一种复合微生态制剂加工的发酵装置的制作方法

文档序号:42587187发布日期:2025-07-29 17:40阅读:31来源:国知局

本发明涉及发酵,具体为一种复合微生态制剂加工的发酵装置。


背景技术:

1、复合微生态制剂,是一种以正常微生物或促进微生物生长的物质为基础,制成的多科多属复合型活性微生物制剂。这类制剂通过促进有益微生物的生长定植和抑制致病菌的活动,有效地修复和重建肠道微生态平衡,广泛用于预防多种与微生态失衡相关疾病,提升微生态失衡相关疾病的治疗效果等。复合微生态制剂的制备过程中,关键在于确保菌种与培养物的充分混合以及发酵过程中菌种和培养基的添加。

2、目前市场上大多数微生态制剂生产采用纯培养方法,即单一菌种在恒定的培养条件下进行培养,期间不添加其他物质,培养条件保持不变。然而,本发明涉及的混合微生态制剂的生产过程更为复杂,需要微生态制剂充分混合发酵,在发酵过程中进行发酵条件的调节,包括培养基和菌种的添加。这样的生产方式对发酵装置提出了新的技术要求。

3、现有的发酵装置在处理这种多步骤、动态条件变化的混合微生态制剂生产时存在不足,不能有效地实现菌种与培养物的充分混合,不能在发酵过程中添加菌种和培养基,导致最终产品的质量和效果不尽如人意。同时在搅拌发酵过程中,容易产生大量泡沫,这不仅会引起发酵液的“逃液”现象,减少发酵罐的有效装料量,还可能增加污染菌的风险,影响制剂的安全性和有效性。因此,针对复合微生态制剂的生产特点,开发一种新型的发酵装置显得尤为重要。


技术实现思路

1、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种复合微生态制剂加工的发酵装置,包括罐体,罐体的顶部中间处固定连接有电机,罐体的顶部边缘处固定连接有进料管,罐体的底部边缘处固定连接有支柱,罐体的底部中间处固定连接有出料管;

2、搅拌组件,搅拌组件固定安装在罐体的内部,搅拌组件与电机的输出端固定连接;

3、其中,搅拌组件包括转轴,转轴的外侧中部固定连接有转动件,转轴的外侧固定连接有刮板,刮板的数量有多个,多个刮板分为两组,两组刮板以转动件为中心对称设置;

4、优选的,转动件包括固定环,固定环与转轴的外侧固定连接,固定环的外侧固定连接有固定件,固定件远离固定环的外侧固定连接有固定板,将待加工的溶液通过进料管加入罐体的内部,电机外接电源工作,电机工作带动转轴转动,转轴带动刮板和固定环转动,固定环带动固定板和弹力绳转动,此时刮板、固定板和刮板构成上中下同时搅拌的设计,使罐内物料整体搅拌强度大幅提升,物料能得到更充分的翻动和混合,避免局部区域出现搅拌死角,确保发酵原料、微生物、营养物质等均匀分散在发酵液中,同时刮板可在搅拌过程中不断刮动罐体的内壁,能有效避免物料黏附在罐体内壁上,防止出现物料堆积、结块等现象,确保发酵过程的均匀性,也有利于提高发酵效率,减少因物料黏附导致的营养物质分布不均等问题,固定板的中部设置有弹力绳,弹力绳为环状,且弹力绳贯穿固定板。

5、支柱的数量有三个,三个支柱以罐体为中心均匀分布,电机的输出端贯穿罐体,并延伸至罐体的内部,搅拌组件位于罐体的中部。

6、优选的,固定环的数量有两个,两个固定环以固定件为中心对称设置,固定板位于固定件的中部,固定板远离固定件的一端固定连接有半圆板,电机工作带动转轴转动,转轴通过固定环带动固定板和半圆板转动,半圆板与外壳的内壁相对转动,使得导向块位于凹槽的内壁,由于导向块为螺旋间隔设计,随着半圆板的转动,从而半圆板沿着导向块在轴向方向移动,固定环与刮板之间的压缩弹簧受力变形,使得转动件轴向移动,当半圆板远离导向块后,在压缩弹簧的弹力作用下,转动件复位,使得随着转轴的转动,转动件上下移动,使物料在不同高度的区域之间快速交换,能有效强化热量在发酵罐内的传递,使温度分布更加均匀,避免局部过热或过冷对微生物生长和发酵反应产生不利影响,有利于维持发酵过程在适宜的温度范围内进行,半圆板远离固定板的一端开设有凹槽。

7、优选的,固定件包括u形框,u形框与固定环固定连接,两个固定环与u形框的开口两端固定连接,u形框的内部开设有通槽,通槽的数量有两个,两个通槽以固定板为中心对称设置,通槽的内壁固定连接有圆杆,u形框远离固定板的一端固定连接有限位框,通过设置限位框,使得方板在限位框的内部滑动,起到一个限位导向的作用,限位框的外侧开设有导向槽,导向槽与限位框垂直设置。

8、优选的,通槽的内壁滑动连接有l形板,l形板的外侧开设有圆孔,圆杆通过圆孔贯穿l形板,l形板靠近固定板的一侧固定连接有定位环,定位环与弹力绳相扣,通过在固定板的外侧设置弹力绳,在发酵过程中液体的流动会带动弹力绳产生一定的振动和摆动,这种运动能够对周围的泡沫产生扰动作用,促使泡沫中的液体加速排出,当泡沫上升与环形弹力绳接触时,由于弹力绳的弹性和表面特性,会破坏泡沫的液膜平衡,泡沫在接触点处的液膜被拉伸、变薄,最终破裂,从而实现消泡,l形板的数量有两个,两个l形板以弹力绳为中心对称设置,一个l形板的相对侧转动连接有限位板,初始状态下,在复位弹簧的弹力作用下,方板位于l形板靠近转轴的一侧,电机外接电源工作,电机工作带动转轴转动,转轴带动固定环和u形框转动,随着转轴的转动,在离心力的作用下,复位弹簧受力压缩,方板在限位框的内部向着远离转轴的方向移动,使得中间杆外侧的转板和限位板推动两个l形板在通槽内部向着远离固定板的方向移动,此时l形板通过定位环,将弹力绳向两侧拉伸,使得弹力绳处于紧绷状态,随着转速的提高,方板持续靠近u形框,此时方板位于l形板远离转轴的一侧,两个l形板向着靠近固定板的方向移动,弹力绳处于松弛状态,由于在发酵前期,微生物生长缓慢,泡沫产生较少,可采用较低的搅拌速度,使弹力绳处于松弛状态,促进微生物的平稳生长;在发酵中期,随着微生物代谢活动增强,泡沫逐渐增多,适当提高搅拌速度,让弹力绳适度绷紧,加强搅拌和消泡;到了发酵后期,微生物可能对剪切力更为敏感,再次降低搅拌速度,使弹力绳松弛,保护微生物的活性,确保发酵产物的质量和产量,进而可以通过调节转速,来适配不同发酵时段的需求,另一个l形板的相对侧转动连接有转板,转板以限位板为中心对称设置,转板远离l形板的一端转动连接有中间杆,转板与限位板通过中间杆转动连接,中间杆的外侧固定连接有方板,方板位于限位框的内部,方板的外侧固定连接有方块,方块位于导向槽的内部,方板靠近u形框的一侧固定连接有复位弹簧,复位弹簧远离方板的一端与u形框固定连接。

9、优选的,转轴的外侧设置有压缩弹簧,压缩弹簧与刮板靠近转轴的一端固定连接,转轴远离电机的一端固定连接有连接座,电机带动转轴转动,转轴带动连接座在转槽的内部转动,通过在转槽的内部设置滚柱,将连接座与延长块之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,减小摩擦,能够有效保护转轴和与之配合的设备部件,延长它们的使用寿命,可以减少因部件磨损而导致的设备故障和维修成本,同时在发酵罐运行过程中,转轴可能会受到来自搅拌桨叶、流体阻力等多方面的作用力,滚柱可以均匀地分散这些力,使转轴保持在正确的位置上,减少转轴的晃动和偏移,提高了转轴转动的稳定性压缩弹簧远离刮板的一端与固定环固定连接。

10、优选的,罐体包括外壳,外壳的底部与支柱固定连接,外壳的内壁固定连接有导向块,导向块的数量有多个,多个导向块螺旋均匀排列在外壳的内壁,外壳的内部开设有内腔,内腔的内部固定连接有冷却管,冷却管为螺纹设置,外壳的内壁底部固定连接有延长块,延长块的顶部开设有转槽,连接座位于转槽的内部,转槽的内壁转动连接有滚柱,连接座通过滚柱与延长块转动连接。

11、本发明提供了一种复合微生态制剂加工的发酵装置。具备以下有益效果:

12、一、该复合微生态制剂加工的发酵装置,通过刮板、固定板和刮板构成上中下同时搅拌的设计,使罐内物料整体搅拌强度大幅提升,物料能得到更充分的翻动和混合,避免局部区域出现搅拌死角,确保发酵原料、微生物、营养物质等均匀分散在发酵液中。

13、二、该复合微生态制剂加工的发酵装置,通过转动件上下移动,使物料在不同高度的区域之间快速交换,能有效强化热量在发酵罐内的传递,使温度分布更加均匀,避免局部过热或过冷对微生物生长和发酵反应产生不利影响,有利于维持发酵过程在适宜的温度范围内进行。

14、三、该复合微生态制剂加工的发酵装置,通过在固定板的外侧设置弹力绳,在发酵过程中液体的流动会带动弹力绳产生一定的振动和摆动,这种运动能够对周围的泡沫产生扰动作用,促使泡沫中的液体加速排出,当泡沫上升与环形弹力绳接触时,由于弹力绳的弹性和表面特性,会破坏泡沫的液膜平衡,泡沫在接触点处的液膜被拉伸、变薄,最终破裂,从而实现消泡。

15、四、该复合微生态制剂加工的发酵装置,通过将连接座与延长块之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,减小摩擦,能够有效保护转轴和与之配合的设备部件,延长它们的使用寿命,可以减少因部件磨损而导致的设备故障和维修成本。

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