專利名稱：帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐。
背景技術(shù)：
隨著生物領(lǐng)域的發(fā)展，應(yīng)用發(fā)酵法生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白作為飼料，在國內(nèi)外部分加工工藝較為成熟，甲醇為主要碳源生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白，目前國內(nèi)外生產(chǎn)甲醇蛋白的方法主要有英國，德國，和瑞典的細(xì)菌發(fā)酵法以及日本，法國和美國的酵母發(fā)酵法(Zheng GH，2004.Production Method and Techno-Economic Analysis of Methanol Protein.ChemicalFertilizer Design, 426:17-21 )。我國部分研究單位公布的實(shí)驗(yàn)室小試生產(chǎn)甲醇蛋白方法，多是利用發(fā)酵罐發(fā)酵出來的酵母菌生產(chǎn)出單細(xì)胞蛋白。在生產(chǎn)甲醇蛋白的過程中，培養(yǎng)菌群種子是至關(guān)重要的，對(duì)PH值，溶氧，溫度等的觀察要求非常高。發(fā)酵罐運(yùn)行周期內(nèi)要求罐內(nèi)的數(shù)據(jù)定期采集，測量精確。但是國內(nèi)外也出現(xiàn)過由于數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，造成培養(yǎng)種子不合格，增加了生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)甲醇蛋白的周期，降低生產(chǎn)效率的情況，因此，發(fā)酵罐的改進(jìn)是目前亟需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述情況，為解決現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型之目的就是提供一種帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)觀測不到罐內(nèi)甲醇濃度，數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低的問題。本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是，包括發(fā)酵罐體、檢測傳感器和甲醇檢測流加控制器，發(fā)酵罐體內(nèi)的膜透器與檢測傳感器相連接，檢測傳感器與甲醇檢測流加控制器相連接，甲醇檢測流加控制器與甲醇流加蠕動(dòng)泵相連接，甲醇儲(chǔ)料瓶與發(fā)酵罐體相連接，氣泵的出口經(jīng)凈化干燥器與膜透器進(jìn)口相連接，發(fā)酵罐體上裝有甲醇探頭，甲醇探頭與甲醇檢測流加控制器相連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用效果好，有效解決了原發(fā)酵罐數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低的問題，是發(fā)酵罐上的創(chuàng)新。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視剖面圖。圖2為本實(shí)用新型儀表箱的前面板主視圖。圖3為本實(shí)用新型的發(fā)酵罐體主視剖面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。由圖1-3給出，本實(shí)用新型包括發(fā)酵罐體1、檢測傳感器2和甲醇檢測流加控制器3，發(fā)酵罐體I內(nèi)的膜透器4與檢測傳感器2相連接，檢測傳感器2與甲醇檢測流加控制器3相連接，甲醇檢測流加控制器3與甲醇流加蠕動(dòng)泵5相連接，甲醇儲(chǔ)料瓶6與發(fā)酵罐體I相連接，氣泵7的出口經(jīng)凈化干燥器8與膜透器4進(jìn)口相連接，發(fā)酵罐體I上裝有甲醇探頭18，甲醇探頭18與甲醇檢測流加控制器3相連接。 所述的檢測傳感器2、甲醇檢測流加控制器3和氣泵7裝在儀表箱里，儀表箱的前面板上分別有空氣進(jìn)口 9、載氣出口 10、樣氣進(jìn)口 11、甲醇濃度表12、溫度和泵速表13、控制鍵14和氣泵表15，所述的檢測傳感器2分別與儀表箱的前面板上的甲醇濃度表12、溫度和泵速表13相連接，空氣進(jìn)口 9與氣泵7的出口相連接，載氣出口 10和樣氣進(jìn)口 11分別與膜透器4相連接。所述的發(fā)酵罐體I兩邊下部裝有分別與檢測傳感器2相連的PH探頭16、溫度探頭17和溶氧探頭19。本實(shí)用新型的使用情況是，壓縮空氣載氣經(jīng)由膜透器流過時(shí)，發(fā)酵液中的甲醇透過不銹鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)的高分子透醇膜，匯入到載氣流中，并被載氣帶至檢測傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，檢測電信號(hào)經(jīng)電子線路放大，由機(jī)內(nèi)微型計(jì)算機(jī)計(jì)算測量結(jié)果，并進(jìn)行PID運(yùn)算，測量值和控制值送至兩個(gè)顯示窗顯示，并在兩個(gè)模擬信號(hào)輸出口輸出0-5V或0-10V模擬信號(hào)，用于外接記錄儀記錄過程甲醇變化曲線和對(duì)甲醇流加蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，達(dá)到發(fā)酵過程甲醇濃度在線檢測和控制目的，甲醇濃度流加控制器有兩種工作狀態(tài)；即測量控制狀態(tài)和菜單命令狀態(tài)。這兩種工作狀態(tài)之間的切換由儀表箱前面板上的控制鍵來進(jìn)行。根據(jù)每個(gè)鍵在小鍵盤上的位置，以下我們分別把它們稱為上鍵，下鍵，左鍵和右鍵。不加任何干涉，儀表一通電即進(jìn)入測量控制狀態(tài)，儀表工作在此狀態(tài)下顯示傳感器測得甲醇濃度(％)和外接甲醇流加泵泵速(％)，并以上次關(guān)機(jī)時(shí)設(shè)定的控制方式(自動(dòng)或手動(dòng)控制方式)工作。在測量控制狀態(tài)時(shí)上鍵、下鍵、左鍵和右鍵用法與儀表工作在菜單命令狀態(tài)下不同。在測量控制狀態(tài)時(shí)，各鍵的用法如下:左鍵為控制方式切換鍵，有兩種控制方式，即自動(dòng)控制和手動(dòng)控制方式，儀表開機(jī)時(shí)按照上次關(guān)機(jī)時(shí)設(shè)定的控制方式工作，若要該變儀器現(xiàn)在的控制方式，按儀表左鍵即可，此時(shí)儀器面板上的控制方式指示燈會(huì)指示正在工作的控制方式。左鍵是乒乓鍵，即每按一次左鍵，控制方式就在自動(dòng)控制和手動(dòng)控制之間切換。當(dāng)儀表工作在自動(dòng)控制狀態(tài)時(shí)，儀表會(huì)根據(jù)甲醇測量值與控制設(shè)定值差異自動(dòng)調(diào)整外接甲醇流加泵泵速，以達(dá)到把甲醇濃度控制在控制設(shè)定值水平上。當(dāng)儀表工作在手動(dòng)控制狀態(tài)時(shí)，儀表不會(huì)根據(jù)甲醇測量值與控制設(shè)定值差異調(diào)整外接甲醇流加泵泵速，外接甲醇流加泵以左顯示窗泵速指示值表示的泵速工作，此時(shí)人工可以通過鍵盤來調(diào)整外接甲醇流加泵泵速。上下鍵為控制器輸出手操鍵，當(dāng)儀表處于手動(dòng)控制時(shí)，如果想人為的增大或減小外接的甲醇流加泵的泵速(也即控制器的輸出)，可以用上或下鍵操作。按上鍵可使外接甲醇流加泵的泵速(也即控制器的輸出)增大，按下鍵可使外接甲醇流加泵的泵速(也即控制器的輸出)減小。上下鍵是以按鍵時(shí)間為依據(jù)的自動(dòng)進(jìn)位鍵，即短時(shí)間按上下鍵，可使外接甲醇流加泵泵速加減0.1，很長時(shí)間按住上下鍵，可使外接甲醇流加泵泵速加減100.0，中等時(shí)間按上住下鍵，可使外接甲醇流加泵泵速加減10.0。按鍵時(shí)間長短所對(duì)應(yīng)的加減位可由泵速值指示窗的光標(biāo)指示，也可由鳴笛聲提示；按上下鍵在鳴笛一聲后松開，外接甲醇流加泵泵速加減0.1。按住上下鍵在鳴笛兩聲后松開，外接甲醇流加泵泵速加減1.0。按上下鍵在鳴笛三聲后松開，外接甲醇流加泵泵速增加減少10.0。按上下鍵在鳴笛四聲后松開，夕卜接甲醇流加泵泵速增加減少100.0。注意如果儀表處于自動(dòng)控制狀態(tài)下，上下鍵是無法改變外接甲醇流加泵泵速(控制器輸出)的。右鍵為進(jìn)入菜單命令狀態(tài)鍵，當(dāng)儀表工作在測量控制狀態(tài)時(shí)，按右鍵儀表則進(jìn)入菜單命令狀態(tài)。當(dāng)儀器處于報(bào)警狀態(tài)時(shí)，所有鍵都是報(bào)警確認(rèn)鍵。即當(dāng)有報(bào)警鳴笛時(shí)，按任意鍵可消除報(bào)警鳴笛聲。經(jīng)過發(fā)酵罐中試生產(chǎn)表明，利用本發(fā)明生產(chǎn)的單細(xì)胞蛋白，具有蛋白肽含量高。氨基酸組成合理。B族維生素豐富可作為替代畜禽飼料蛋白的理想原料。本實(shí)用新型利用甲醇濃度檢測加控制器，增加在發(fā)酵罐原有的三個(gè)探頭外，增加一個(gè)新的甲醇測量探頭，發(fā)酵罐連接甲醇檢測流加控制器，解決了發(fā)酵罐監(jiān)測系統(tǒng)與發(fā)酵罐連接中只能看到罐內(nèi)壓力，轉(zhuǎn)速，PH，溶氧，溫度等問題，方便及時(shí)觀察罐內(nèi)甲醇濃度。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用效果好，有效解決了原發(fā)酵罐數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低的問題，是發(fā)酵罐上的創(chuàng)新，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.一種帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐，包括發(fā)酵罐體(I)、檢測傳感器⑵和甲醇檢測流加控制器(3)，其特征在于，發(fā)酵罐體(I)內(nèi)的膜透器(4)與檢測傳感器(2)相連接，檢測傳感器⑵與甲醇檢測流加控制器⑶相連接，甲醇檢測流加控制器⑶與甲醇流加蠕動(dòng)泵(5)相連接，甲醇儲(chǔ)料瓶(6)與發(fā)酵罐體(I)相連接，氣泵(7)的出口經(jīng)凈化干燥器(8)與膜透器⑷進(jìn)口相連接，發(fā)酵罐體⑴上裝有甲醇探頭(18)，甲醇探頭(18)與甲醇檢測流加控制器(3)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐，其特征在于，所述的檢測傳感器(2)、甲醇檢測流加控制器(3)和氣泵(7)裝在儀表箱里，儀表箱的前面板上分別有空氣進(jìn)口(9)、載氣出口(10)、樣氣進(jìn)口(11)、甲醇濃度表(12)、溫度和泵速表(13)、控制鍵(14)和氣泵表(15)，所述的檢測傳感器(2)分別與儀表箱的前面板上的甲醇濃度表(12)、溫度和泵速表(13)相連接，空氣進(jìn)口(9)與氣泵(7)的出口相連接，載氣出口(10)和樣氣進(jìn)口(11)分別與膜透器(4)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐，其特征在于，所述的發(fā)酵罐體⑴兩邊下部裝有分別與檢測傳感器⑵相連的PH探頭(16)、溫度探頭(17)和溶氧探頭(19)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及帶有甲醇檢測流加控制器的發(fā)酵罐，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)觀測不到罐內(nèi)甲醇濃度，數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低的問題，其解決的技術(shù)方案是，包括發(fā)酵罐體、檢測傳感器和甲醇檢測流加控制器，發(fā)酵罐體內(nèi)的膜透器與檢測傳感器相連接，檢測傳感器與甲醇檢測流加控制器相連接，甲醇檢測流加控制器與甲醇流加蠕動(dòng)泵相連接，甲醇儲(chǔ)料瓶與發(fā)酵罐體相連接，氣泵的出口經(jīng)凈化干燥器與膜透器進(jìn)口相連接，發(fā)酵罐體上裝有甲醇探頭，甲醇探頭與甲醇檢測流加控制器相連接，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用效果好，是發(fā)酵罐上的創(chuàng)新。
文檔編號(hào)C12M1/34GK203007277SQ2012206662
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者喬國厚, 王蘭甫, 胡元森, 茍萬曉, 張寅 , 曹敏, 樊崇, 張國杰, 許宗浩, 田亞鵬, 衛(wèi)紅偉, 朱廣有, 王金水, 王金榮 申請(qǐng)人:義馬煤業(yè)集團(tuán)煤生化高科技工程有限公司