gè)與罐體同軸安裝的通心(同心)筒管，使得發(fā)酵液(菌液)在(蓮嘴)噴頭的噴射氣流壓力帶動(dòng)下可沿著通心筒管的內(nèi)腔向上流動(dòng)，到達(dá)通心的同心筒管頂部后又以拋物線狀向四周拋射擴(kuò)散，最后又在自身重力作用下及通心筒管壁內(nèi)外壓力差雙重作用下，這些發(fā)酵菌液又順著通心筒管外筒壁與發(fā)酵罐內(nèi)側(cè)壁之間的空腔(夾腔)返回(回流)至通心筒管底部，從而形成周而復(fù)始不停循環(huán)流動(dòng)的發(fā)酵過(guò)程。
本實(shí)用新型因在罐體中介入通心筒管，改變了發(fā)酵菌液的發(fā)酵罐中的流動(dòng)狀態(tài)，變?cè)瓉?lái)的單向運(yùn)動(dòng)為循環(huán)運(yùn)動(dòng)。由于在不停的循環(huán)流動(dòng)，每一循環(huán)過(guò)程循環(huán)液(即發(fā)酵液)的每一流體質(zhì)點(diǎn)都要通過(guò)壓縮空氣噴頭處從而獲得充分接觸新鮮空氣的機(jī)會(huì)，大大提高了發(fā)酵液的溶氧率，另外由于發(fā)酵液在循環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中獲得循環(huán)的慣性，只要稍大于噴頭蓮嘴排氣端的壓力，即可獲得比原來(lái)大的流速?？傊c現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型還可節(jié)省一個(gè)攪拌器，降低能耗約30％，提高發(fā)酵菌液的溶氧率，可獲得優(yōu)于原有技術(shù)的溶氧效果和提高菌液的發(fā)酵質(zhì)量。


圖1是本實(shí)用新型發(fā)酵罐的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1A-A方向的橫剖面示意圖。
其中1-發(fā)酵罐罐體(罐壁殼體)，2-通心筒管(亦稱(chēng)同心筒管)，3-發(fā)酵(菌)液，4-蓮嘴噴頭，5-通心筒管內(nèi)空腔，6-通心筒管外筒壁與發(fā)酵罐內(nèi)側(cè)壁之間的空腔(夾腔)具體實(shí)施方式
參照附圖可知，本實(shí)用新型的具體設(shè)計(jì)時(shí)，在罐體中所增設(shè)的通心筒管(2)的內(nèi)徑d與罐體內(nèi)徑D之比應(yīng)為d∶D＝0.45-0.70∶1.00-1.30，通心筒管(2)自身高度(長(zhǎng)度)h與發(fā)酵罐體的高度(長(zhǎng)度)H之比為h∶H＝0.50-0.80∶1.00-1.20。上述這種設(shè)計(jì)可最大限度提高發(fā)酵質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種氣升式節(jié)能發(fā)酵罐，包括罐體(1)、位于罐體底部用于噴射潔凈空氣用的噴頭(4)以及罐架底座，其特征是在罐體(1)內(nèi)腔還增設(shè)有一個(gè)與罐體同軸安裝的通心筒管(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣升式節(jié)能發(fā)酵罐，其特征是在罐體(1)中所增設(shè)的通心筒管(2)的內(nèi)徑d與罐體(1)內(nèi)徑D之比為d∶D＝0.45-0.70∶1.00-1.30，通心筒管(2)自身高度h與發(fā)酵罐體的高度H之比為h∶H＝0.50-0.80∶1∶00-1.20
專(zhuān)利摘要一種氣升式節(jié)能發(fā)酵罐，其特征是在罐體內(nèi)腔還增設(shè)有一個(gè)與罐體同軸安裝的通心筒管。使得發(fā)酵液(菌液)在噴頭的噴射氣流壓力帶動(dòng)下可沿著通心筒管的內(nèi)腔向上流動(dòng)，到達(dá)通心筒管的頂部后又向四周拋射擴(kuò)散，最后又在自身重力作用下順著通心筒管外筒壁與發(fā)酵罐內(nèi)側(cè)壁之間的空腔返回至通心筒管底部，以形成周而復(fù)始不停循環(huán)流動(dòng)的發(fā)酵過(guò)程。本實(shí)用新型由于在罐體中介入通心筒管，改變了發(fā)酵菌液的發(fā)酵罐中的流動(dòng)狀態(tài)，變?cè)瓉?lái)的單向運(yùn)動(dòng)為循環(huán)運(yùn)動(dòng)。每一循環(huán)過(guò)程，循環(huán)液(即發(fā)酵液)的每一流體質(zhì)點(diǎn)都獲得充分接觸空氣的機(jī)會(huì)，大大提高了發(fā)酵液的溶氧率，還可節(jié)省一個(gè)攪拌器，降低了能耗，可獲得優(yōu)于原有技術(shù)的溶氧效果和提高菌液的發(fā)酵質(zhì)量。
文檔編號(hào)C12M1/00GK2527566SQ022152
公開(kāi)日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2002年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月18日
發(fā)明者林國(guó)憲 申請(qǐng)人:福建泰禾生化科技股份有限公司