[发明专利]一种好氧发酵罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵罐，特别涉及一种好氧发酵罐，属于生物设备领域。

背景技术

好氧发酵罐是抗生素、谷氨酸、柠檬酸、酵母等发酵工业生产的关键设备。由于好氧微生物的呼吸、基质的氧化所需要的氧是液相中溶解的氧,因此在好氧发酵过程中氧的气液传质十分重要,在发酵过程中需要将空气不断通入发酵液中,以供微生物所消耗的氧。微生物群的摄氧量很大,通常为10-50×103mol/(L·h),但氧在发酵液中的溶解度却很低,在1.013×105Pa、25℃下,空气中氧在发酵液中的饱和溶解度仅为0.2× 103mol/L,溶氧不足会严重影响微生物的呼吸代谢。要维持正常呼吸代谢必须迅速补充培养液中的溶解氧,因此氧溶解速度成为好氧发酵过程的限制因素。一个良好的好氧发酵罐除了应具备结构、操作等方面的优点外,主要还应具有空气中的氧利用率高、能耗低、单位容积生产能力大等特点。要提高发酵罐的生产能力、氧利用率、降低能耗都必须依靠提高溶氧速率来实现。目前我国普遍采用的标准式机械搅拌通风发酵罐是采用加大通风量、加强搅拌的方法以达到提高溶氧系数的目的。其氧利用率低、能耗高,且随着高产菌株的不断使用,传统发酵罐已难以满足对溶氧速率愈来愈高的要求。因此，开发研究高溶氧速率、低能耗的新型发酵罐很有必要。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种好氧发酵罐，该好氧发酵罐具有溶氧速率高、能耗低的特点。

本发明通过下述方案实现：一种好氧发酵罐，其主要包括发酵罐体、进料口、进气口、出料口和排气口，所述进料口设置在所述发酵罐体的顶部右侧，所述进气口设置在所述发酵罐体的底部中间，所述出料口设置在所述发酵罐体的右侧下端，所述排气口设置在所述发酵罐体的右侧上端，所述发酵罐体的顶部中间设有电机，所述电机连接到传动杆，所述传动杆连接到设置在所述发酵罐体内部的可转空气主管，以达到所述电机带动所述可转空气主管转动的目的，所述可转空气主管上均匀分布若干个可转空气支管，所述可转空气支管上均匀分布若干布气孔，气体从所述布气孔进入发酵罐，供发酵罐内微生物新陈代谢，所述进气口通过设置在所述发酵罐体内部的除菌器连接到固定空气主管，所述除菌器起到去除气体中病菌的作用，以免污染发酵罐内微生物，所述固定空气主管连接到所述可转空气主管的下端，所述发酵罐体的底部设有传热板，所述可转空气主管穿过所述传热板，所述传热板下端设有两个电发热器，所述电发热器产生热量，通过所述传热板将热量传递到微生物，以达到微生物新陈代谢最适宜的温度，两个所述电发热器分别在所述可转空气主管的两边，在所述发酵罐体右端外侧设有一个控制器。

所述发酵罐体右侧顶端的内壁上设有温度探测器和压力探测器，分别探测发酵罐内温度和压力，所述温度探测器和压力探测器通过线路连接到所述控制器。

所述固定空气主管与所述可转空气主管之间设有润滑块，更易滑动。

所述控制器设置在所述出料口和排气口之间。

所述传热板设置在所述出料口的下端。

所述电发热器通过线路连接到所述控制器。

所述可转空气主管和可转空气支管均为空心管。

本发明的有益效果为：

1、本发明一种好氧发酵罐通过可转空气主管和可转空气支管的转动，同时起到通入空气和搅拌的作用，降低能耗，通过布气孔布气，提高溶氧效率；

2、本发明一种好氧发酵罐的进气口上设有除菌器，去除气体中病菌；

3、本发明一种好氧发酵罐通过电发热器提供热量，使得微生物达到适合新陈代谢的温度。

附图说明

图1为本发明一种好氧发酵罐的结构示意图；

图2为本发明一种好氧发酵罐的可转空气主管与固定空气主管连接示意图；

图中：1为发酵罐体，2为进料口，3为进气口，4为出料口，5为排气口，6为电机，7为传动杆，8为可转空气主管，9为可转空气支管，10为布气孔，11为除菌器，12为固定空气主管，13为传热板，14为电发热器，15为控制器，16为温度探测器，17为压力探测器，18为润滑块。

具体实施方式

下面结合图1-2对本发明进一步说明：