[實用新型]一種新型的氣升式反應器

有效

• 申請號: 201320178360.1
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN203247260U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 冀頤之;趙有璽;龔平;姜一鳴;范淑婕;毛毛
• 申請（專利權）人: 北京聯合大學生物化學工程學院
• 主分類號: C12M1/04
• 分類號: C12M1/04
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 劉徐紅

技術領域

本實用新型涉及一種新型的氣升式反應器，該反應器是一種微生物的液體深層發酵生產設備，屬于微生物發酵設備領域。

背景技術

現有的氣升式生物反應器，由罐體、進氣管、液料進出口管和設在罐體上部的排氣管及設在罐體內部的導流筒或設在罐體外部的外循環管等組成。其基本原理是利用壓縮空氣的能量，在導流筒或外循環管內，使氣、液充分混合，進行氣體和營養物質的傳質。已有技術的這類反應器，存在罐體結構固定，可優化的結構參數少和清洗不方便等不足。在應用單套設備對不同種類微生物培養時，因為設備結構參數固定，各部件參數無法優化，無法獲得不同種類微生物生長的最佳培養條件。

由此可見，現有的氣升式反應器在結構與使用上，顯然仍存在結構固定，各部件參數無法優化、清洗不方便等不足與缺陷，而亟待進一步加以改進。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于克服現有氣升式反應器存在的缺陷，而提供一種新型結構的氣升式反應器，使氣升式反應器擁有多個可調整參數的部件，以適應不同種類微生物發酵的需求，從而更加實用，使得單套設備即可滿足不同科學研究的需要。

為了實現本實用新型的目的，采用如下技術方案：

一種新型的氣升式反應器，包括罐體，位于罐體上部的進氣口、排氣口、接種口、補料口、pH電極插口、溶氧電極插口和溫度電極插口，設在罐體內部的可更換式導流筒、進氣管和設在進氣管末端的可更換式氣體分布器，位于罐體底部的出料口，以及位于罐體底部的底座（支架）裝置等部件。

其中，所述的罐體為圓柱狀，由罐蓋和罐身兩部分構成，兩者之間通過法蘭相連接。所述的罐蓋及罐身底端均為圓弧形設計。整個罐體的高徑比為2～10。

所述的罐身為帶有夾套的雙層罐體，也可為不帶有夾套的單層罐體。所述的雙層罐體上設置進水口和出水口。本實用新型的新型氣升式反應器的溫度控制主要通過控制罐體夾套中循環水的溫度或在單層罐體外配備保溫層或加熱毯的方式來現實，但不僅限于此類方式。

所述的可更換式導流筒為同心圓型導流筒，它由筒體、撐塊和支腿組成，撐塊為設于導流筒外側、向外的短突起，以保持導流筒與罐體內壁之間的距離；支腿設于導流筒的底端，用于將導流筒支撐在罐體底部。可更換式導流筒高徑比為2～5，導流筒直徑與罐體內徑比為0.3～0.8，導流筒下沿（不含支架）與罐底的垂直距離與其直徑的比例為0.1～1。

所述的可更換式氣體分布器以外螺紋方式固定于進氣管末端。可更換式氣體分布器直徑小于可更換式導流筒的內徑，其類型包括但不限于：圓盤式氣體分布器、單管式氣體分布器。

本實用新型的新型氣升式反應器的制備材料以不銹鋼和耐高溫玻璃為好，但不僅限于此類材料。

與目前現有的氣升式反應器相比，本實用新型的優點為：

（1）設在罐體內部的導流筒為同心圓型導流筒，其不固定于罐體內部，為可更換式，它是由導流筒底端的三個支架支撐在罐體底部，并在導流筒外側中央位置設有三個向外突起的撐塊以保持導流筒與罐體內壁之間的距離。可更換式導流筒高徑比為2～5，導流筒直徑與罐體內徑比為0.3～0.8，導流筒下沿（不含支架）與罐底的垂直距離與其直徑的比例為0.1～1。

（2）設在進氣管末端的氣體分布器為可更換式，其以外螺紋方式固定于進氣管末端。可更換式氣體分布器直徑小于導流筒的內徑，其類型包括但不限于：圓盤式氣體分布器、單管式氣體分布器。

本實用新型與已有技術相比，克服了現有氣升式反應器存在的單套裝置結構固定，無法進行罐體結構參數優化，適用范圍小等缺陷。本實用新型由法蘭連接的罐體結構，方便拆卸，利于內部導流筒的更換及罐體清洗；可更換式導流筒及氣體分布器結構，使氣升式反應器擁有多個可調整參數的部件，利于發酵條件的優化，并實現了單套裝置即可滿足不同種類微生物發酵的需求，更加實用，高效。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型技術的較佳實施例并配合附圖，詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本實用新型的新型氣升式反應器的結構示意圖。

圖2-1和圖2-2是本實用新型的可更換式導流筒的結構示意圖，其中圖2-1是側視圖，圖2-2是俯視圖。

主要附圖標記：

1???罐體??????????????2???罐身

3???罐蓋??????????????4???進氣口

5???排氣口????????????6???接種口

7???補料口????????????8???pH電極插口