一種生物發(fā)酵罐的制作方法
【專利摘要】一種生物發(fā)酵罐，包括：罐蓋、罐體、電機(jī)和攪拌器，所述的電機(jī)設(shè)置在罐體的頂端，電機(jī)的輸出端與攪拌器連接，罐蓋上設(shè)置有進(jìn)料口、接種口，罐體上設(shè)有出種口、冷水進(jìn)口及冷水出口，罐體的底部設(shè)有排水口，所述的攪拌器包括轉(zhuǎn)軸和攪拌葉片，攪拌葉片設(shè)在轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離電機(jī)的一端，所述的攪拌葉片由轉(zhuǎn)軸中心向垂直于轉(zhuǎn)軸的方向延伸，攪拌葉片由至少兩段凸肋構(gòu)成，兩段凸肋分別向攪拌葉片延伸方向的兩側(cè)傾斜形成扭曲的攪拌葉片結(jié)構(gòu)。在不需要太快攪動速度的前提下，在攪動過程，能夠?qū)⑺鲝霓D(zhuǎn)軸中心向罐體邊緣向上的方向流動，發(fā)酵罐內(nèi)容納的物質(zhì)很好的混合?？梢赃_(dá)到均勻攪拌罐體內(nèi)物質(zhì)的效果，適合不同發(fā)酵液的粘度使用，對菌絲損傷程度盡可能的降低。
【專利說明】
一種生物發(fā)酵罐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種生化用的發(fā)酵罐，更具體的，涉及一種生物發(fā)酵罐。
【背景技術(shù)】
[0002]生物發(fā)酵罐是微生物在發(fā)酵過程中生產(chǎn)、繁殖和形成產(chǎn)品的常用的設(shè)備，發(fā)酵罐從發(fā)酵內(nèi)容物分為兩種，一種為液體發(fā)酵罐，另一種為固體發(fā)酵罐。液體菌種與固體菌種相比有接種具方便快捷，菌齡一致性好，生長速度快以及培植成本低廉的優(yōu)勢。其在菌種工廠化以及規(guī)?；a(chǎn)當(dāng)中逐步取得廣泛的使用。
[0003]在液體菌種發(fā)酵培養(yǎng)過程中，需要均勻的攪拌，在現(xiàn)有的液體菌種生物發(fā)酵罐，包括平底罐體，在罐體頂部設(shè)有進(jìn)料口，空心攪拌桿從罐體頂部伸入罐內(nèi)，空心攪拌桿的末端設(shè)有出氣口。在進(jìn)行菌液體菌種生物發(fā)酵時，通過空心攪拌桿向罐體內(nèi)充入潔凈空氣或氧氣，需要時再進(jìn)行攪拌?，F(xiàn)有技術(shù)也有不采用攪拌桿的發(fā)酵罐。
[0004]譬如，中國專利申請公開第CN101928662A公開了一種食用菌液體菌種生物發(fā)酵罐，包括頂部設(shè)有進(jìn)料口的罐體;其特征在于:在罐體的下部設(shè)有錐體狀的下封頭，在下封頭的底部設(shè)有進(jìn)氣口，進(jìn)氣口上連接設(shè)有進(jìn)氣管，在進(jìn)氣口上方的下封頭上固定設(shè)有擋板，擋板與下封頭內(nèi)壁之間形成氣道，或者在擋板上設(shè)有氣道。使用它進(jìn)行液體菌種發(fā)酵時，潔凈空氣或氧氣在一定的壓力下通過進(jìn)氣管從下封頭底部的進(jìn)氣口進(jìn)入罐體內(nèi)，由于檔板的阻擋、布?xì)庾饔茫瑤б欢▔簹獾臐崈魵怏w從氣道均勻進(jìn)入罐體，且氣體自下而上運(yùn)動實現(xiàn)攪拌作用。但是，發(fā)酵時不能實現(xiàn)均勻的供氧以及均勻攪拌。
[0005]中國專利申請公開第CNl01058789A公開了一種環(huán)流攪拌液體發(fā)酵罐，包括罐體、供氣管、排氣管、排料管，其中，供氣管出口端裝有空氣分布器，罐體底下設(shè)有加熱裝置，在罐體上部設(shè)有罐蓋，罐蓋上設(shè)投料口。中國專利申請公開第CN103642673A公開了一種液體發(fā)酵罐，在罐體的側(cè)壁上設(shè)有入水口、出料口和出水口，密封蓋上設(shè)有進(jìn)料口，罐體內(nèi)沿圓柱的邊緣設(shè)有夾水層，罐體的底部為具有15°角的斜面，斜面由出水口的下面向下傾斜至出料口的下面，第一通管至罐體底部、另一端與水罐連通，第二通管的一端通至水罐底部、另一端與堿液罐連通，第三通管的一端通至堿液罐底部、另一端與酸液罐連通，第四通管的一端通至酸液罐底部、另一端外露在酸液罐的外面。上述的幾種液體發(fā)酵罐中沒有設(shè)置攪拌器，利用氣流達(dá)到攪拌發(fā)酵液的目的。但是氣流的攪拌仍然是有限的，尤其對于一些粘度比較的大的發(fā)酵液，很難達(dá)到攪拌均勻的效果。
[0006]中國專利公告第CN201648375U公開了一種發(fā)酵罐，包括罐體，以及罐體內(nèi)設(shè)有的槳葉攪拌器，槳葉攪拌器在罐體高度1/3-1/2。在中國專利公告第CN202766516U公開另一種立式發(fā)酵罐，包括攪拌器，攪拌電機(jī)，在攪拌器上從上到下設(shè)有多層不同方向的葉片。上述設(shè)有攪拌器的發(fā)酵罐，要不攪拌的效果不好，或者攪拌器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在一定程度上會對菌絲造成損傷。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型提供一種生物發(fā)酵罐，該罐體的結(jié)構(gòu)簡單，在發(fā)酵過程中，可以達(dá)到均勻攪拌罐體內(nèi)物質(zhì)的效果，適合不同發(fā)酵液的粘度使用，對菌絲損傷程度盡可能的降低。
[0008]為實現(xiàn)本實用新型的目的，一種生物發(fā)酵罐，包括:罐蓋、罐體、電機(jī)和攪拌器，所述的電機(jī)設(shè)置在罐體的頂端，電機(jī)的輸出端與攪拌器連接，罐蓋上設(shè)置有進(jìn)料口、接種口，罐體上設(shè)有出種口、冷水進(jìn)口及冷水出口，罐體的底部設(shè)有排水口，其中，所述的攪拌器包括轉(zhuǎn)軸和攪拌葉片，攪拌葉片設(shè)在轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離電機(jī)的一端，所述的攪拌葉片由轉(zhuǎn)軸中心向垂直于轉(zhuǎn)軸的方向延伸，攪拌葉片由至少兩段凸肋構(gòu)成，兩段凸肋分別向攪拌葉片延伸方向的兩側(cè)傾斜形成扭曲的攪拌葉片結(jié)構(gòu)。
[0009]在一實施方式中，攪拌葉片在延伸方向為直線或曲線，攪拌葉片在延伸方向為曲線是指攪拌葉片至少有兩段凸肋在水平面投影的曲率或斜率不同，或者指攪拌葉片至少由弧形段凸肋和直線段凸肋組合構(gòu)成。
[0010]某一實施方式中，所述的攪拌葉片包括靠近轉(zhuǎn)軸的第一段凸肋和遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的第二段凸肋，第一段凸肋和第二段凸肋分別向不同側(cè)的水平面傾斜，相對于攪拌葉片的下表面與水平面相交線所在的水平面的垂直面的傾斜幅度小于等于25°。
[0011]某一實施方式中，所述的第一段凸肋和第二段凸肋在水平面的投影為兩段弧形，弧形的圓心分別位于攪拌葉片的兩側(cè)。
[0012]某一實施方式中，所述的攪拌葉片兩端之間的圓心角為30°-60°。
[0013]某一實施方式中，所述攪拌葉片的上表面由轉(zhuǎn)軸向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸延伸方向的高度變化為，先升高至最高再降低至最低，攪拌葉片最高處與最低處的高度差為攪拌葉片長度的
0.2-0.5倍。
[0014]某一實施方式中，所述攪拌葉片的長度為為發(fā)酵罐橫截面半徑的0.68-0.8倍。
[0015]在某一實施方式中，攪拌器上的攪拌葉片距離罐體底部的距離為罐體高度的0.Ι-Ο.3倍。
[0016]本實用新型發(fā)酵罐中的攪拌葉片的設(shè)置形狀，在不需要太快攪動速度的前提下，在攪動過程，能夠?qū)⑺鲝霓D(zhuǎn)軸中心向罐體邊緣向上的方向流動，發(fā)酵罐內(nèi)容納的物質(zhì)很好的混合?？梢赃_(dá)到均勻攪拌罐體內(nèi)物質(zhì)的效果，適合不同發(fā)酵液的粘度使用，對菌絲損傷程度盡可能的降低。
【附圖說明】
[0017]圖1本實用新型的發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2本實用新型攪拌葉片的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型的生物發(fā)酵罐進(jìn)一步詳細(xì)的介紹，但是不限制于本實用新型的保護(hù)范圍，本實用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。在本實用新型中，術(shù)語“一實施方案”、“某些實施方案”、“另一實施方案”等表示的特征均可以與其他“一實施方案”、“某些實施方案”、“另一實施方案”的特征進(jìn)行組合。
[0020]參考附圖1-2對本實用新型的生物發(fā)酵罐進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0021 ]如附圖1所示，一種液體發(fā)酵罐，包括:罐蓋2、罐體1、電機(jī)6和攪拌器11，所述的電機(jī)6設(shè)置在罐體I的頂端，電機(jī)6的輸出端與攪拌器11連接，罐蓋2上設(shè)置有進(jìn)料口 3、接種口4，排氣口 5，罐體I上設(shè)有出種口 7、冷水進(jìn)口 8及冷水出口 9，罐體I的底部設(shè)有排水口 1，其中，所述的攪拌器11包括轉(zhuǎn)軸和攪拌葉片12，攪拌葉片12設(shè)在轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離電機(jī)的一端，所述的攪拌葉片12由轉(zhuǎn)軸中心向垂直于轉(zhuǎn)軸的方向延伸，攪拌葉片12由至少兩段凸肋構(gòu)成，兩段凸肋分別向攪拌葉片延伸方向的兩側(cè)傾斜形成扭曲的攪拌葉片結(jié)構(gòu)。
[0022]在本實用新型的【具體實施方式】中，所述的攪拌葉片12包括靠近轉(zhuǎn)軸的第一段凸肋13和遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的第二段凸肋14，第一段凸肋13和第二段凸肋14分別向不同側(cè)的水平面傾斜，第一段凸肋13相對于垂直面的傾斜幅度為5-10°，該垂直面是指經(jīng)過攪拌葉片下邊與轉(zhuǎn)軸平行的面，傾斜方向為向轉(zhuǎn)軸順時針轉(zhuǎn)動方向，第二段凸肋14相對于垂直面的傾斜幅度為10-15°，傾斜方向為向轉(zhuǎn)軸逆時針轉(zhuǎn)動方向。第一段凸肋13和第二段凸肋14在水平面的投影為兩段弧形，弧形的圓心分別位于攪拌葉片12的兩側(cè)，第一段凸肋13和第二段凸肋14之間平滑過渡。所述的攪拌葉片12兩端之間的圓心角α為45°-60°。
[0023]所述攪拌葉片12的上表面由轉(zhuǎn)軸向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸延伸方向的高度變化為，先升高至最高再降低至最低，攪拌葉片最高處與最低處的高度差為攪拌葉片長度的0.2-0.5倍。在本實用新型的【具體實施方式】中，為了有效的將發(fā)酵罐內(nèi)的物質(zhì)攪拌均勻，所述攪拌葉片12的長度為為發(fā)酵罐橫截面半徑的0.68-0.8倍，攪拌器上的攪拌葉片12距離罐體底部的距離為罐體高度的0.1-0.3倍。
[0024]本實用新型的生物發(fā)酵罐，通過攪拌葉片形狀的設(shè)置，在不需要太快攪動速度的前提下，在攪動過程，能夠?qū)⑺鲝霓D(zhuǎn)軸中心向罐體邊緣向上的方向流動，發(fā)酵罐內(nèi)容納的物質(zhì)很好的混合?？梢赃_(dá)到均勻攪拌罐體內(nèi)物質(zhì)的效果，適合不同發(fā)酵液的粘度使用，對菌絲損傷程度盡可能的降低。
【主權(quán)項】
1.一種生物發(fā)酵罐，包括:罐蓋(2)、罐體(1)、電機(jī)(6)和攪拌器(11)，所述的電機(jī)(6)設(shè)置在罐體(I)的頂端，電機(jī)(6)的輸出端與攪拌器(11)連接，罐蓋(2)上設(shè)置有進(jìn)料口(3)、接種口(4)，罐體(I)上設(shè)有出種口(7)、冷水進(jìn)口(8)及冷水出口(9)，罐體(I)的底部設(shè)有排水口( 1 )，其特征在于，所述的攪拌器(11)包括轉(zhuǎn)軸和攪拌葉片(I 2)，攪拌葉片(12)設(shè)在轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離電機(jī)(6)的一端，所述的攪拌葉片(12)由轉(zhuǎn)軸中心向垂直于轉(zhuǎn)軸的方向延伸，攪拌葉片(12)由至少兩段凸肋構(gòu)成，兩段凸肋分別向攪拌葉片(12)延伸方向的兩側(cè)傾斜形成扭曲的攪拌葉片結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，攪拌葉片(12)在延伸方向為直線或曲線，攪拌葉片(12)在延伸方向為曲線是指攪拌葉片(12)至少有兩段凸肋在水平面投影的曲率或斜率不同，或者指攪拌葉片(12)至少由弧形段凸肋和直線段凸肋組合構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，所述的攪拌葉片(12)包括靠近轉(zhuǎn)軸的第一段凸肋(13)和遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的第二段凸肋(14)，第一段凸肋(13)和第二段凸肋(14)分別向不同側(cè)的水平面傾斜，相對于攪拌葉片(12)的下表面與水平面相交線所在的水平面的垂直面的傾斜幅度小于或等于25°。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，所述的第一段凸肋(13)和第二段凸肋(14)在水平面的投影為兩段弧形，弧形的圓心分別位于攪拌葉片(12)的兩側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，所述的攪拌葉片(12)兩端之間的圓心角為30° -60°。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，所述攪拌葉片(12)的上表面由轉(zhuǎn)軸向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸延伸方向的高度變化為，先升高至最高再降低至最低，攪拌葉片(12)最高處與最低處的高度差為攪拌葉片(12)長度的0.2-0.5倍。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，所述攪拌葉片(12)的長度為為發(fā)酵罐橫截面半徑的0.68-0.8倍。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物發(fā)酵罐，其特征在于，攪拌器(11)上的攪拌葉片(12)距離罐體底部的距離為罐體高度的0.1 -0.3倍。
【文檔編號】C12M1/02GK205473734SQ201620286850
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】李嘉欣
【申請人】李嘉欣