[发明专利]自旋流通气式发酵罐

说明书

本发明公开了一种自旋流通气式发酵罐。包括气体分散装置，所述气体分散装置为一无源自旋流气体分散器，所述无源自旋流气体分散器包括设置于发酵罐下部的、与相应气源连接的布气器，分布连接于所述布气器的若干气泡发生器，以及分别对应设置于所述气泡发生器上方的若干自旋流发生器。该自旋流通气式发酵罐相应的结构十分简单、合理，运行效率高，氧的利用率高，其无需机械搅拌装置，其相关通气设备制作和运行成本低，运行效率特别高，维护维修简单，能耗低。

技术领域

本发明涉及一种自旋流通气式发酵罐。

背景技术

发酵罐广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业，罐体设有夹层、保温层、可加热、冷却、保温。发酵罐根据微生物的生长代谢需要,分为好气型发酵罐和厌气型发酵灌。对于现有的高通量输氧的好氧发酵罐一般通过两种方式输入氧气，一是标准自旋流通气式发酵罐，通过底部的气体分散器，将空气散发出来，然后使用搅拌桨将气泡打碎并搅拌均匀，搅拌过程中也会使气泡螺旋上升，增加了氧气利用率，该设计气泡仍较大，氧的利用率低，结构复杂、耗能较高、设备成本高；另一种设计是自吸式发酵罐，底部有电机和自吸盘，自吸盘连接有空气入口，电机带动自吸盘高速转动，形成局部真空，将空气吸入料液，空气在自吸盘的转动下被分散成微小气泡，料液随自吸盘的转动也发生旋转，小气泡形成螺旋上升至顶部，这种设计氧气利用率高，但该设计要在料液底部形成真空，能耗极高，通常适宜耗氧量很高的发酵。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种自旋流通气式发酵罐。该自旋流通气式发酵罐相应的结构十分简单、合理，运行效率高，氧的利用率高，其无需机械搅拌装置，其相关通气设备制作和运行成本低，运行效率特别高，维护维修简单，能耗低。

本发明自旋流通气式发酵罐的技术方案包括气体分散装置，所述气体分散装置为一无源自旋流气体分散器，所述无源自旋流气体分散器包括设置于发酵罐下部的、与相应气源连接的布气器，分布连接于所述布气器的若干气泡发生器，以及分别对应设置于所述气泡发生器上方的若干自旋流发生器。

所述自旋流发生器包括旋流发生倾斜板，各所述旋流发生倾斜板分别沿顺时针方向自下往上倾斜挡设于相应气泡发生器的上方。

所述气泡发生器包括气泡石。

所述气泡发生器还包括气体集散室，所述气泡石通过该气体集散室连接于布气器。

所述气体集散室由套接于气泡石相应端部的、与气泡石端面形成一空隙的均气增效罩盖，所述均气增效罩盖通过其进气孔与布气器连接。

所述布气器包括环形布气管。

本发明不仅结构特别简单、合理，相较于现有标准通气发酵罐的通气装置和相应通气方式而言，其自身即能形成微小气泡，然后通过气泡的上升动力，利用旋流发生倾斜板使气泡形成转向，以至使料液形成旋转，该旋转与地球公转的方向相同，旋转形成更容易，旋转后使气泡螺旋上升，使罐体内料液边缘为螺旋向上，中间料液螺旋向下，能使进气体在料液中分布更为均匀，料液搅拌更为均匀，大大提高了氧的利用率，降低了发酵罐的制作运行成本，减少了能耗。而相较于自吸式发酵罐而言，大大降低了能耗。

附图说明

图1为本发明一实施例的侧视结构示意图；图2为本发明一实施例的无源自旋流气体分散器立体结构示意图；图3为本发明的气泡石一实施例结构示意图。

具体实施方式

为了便于更好地理解本发明，下面通过实施例结合附图对本发明作进一步地说明。

如图1-3所示。本实施例中，其自旋流通气式发酵罐包括设置于发酵罐1内的无源自旋流气体分散器，以及相应的气源处理装置等。其发酵罐罐体由304或316L不锈钢制成，发酵罐设有冷却夹套2，其与料液接触的构件为与罐体同样的材质。