[實用新型]一種用于生物發酵的固液分離裝置

有效

• 申請號: 201720441166.6
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN206837614U
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 林俊良;曾正光;曾驛舜;劉盼西
• 申請（專利權）人: 拜肯生物科技（上海）股份有限公司
• 主分類號: B01D33/11
• 分類號: B01D33/11;B01D33/76
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 王小榮

技術領域

本實用新型屬于生物發酵技術領域，涉及一種用于生物發酵的固液分離裝置。

背景技術

生物發酵是指指利用微生物，在適宜的條件下，將原料經過特定的代謝途徑轉化為人類所需要的產物的過程。生物發酵技術的應用非常廣泛，與日常生活最為相關的便是利用生物發酵技術生產的食品，如酒類、醋、醬油、酸奶及果汁等。在生物發酵的過程中，常常需要將發酵懸浮液中的固體與液體進行分離，以得到純度高的固體產品或液體產品。固液分離常用的裝置由板框壓濾機、轉鼓真空過濾機及離心過濾機等。其中，板框壓濾機及離心過濾機難以實現連續化生產，影響了生產效率的提高；轉鼓真空過濾機的推動力較小，無法將發酵懸浮液中的固體與液體進行有效分離，影響了最終的產品質量。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種分離效率高且能夠實現連續化生產的用于生物發酵的固液分離裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于生物發酵的固液分離裝置，該裝置包括液體收集筒、插設在液體收集筒內部并與液體收集筒的頂部轉動連接的內筒以及設置在液體收集筒內部并與內筒的底部轉動連接的固體收集筒，所述的內筒的頂部設有進料口，側壁開設有過濾孔，所述的液體收集筒的頂部設有內筒驅動機構，底部設有液體出料口，所述的固體收集筒的內部設有濾餅刮料機構，底部設有固體出料口，由進料口進入內筒的混合物料被分離為固體物料及液體物料，并分別經固體出料口、液體出料口排出。

內筒在內筒驅動機構的帶動下轉動，由進料口進入內筒的混合物料在離心力的作用下沿徑向向外運動，其中，固體物料不斷沉積在內筒的側壁上形成濾餅，液體物料穿過濾餅后進入液體收集筒。為了防止濾餅的厚度過大，保證固液分離的高效率，通過設置濾餅刮料機構，將過多的固體物料刮掉，并使其落入固體收集筒內，以維持濾餅的厚度穩定。

所述的內筒驅動機構包括設置在液體收集筒頂部的驅動電機、與驅動電機傳動連接的主動齒輪以及套設在內筒的外部并與主動齒輪相嚙合的從動齒輪。從動齒輪與內筒固定連接，驅動電機依次帶動主動齒輪、從動齒輪及內筒轉動，為進入內筒中的物料提供離心力。

所述的液體收集筒的頂部與內筒之間設有第一軸承，所述的固體收集筒的頂部與內筒之間設有第二軸承。液體收集筒的頂部與內筒的外壁之間設有第一軸承，以減小內筒與液體收集筒相對轉動時的摩擦力；固體收集筒的頂部與內筒的外壁之間設有第二軸承，以減小內筒與固體收集筒相對轉動時的摩擦力。

所述的固體收集筒的底部設有固體收集筒導流部，所述的固體出料口設置在固體收集筒導流部的底部，所述的液體收集筒的底部設有與固體收集筒導流部的外壁相連的液體收集筒導流部，所述的液體出料口設置在液體收集筒導流部的側壁上。固體收集筒導流部及液體收集筒導流部均呈上大下小狀，便于物料由上向下滑落至相應的出料口。

所述的內筒包括上下相連的內筒導向段、內筒分離段，所述的進料口設置在內筒導向段的頂部，所述的過濾孔開設在內筒分離段的側壁上。內筒導向段呈上小下大狀，由進料口進入內筒的混合物料在內筒導向段內逐漸沿徑向向外運動，直至與內筒的側壁接觸，并繼續向下運動至內筒分離段，之后固體物料與液體物料相互分離。

所述的內筒分離段的側壁上設有濾布。濾布便于混合物料中的固體物料快速沉積在內筒的側壁上形成濾餅，縮短濾餅的初始沉積時間。

所述的內筒導向段內設有分流筒，所述的內筒分離段的底部設有擋料板。由進料口進入內筒的混合物料先落在分流筒上，之后被分流筒甩出后向內筒側壁方向運動。在濾餅的初始沉積過程中，沿內筒側壁先滑下的固體物料落在擋料板上，之后固體物料逐漸在內筒側壁上沉積形成濾餅，避免固體物料直接落至固體收集筒中而無法形成濾餅。

所述的內筒的內部設有分流筒支架，所述的分流筒通過分流筒支架與內筒固定連接。

所述的分流筒呈圓錐形，所述的擋料板呈圓環形，并且所述的分流筒的底部直徑大于進料口的內徑。防止由進料口落下的混合物料不經分流筒而直接落下，降低分離效果。

所述的濾餅刮料機構包括沿固體收集筒的徑向設置在固體收集筒內壁上的氣缸、與氣缸中的活塞傳動連接的刮料板支架以及設置在刮料板支架上并位于內筒內部的刮料板。氣缸中活塞的伸縮帶動刮料板沿徑向運動，以改變刮料板的端部與內筒側壁之間的距離，使沉積在濾餅上的多余的固體物料被刮料板刮下而落至固體收集筒內，進而控制濾餅的厚度。