一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种生物技术用的发酵设备，特别是一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐。
【背景技术】
[0002]改革开放以来，国民经济得到快速增长，“科技创新，自主创新”已成为目前国内工业发展的主流，我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。发酵罐是微生物在发酵、生长过程中，繁殖和形成产品的外部环境装置。它主要营造一个无菌且适宜罐内微生物的生长环境，在这其中对罐内温度的稳定控制和无菌环境是影响酵母菌生长的重要因素。现有常规机械搅拌通风发酵罐，采用冷却系统多为列管式和盘管式结构。它们拥有各自优点，但是它们换热器采用单管回形结构组成，循环水流走的时间太长换热效果较差，同时连接焊缝较多，设备长期使用后焊缝容易出现针孔开漏。盘管式需采用大量的夹板和螺栓来固定，易产生卫生死角，尤其在大型发酵罐中为提升冷却效果，采用多层内盘管结构影响搅拌桨的直径，降低了功效，且受到内盘管阻挡层之间的液体流动速率下降。为了解决上述问题，科研单位及企业的科技人员不断地研究与探索，改进发酵罐，虽然在技术上取得了一定的进展，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服以上不足，提供一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐。该发酵罐采用列管式整体固定管板式换热器，相比与传统冷却系统结构减少了连接焊缝，避免长期使用后出现针孔开漏导致染菌。整体固定管板式换热器，这种结构刚度强，减少了夹板和螺栓能避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构加强循环水流通优化了换热效果，延长设备使用寿命，提升使用效率。
[0004]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案:含有搅拌轴、罐体、搅拌桨、换热器组件、中间支撑、空气分布器、裙座、连接板、连接管、换热管、支撑板、管板、封头、底部支撑，换热管中间设有多个支撑板，换热管两端设有管板，管板上设有半球形封头，封头接有连通管组成换热器组件，多个换热器组件通过底部连通管相连分列两组，以下端设底部支撑和上部连接板与罐体相连接，罐体中心设有搅拌轴，搅拌轴上设有多组搅拌桨，搅拌轴下部设有中间支撑，罐体内底部设有空气分布器，罐体外下设裙座。
[0005]本实用新型采用的技术原理是:采用机械原理设计而成，将发酵罐内部清理洁净并进行高温杀菌、蒸干后，注入培养基液，放入酵母菌，密封罐体。通过空气分布器向罐内通入经过灭菌后的空气，同时启动电源，搅拌轴和搅拌桨开始工作，将罐内混合液体搅拌均匀，使得酵母菌与培养液充分混合，平衡罐内各处温度，同时配合空气分布器提升液体溶氧率，并保证罐内各处混合液体含氧浓度。换热器组件集成式结构，在增加了换热器与罐内液体的接触面积，提高了热交换效率，同时尽可能减小占用罐内空间，减轻对搅拌桨工作效能的影响。此种结构采用焊接连接方式较少多采用组装，降低制作难度和成本，也可避免长期使用后出现针孔漏洞导致染菌的出现。
[0006]本实用新型的有益效果:该发酵罐采用列管式整体固定管板式换热器，相比与传统冷却系统结构减少了连接焊缝，避免长期使用后出现针孔开漏导致染菌。整体固定管板式换热器，这种结构刚度大，减少了夹板和螺栓能避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构加强循环水流通优化了换热效果，延长设备寿命，提高使用效果。
【附图说明】
[0007]下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步描述:
[0008]图1是一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐的主视结构图；
[0009]图2是一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐的仰视图；
[0010]图3是图2—种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐的A-A剖视图。
[0011]在图1、2、3中:1.搅拌轴、2.罐体、3.搅拌桨、4.换热器组件、5.中间支撑、6.空气分布器、7.裙座、8.连接板、4-1.连接管、4-2.换热管、4-3.支撑板、4-4.管板、4-5.封头、9底部支撑。
【具体实施方式】
[0012]在图1、2、3中，换热管4-2中间设有多个支撑板4-3，换热管4-2两端设有管板4-4，管板4-4上设有半球形封头4-5，封头4-5接有连通管4-1组成换热器组件4，多个换热器组件4通过底部连通管4-1相连分列两组，以下端设有的底部支撑9和上部连接板8与罐体2相连接，罐体2中心设有搅拌轴I，搅拌轴I上设有多组搅拌桨3，搅拌轴I下部设有中间支撑5，罐体2内底部设有空气分布器6，罐体2外下设裙座7。
[0013]本发酵罐采用机械和生物原理设计而成，将发酵罐内部清理洁净并进行高温杀菌、蒸干后，注入培养基液，放入酵母菌，密封罐体。通过空气分布器6向罐内通入经过灭菌后的空气，同时启动电源，搅拌轴I和搅拌桨3开始工作，将罐内混合液体搅拌均匀，使得酵母菌与培养液充分混合，平衡罐内各处温度，同时配合空气分布器6提升液体溶氧率，并保证罐内各处混合液体含氧浓度。换热器组件4集成式结构，在增加了换热器组件4与罐内液体的接触面积，提高了热交换效率，同时尽可能减小占用罐内空间，减轻对搅拌桨4工作效能的影响。此种结构采用焊接连接方式较少多采用组装，降低制作难度和成本，所以可避免长期使用后出现针孔漏洞导致染菌的出现。
[0014]该发酵罐采用列管式整体固定管板式换热器，相比与传统冷却系统结构减少了连接焊缝，避免长期使用后出现针孔开漏导致染菌。整体固定管板式换热器，这种结构刚度大，减少了夹板和螺栓能避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构加强循环水流通优化了换热效果，延长设备寿命，提生使用效率。
【主权项】
1.一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐，含有搅拌轴、罐体、搅拌桨、换热器组件、中间支撑、空气分布器、裙座、连接板、连接管、换热管、支撑板、管板、封头、底部支撑，其特征是:换热管中间设有多个支撑板，换热管两端设有管板，管板上设有半球形封头，封头接有连通管组成换热器组件，多个换热器组件通过底部连通管相连分列两组，以下端设底部支撑和上部连接板与罐体相连接，罐体中心设有搅拌轴，搅拌轴上设有多组搅拌桨，搅拌轴下部设有中间支撑，罐体内底部设有空气分布器，罐体外下设裙座。
【专利摘要】一种内固定管板换热器冷却式大型发酵罐，换热管中间设有多个支撑板，换热管两端设有管板，管板上设有半球形封头，封头接有连通管组成换热器组件，多个换热器组件通过底部连通管相连分列两组，以下端设底部支撑和上部连接板与罐体相连接，罐体中心设有搅拌轴，搅拌轴上设有多组搅拌桨，搅拌轴下部设有中间支撑，罐体内底部设有空气分布器，罐体外下设裙座。该发酵罐采用列管式整体固定管板式换热器，相比与传统冷却系统结构减少了连接焊缝，避免长期使用后出现针孔开漏导致染菌。整体固定管板式换热器，这种结构刚度大，减少了夹板和螺栓能避免了发酵过程中的染菌，同时这种结构加强循环水流通优化了换热效果，延长设备寿命，提高使用效果。
【IPC分类】C12M1/04, C12M1/02, C12M1/00
【公开号】CN205347400
【申请号】CN201520723776
【发明人】唐明锋, 唐勇, 董迎杰, 王爱秋, 李玉华, 金竹祥, 周冬
【申请人】江苏远大生物工程设备股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年9月10日