[實用新型]軸徑流、螺旋式攪拌空分均布器發酵罐

有效

• 申請號: 201220730515.3
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN203021554U
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 唐明鋒;李玉華;朱中桂;顧宏山
• 申請（專利權）人: 江蘇嶺南發酵設備有限公司
• 主分類號: C12M1/04
• 分類號: C12M1/04;C12M1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及生物技術工藝所用的發酵設備，特別是一種軸徑流、螺旋式攪拌空分均布器發酵罐。

背景技術

我國改革開放以來，國民經濟得到快速增長，以“科技創新，自主創新”已成為我國目前工業發展的主流，我國工業逐步向集約型，節能減排，低碳的方向發展。發酵罐是生物研究中一種重要的設備。圖1是現有傳統機械攪拌發酵罐，包括罐體2、設置在罐體2內的攪拌軸1、設置在攪拌軸1上的攪拌槳3和設置在罐體2底部的風帽4，風帽4上設有若干個氣孔，所述風帽4與罐體2外的進氣管5接通，壓縮的空氣通過該風帽4上設有若干個氣孔進入罐體2內，使好氧菌種在培養料液中進行代謝合成。從圖中可看出，這種發酵罐的缺點是：采用直接導入空氣的方式進氣，空氣進入發酵液的速度慢，而且空氣在液體內分布不均勻，不能與發酵液充分混合，導致氧氣溶量低，從而產量低，功耗大。同時攪拌軸1上的攪拌槳3采用平葉式(或剪葉式、彎葉式等)強力徑向攪拌器，這種機械工況剪切力大，攪拌動力消耗高，構成了發酵的主要耗能，且罐內易存在死角，易染菌。為了解決這一問題，科研單位和企業科技人員在不斷的研究、探索，利用現代科學技術，雖然在技術上取得了一些進步，但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術難題。

發明內容

本實用新型的目的在于克服以上不足，提供一種軸徑流、螺旋式攪拌空分均布器發酵罐，攪拌器采用一檔下螺旋式攪拌槳和二檔軸徑流式攪拌槳的方式，使壓縮的空氣從罐內的下部均勻進入，能與發酵液充分混合，增加溶氧，提高溶氧均勻率。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：包括攪拌軸、罐體、進氣口、第一攪拌槳、第二攪拌槳、第三攪拌槳、氣體分布器、管壁、氣孔、槳葉，罐體呈一個圓柱型形狀，罐體內中心部位設有攪拌軸，攪拌軸上設有三檔攪拌槳，分別是第一攪拌槳、第二攪拌槳和第三攪拌槳，第一攪拌槳、第二攪拌槳和第三攪拌槳從上至下依次排列，第一攪拌槳和第二攪拌槳均為軸徑流式攪拌槳，軸徑流式攪拌槳上設有多片半圓管槳葉，槳葉呈弧葉形，第三攪拌槳為下螺旋式攪拌槳，在第三攪拌槳的下方設有氣體分布器，氣體分布器為圓環形的中空管道，圓環形中空管道的兩端通過兩個向上彎的中空管道分別穿過罐體的側壁伸出罐體外，圓環形中空管道的管壁上設有若干氣孔，氣孔均勻分布在管壁中下部的四分之三圓周內，組成了軸徑流、螺旋式攪拌空分均布器發酵罐。

本實用新型采用的技術原理是：攪拌器采用一檔下螺旋式攪拌槳和二檔軸徑流式攪拌槳的方式，使壓縮的空氣從罐內的下部均勻進入，能與發酵液充分混合，增加溶氧，提高溶氧均勻率。該發酵罐在罐體內的下部設有氣體分布器，氣體分布器為圓環形的中空管道，圓環形中空管道的兩端通過兩個向上彎的中空管道分別穿過罐體的側壁伸出罐體外，該圓環形的中空管道盡可能接近罐體底端，不僅使罐體中部和上部的發酵液與空氣混合，也使罐體底部的發酵液有機會與空氣混合，增加溶氧。在中空管道的管壁上設有若干氣孔，氣孔均勻分布在管壁中下部的四分之三圓周內，管壁上部四分之一的圓周內不設背氣孔；當壓縮的空氣通過該氣孔均勻進入罐體內，均勻進入的空氣可與發酵液充分混合，而且能延緩氣體蒸發速度，也有利于溶氧的增加。壓縮的空氣由罐體外設置的兩個進氣管進入氣體分布器，在罐體內，壓縮的空氣通過氣體分布器管壁上的氣孔進入罐體內，罐體內流動的發酵液的壓強小于壓縮的空氣的壓強，產生負壓，吸入空氣，使空氣不斷向上升，上升的空氣與流動的發酵液混合，從而提高發酵效率。該發酵罐的攪拌槳采用功耗小的軸徑流式攪拌槳，軸徑流式攪拌槳上設有多片半圓管槳葉，槳葉呈弧葉形，有助于節約能源。由于攪拌器采用一檔下螺旋式攪拌槳和二檔軸徑流式攪拌槳，可改變物料有序循環流，使罐體內液體流動速度加快，減少了罐內死角，使溶氧均勻分布，提高了空氣在液體中的效益，提高了無菌空氣的利用系數，同時提高發酵收益，減少供應量。

本實用新型有益效果是：攪拌器采用一檔下螺旋式攪拌槳和二檔軸徑流式攪拌槳，可改變物料有序循環流，使罐體內液體流動速度加快，減少了罐內死角，使溶氧均勻分布，提高了空氣在液體中的效益，從而提高了無菌空氣的利用系數，同時提高發酵收益，減少供應量。

附圖說明

下面是結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述：

圖1是現有傳統機械攪拌發酵罐的內部結構示意圖

圖2是軸徑流、螺旋式攪拌空分均布器發酵罐的內部結構示意圖

圖3是圖2中A-A剖面圖

圖4是軸徑流、螺旋式攪拌空分均布器發酵罐中軸徑流式攪拌槳的結構示意圖