本实用新型涉及发酵领域，尤其涉及一种包括清洗装置的液体发酵装置。
背景技术：
在生物制药行业，需要对培养的菌种进行发酵，发酵工艺是在发酵罐里进行的，发酵的过程中会向发酵液内鼓入洁净的空气，在发酵的过程中发酵罐内会产生大量的气泡，发酵结束后，在发酵罐内会残留发酵液的一些污渍，尤其是气泡较多时，发酵液产生的气泡与发酵罐接触时破碎，气泡的破碎会使得发酵罐壁上残留较多的污溃。故发酵罐在使用完后必须进行清洗，保证发酵罐内的洁净。
现有发酵罐的清洗方式一般为人工清洗或使用单一洗剂自动清洗，对于罐壁有修补或法兰盘等安装部件的地方，表面不光滑，有遮挡，空间小，人工清洗又存在一定的安全隐患；同时在在罐壁上残留的污物为有机物和无机物的混合物，使用单一洗剂难以完全清除污物。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提出了一种液体发酵装置，其结构简单，其能将发酵罐内的污渍完全清除。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种液体发酵装置，包括发酵罐、搅拌器、进气装置和清洗装置，其特征在于，所述搅拌器设置于所述发酵罐的底部，所述发酵罐的顶部设置手孔、进料口和排气口，所述手孔设置法兰；所述进气装置包括空压机、进气管和空气过滤器，所述进气管上至少设置2个阀门，所述进气管上的阀门之间连接蒸汽管；所述清洗装置包括碱液罐、酸液罐和热水罐，所述碱液罐、酸液罐和热水罐的出口均连接至清洗液泵，所述清洗液泵的出口设置清洗液出口管，所述清洗液出口管的端部设置可拆卸的软管，所述软管的端部设置固定接头，所述固定接头通过硬管与可拆卸的喷淋球连接，所述喷淋球上设置喷液口。
优选的，所述发酵罐的外壁设置夹套，所述夹套的底部和顶部分别设置热水进口和冷水出口，所述冷水出口依次连接加热器、热水罐、热水泵和热水进口。
优选的，所述软管的长度大于等于所述清洗液出口管的端部与所述手孔之间的距离，所述硬管的长度等于发酵罐高度的1/3至1/2。
优选的，所述固定接头的内侧与所述硬管螺纹连接，所述固定接头的外侧与所述手孔的法兰固定对接。
优选的，所述清洗液泵的入口设置清洗液过滤器。
优选的，所述碱液罐、酸液罐和热水罐的出口均设置阀门。
优选的，所述热水泵的进口和出口均设置阀门。
优选的，所述空气过滤器内置玻璃纤维。
优选的，所述手孔的直径为200mm或250mm。
优选的，所述硬管的直径小于所述清洗液出口管的直径。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
在正常发酵过程中，清洗装置未置于发酵罐中，避免了硬管和喷淋球被发酵过程产生的污物堵塞的情况，同时在清洗液泵入口处设置清洗液过滤器，有效防止了洗剂中的颗粒物堵塞喷淋球的喷液口；在清洗过程中，将清洗装置安装伸入发酵罐中，采用水洗-碱洗-水洗-酸洗-水洗的步骤完全清除发酵内的污物；
本实用新型所述的发酵装置同时设置碱液罐、酸液罐和热水罐，三者可通过人工开关阀门进行快速切换洗剂，操作简便；所述热水罐中的热水在正常发酵过程中通入夹套用于加热发酵液以调节发酵罐体内的温度，保证发酵效率；同时设置空气过滤器，能有效截留空气中的杂质，避免发酵液的污染，减少发酵罐内污物的产生；通过蒸汽管输入蒸汽，从而实现对发酵罐体的灭菌消毒功能。
附图说明
图1是本实用新型所述的液体发酵装置的结构示意图；
图中的附图标记为：
1、发酵罐；2、搅拌器；3、进气装置；4、清洗装置；5、手孔；6、进料口；7、排气口；8、夹套；9、热水进口；10、冷水出口；11、加热器；12、热水泵；13、清洗液过滤器；31、空压机；32、进气管；33、空气过滤器；34、蒸汽管；41、碱液罐；42、酸液罐；43、热水罐；44、清洗液泵；45、清洗液出口管；46、软管；47、喷淋球；48、固定接头；49、硬管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型所述的液体发酵装置，包括发酵罐1、搅拌器2、进气装置3和清洗装置4，所述搅拌器2设置于所述发酵罐1的底部，与设置于发酵罐顶部的搅拌器的技术方案相比，此设置方式可有效避免喷淋球喷射出的洗剂撞击至搅拌轴上而造成发酵罐壁上的洗剂不足问题；
所述发酵罐1的顶部设置手孔5、进料口6和排气口7，所述手孔5设置法兰，所述手孔5的直径为200mm或250mm；所述进气装置3包括空压机31、进气管32和空气过滤器33，所述进气32上至少设置2个阀门，所述进气管32上的阀门之间连接蒸汽管34，所述空气过滤器33内置玻璃纤维，可有效过滤空气中的杂质，避免发酵液的污染，减少发酵罐内污物的产生；同时可在发酵操作前，切换至蒸汽管输入蒸汽，从而实现对发酵罐体的灭菌消毒功能；
如图1所示，本实用新型所述的液体发酵装置的清洗装置4包括碱液罐41、酸液罐42和热水罐43，所述碱液罐41、酸液罐42和热水罐43的出口均连接至清洗液泵44，所述碱液罐41、酸液罐42和热水罐43的出口均设置阀门，可通过人工开关阀门进行快速切换洗剂，操作简便；所述清洗液泵44的入口设置清洗液过滤器13，有效防止了洗剂中的颗粒物堵塞喷淋球的喷液，所述清洗液泵44的出口设置清洗液出口管45，所述清洗液出口管45的端部设置可拆卸的软管46，所述清洗液出口管45的端部与所述软管46的一端以法兰对接的方式连接，所述软管46的另一端设置固定接头48，所述固定接头48通过硬管49与可拆卸的喷淋球47连接，所述喷淋球47上设置喷液口；所述软管46的长度大于等于所述清洗液出口管45的端部与所述手孔5之间的距离，所述硬管49的长度等于发酵罐1高度的1/3至1/2；
软管46一方面起到连接清洗液出口管和喷淋球的作用，另一方面软管具有一定的柔软度及长度可选性，使得其可在正常发酵过程中将喷淋球取出放置在发酵罐外，而当需要清洗时可通过软管将喷淋球安装至发酵罐内，对设备进行清洗；所述硬管49的长度的选择可使得喷射出的洗剂覆盖发酵罐内的每一壁面。
在一较佳实施例中，所述发酵罐1的外壁设置夹套8，在正常发酵过程中，所述夹套8通入热水罐43中的热水用于加热发酵液以调节发酵罐体内的温度，所述夹套8的底部和顶部分别设置热水进口9和冷水出口10，所述冷水出口10依次连接加热器11、热水罐43、热水泵12和热水进口9，所述热水泵12的进口和出口均设置阀门，在进行清洗操作时，可通过关闭阀门以切断热水进入夹套8。
在一较佳实施例中，所述固定接头48的内侧与所述硬管49螺纹连接，所述固定接头48的外侧与所述手孔5的法兰固定对接，所述喷淋球47与所述硬管49为螺纹连接。
使用时，在正常发酵过程中，首先关闭发酵罐1的各个接口使其处于密封状态，然后通过蒸汽管34向发酵罐1内注入蒸汽进行消毒处理；消毒完成后，在夹套8中通入热水对发酵罐1进行预热，通过进料口6加入发酵液和菌种，开启搅拌装置2搅拌，并通过进气系统向发酵罐1内充入空气；在发酵液排出后，需对发酵罐1进行清洗时，关闭加热器11入口处、热水泵12的进口和出口处的阀门，关闭进气装置3，关闭发酵罐1的各个接口，打开人孔5，通过软管46将硬管49和喷淋头47放置在发酵罐1内，然后将人孔5处的法兰和固定接头48通过螺栓、螺母进行固定对接以保证密封性，第一步，打开热水罐43出口阀门，将热水喷射至罐壁，以除去可被喷射的冲力去除以及溶于水的污物，排出罐体；第二步，关闭热水罐43出口阀门，打开碱液罐41出口阀门，碱液温度为60℃～85℃，去除有机物，排出罐体；第三步，关闭碱液罐41出口阀门，打开热水罐43出口阀门，冲洗罐内残留的碱液以利于后续酸液的进入，防止酸液被碱液中和而失去效用；第四步，关闭热水罐43出口阀门，打开酸液罐42出口阀门，去除无机物，排出罐体，最后，再次通入热水，以冲洗罐内残留的酸液，防止其对后续的发酵过程产生影响，通过上述操作，可彻底去除发酵罐内的污物。
由上述实施例可知，本实用新型所述的液体发酵装置，结构简单，可快速切换洗剂，操作简便，采用水洗-碱洗-水洗-酸洗-水洗的步骤完全清除发酵罐内的污物，免去了人员进入密闭空间，从而保障了人身安全；同时能简便快速的实现发酵罐体的灭菌消毒功能，能有效平稳的控制发酵罐体内的温度，保证发酵效率。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。