[实用新型]一种高效控温的微生物发酵罐

说明书

本实用新型涉及一种高效控温的微生物发酵罐，发酵罐包括罐体、罐体盖、支撑杆、加热装置和冷却装置；冷却装置由多个冷却单元组装构成；冷却单元的整体形状为工字型管均包括空心管和实心管两部分，同一横管上的空心管和实心管位于工字型中的竖管的两侧，且上横管的空心管与下横管的空心管与竖管连通并位于在竖管的两侧；冷却单元之间安装一起共同组成冷却装置；加热装置内设置有加热圈；发酵罐的底部设置有排污口和出液口，排污口位于发酵罐底部的正下方，出液口位于排污口的上方。本实用新型的高效控温的微生物发酵罐包括高效冷却装置和加热装置，既可以冷却又可以加热，有效实现灵活控温过程。

技术领域

本实用新型属于生物发酵技术领域，具体涉及一种高效控温的微生物发酵罐。

背景技术

微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵罐，指工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在1m3至数百m3。在设计和加工中应注意结构严密，合理。能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、内部附件尽量减少避免死角、物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。在菌种发酵过程中，温度对发酵过程有非常大的影响，因此发酵过程中必须有控温装置来控制罐体内的温度，但现有控温装置在菌种在发酵过程中存在无法灵活控温的问题，不彻底且不均匀的问题，无法高效控制发酵罐的温度。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种高效控温的微生物发酵罐。本实用新型的高效控温的微生物发酵罐包括高效冷却装置和加热装置，冷却装置由冷却单元组装而成，可随着发酵罐罐体的大小，灵活调整冷却单元数量和大小和形状，实现灵活控温的目的，同时冷却单元内填充有相变材料，相变材料也可以很好的吸收发酵罐罐体所产生的热量，实现固相和液相同时吸热的目的，为芽孢杆菌（枯草、地衣、解淀粉、胶冻）和酵母菌等好氧菌等发酵过程提供高效的降温效果。加热装置内设有加热圈，可以根据需要随时加热。因此，本实用新型的微生物发酵罐既有加热装置又有冷却装置，既可以冷却又可以加热，有效实现灵活控温过程。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高效控温的微生物发酵罐，所述发酵罐包括罐体、罐体盖、支撑杆、安装在罐体内部的加热装置和安装在罐体外部的冷却装置；所述冷却装置由多个冷却单元组装构成；所述冷却单元的整体形状为工字型管，其中，工字型中的上、下两横管均包括空心管和实心管两部分，同一横管上的空心管和实心管位于工字型中的竖管的两侧，且上横管的空心管与下横管的空心管与竖管连通并位于在竖管的两侧；所述冷却单元之间的空心管与空心管安装在一起，实心管与实心管安装一起，共同组成所述冷却装置.，其中位于所述冷却装置首尾的冷却单元上还分别设有进水口和出水口；所述横管和竖管的材质均为金属软管；所述实心管的管道内填充有相变材料；所述加热装置内设置有加热圈；所述发酵罐的底部设置有排污口和出液口，所述排污口位于发酵罐底部的正下方，所述出液口位于排污口的上方，所述出液口和排污口之间的高度差为发酵罐罐体总高度的1/9-1/11。

本实用新型的冷却装置的实心管内通入冷却水，冷却水依次在第一个冷却单元的冷凝水-空心管-竖管-空心管之间流通后，依次流入下一个冷却单元的空心管-竖管-空心管，循环往复直至自最后一个冷却单元的空心管-竖管-空心管流出，进而实现持续冷却的过程。

所述横管和竖管的材质均为金属软管；所述实心管的管道内填充有相变材料。本实用新型采用的相变材料可以是无机盐和陶瓷材料形成无机盐/陶瓷基复合储能材料，也可以是金属基/无机盐相变复合材料；上述相变材料也可以很好的吸收发酵罐罐体所产生的热量，实现固相（相变材料）和液相（空心管内的冷却水）同时吸热的目的，为芽孢杆菌（枯草、地衣、解淀粉、胶冻）和酵母菌等好氧菌等发酵过程提供高效的降温效果。