外循環(huán)自動消沫裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種外循環(huán)自動消沫裝置，該裝置包括發(fā)酵罐，循環(huán)泵，消沫器，攪拌電機，攪拌槳，發(fā)酵罐通過消沫器連接循環(huán)泵，發(fā)酵罐頂部設置有攪拌電機，攪拌電機驅動發(fā)酵罐內部的多個攪拌槳，發(fā)酵罐設置有發(fā)酵排空口，消沫器設置在發(fā)酵罐的內上部。消沫器由多個負壓腔組成，消沫器的進口連接在發(fā)酵罐的罐壁上，消沫器的出口對準發(fā)酵罐攪拌軸。在消沫器下方和發(fā)酵排空口下部分別安裝有液位計。本實用新型和現(xiàn)有的攪拌軸上加機械消沫槳的方法相比，減少了泡沫對發(fā)酵的影響，降低了染菌率，提高了發(fā)酵水平，消沫效果好，自動化控制，操作簡單，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專利說明】外循環(huán)自動消沬裝置 所屬技術領域
[0001] 本實用新型涉及種子罐、發(fā)酵罐等微生物發(fā)酵等技術領域，尤其是涉及一種外循 環(huán)自動消沫裝置。
【背景技術】
[0002] 在大多數(shù)微生物發(fā)酵過程中，由于培養(yǎng)基中有蛋白類表面活性劑存在，在通氣條 件下，培養(yǎng)液中就會形成了泡沫。泡沫是氣體被分解在少量液體中的膠體體系，氣液之間被 一層液膜隔開，彼此不相連通。
[0003] 微生物發(fā)酵形成的泡沫有兩種類型：一種是發(fā)酵液液面上的泡沫，氣相所占的比 例特別大，與液體有較明顯的界限；另一種是發(fā)酵液中的泡沫，又稱流態(tài)泡沫，分散在發(fā)酵 液中，比較穩(wěn)定，與液體之間無明顯的界限。
[0004] 發(fā)酵罐中的泡沫會給發(fā)酵帶來許多不利因素：
[0005] ：>泡沫會使發(fā)酵罐的裝料系數(shù)減少、氧傳遞系統(tǒng)減小。
[0006] >泡沫過多時，影響更為嚴重的是，造成大量逃液，發(fā)酵液從排氣管路或軸封逃出 而增加染菌機會。
[0007] >泡沫嚴重時會使得通氣攪拌無法進行，菌體呼吸受到阻礙，導致代謝異?；蚓?體自溶。嚴重影響發(fā)酵單位。
[0008] 目前發(fā)酵消沫的方法有兩種:化學消沫和物理消沫
[0009] 化學消沫是是靠化學物質來降低泡沫的表面張力，抑制泡沫產(chǎn)生或消除已產(chǎn)生泡 沫。消沫劑有乳化硅油和非硅油兩種，消沫劑不但影響氧在發(fā)酵液的溶解率，而且對微生物 來說都有一定的毒性，使用量大時會嚴重影響發(fā)酵的正常進行，甚至殺死生產(chǎn)有益菌種。
[0010] 物理消沫的方法是在攪拌軸上加消沫槳，是利用槳上面的金屬齒將泡沫直接打 破，該裝置在泡沫少時消沫效果明顯，泡沫略微多時消沫槳就不能起到徹底消沫目的，從而 使得泡沫超過消沫槳，泡沫一但超過消沫槳，消沫槳不但起不到消沫的作用而且使得泡沫 更多，因為這時消沫槳就參與了物料的攪拌成為攪拌槳，造成泡沫急劇增加，對泡沫起到了 推波助瀾的作用，由于攪拌槳參與了攪拌，使得攪拌阻力增加，造成攪拌電機的電流偏高， 有時甚至會造成停止攪拌，影響發(fā)酵的正常進行。
[0011] 鑒于化學消沫和物理消沫的存在的以上缺陷，本實用新型發(fā)明了外循環(huán)自動消沫 裝置，外循環(huán)自動消沫裝置能把發(fā)酵泡沫自動吸入到消沫器內部，泡沫在自動消沫器里于 發(fā)酵液混合，然后隨液體一起噴出，泡沫在整個過程中就會破裂，以達到消沫的目的，本實 用新型制作安裝簡單，容易實現(xiàn)自動控制，消沫效果好。 【實用新型內容】
[0012] 本實用新型的目的在于針對目前消沫槳存在的問題提出一種發(fā)酵罐體外循環(huán)方 式的自動消沫器。
[0013] 為了達到上述發(fā)明目的，本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：外循環(huán)自動消沫 裝裝置是在發(fā)酵罐底部安裝一臺循環(huán)栗，物料經(jīng)循環(huán)栗進入發(fā)酵罐上部的消沫器，然后噴 入到發(fā)酵罐內，這樣發(fā)酵液不斷循環(huán)，做到連續(xù)消沫功能。
[0014] 物料進入消沫器后消沫器的負壓腔就形成負壓，泡沫在負壓的作用下就能進入是 消沫器，由于壓力變化和液流速度變化的泡沫就能破裂，從而達到消沫的目的，消沫能力 強，不受泡沫位置超高的限制。
[0015] 本實用新型的外循環(huán)自動消沫裝置在發(fā)酵罐排空口下方和消沫器下方分別安裝 液位探測器，探測器和循環(huán)栗連鎖，當泡沫達到上限液位探測器后循環(huán)栗自動開啟，循環(huán)本 開啟后外循環(huán)自動消沫裝裝置開始工作，進行消沫，當泡沫的下降到液位探測器下位時循 環(huán)栗自動停止，整個過程實現(xiàn)無人操作，避免人為因素對發(fā)酵的影響。
[0016] 具體來說，該外循環(huán)自動消沫裝置，包括發(fā)酵罐，循環(huán)栗，消沫器，攪拌電機，攪拌 槳，發(fā)酵罐通過消沫器連接循環(huán)栗，發(fā)酵罐頂部設置有攪拌電機，攪拌電機驅動發(fā)酵罐內部 的多個攪拌槳，發(fā)酵罐設置有發(fā)酵排空口，消沫器設置在發(fā)酵罐的內上部。消沫器由多個負 壓腔組成，消沫器的進口連接在發(fā)酵罐的罐壁上，消沫器的出口對準發(fā)酵罐攪拌軸。
[0017]此外，在消沫器下方和發(fā)酵排空□下部分別安裝有液位計。
[0018] 本實用新型的有益效果是：和現(xiàn)有的攪拌軸上加機械消沫槳的方法相比，減少了 泡沫對發(fā)酵的影響，降低了染菌率，提高了發(fā)酵水平;避免了由于泡沫造成的攪拌電機的電 流不穩(wěn)定，致使發(fā)酵罐攪拌電機停止運轉的情況發(fā)生;消沫效果好;適應性強，不受泡沫液 位高的局限;可以實現(xiàn)自動化控制，操作簡單;降低了消沫劑的用量，節(jié)約生產(chǎn)成本;對發(fā)酵 液的攪拌起到輔助攪拌作用，能增加氧的利用率。
[0019] 本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書 中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過 在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0020] 下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細的說明。為了更清楚地說明本實 用新型實施例技術中的技術方案，下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地 介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖（現(xiàn)有技術圖除外)僅僅是本實用新型的一些實施例， 對于本領域普通技術人員來講，通過下面的詳細說明，本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點 將顯而易見;并且在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021] 圖1是本實用新型的外循環(huán)自動消沫裝置整體結構示意圖
[0022] 圖2是圖1中A-A剖面剖視圖
[0023] 圖3是圖2中B-B剖面剖面圖
[0024] 圖中數(shù)字和字母所表示的相應部件名稱：
[0025] 1發(fā)酵罐 5發(fā)酵排空口
[0026] 2循環(huán)栗 6負壓腔
[0027] 3消沫器 7攪拌槳
[0028] 4攪拌電機
【具體實施方式】
[0029] 以下，參照附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。在此之前需要說明的是，本說 明書及權利要求書中所使用的術語或詞語不能限定解釋為通常的含義或辭典中的含義，而 應當立足于為了以最佳方式說明其實用新型發(fā)明人可以對術語的概念進行適當定義的原 則解釋為符合本實用新型技術思想的含義和概念。隨之，本說明書所記載的實施例和附圖 中表示的結構只是本實用新型最佳實施例之一，并不能完全代表本實用新型的技術思想， 因此應該理解到對于本實用新型而言可能會存在能夠進行替換的各種等同物和變形例。
[0030] 例如，在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人 員應可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不 以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。在 通篇說明書及權利要求當中所提及的"包含"為一開放式用語，故應解釋成"包含但不限定 于"。"大致"是指在可接收的誤差范圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差范圍內解決所述 技術問題，基本達到所述技術效果。此外，"耦接"一詞在此包含任何直接及間接的電性連接 手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性連 接于所述第二裝置，或通過其他裝置或連接手段間接地電性連接至所述第二裝置。說明書 后續(xù)描述為實施本實用新型的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本實用新型的一般原則 為目的，并非用以限定本實用新型的范圍。本實用新型的保護范圍當視所附權利要求所界 定者為準。
[0031] 如圖1-3所示，本實用新型的外循環(huán)自動消沫裝置包括循環(huán)栗、消沫器和液位計三 部分。
[0032] 外循環(huán)自動消沫裝置循環(huán)栗的作用是:循環(huán)栗吸取發(fā)酵罐里面的液體，然后送入 消沫器，給消沫器形成負壓的能量。
[0033] 外循環(huán)自動消沫裝置上的消沫器是接收循環(huán)栗送來的液體，然后噴入到發(fā)酵罐 中，在發(fā)酵液噴出的過程中消沫器的負壓腔就形成負壓，在負壓的作用下泡沫被吸入進入 消沫器，泡沫進入消沫器后就能破碎。
[0034] 外循環(huán)自動消沫裝置上的液位計是控制發(fā)酵罐泡沫的位置，液位計與循環(huán)栗的電 機連鎖，做到泡沫的液位實現(xiàn)自動控制。
[0035] 外循環(huán)自動消沫裝置的安裝具體為：
[0036] 循環(huán)栗安裝在發(fā)酵罐底部，栗的進口連接發(fā)酵罐底部，循環(huán)栗的出口連接消沫器 入口。
[0037] 消沫器安裝在發(fā)酵罐的內上部，消沫器的進口連接在發(fā)酵罐的罐壁上，消沫器的 出口對準發(fā)酵罐攪拌軸，這樣的優(yōu)點是消沫器噴出的料液對泡沫有擊碎的功能，并且發(fā)酵 液的相互碰擊對發(fā)酵液的攪拌液起到了輔助攪拌的功能。
[0038] 液位計分別安裝于消沫器下方和發(fā)酵排空口下部，兩個液位計能實行高液位和低 液位的自動控制。
[0039] 本實用新型的外循環(huán)自動消沫裝置工作過程如下：
[0040] a)當發(fā)酵罐的泡沫達到泡沫液位計的上限時，循環(huán)栗啟動，發(fā)酵液從發(fā)酵罐下部 進入循環(huán)栗，在循環(huán)栗的作用下發(fā)酵液進入到發(fā)酵罐上部的消沫器。
[0041] b)從循環(huán)栗來的發(fā)酵液進入消沫器，發(fā)酵液會從消沫器出口快速流出，在文丘里 原理的作用下消沫器的負壓腔就會形成負壓，在負壓的作用下泡沫就會吸入到消沫器里 面，泡沫在進入消沫器的過程中速度就會增加，由于速度的原因，泡沫的表面張力就會發(fā)生 變化，大量泡沫就會破裂，進入消沫器負壓腔沒有破裂的泡沫就會繼續(xù)進入到消沫器射流 流通道，在射流通道內泡沫與發(fā)酵液發(fā)生碰撞，在壓力變化、速度變化和碰撞的綜合作用 下，泡沫會徹底破裂，從而使外循環(huán)自動消沫裝置達到消沫的目的。
[0042] c)本實用新型的外循環(huán)自動消沫裝置當泡沫下降到泡沫液位計下限液位時，循環(huán) 栗停止運轉，完成整個消沫過程。
[0043]需要注意的是，盡管上述說明示出并描述了本實用新型的若干優(yōu)選實施例，但如 前所述，應當理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的 排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實用新型構想范圍內，通過 上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本 實用新型的精神和范圍，則都應在本實用新型所附權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種外循環(huán)自動消沫裝置，包括發(fā)酵罐（1)，循環(huán)栗(2)，消沫器(3)，攪拌電機(4)，攪 拌槳(7)，其特征在于:發(fā)酵罐（1)通過消沫器(3)連接循環(huán)栗(2)，發(fā)酵罐（1)頂部設置有攪 拌電機(4 )，攪拌電機(4)驅動發(fā)酵罐(1)內部的多個攪拌槳(7 )，發(fā)酵罐(1)設置有發(fā)酵排空 口（ 5)，消沫器(3)設置在發(fā)酵罐(1)的內上部。2. 根據(jù)權利要求1所述的外循環(huán)自動消沫裝置，其特征在于：消沫器(3)由多個負壓腔 (6)組成，消沫器(3)的進口連接在發(fā)酵罐(1)的罐壁上，消沫器(3)的出口對準發(fā)酵罐(1)攪 拌軸。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的外循環(huán)自動消沫裝置，其特征在于:在消沫器(3)下方和發(fā) 酵排空口（5)下部分別安裝有液位計。
【文檔編號】C12M1/21GK205576138SQ201620324908
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】蘇安國, 計燕晨
【申請人】北京勱克機械工程有限公司