[实用新型]一种定量补料的中试发酵罐

说明书

本实用新型涉及一种定量补料的中试发酵罐，其包括罐体，罐体周壁包覆有恒温套，罐体内设置有搅拌装置，罐体周壁开设有进料口和出料口，罐体周壁还开设有补料口，罐体于补料口处连通有竖直设置的计量罐，补料口与计量罐的下端部之间连通有出料泵，计量罐与出料泵的连通部上设置有出料阀，计量罐上端部连通有补料罐，补料罐与计量罐之间连通有进料泵，计量罐沿其轴向连通有透明的液位管，液位管周壁设置有用于标识计量罐内补料容量的刻度，液位管的上、下两端分别与计量罐的上端部和下端部连通，液位管周壁升降设置有信号端指向液位管且与进料泵控制连接的液位传感器。本实用新型通过液位传感器与进料泵的控制连接实现了计量罐的定量补料效果。

技术领域

本实用新型涉及生物发酵设备的技术领域，尤其是涉及一种定量补料的中试发酵罐。

背景技术

随着科学技术的发展，人们对微生物的应用越来越广泛，发酵是人类较早接触的一种生物化学反应，如今在食品工业、生物和化学工业中均有广泛应用，它也是生物工程的基本过程，即发酵工程。发酵指人们借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程。在发酵工程中，对于发酵工艺一般要先进行实验室初试、中试（或生产中试）、生产几个环节以确保发酵工艺达到最优状态，中试环节采用的发酵罐容量不会太大，一般在10L-1000L之间。进行发酵时一般将菌种和有机物、营养物等混合制成的培养基料液，投放到发酵罐中在合适的温度和pH环境下通过不断搅拌进行发酵。发酵罐包括罐体、搅拌器、恒温套等，搅拌器使得发酵罐内料液混合均匀保证发酵反应的充分进行，恒温套保证罐体内温度维持在设定的应温度，搅拌器一般是电机驱动搅拌桨旋转，需要消耗一定的电能。

专利公告号为CN203820759U的中国专利，提出了一种中试磁力搅拌不锈钢发酵罐，包括底座，底座上面并排设置有2至4个不锈钢发酵罐罐体；每个不锈钢发酵罐罐体底部安装有一个由磁力搅拌器外磁钢和磁力搅拌器转子构成的磁力搅拌器；磁力搅拌器外磁钢安装于底座内，磁力搅拌器转子下端设置于磁力搅拌器外磁钢内，磁力搅拌器转子上端安装有搅拌桨；磁力搅拌器外磁钢的下方设置有蜗轮，蜗轮的转轴固定连接于磁力搅拌器外磁钢下面中心的通孔中；一条蜗杆水平设置，蜗杆右端轴头连接电机的转轴；蜗杆分别与每个蜗轮啮合。该实用新型解决了实验用中试级发酵罐，如果多个发酵罐同时工作，则需要有多个电机同时驱动，存在浪费能源，成本高的问题。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：发酵罐在持续发酵的过程中，料液中的营养物质和有机物不断被消耗，需要定期定量向发酵罐内补料，而人工补料过程中会存在补料量不准确的现象，影响发酵罐内发酵反应中试数据的获取。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可自动控制补料量的定量补料的中试发酵罐。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种定量补料的中试发酵罐，包括罐体，所述罐体周壁包覆有恒温套，所述罐体内设置有搅拌装置，所述罐体周壁开设有进料口和出料口，所述罐体周壁还开设有补料口，所述罐体于所述补料口处连通有竖直设置的计量罐，所述补料口与所述计量罐的下端部之间连通有出料泵，所述计量罐与所述出料泵的连通部上设置有出料阀，所述计量罐上端部连通有补料罐，所述补料罐与所述计量罐之间连通有进料泵，所述计量罐沿其轴向连通有透明的液位管，所述液位管周壁沿其轴向设置有用于标识所述计量罐内补料容量的刻度，所述液位管的上、下两端分别与所述计量罐的上端部和下端部连通，所述液位管周壁升降设置有信号端指向所述液位管且与所述进料泵控制连接的液位传感器。

通过采用上述技术方案，将液位传感器设置在预定高度，关闭出料阀，开启进料泵，进料泵将补料罐内料液输送到计量罐中，与计量罐连通的液位管内液面与计量罐内液面平齐，通过液位管上的刻度可直观读出计量罐内的补料量，当液位管内液位上升至与液位传感器的信号端平齐时，液位传感器传递电信号给出料泵，出料泵关闭，随后开启出料阀，开启出料泵将计量罐内料液通过补料口输送至罐体内，实现了发酵罐的自动定量补料。