本發(fā)明涉及發(fā)酵罐內(nèi)的泡沫消除裝置領(lǐng)域,特別涉及一種適用于發(fā)酵罐的除沫消泡器。
背景技術(shù):
在木薯發(fā)酵成酒精的過程中,發(fā)酵罐會產(chǎn)生co2氣體,生產(chǎn)人員需要將該co2氣體排出,以保證發(fā)酵罐的正常運(yùn)行和木薯發(fā)酵成酒精的質(zhì)量,由于co2氣體在發(fā)酵罐中以氣體的形式存在或者包裹在發(fā)酵罐內(nèi)所產(chǎn)生的泡沫中,因此,在排出co2氣體的過程中,多數(shù)連通泡沫一同抽吸,但是,在該抽吸過程,夾雜在泡沫的發(fā)酵物料會隨之抽走,這就造成了發(fā)酵物料的浪費(fèi),并使得發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵質(zhì)量降低。
目前,為了避免發(fā)酵物料隨泡沫一同吸走,人們通過在抽吸口-發(fā)酵罐罐口處加裝使泡沫破碎的除沫器來實(shí)現(xiàn),其中,使用最多的除沫器為絲網(wǎng)除沫器,絲網(wǎng)除沫器主要是由絲網(wǎng)、絲網(wǎng)格柵組成絲網(wǎng)塊和固定絲網(wǎng)塊的支承裝置構(gòu)成,絲網(wǎng)為各種材質(zhì)的氣液過濾網(wǎng),氣液過濾網(wǎng)是由金屬絲或非金屬絲組成。氣液過濾網(wǎng)的非屬絲由多股非金屬纖維捻制而成,亦可為單股非金屬絲。該絲網(wǎng)除沫器不但能濾除懸浮于氣流中的較大液沫,而且能濾除較小和微小液沫,廣泛應(yīng)用于化工、石油、塔器制造、壓力容器等行業(yè)中的氣液分離裝置中。除沫器用于分離塔中氣體夾帶的液滴,以保證有傳質(zhì)效率,降低有價值的發(fā)酵物料損失和改善塔后壓縮機(jī)的操作,降低含水量,延長壓縮機(jī)的壽命。一般多在塔頂設(shè)置除沫器,其可有效去除3--5um的霧滴。塔盤間若設(shè)置除沫器,不僅可保證塔盤的傳質(zhì)效率,還可以減小板間距。所以絲網(wǎng)除沫器主要用于氣液分離,亦可在空氣過濾器上用于氣體分離。
所述絲網(wǎng)除沫器的原理為:當(dāng)帶有霧沫的氣體以一定速度上升通過絲網(wǎng)時,由于霧沫上升的慣性作用,霧沫與絲網(wǎng)細(xì)絲相碰撞而被附著在細(xì)絲表面上,細(xì)絲表面上霧沫的擴(kuò)散、霧沫的重力沉降,使霧沫形成較大的液滴沿著細(xì)絲流至兩根絲的交接點(diǎn)。細(xì)絲的可潤濕性、液體的表面張力及細(xì)絲的毛細(xì)管作用,使得液滴越來越大,直到聚集的液滴大到其自身產(chǎn)生的重力超過氣體的上升力與液體表面張力的合力時,液滴就從細(xì)絲上分離下落。氣體通過絲網(wǎng)除沫器后,基本上不含霧沫。
但是,當(dāng)發(fā)酵罐內(nèi)產(chǎn)生的泡沫過多時,僅使用絲網(wǎng)除沫器不能完全將泡沫消除,導(dǎo)致泡沫會隨氣體一同被排出,造成發(fā)酵物料的浪費(fèi),或者,也會導(dǎo)致絲網(wǎng)除沫器上殘留的泡沫液滴過多,同樣會對發(fā)酵物料造成浪費(fèi),因此需要提出一種能有效提高除沫效率的除沫消泡器,降低發(fā)酵物料浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于以上內(nèi)容,有必要提供一種能高效率地消除發(fā)酵罐內(nèi)泡沫的除沫消泡器,該發(fā)明旨在減少發(fā)酵罐內(nèi)的泡沫,以達(dá)到消除作用。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種適用于發(fā)酵罐的除沫消泡器,所述除沫消泡器安裝在發(fā)酵罐的罐口處,所述發(fā)酵罐的罐口還連接有集氣罐;所述除沫消泡器包括篩網(wǎng)和攪拌破碎組件;所述篩網(wǎng)架設(shè)在罐口處,其上設(shè)置有若干尖刺部;所述攪拌破碎組件由旋轉(zhuǎn)桿、葉片、電機(jī)、導(dǎo)氣管和抽氣泵組成,所述旋轉(zhuǎn)桿和葉片均呈中空結(jié)構(gòu);所述旋轉(zhuǎn)桿與篩網(wǎng)旋轉(zhuǎn)連接,其一端垂直穿過所述篩網(wǎng)并伸入發(fā)酵罐內(nèi),且在該端安裝有所述葉片,所述葉片與旋轉(zhuǎn)桿連通,所述葉片上開設(shè)有使葉片內(nèi)部外連通的若干個孔;所述旋轉(zhuǎn)桿的另一端與電機(jī)連接,并由所述電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn),所述旋轉(zhuǎn)桿的該端還連接有導(dǎo)氣管,所述導(dǎo)氣管的一端與旋轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)連接且相互連通,所述導(dǎo)氣管的另一端通過抽氣泵與集氣罐連通。
進(jìn)一步地,所述篩網(wǎng)平行于水平面。
進(jìn)一步地,所述篩網(wǎng)上的尖刺部布置在網(wǎng)孔周向,且朝向網(wǎng)孔內(nèi)側(cè)或者朝向發(fā)酵罐罐內(nèi)設(shè)置。
進(jìn)一步地,所述葉片上也設(shè)置有若干尖刺部,該尖刺部背離所述葉片。
進(jìn)一步地,所述葉片內(nèi)安裝有超聲波儀。
進(jìn)一步地,所述葉片與所述旋轉(zhuǎn)桿垂直設(shè)置。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)氣管與旋轉(zhuǎn)桿為可拆卸連接,所述旋轉(zhuǎn)桿與篩網(wǎng)也為可拆卸連接。
進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)桿呈伸縮結(jié)構(gòu),其上安裝有一伸縮式氣壓缸,所述旋轉(zhuǎn)桿和伸縮式氣壓缸連接;所述發(fā)酵罐上設(shè)有控制器,所述控制器連接伸縮式氣壓缸;所述葉片在背離罐口的面上設(shè)有水位傳感器,所述水位傳感器用于感應(yīng)發(fā)酵物料,并生成接觸信號發(fā)于與之連接的控制器,所述控制器再根據(jù)接收接觸信號控制伸縮式氣壓缸的運(yùn)行,從而所述伸縮式氣壓缸帶動旋轉(zhuǎn)桿進(jìn)行伸縮。
進(jìn)一步地,所述發(fā)酵罐上還設(shè)有警報器,所述警報器與控制器連接,當(dāng)伸縮式氣壓缸處于收縮上限值且所述控制器接收到由水位傳感器發(fā)出的接觸信號時,則所述控制器控制警報器發(fā)出警報。
本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明通過對篩網(wǎng)和攪拌破碎組件的設(shè)置,旨在將發(fā)酵罐內(nèi)產(chǎn)生的泡沫進(jìn)行打散破碎。所述旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)能夠帶動具有尖刺部的葉片在泡沫中旋轉(zhuǎn),從而所述尖刺部能夠刺破發(fā)酵罐中的泡沫。然而沒有被刺破的泡沫升起至篩網(wǎng)后,篩網(wǎng)上的尖刺部也進(jìn)一步的對泡沫進(jìn)行刺破,能夠減少附著于篩網(wǎng)上的泡沫,從而提高消除泡沫的效率,起到節(jié)約發(fā)酵物料的作用。
2、本發(fā)明中所述旋轉(zhuǎn)桿和葉片均為中空結(jié)構(gòu),并且相互連通,所述葉片上還開設(shè)有若干個孔;所述旋轉(zhuǎn)桿的一端通過抽氣泵和集氣罐連通,集氣罐內(nèi)的氣體通過抽氣泵被吸入旋轉(zhuǎn)桿及葉片的內(nèi)部,并通過葉片上的孔吹入發(fā)酵罐內(nèi),將發(fā)酵物料上的泡沫吹開,再結(jié)合葉片上的尖刺部,進(jìn)一步地將發(fā)酵物料上的泡沫弄爛,減少泡沫的生成量;另外,所述葉片內(nèi)還設(shè)有超聲波儀,超聲波儀發(fā)出超聲波后,可以對發(fā)酵物料上的泡沫產(chǎn)生沖擊作用,利于進(jìn)一步地消除泡沫。
3、本發(fā)明通過對控制器、警報器和水位傳感器的設(shè)置,旨在解決了當(dāng)葉片處于發(fā)酵物料的上方時,才得以運(yùn)行的問題,從而使得葉片能夠準(zhǔn)確對發(fā)酵物料上的泡沫進(jìn)行消除。當(dāng)葉片上的水位傳感器觸碰到發(fā)酵物料后,則水位傳感器即發(fā)出接觸信號并傳送給控制器,控制器控制伸縮式液壓缸的伸縮,從而伸縮式液壓缸帶動旋轉(zhuǎn)桿的伸縮,使得水位傳感器不與發(fā)酵物料接觸,此時葉片處于發(fā)酵物料的上方,然后啟動電機(jī),葉片即能正常運(yùn)行,起到對泡沫消除的作用。若伸縮式氣壓缸處于收縮上限值時,水位傳感器仍與發(fā)酵物料接觸,則所述水位傳感器生成接觸信號發(fā)于與之連接的控制器,所述控制器再根據(jù)接收接觸信號控制警報器發(fā)出警報,提醒人們調(diào)整發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵物料的量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種適用于發(fā)酵罐的除沫消泡器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要元件符號說明
圖中:1、發(fā)酵罐;11、發(fā)酵物料;2、罐口;3、集氣罐;4、篩網(wǎng);5、攪拌破碎組件;6、旋轉(zhuǎn)桿;61、伸縮式氣壓缸;7、葉片;8、導(dǎo)氣管;9、抽氣泵;10、電機(jī);20、尖刺部;30、孔;40、水位傳感器;50、警報器;60、控制器。
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施方式
請參閱圖1,本發(fā)明提出一種適用于發(fā)酵罐的除沫消泡器。其中,所述除沫消泡器安裝在發(fā)酵罐1的罐口2處,所述發(fā)酵罐1的罐口2還連接有集氣罐3;所述發(fā)酵罐1用于容置發(fā)酵物料11,所述集氣罐3用于收集發(fā)酵罐1內(nèi)的co2氣體。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述除沫消泡器包括篩網(wǎng)4和攪拌破碎組件5,所述篩網(wǎng)4架設(shè)在罐口2處,優(yōu)選的,所述篩網(wǎng)4平行于水平面。另外,考慮到,發(fā)酵罐1內(nèi)co2氣體被排出到集氣罐3時,發(fā)酵罐1內(nèi)的泡沫會隨氣流上升,并會通過篩網(wǎng)4被吸入到集氣罐3中,會造成發(fā)酵物料11的浪費(fèi),因此,所述篩網(wǎng)4上設(shè)置有若干尖刺部20,用于將與尖刺部20接觸的泡沫刺破,使得泡沫變成液滴落入發(fā)酵罐1中,或者,沒有被刺破的泡沫附著于篩網(wǎng)4上后,也容易沿著尖刺部20滴入發(fā)酵罐1中,從而能減少篩網(wǎng)4上的泡沫附著量;具體而言,所述篩網(wǎng)4上的尖刺部20布置在網(wǎng)孔周向,且朝向網(wǎng)孔內(nèi)側(cè)或者朝向發(fā)酵罐1罐內(nèi)設(shè)置,提高了消除泡沫的效率,起到節(jié)約發(fā)酵物料11的作用。
所述攪拌破碎組件5由旋轉(zhuǎn)桿6、葉片7、導(dǎo)氣管8、抽氣泵9和電機(jī)10組成,所述旋轉(zhuǎn)桿6與篩網(wǎng)4旋轉(zhuǎn)連接,其一端垂直穿過所述篩網(wǎng)4并伸入發(fā)酵罐1內(nèi),且在該端安裝有所述葉片7,具體而言,所述葉片7與所述旋轉(zhuǎn)桿4垂直設(shè)置,因此,所述葉片7所在面與水平面相互平行。所述旋轉(zhuǎn)桿6的另一端與電機(jī)10連接,并由所述電機(jī)10驅(qū)動旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)桿6在電機(jī)10的驅(qū)動下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后,便帶動所述葉片7旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選的,所述葉片7上也設(shè)置有若干尖刺部20,該尖刺部20背離所述葉片7;所述葉片7在旋轉(zhuǎn)桿6的帶動下旋轉(zhuǎn)后,其上的尖刺部20能夠?qū)l(fā)酵物料11上的泡沫進(jìn)行打散。在本實(shí)施例中,所述篩網(wǎng)4和葉片7上均設(shè)有若干個尖刺部20,對于所述尖刺部20的設(shè)置,旨在將發(fā)酵罐1內(nèi)產(chǎn)生的泡沫進(jìn)行打散破碎,從而減少發(fā)酵罐1內(nèi)的泡沫量。
在本實(shí)施方式中,所述旋轉(zhuǎn)桿6和葉片7均呈中空結(jié)構(gòu),并且所述葉片7與旋轉(zhuǎn)桿6連通,所述葉片7上開設(shè)有使葉片7內(nèi)部外連通的若干個孔30;所述旋轉(zhuǎn)桿6遠(yuǎn)離葉片7的端部還連接有導(dǎo)氣管8,所述導(dǎo)氣管8的一端與旋轉(zhuǎn)桿6旋轉(zhuǎn)連接且相互連通,所述導(dǎo)氣管8的另一端通過抽氣泵9與集氣罐3連通。因此,集氣罐3內(nèi)的氣體通過抽氣泵9被吸入旋轉(zhuǎn)桿6及葉片7的內(nèi)部,并通過葉片7上的孔30吹入發(fā)酵罐1內(nèi),將發(fā)酵物料11上的泡沫吹開,再結(jié)合葉片7上的尖刺部20,進(jìn)一步地將發(fā)酵物料11上的泡沫弄爛,減少泡沫的生成量。
在本實(shí)施例的較佳實(shí)施方式中,所述葉片7內(nèi)安裝有超聲波儀,超聲波儀發(fā)出超聲波后,可以對發(fā)酵物料11上的泡沫產(chǎn)生沖擊作用,利于進(jìn)一步地消除泡沫。
請參閱圖2,在另一實(shí)施方式中,考慮到,葉片7被浸入到發(fā)酵物料11中后,其旋轉(zhuǎn)對發(fā)酵物料11上的泡沫不起到作用,因此,所述旋轉(zhuǎn)桿6呈伸縮結(jié)構(gòu),其上安裝有一伸縮式氣壓缸61,所述旋轉(zhuǎn)桿6和伸縮式氣壓缸61連接;然后,還在所述發(fā)酵罐1上設(shè)有控制器60,所述控制器60連接伸縮式氣壓缸61;并且,所述葉片7在背離罐口2的面上設(shè)有水位傳感器40,所述水位傳感器40用于感應(yīng)發(fā)酵物料11,并生成接觸信號發(fā)于與之連接的控制器60,所述控制器60再根據(jù)接收接觸信號控制伸縮式氣壓缸61的運(yùn)行,從而所述伸縮式氣壓缸61帶動旋轉(zhuǎn)桿6進(jìn)行伸縮。當(dāng)葉片7上的水位傳感40器觸碰到發(fā)酵物料11后,則水位傳感器40即發(fā)出接觸信號并傳送給控制器60,控制器60控制伸縮式液壓缸61的伸縮,從而伸縮式液壓缸61帶動旋轉(zhuǎn)桿6的伸縮,使得水位傳感器40不與發(fā)酵物料11接觸,此時葉片7處于發(fā)酵物料11的上方,然后啟動電機(jī)10,葉片7即能正常運(yùn)行,起到對泡沫消除的作用。進(jìn)一步地,所述發(fā)酵罐1上還設(shè)有警報器50,所述警報器50與控制器60連接,當(dāng)伸縮式氣壓缸61處于收縮上限值且所述控制器60接收到由水位傳感器40發(fā)出的接觸信號時,則控制器60控制警報器50發(fā)出警報。則提醒操作者調(diào)整發(fā)酵罐1內(nèi)的發(fā)酵物料11的量,使得葉片7上的水位傳感器40不與發(fā)酵物料11相接觸,直至警報器50不響后,所述葉片7即可工作。
在本實(shí)施方式中,所述導(dǎo)氣管8與旋轉(zhuǎn)桿6為可拆卸連接,所述旋轉(zhuǎn)桿6與篩網(wǎng)4也為可拆卸連接。其設(shè)置可以方便對導(dǎo)氣管8、旋轉(zhuǎn)桿6和篩網(wǎng)4的調(diào)節(jié),從而容易對所述除沫消泡器進(jìn)行修理或者清洗。
本發(fā)明通過對篩網(wǎng)4和攪拌破碎組件5的設(shè)置,得以實(shí)現(xiàn)將發(fā)酵罐1內(nèi)的泡沫進(jìn)行有效的打散和消除,從而在排出發(fā)酵罐1內(nèi)的co2氣體時,能減少泡沫在篩網(wǎng)4上的附著量,進(jìn)而起到降低發(fā)酵物料11浪費(fèi)的作用。
上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說明,但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍,凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更,均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。