[实用新型]导流筒结构种子罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及微生物发酵的种子罐，特别是一种导流筒结构种子罐。

背景技术

我国改革开放以来，国民经济得到快速增长，以“科技创新，自主创新”已成为我国目前工业发展的主流，我国工业逐步向集约型，节能减排，低碳的方向发展。传统机械搅拌种子罐，采用搅拌系统进行搅拌，搅拌后液面易生成稳定的泡沫层，生物细胞积聚于上而受损害甚至死亡；搅拌过程中由于剪切力较大，对生物细胞损伤较大；搅拌系统结构复杂，密封难保证，同时造价和运行成本高。为了解决这一问题，科研单位和企业科技人员在不断的研究、探索，利用现代科学技术，虽然在技术上取得了一些进步，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服以上不足，提供一种导流筒结构种子罐，采用气升式反应器的原理设计而成。该种子罐反应溶液分布均匀，较高的溶氧速率和溶氧效率，剪切力小，对生物细胞损伤小，传热良好，结构简单，加工制造方便，设备投资低，操作和维修方便。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：包括上封头、设备法兰、取样管、导流筒、进气装置、检查孔、罐体、气升式反应器、进气口、出料口、环管、气孔，罐体呈个圆柱型形状，罐体的上端顶部设有上封头，罐体的下端底部设有出料口，上封头的侧面设有检查孔，上封头与罐体之间通过设备法兰连接，罐体内设有延伸至罐体外的取样管，罐体内中心位置设有气升式反应器，气升式反应器装有导流筒，气升式反应器设置于设备法兰和进气装置之间，气升式反应器上下两端通过支承部件固定在罐体内筒体内壁上，罐体内底部设有进气装置，进气装置上设有环管，环管通过向上弯的弯管连接并穿过罐体的侧壁伸出至罐体外，环管呈圆环形，环管的十六等分处均匀分布有五个气孔，组成了导流筒结构种子罐。

本实用新型采用的技术原理是：采用气升式反应器的原理设计而成。导流筒结构种子罐在罐内没有机械搅拌器，其中央设有一个导流筒，将发酵醪液分为上升区(导流筒内)和下降区(导流筒外)，在上升区的下部安装了环管，环管的十六等分处均匀分布有五个气孔，将形成均匀的出气口。当加压的无菌空气通过进气装置的进气口进入环管上若干气孔喷出，再进入发酵液中，从环管上若干气孔喷出的气速可达250～300(米/秒)，无菌空气高速喷入上升管，通过气液混合物的湍流作用而使空气泡分割细碎，与导流筒内的发酵液密切接触，供给发酵液溶解氧。由于导流筒内形成的气液混合物密度降低，加上压缩空气的喷流动能，因此使导流筒内的液体向上运动；到达反应器上部液面后，一部分气生泡破碎，二氧化碳排出到反应器上部空间，而排出部分气体的发酵液从导流筒上边向导流筒外流动，导流筒外的发酵液因气含率小，密度增大，发酵液则下降，再次进入上升管，形成循环流动，实现混合和溶氧传质，从而达到良好的气液混合，避免了种子罐液面生成稳定的泡沫层，以免生物细胞积聚于上而受损害甚至死亡。因导流筒结构种子罐内无机械搅拌系统，对细胞的剪切应力小，对生物细胞损伤小，尤其适合植物细胞及组织的培养。其无需安装结构复杂的搅拌系统，密封也容易保证，加工制造方便，设备投资低。上封头的侧面设有检查孔，便于人工进入设备进行维修。罐体内设有延伸至罐体外的取样管，可通过取样管对该种子罐内的物料进行取样，以便了解罐体内物料的培养情况。该种子罐结构较简单，能耗低，操作方便，特别是不易发生机械搅拌轴封容易出现的渗漏染菌问题。另外因无机械搅拌热产生，所以发酵总热量较低，便于换热冷却系统的装设。

本实用新型有益效果是：采用气升式反应器的原理设计而成。该种子罐反应溶液分布均匀，较高的溶氧速率和溶氧效率，剪切力小，对生物细胞损伤小，传热良好，结构简单，加工制造方便，设备投资低，操作和维修方便。

附图说明

下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步描述：

图1是导流筒结构种子罐的结构示意图

图2是导流筒结构种子罐内底部环管的放大结构俯视图

在图中：1.上封头、2.设备法兰、3.取样管、4.导流筒、5.进气装置、6.检查孔、7.罐体、8.气升式反应器、9.进气口、10.出料口、11.环管、12.气孔。

具体实施方式