[實用新型]自動化有氧發(fā)酵裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420358930.X
• 申請日: 2014-07-01
• 公開（公告）號: CN203976805U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 馮克庭;王少昆;趙學勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/02
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 馬正良

技術領域

本實用新型屬于一種自動控制儀器，具體是指一種實現(xiàn)有機混合物有氧發(fā)酵過程自動控制的裝置。

背景技術

在傳統(tǒng)簡易發(fā)酵池中進行的有機混合物有氧發(fā)酵過程中需要人工攪拌，造成攪拌不充分，而且溫度和濕度變化較大，不易控制，導致發(fā)酵時間較長，發(fā)酵效果不夠理想。為了彌補這些缺點，設計具有定時攪拌、通氣性好、可控溫濕度功能的有機混合物有氧發(fā)酵罐，使有機混合物在適宜的環(huán)境條件下進行充分發(fā)酵并縮短發(fā)酵時間，以期提高發(fā)酵物的生產(chǎn)效率。

發(fā)明內容

為了克服傳統(tǒng)簡易發(fā)酵池的不足，根據(jù)科研與生產(chǎn)的需要，本實用新型的目的在于提供一種有機混合物有氧發(fā)酵過程自動控制的裝置，利用該裝置可定時攪拌，實時監(jiān)測發(fā)酵過程的溫濕度，并根據(jù)溫濕度狀況，自動添加藥液和排氣，使有機混合物在所需的環(huán)境條件下進行充分發(fā)酵并縮短發(fā)酵時間，提高發(fā)酵物的生產(chǎn)效率。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種自動化有氧發(fā)酵裝置，主要包括：控制器、排氣風扇、藥液罐、藥液罐支架、電磁水閥、發(fā)酵罐蓋、發(fā)酵罐、出料口、減速電機、發(fā)酵罐支架、溫濕度傳感器和攪拌臂。發(fā)酵罐上半部分為圓柱形，下半部分為倒圓錐形，?發(fā)酵罐頂部置有半開式發(fā)酵罐蓋，在發(fā)酵罐蓋上置有控制器、排氣風扇和藥液罐支架；藥液罐安置于藥液罐支架上，藥液罐底部藥液管裝有電磁水閥，出料口位于發(fā)酵罐底部的側面；發(fā)酵罐、減速電機設置在發(fā)酵罐支架上；發(fā)酵罐內置有溫濕度傳感器和攪拌臂，減速電機連接攪拌臂；控制器分別連接排氣風扇、電磁水閥、減速電機和溫濕度傳感器。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下優(yōu)點：

1、改變原有的人工攪拌簡易發(fā)酵方式為自動控制的發(fā)酵方式，并實現(xiàn)了實時遠程自動控制，為有機混合物發(fā)酵提供適宜的發(fā)酵環(huán)境，提高發(fā)酵物的生產(chǎn)效率。

2、具有定時攪拌、攪拌均勻、通氣性好、可控溫濕度的優(yōu)點，使有機混合物在所需的環(huán)境條件下進行充分發(fā)酵并縮短發(fā)酵時間，提高發(fā)酵物的生產(chǎn)效率。

3、不銹鋼材質發(fā)酵罐密封性好，防潮、防銹、防腐蝕，重量輕。

4、采用了單相減速電機，用電方便只要有家用電照明電源即可使用。

5、具有存儲和通訊功能，完整記錄裝置運行過程，實時遠程掌握裝置工作動態(tài)和控制裝置工作。

附圖說明

圖1是本實用新型的發(fā)酵罐正視圖。

圖2是本實用新型的發(fā)酵罐側視內部圖。

圖3是本實用新型的發(fā)酵罐蓋俯視圖。

圖中：1-控制器；2-排氣風扇；3-藥液罐；4-藥液罐支架；5-電磁水閥；6-發(fā)酵罐蓋；7-發(fā)酵罐；8-出料口；9-減速電機；10-發(fā)酵罐支架；11-溫濕度傳感器；12-攪拌臂。?

具體實施方式

結合附圖，對本實用新型的技術方案再作進一步的說明：

如圖1-圖3所示，一種自動化有氧發(fā)酵裝置，主要包括：控制器1、排氣風扇2、藥液罐3、藥液罐支架4、電磁水閥5、發(fā)酵罐蓋6、發(fā)酵罐7、出料口8、減速電機9、發(fā)酵罐支架10、溫濕度傳感器11和攪拌臂12。發(fā)酵罐7上半部分為圓柱形，下半部分為倒圓錐形，?發(fā)酵罐7頂部置有半開式發(fā)酵罐蓋6，控制器1、排氣風扇2和藥液罐支架4安置于發(fā)酵罐蓋6上；藥液罐3安置于藥液罐支架4上，藥液罐3底部藥液管裝有電磁水閥5，由藥液管通入發(fā)酵罐7內部；出料口8位于發(fā)酵罐7靠近底部的側面；發(fā)酵罐7、減速電機9設置在發(fā)酵罐支架10上；發(fā)酵罐7內置有溫濕度傳感器11和攪拌臂12減速電機9連接攪拌臂12；控制器1分別連接排氣風扇2、電磁水閥5、減速電機9和溫濕度傳感器11。

控制器1由單片機、時鐘芯片、SD卡、無線通信、RS232串口、溫濕度測量、電機控制、水閥控制、排氣扇控制9個模塊組成。單片機模塊為核心部分，控制其它8個模塊運行；時鐘芯片模塊負責系統(tǒng)時間及系統(tǒng)定時中斷的工作；SD卡負責存儲裝置運行過程中的溫濕度測量數(shù)據(jù)；無線通信模塊完成裝置與遠程控制中心的數(shù)據(jù)無線傳輸與控制；RS232串口模塊負責系統(tǒng)程序下載、配置與調試；溫濕度測量模塊采集發(fā)酵罐內發(fā)酵物的溫濕度；水閥控制模塊負責控制電磁水閥的開關，向發(fā)酵罐內噴灑藥液；電機控制模塊負責控制減速電機的轉動與停止；排氣扇控制模塊負責控制排氣扇的運行。

使用時，由控制器1自動控制整個裝置的運行。控制器1實時測量發(fā)酵罐7內發(fā)酵物的溫濕度，當發(fā)酵罐7內發(fā)酵物的溫度超過設定值時，排氣風扇2和減速電機9開始工作，達到降低發(fā)酵罐7內發(fā)酵物的溫度；當發(fā)酵罐7內發(fā)酵物的濕度低于設定值時，電磁水閥5和減速電機9開始工作，給發(fā)酵物噴灑藥液增加濕度；當發(fā)酵罐7內發(fā)酵物的溫濕度均未超過設定值時，由控制器1定時控制減速電機9運行，帶動攪拌臂12攪拌發(fā)酵物。同時，測量數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)參數(shù)發(fā)送到遠程數(shù)據(jù)中心。