外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置，該裝置包括發(fā)酵罐，循環(huán)泵，消沫器，攪拌電機(jī)，攪拌槳，發(fā)酵罐通過(guò)消沫器連接循環(huán)泵，發(fā)酵罐頂部設(shè)置有攪拌電機(jī)，攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)酵罐內(nèi)部的多個(gè)攪拌槳，發(fā)酵罐設(shè)置有發(fā)酵排空口，消沫器設(shè)置在發(fā)酵罐的內(nèi)上部。消沫器由多個(gè)負(fù)壓腔組成，消沫器的進(jìn)口連接在發(fā)酵罐的罐壁上，消沫器的出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)酵罐攪拌軸。在消沫器下方和發(fā)酵排空口下部分別安裝有液位計(jì)。本實(shí)用新型和現(xiàn)有的攪拌軸上加機(jī)械消沫槳的方法相比，減少了泡沫對(duì)發(fā)酵的影響，降低了染菌率，提高了發(fā)酵水平，消沫效果好，自動(dòng)化控制，操作簡(jiǎn)單，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】外循環(huán)自動(dòng)消沬裝置 所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及種子罐、發(fā)酵罐等微生物發(fā)酵等技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種外循 環(huán)自動(dòng)消沫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在大多數(shù)微生物發(fā)酵過(guò)程中，由于培養(yǎng)基中有蛋白類(lèi)表面活性劑存在，在通氣條 件下，培養(yǎng)液中就會(huì)形成了泡沫。泡沫是氣體被分解在少量液體中的膠體體系，氣液之間被 一層液膜隔開(kāi)，彼此不相連通。
[0003] 微生物發(fā)酵形成的泡沫有兩種類(lèi)型：一種是發(fā)酵液液面上的泡沫，氣相所占的比 例特別大，與液體有較明顯的界限；另一種是發(fā)酵液中的泡沫，又稱(chēng)流態(tài)泡沫，分散在發(fā)酵 液中，比較穩(wěn)定，與液體之間無(wú)明顯的界限。
[0004] 發(fā)酵罐中的泡沫會(huì)給發(fā)酵帶來(lái)許多不利因素：
[0005] ：>泡沫會(huì)使發(fā)酵罐的裝料系數(shù)減少、氧傳遞系統(tǒng)減小。
[0006] >泡沫過(guò)多時(shí)，影響更為嚴(yán)重的是，造成大量逃液，發(fā)酵液從排氣管路或軸封逃出 而增加染菌機(jī)會(huì)。
[0007] >泡沫嚴(yán)重時(shí)會(huì)使得通氣攪拌無(wú)法進(jìn)行，菌體呼吸受到阻礙，導(dǎo)致代謝異?；蚓?體自溶。嚴(yán)重影響發(fā)酵單位。
[0008] 目前發(fā)酵消沫的方法有兩種:化學(xué)消沫和物理消沫
[0009] 化學(xué)消沫是是靠化學(xué)物質(zhì)來(lái)降低泡沫的表面張力，抑制泡沫產(chǎn)生或消除已產(chǎn)生泡 沫。消沫劑有乳化硅油和非硅油兩種，消沫劑不但影響氧在發(fā)酵液的溶解率，而且對(duì)微生物 來(lái)說(shuō)都有一定的毒性，使用量大時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響發(fā)酵的正常進(jìn)行，甚至殺死生產(chǎn)有益菌種。
[0010] 物理消沫的方法是在攪拌軸上加消沫槳，是利用槳上面的金屬齒將泡沫直接打 破，該裝置在泡沫少時(shí)消沫效果明顯，泡沫略微多時(shí)消沫槳就不能起到徹底消沫目的，從而 使得泡沫超過(guò)消沫槳，泡沫一但超過(guò)消沫槳，消沫槳不但起不到消沫的作用而且使得泡沫 更多，因?yàn)檫@時(shí)消沫槳就參與了物料的攪拌成為攪拌槳，造成泡沫急劇增加，對(duì)泡沫起到了 推波助瀾的作用，由于攪拌槳參與了攪拌，使得攪拌阻力增加，造成攪拌電機(jī)的電流偏高， 有時(shí)甚至?xí)斐赏Ｖ箶嚢?，影響發(fā)酵的正常進(jìn)行。
[0011] 鑒于化學(xué)消沫和物理消沫的存在的以上缺陷，本實(shí)用新型發(fā)明了外循環(huán)自動(dòng)消沫 裝置，外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置能把發(fā)酵泡沫自動(dòng)吸入到消沫器內(nèi)部，泡沫在自動(dòng)消沫器里于 發(fā)酵液混合，然后隨液體一起噴出，泡沫在整個(gè)過(guò)程中就會(huì)破裂，以達(dá)到消沫的目的，本實(shí) 用新型制作安裝簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，消沫效果好。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012] 本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)目前消沫槳存在的問(wèn)題提出一種發(fā)酵罐體外循環(huán)方 式的自動(dòng)消沫器。
[0013] 為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：外循環(huán)自動(dòng)消沫 裝裝置是在發(fā)酵罐底部安裝一臺(tái)循環(huán)栗，物料經(jīng)循環(huán)栗進(jìn)入發(fā)酵罐上部的消沫器，然后噴 入到發(fā)酵罐內(nèi)，這樣發(fā)酵液不斷循環(huán)，做到連續(xù)消沫功能。
[0014] 物料進(jìn)入消沫器后消沫器的負(fù)壓腔就形成負(fù)壓，泡沫在負(fù)壓的作用下就能進(jìn)入是 消沫器，由于壓力變化和液流速度變化的泡沫就能破裂，從而達(dá)到消沫的目的，消沫能力 強(qiáng)，不受泡沫位置超高的限制。
[0015] 本實(shí)用新型的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置在發(fā)酵罐排空口下方和消沫器下方分別安裝 液位探測(cè)器，探測(cè)器和循環(huán)栗連鎖，當(dāng)泡沫達(dá)到上限液位探測(cè)器后循環(huán)栗自動(dòng)開(kāi)啟，循環(huán)本 開(kāi)啟后外循環(huán)自動(dòng)消沫裝裝置開(kāi)始工作，進(jìn)行消沫，當(dāng)泡沫的下降到液位探測(cè)器下位時(shí)循 環(huán)栗自動(dòng)停止，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作，避免人為因素對(duì)發(fā)酵的影響。
[0016] 具體來(lái)說(shuō)，該外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置，包括發(fā)酵罐，循環(huán)栗，消沫器，攪拌電機(jī)，攪拌 槳，發(fā)酵罐通過(guò)消沫器連接循環(huán)栗，發(fā)酵罐頂部設(shè)置有攪拌電機(jī)，攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)酵罐內(nèi)部 的多個(gè)攪拌槳，發(fā)酵罐設(shè)置有發(fā)酵排空口，消沫器設(shè)置在發(fā)酵罐的內(nèi)上部。消沫器由多個(gè)負(fù) 壓腔組成，消沫器的進(jìn)口連接在發(fā)酵罐的罐壁上，消沫器的出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)酵罐攪拌軸。
[0017]此外，在消沫器下方和發(fā)酵排空□下部分別安裝有液位計(jì)。
[0018] 本實(shí)用新型的有益效果是：和現(xiàn)有的攪拌軸上加機(jī)械消沫槳的方法相比，減少了 泡沫對(duì)發(fā)酵的影響，降低了染菌率，提高了發(fā)酵水平;避免了由于泡沫造成的攪拌電機(jī)的電 流不穩(wěn)定，致使發(fā)酵罐攪拌電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)的情況發(fā)生;消沫效果好;適應(yīng)性強(qiáng)，不受泡沫液 位高的局限;可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，操作簡(jiǎn)單;降低了消沫劑的用量，節(jié)約生產(chǎn)成本;對(duì)發(fā)酵 液的攪拌起到輔助攪拌作用，能增加氧的利用率。
[0019] 本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū) 中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。本實(shí)用新型的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò) 在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。為了更清楚地說(shuō)明本實(shí) 用新型實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地 介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖（現(xiàn)有技術(shù)圖除外)僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例， 對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，通過(guò)下面的詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn) 將顯而易見(jiàn);并且在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021] 圖1是本實(shí)用新型的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖
[0022] 圖2是圖1中A-A剖面剖視圖
[0023] 圖3是圖2中B-B剖面剖面圖
[0024] 圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱(chēng)：
[0025] 1發(fā)酵罐 5發(fā)酵排空口
[0026] 2循環(huán)栗 6負(fù)壓腔
[0027] 3消沫器 7攪拌槳
[0028] 4攪拌電機(jī)
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。在此之前需要說(shuō)明的是，本說(shuō) 明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)或詞語(yǔ)不能限定解釋為通常的含義或辭典中的含義，而 應(yīng)當(dāng)立足于為了以最佳方式說(shuō)明其實(shí)用新型發(fā)明人可以對(duì)術(shù)語(yǔ)的概念進(jìn)行適當(dāng)定義的原 則解釋為符合本實(shí)用新型技術(shù)思想的含義和概念。隨之，本說(shuō)明書(shū)所記載的實(shí)施例和附圖 中表示的結(jié)構(gòu)只是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例之一，并不能完全代表本實(shí)用新型的技術(shù)思想， 因此應(yīng)該理解到對(duì)于本實(shí)用新型而言可能會(huì)存在能夠進(jìn)行替換的各種等同物和變形例。
[0030] 例如，在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱(chēng)特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人 員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來(lái)稱(chēng)呼同一個(gè)組件。本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求并不 以名稱(chēng)的差異來(lái)作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在 通篇說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的"包含"為一開(kāi)放式用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成"包含但不限定 于"。"大致"是指在可接收的誤差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述 技術(shù)問(wèn)題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，"耦接"一詞在此包含任何直接及間接的電性連接 手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性連 接于所述第二裝置，或通過(guò)其他裝置或連接手段間接地電性連接至所述第二裝置。說(shuō)明書(shū) 后續(xù)描述為實(shí)施本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說(shuō)明本實(shí)用新型的一般原則 為目的，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界 定者為準(zhǔn)。
[0031] 如圖1-3所示，本實(shí)用新型的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置包括循環(huán)栗、消沫器和液位計(jì)三 部分。
[0032] 外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置循環(huán)栗的作用是:循環(huán)栗吸取發(fā)酵罐里面的液體，然后送入 消沫器，給消沫器形成負(fù)壓的能量。
[0033] 外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置上的消沫器是接收循環(huán)栗送來(lái)的液體，然后噴入到發(fā)酵罐 中，在發(fā)酵液噴出的過(guò)程中消沫器的負(fù)壓腔就形成負(fù)壓，在負(fù)壓的作用下泡沫被吸入進(jìn)入 消沫器，泡沫進(jìn)入消沫器后就能破碎。
[0034] 外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置上的液位計(jì)是控制發(fā)酵罐泡沫的位置，液位計(jì)與循環(huán)栗的電 機(jī)連鎖，做到泡沫的液位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
[0035] 外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置的安裝具體為：
[0036] 循環(huán)栗安裝在發(fā)酵罐底部，栗的進(jìn)口連接發(fā)酵罐底部，循環(huán)栗的出口連接消沫器 入口。
[0037] 消沫器安裝在發(fā)酵罐的內(nèi)上部，消沫器的進(jìn)口連接在發(fā)酵罐的罐壁上，消沫器的 出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)酵罐攪拌軸，這樣的優(yōu)點(diǎn)是消沫器噴出的料液對(duì)泡沫有擊碎的功能，并且發(fā)酵 液的相互碰擊對(duì)發(fā)酵液的攪拌液起到了輔助攪拌的功能。
[0038] 液位計(jì)分別安裝于消沫器下方和發(fā)酵排空口下部，兩個(gè)液位計(jì)能實(shí)行高液位和低 液位的自動(dòng)控制。
[0039] 本實(shí)用新型的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置工作過(guò)程如下：
[0040] a)當(dāng)發(fā)酵罐的泡沫達(dá)到泡沫液位計(jì)的上限時(shí)，循環(huán)栗啟動(dòng)，發(fā)酵液從發(fā)酵罐下部 進(jìn)入循環(huán)栗，在循環(huán)栗的作用下發(fā)酵液進(jìn)入到發(fā)酵罐上部的消沫器。
[0041] b)從循環(huán)栗來(lái)的發(fā)酵液進(jìn)入消沫器，發(fā)酵液會(huì)從消沫器出口快速流出，在文丘里 原理的作用下消沫器的負(fù)壓腔就會(huì)形成負(fù)壓，在負(fù)壓的作用下泡沫就會(huì)吸入到消沫器里 面，泡沫在進(jìn)入消沫器的過(guò)程中速度就會(huì)增加，由于速度的原因，泡沫的表面張力就會(huì)發(fā)生 變化，大量泡沫就會(huì)破裂，進(jìn)入消沫器負(fù)壓腔沒(méi)有破裂的泡沫就會(huì)繼續(xù)進(jìn)入到消沫器射流 流通道，在射流通道內(nèi)泡沫與發(fā)酵液發(fā)生碰撞，在壓力變化、速度變化和碰撞的綜合作用 下，泡沫會(huì)徹底破裂，從而使外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置達(dá)到消沫的目的。
[0042] c)本實(shí)用新型的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置當(dāng)泡沫下降到泡沫液位計(jì)下限液位時(shí)，循環(huán) 栗停止運(yùn)轉(zhuǎn)，完成整個(gè)消沫過(guò)程。
[0043]需要注意的是，盡管上述說(shuō)明示出并描述了本實(shí)用新型的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如 前所述，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的 排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實(shí)用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò) 上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本 實(shí)用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置，包括發(fā)酵罐（1)，循環(huán)栗(2)，消沫器(3)，攪拌電機(jī)(4)，攪 拌槳(7)，其特征在于:發(fā)酵罐（1)通過(guò)消沫器(3)連接循環(huán)栗(2)，發(fā)酵罐（1)頂部設(shè)置有攪 拌電機(jī)(4 )，攪拌電機(jī)(4)驅(qū)動(dòng)發(fā)酵罐(1)內(nèi)部的多個(gè)攪拌槳(7 )，發(fā)酵罐(1)設(shè)置有發(fā)酵排空 口（ 5)，消沫器(3)設(shè)置在發(fā)酵罐(1)的內(nèi)上部。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置，其特征在于：消沫器(3)由多個(gè)負(fù)壓腔 (6)組成，消沫器(3)的進(jìn)口連接在發(fā)酵罐(1)的罐壁上，消沫器(3)的出口對(duì)準(zhǔn)發(fā)酵罐(1)攪 拌軸。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的外循環(huán)自動(dòng)消沫裝置，其特征在于:在消沫器(3)下方和發(fā) 酵排空口（5)下部分別安裝有液位計(jì)。
【文檔編號(hào)】C12M1/21GK205576138SQ201620324908
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月19日
【發(fā)明人】蘇安國(guó), 計(jì)燕晨
【申請(qǐng)人】北京勱克機(jī)械工程有限公司