专利名称:一种光合培养发酵罐的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种生物反应设备,尤其是一种通过光合作用培养微生物 的发酵罐,属于生物工程技术领域。
背景技术:
生物技术是本世纪最具影响力的高新技术,是最有生命力的经济增长点,
生物工程将成为21世纪我国重点发展的支柱产业,生物技术的发展对人类生活 的各个领域将产生越来越大的影响。生物反应器是生物技术开发的关键设备, 每一种生物反应设备的改进和技术创新,都将影响生物技术产业的发展, 一项 生物技术能否实现高效和产业化,很大程度上都依赖于所用反应器的效率。
光合细菌是地球上最早的光合生物,是研究光合作用和生物固氮机理的材 料,能用于污水净化、生产食用色素和单细胞蛋白,是水生动物的良好饲料, 对提高土壤肥力也有一定作用。在利用光能制造氢气方面,光合细菌也有潜在 的应用价值。现有的光合培养发酵罐的光源都是从外部透过玻璃罐壁照射到发 酵罐内部的,由于玻璃材质透光性的限制,使得发酵罐内的光照强度受到很大 的限制;同时,由于光合培养发酵液颜色较深,到发酵中后期,光合培养发酵 液的颜色越来越深,外部光源无法照射进发酵罐内,延长了发酵周期,使得光 合菌生长缓慢,发酵产物得不到提高,效率低下。现已出现了一种将冷光灯光 源设置在发酵罐内的光合培养发酵罐,但是由于冷光灯光源不利于光合细菌的 培养,在发酵过程中光源产生的热量和发酵热同时作用,使得温度控制很难实 现。同时因冷光灯光源内置,又带来了光源与发酵液之间的密封问题,以及如 何防止发酵液的泄漏,如何解决由于冷光灯光源内置引起的发酵污染等诸多问题。
实用新型内容
为了加强光照强度,提高光合培养效率,本实用新型提供一种光合培养发 酵罐,该发酵罐能大大缩短发酵周期,提高发酵效率。 本实用新型通过以下技术方案予以实现
一种光合培养发酵罐,包括罐盖、罐体、搅拌装置、夹套,所述罐盖与罐 体固定连接,所述搅拌装置固定设置在罐盖的上端,所述搅拌装置的搅拌轴穿 过罐盖伸进罐体中,所述搅拌轴沿轴向设有数个搅拌叶片;所述设有上下接口 的夹套设置在罐体的两侧;还设有光照装置,所述光照装置包括数根玻璃管, 每根玻璃管中放置数个白炽灯,并用照明电缆通出玻璃管外;所述光照装置分 别水平设置在罐体的上、中、下部位,所述数根玻璃管并排穿过罐体,所述玻 璃管与罐体的接触处设有密封装置。
本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。 前述的一种光合培养发酵罐,其中所述密封装置包括圆管、0型密封圈, 所述圆管的一端穿透罐壁且与罐体固定连接,所述玻璃管的两端位于圆管内, 所述0型密封圈设置在圆管内径的密封圈沟槽中,所述玻璃管外径设置在0型 密封圈内。
前述的一种光合培养发酵罐,其中所述O型密封圈的材质为硅胶;所述照 明电缆为硅胶护套电缆;所述玻璃管为高硼玻璃管。
前述的光合培养发酵罐,其中所述夹套的厚度为35-40mm。 本实用新型结构简单、使用方便,可以有效地增强发酵罐内的光照强度, 并能实现罐体内部各个部位均匀的光照,大大縮短了发酵周期,加快了光合细 菌的生长速度,增加了发酵产物,提高了发酵的效率,降低了生产成本。本实用新型的优点和特点,将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图 示和解释,这些实施例,是参照附图仅作为例子给出的。
图1是本实用新型的结构示意图; 图2是图1的A-A剖视图; 图3是图2的I部放大图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1所示,本实用新型包括罐盖l、罐体2、搅拌装置3、夹套4、光照 装置5,罐盖1与罐体2通过紧固件固定连接成一体,两者之间设有密封垫圈; 罐盖1和罐体2采用不锈钢制造,本实施例的不锈钢牌号为SUS316L,不锈钢 的罐盖1和罐体2的散热效果好又防腐蚀。搅拌装置3固定设置在罐盖2的上 端,搅拌装置3的搅拌轴31 —端与搅拌装置3的减速机的输出轴固定连接,搅 拌轴31的另一端穿过罐盖1伸进罐体2中,直到罐体2的下部,搅拌轴31的 轴向按一定的间距设置搅拌叶片32,搅拌装置3的主要作用是使发酵液的温度 均衡,同时也均匀了发酵液。罐体2的中下部两侧设有夹套4,可通水用来冷 却发酵液在反应过程中产生的大量热量,夹套4有上、下两个接口41、 42,夹 套4内还安装导流板。需要对发酵罐内部发酵液用蒸汽灭菌消毒时,蒸汽从夹 套4的上接口进入,从夹套4的下接口流出;在发酵过程中对发酵罐2内部发 酵液进行冷却控制时,恒温水从夹套4下接口 42进入,从夹套4的上接口 41 流出,由于不锈钢材料传热系数大,确保发酵液温度恒定。为了达到所需要的 冷却效果,本实施例夹套4的厚度为40mm,是现有夹套厚度的两倍,恒温冷却水的流量也可为现有夹套流量的两倍,能有效地降低发酵罐内由于白炽灯52 照明产生的大量热量和发酵热量。
如图2、图3所示,本实施例的光照装置5包括平行设置的4根玻璃管51, 每根玻璃管51中放置数个白炽灯52,并用照明电缆53通出玻璃管31外。光 照装置5分别水平设置在罐体2的上、中、下部位,每一部位的4根玻璃管51 并排穿过罐体2,中部的4根玻璃管51与上、下部位的玻璃管51互相垂直。 玻璃管51与罐体2的接触处设有密封装置6,所述密封装置6由圆管61、 0型 密封圈62组成,圆管61的一端穿透罐体2的外壁,且焊接在罐体2上;玻璃 管51的两端套在圆管61内,0型密封圈62设置在圆管61内径的密封圈沟槽 611中,玻璃管51的外径套在0型密封圈62内,圆管61的外端还设置封盖63, 防止玻璃管51的快口划伤人手。密封装置6使得发酵罐内的发酵液不会泄漏出 来。为防止0型密封圈62高温失效,本实用新型的0型密封圈62采用耐高温 的硅胶制成,玻璃管51采用耐高温的高硼玻璃制成,同时照明电缆53也釆用 耐高温的硅胶制成护套。采用这些措施能确保发酵液得到足够的光照完成光合 反应,增加发酵产物。
除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式,凡采用等同替换或 等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围内。
权利要求1.一种光合培养发酵罐,包括罐盖、罐体、搅拌装置、夹套,所述罐盖与罐体固定连接,所述搅拌装置固定设置在罐盖的上端,所述搅拌装置的搅拌轴穿过罐盖伸进罐体中,所述搅拌轴沿轴向设有数个搅拌叶片;所述设有上下接口的夹套设置在罐体的两侧;其特征在于还设有光照装置,所述光照装置包括数根玻璃管,每根玻璃管中放置数个白炽灯,并用照明电缆通出玻璃管外;所述光照装置分别水平设置在罐体的上、中、下部位,所述数根玻璃管并排穿过罐体,所述玻璃管与罐体的接触处设有密封装置。
2. 如权利要求1所述的一种光合培养发酵罐,其特征在于所述密封装置 包括圆管、0型密封圈,所述圆管的一端穿透罐壁且与罐体固定连接,所述玻 璃管的两端位于圆管内,所述O型密封圈设置在圆管内径的密封圈沟槽中,所 述玻璃管外径设置在0型密封圈内。
3. 如权利要求2所述的一种光合培养发酵罐,其特征在于所述0型密封 圈的材质为硅胶。
4. 如权利要求2所述的一种光合培养发酵罐,其特征在于所述照明电缆 为硅胶护套电缆。
5. 如权利要求2所述的一种光合培养发酵罐,其特征在于所述玻璃管为 高硼玻璃管。
6. 如权利要求1所述的一种光合培养发酵罐,其特征在于所述夹套的厚 度为35-40mm。
专利摘要本实用新型公开了一种光合培养发酵罐,包括罐盖、罐体、搅拌装置、夹套,罐盖与罐体固定连接,搅拌装置固定设置在罐盖的上端;设有上下接口的夹套包覆住罐体;还设有光照装置,所述光照装置包括数根玻璃管,每根玻璃管中放置数个白炽灯;光照装置分别水平设置在罐体的上、中、下部位。数根玻璃管并排穿过罐体,玻璃管与罐体的接触处设有密封装置,该密封装置包括圆管、设置在圆管和玻璃管之间的O型密封圈。本实用新型结构简单、使用方便,可以有效地增强发酵罐内的光照强度,并能实现罐体内部各个部位均匀的光照,大大缩短了发酵周期,加快了光合细菌的生长速度,增加了发酵产物,提高了发酵的效率,降低了生产成本。
文档编号C12M1/42GK201400686SQ200920039468
公开日2010年2月10日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者钱存根 申请人:江苏达森发酵设备工程有限公司