專利名稱:無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及應(yīng)用于液體原料的微生物發(fā)酵塔,具體涉及一種無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵+
+R ο
背景技術(shù):
我國(guó)有悠久的生物發(fā)酵技術(shù),發(fā)酵工藝主要有固態(tài)和液態(tài)兩大類。相對(duì)于固態(tài)而言,液態(tài)發(fā)酵法因其發(fā)酵周期短、設(shè)備利用率高、發(fā)酵得率高等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的研究和運(yùn)用。就液體發(fā)酵而言,目前運(yùn)用多的為液體深層發(fā)酵,液體深層發(fā)酵雖然工藝較先進(jìn)、產(chǎn)量大,但發(fā)酵裝置都必須帶攪拌裝置,攪拌所需的能耗要占整個(gè)發(fā)酵能耗的60-70%,且對(duì)菌種 及生產(chǎn)技術(shù)要求高,主體設(shè)備和輔助設(shè)備體系龐大,設(shè)備一次性投資大,生產(chǎn)能力變動(dòng)時(shí)空間調(diào)節(jié)度低,操作費(fèi)用高,設(shè)備的通用性、靈巧性、操作彈性差。中國(guó)專利“液體動(dòng)態(tài)表面發(fā)酵塔”,很好的實(shí)現(xiàn)了液體的動(dòng)態(tài)表面發(fā)酵,但接液盤(pán)的安裝和升降很不方便,操作性不是很強(qiáng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,是界于表面靜置發(fā)酵和液態(tài)深層發(fā)酵之間的連續(xù)發(fā)酵裝置,通過(guò)創(chuàng)設(shè)疊式回流表面,使得液體在流動(dòng)過(guò)程中達(dá)到攪拌的目的,同時(shí)通過(guò)流動(dòng),使得液體和塔內(nèi)空氣充分接觸,溫度傳遞得以快速、均衡,縮短發(fā)酵周期,提高發(fā)酵效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該發(fā)酵塔包括臥筒、立筒、封蓋、圓缺型扁椎體、弧形擋板、排液管、匯流總管、電磁閥和循環(huán)管,臥筒的上方經(jīng)法蘭貫通式垂直連接立筒,臥筒兩端、立筒頂部安裝封蓋組成發(fā)酵塔塔體,立筒內(nèi)沿縱向分層安裝圓缺型扁椎體,圓缺型扁椎體的圓缺口呈交替反向排列,圓缺型扁椎體的直徑和立筒內(nèi)徑相等,圓缺型扁椎體的圓缺口處沿立筒筒內(nèi)直徑方向焊接弧形擋板,弧形擋板的上沿低于圓缺型扁椎體的上口,在圓缺型扁椎體的椎底開(kāi)排液孔并與排液管連接,排液管穿過(guò)立筒的筒壁,立筒外的排液管經(jīng)電磁閥連接匯流總管,循環(huán)管的一端連接在臥筒上,循環(huán)管的另一端插入式連接立筒的封蓋上,整體構(gòu)成發(fā)酵塔。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,立筒和臥筒以法蘭貫通式垂直連接。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,立筒的封蓋上安裝循環(huán)管并伸入立筒內(nèi)呈L形至第一層圓缺形扁椎體中。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,圓缺形扁椎體沿立筒內(nèi)圓周分層式焊接,且圓缺型扁椎體的圓缺口呈交替反向排列。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,在圓缺形扁椎體的圓缺口處焊接弧形擋板,弧形擋板的上沿低于圓缺型扁椎體的上口。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,在圓缺形扁椎體的底部開(kāi)排液孔并與排液管連接。
本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,排液管穿過(guò)立筒的筒壁,立筒外排液管經(jīng)電磁閥連接匯流總管上。使用時(shí),臥筒中盛裝發(fā)酵液,發(fā)酵液由循環(huán)管進(jìn)入立筒內(nèi)第一層圓缺形扁椎體中,當(dāng)發(fā)酵液超過(guò)圓缺形扁椎體上的弧形擋板的高度后溢流,流入下一層圓缺形扁椎體中,上一層圓缺形扁椎體中的發(fā)酵液依次流經(jīng)下一層圓缺形扁椎體,發(fā)酵液在立筒內(nèi)呈縱向S形流動(dòng),圓缺形扁椎體內(nèi)截流的發(fā)酵液不斷的與臥筒中發(fā)酵液進(jìn)行間隔交換,充分?jǐn)嚢?,使得圓缺形扁椎體內(nèi)的發(fā)酵液不斷更新。本發(fā)明的有益效果是1、通過(guò)圓缺形扁椎體的設(shè)計(jì)和上下圓缺形扁椎體之間的交錯(cuò)疊放,以弧形擋板控制圓缺形扁椎體中液體的量,在生產(chǎn)過(guò)程中易于實(shí)現(xiàn)液體流動(dòng)的動(dòng)態(tài)操控,減除了液體深層發(fā)酵工藝中的空氣凈化設(shè)備和攪拌設(shè)備;2、液體在圓缺形扁椎體之間流動(dòng)時(shí)形成了動(dòng)態(tài)表面,流動(dòng)的液體不斷的與發(fā)酵塔內(nèi)空氣接觸,增加了液體的溶解氧量,克服了表面靜置發(fā)酵法供氧不足、發(fā)酵周期長(zhǎng)、發(fā)酵率不高的問(wèn)題,提高了微生物的發(fā)酵速度和原料轉(zhuǎn)化率;3、該發(fā)酵塔占地面積小,發(fā)酵率高,操作彈性大,動(dòng)態(tài)穩(wěn)定,周期短,操作費(fèi)用低,投資小,通用性、靈巧性好,適用于液體基質(zhì)的有氧或無(wú)氧發(fā)酵。
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圓缺形扁椎體示意圖。圖中1臥筒、2立筒、3封蓋、4圓缺型扁椎體、5弧形擋板、6排液管、7匯流總管、8電磁閥、9排液孔、10循環(huán)管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I、圖2所示,該發(fā)酵塔包括臥筒I、立筒2、封蓋3、圓缺型扁椎體4、弧形擋板
5、排液管6、匯流總管7、電磁閥8和循環(huán)管10,臥筒I的上方經(jīng)法蘭貫通式垂直連接立筒2,臥筒I兩端、立筒2頂部安裝封蓋3組成發(fā)酵塔塔體,立筒2內(nèi)沿縱向分層安裝圓缺型扁椎體4,圓缺型扁椎體4的圓缺口呈交替反向排列,圓缺型扁椎體4的直徑和立筒2內(nèi)徑相等,圓缺型扁椎體4的圓缺口處沿立筒筒內(nèi)直徑方向焊接弧形擋板5,弧形擋板5的上沿低于圓缺型扁椎體4的上口,圓缺型扁椎體4的椎底開(kāi)排液孔9并與排液管6連接,排液管6穿過(guò)立筒2的筒壁,立筒2外的排液管6經(jīng)電磁閥8連接匯流總管7,循環(huán)管10的一端連接在臥筒I上,循環(huán)管10的另一端插入式連接立筒2的封蓋上,整體構(gòu)成發(fā)酵塔。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,立筒2和臥筒I以法蘭貫通式垂直連接。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,立筒2的封蓋上安裝循環(huán)管10并伸入立筒內(nèi)呈L形至第一層圓缺形扁椎體中。
本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,圓缺形扁椎體4沿立筒2內(nèi)圓周分層式焊接,且圓缺型扁椎體4的圓缺口呈交替反向排列。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,在圓缺形扁椎體4的圓缺口處焊接弧形擋板5,弧形擋板5的上沿低于圓缺型扁椎體4的上口。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,在圓缺形扁椎體4的底部開(kāi)排液孔9并與排液管6連接。本發(fā)明的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔中,排液管6穿過(guò)立筒2的筒壁,立筒2外排液管6經(jīng)電磁閥8連接匯流總管7上。使用時(shí),臥筒I中盛裝發(fā)酵液,發(fā)酵液由循環(huán)管10進(jìn)入立筒2內(nèi)第一層圓缺形扁椎體中,當(dāng)液體超過(guò)圓缺形扁椎體4上的弧形擋板5的高度后溢流,流入下一層圓缺形扁椎體中,上一層圓缺形扁椎體中的發(fā)酵液依次流經(jīng)下一層圓缺形扁椎體,發(fā)酵液在立筒內(nèi)呈縱向S形流動(dòng),圓缺形扁椎體4內(nèi)截流的發(fā)酵液不斷的與臥筒I中發(fā)酵液進(jìn)行間隔交換,充分?jǐn)嚢瑁沟脠A缺形扁椎體4內(nèi)的發(fā)酵液不斷更新。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)分兩個(gè)階段進(jìn)行
(1)清洗殺菌階段與圓缺形扁椎體4連接的電磁閥8全部打開(kāi),圓缺形扁椎體4內(nèi)物料完全排放到匯流總管7,采用蒸汽或熱水作為熱源進(jìn)行清洗殺菌;
(2)液體發(fā)酵階段與圓缺形扁椎體4連接的電磁閥8全部關(guān)閉,臥筒I中盛裝發(fā)酵液,發(fā)酵液由循環(huán)管10進(jìn)入立筒2內(nèi)第一層圓缺形扁椎體中,截流于圓缺形扁椎體4的發(fā)酵液和臥筒I中發(fā)酵液進(jìn)行間隔交換,不斷更新,發(fā)酵正常進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是該發(fā)酵塔包括臥筒(I)、立筒(2)、封蓋(3)、圓缺型扁椎體(4)、弧形擋板(5 )、排液管(6 )、匯流總管(7 )、電磁閥(8 )和循環(huán)管(10 ),臥筒(I)的上方經(jīng)法蘭貫通式垂直連接立筒(2),臥筒(I)兩端、立筒(2)頂部安裝封蓋(3)組成發(fā)酵塔塔體,立筒(2)內(nèi)沿縱向分層安裝圓缺型扁椎體(4),圓缺型扁椎體(4)的圓缺口呈交替反向排列,圓缺型扁椎體(4)的直徑和立筒(2)內(nèi)徑相等,圓缺型扁椎體(4)的圓缺口處沿立筒筒內(nèi)直徑方向焊接弧形擋板(5),弧形擋板(5)的上沿低于圓缺型扁椎體(4)的上口,圓缺型扁椎體(4)的椎底開(kāi)排液孔(9)并與排液管(6)連接,排液管(6)穿過(guò)立筒(2)的筒壁,立筒(2)外的排液管(6)經(jīng)電磁閥(8)連接匯流總管(7),循環(huán)管(10)的一端連接在臥筒(I)上,循環(huán)管(10)的另一端插入式連接立筒(2)的封蓋上,整體構(gòu)成發(fā)酵塔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是立筒(2)和臥筒(I)以法蘭貫通式垂直連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是立筒(2)的封蓋上安裝循環(huán)管(10)并伸入立筒(2)內(nèi)呈L形至第一層圓缺形扁椎體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是圓缺形扁椎體(4)沿立筒(2)內(nèi)圓周分層式焊接,且圓缺型扁椎體(4)的圓缺口呈交替反向排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是在圓缺形扁椎體(4)的圓缺口處焊接弧形擋板(5),弧形擋板(5)的上沿低于圓缺型扁椎體(4)的上口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是在圓缺形扁椎體(4)的底部開(kāi)排液孔(9)并與排液管(6)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,其特征是排液管(6)穿過(guò)立筒(2)的筒壁,立筒(2 )外排液管(6 )經(jīng)電磁閥(8 )連接匯流總管(7 )。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了無(wú)攪拌液體疊式發(fā)酵塔,臥筒(1)上方貫通式連接立筒(2),臥筒(1)兩端、立筒(2)頂部安裝封蓋(3)組成發(fā)酵塔塔體,立筒(2)內(nèi)沿縱向分層安裝圓缺型扁椎體(4),圓缺型扁椎體(4)的圓缺口呈交替反向排列,圓缺型扁椎體(4)的圓缺口處焊接弧形擋板(5),圓缺型扁椎體(4)的椎底排液管(6)穿過(guò)立筒(2)筒壁經(jīng)電磁閥(8)連接匯流總管(7),循環(huán)管(10)一端連接臥筒(1)上,循環(huán)管(10)另一端插入式連接立筒(2)封蓋上,整體構(gòu)成發(fā)酵塔。本發(fā)明的圓缺形扁椎體呈上下交錯(cuò)疊放,液體在圓缺形扁椎體之間流動(dòng)形成S形路徑,液體混合充分、均勻,發(fā)酵生產(chǎn)和清洗工作操作簡(jiǎn)單、控制方便、高效快捷。
文檔編號(hào)C12M1/18GK102676376SQ20121014171
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者顧立眾 申請(qǐng)人:顧立眾