一种深度消泡的液体发酵罐的制作方法

本实用新型涉及发酵设备技术领域，具体涉及一种深度消泡的液体发酵罐。

背景技术：

液体发酵罐在发酵过程中会产生气泡，这些气泡对溶氧产生不利影响，当发酵液粘度不高时，发酵产生的泡沫会上浮到发酵液上部，当发酵液粘度髙时，泡沫则会悬于发酵液中，传统的发酵罐在泡沫的消除上处理得并不完美，不能充分消除浮于发酵液上面以及悬于液体中的泡沫，泡沫对发酵的不利影响依然存在。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种深度消泡的液体发酵罐。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种深度消泡的液体发酵罐，包括发酵罐、搅拌组件、消泡组件，所述发酵罐外壁安装夹套，所述发酵罐内设置所述搅拌组件和消泡组件，所述搅拌组件包括搅拌轴、桨叶，所述搅拌轴外壁上固定有多个呈上下排列的所述桨叶，所述搅拌轴的底端延伸至发酵罐的底部，所述搅拌轴外壁底部的桨叶上开设有多个用于消泡的通孔，所述消泡组件包括水泵、消泡过滤膜，所述水泵安装在发酵罐外侧的顶部，所述水泵的输入口连接发酵液吸入管，所述水泵的输出口连接发酵液排出管，所述发酵液吸入管和发酵液排出管位于发酵罐内，所述发酵液吸入管的底端延伸至发酵液内，所述发酵液吸入管内安装消泡过滤膜，所述发酵液吸入管上连接泡沫吸入管，所述泡沫吸入管用于吸入发酵液上方的泡沫，所述泡沫吸入管位于消泡过滤膜远离发酵液排出管的一侧，所述发酵液排出管的端部安装液体分布器且靠近搅拌轴设置。

在上述任一方案中优选的是，所述夹套的一侧壁底部设有第一温度调节口，所述夹套的另一侧壁顶部设有第二温度调节口。

在上述任一方案中优选的是，所述发酵罐的内壁上固定有挡流板，所述挡流板的侧壁上固定有多个呈竖向排列的挡板。

在上述任一方案中优选的是，所述泡沫吸入管的底端位于发酵罐高度的四分之三部位。

在上述任一方案中优选的是，所述消泡过滤膜为微孔直径为0.05-0.5mm的陶瓷过滤膜。

在上述任一方案中优选的是，所述发酵罐的顶部固定有内部连通的排气管，所述排气管上套有冷凝组件。

在上述任一方案中优选的是，所述发酵罐的顶部中心部位固定有电机，所述电机的输出轴伸进发酵罐内与搅拌轴连接，以驱动搅拌轴在发酵罐内旋转。

在上述任一方案中优选的是，所述发酵罐的顶部设有入料口，所述发酵罐的底部设有出料口。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种深度消泡的液体发酵罐具有以下有益效果：

1、通过发酵液吸入管和泡沫吸入管的设置，将发酵液内部的气泡和液面上的泡沫吸入经过消泡过滤膜进行消泡，可以有效破碎发酵液液面上的泡沫及发酵液中的气泡，消泡后的发酵液经过液体分布器喷淋至发酵罐中，经过喷淋可以提高发酵液溶氧，提高无菌空气利用率，并且经过消泡过滤膜消泡后的发酵液残留气泡经过液体分布器再次消泡，经过两次消泡以实现充分深度消泡，相较传统的发酵罐消泡效果更好，避免传统发酵罐只针对浮于发酵液上部的泡沫进行消除，当发酵液粘度较大部分泡沫不能上浮到发酵液表面会悬留于发酵液中，悬留于发酵液中的泡沫对溶氧控制造成不利影响；

2、桨叶上设置通孔，在桨叶旋转过程中能够将发酵罐底部发酵液中的气泡破碎，使气泡内的气体与发酵液充分接触，提高溶氧量。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种深度消泡的液体发酵罐的一优选实施例的整体结构示意图。

图中标注说明：1、发酵罐；2、夹套；3、电机；4、搅拌轴；5、第一温度调节口；6、第二温度调节口；7、温度监测器；8、ph监测器；9、入料口；10、出料口；11、溶氧监测器；12、排气管；13、冷凝组件；14、挡流板；15、防腐蚀层；16、支架；17、底座；18、桨叶；19、发酵液吸入管；20、观察口；21、压力监测器；22、液体分布器；23、消泡过滤膜；24、水泵；25、发酵液排出管；26、泡沫吸入管。

具体实施方式

为了更进一步了解本实用新型的

技术实现要素：
，下面将结合具体实施例详细阐述本实用新型。

如图1所示，按照本实用新型提供的一种深度消泡的液体发酵罐的一实施例，包括发酵罐1、搅拌组件、消泡组件，所述发酵罐1外壁上安装夹套2以调节发酵罐内的温度，所述发酵罐1内设置所述搅拌组件和消泡组件，所述搅拌组件包括搅拌轴4、桨叶18，所述搅拌轴4外壁上固定有多个呈上下排列的所述桨叶18，所述搅拌轴4的底端延伸至发酵罐1的底部，所述搅拌轴4外壁底部的桨叶18上开设有多个用于消泡的通孔，所述消泡组件包括水泵24、消泡过滤膜23，所述水泵24安装在发酵罐1外侧的顶部，所述水泵24的输入口连接发酵液吸入管19，所述水泵24的输出口连接发酵液排出管25，所述发酵液吸入管19和发酵液排出管25位于发酵罐1内，所述发酵液吸入管19的底端延伸至发酵液内，所述发酵液吸入管19内安装消泡过滤膜23，所述发酵液吸入管19上连接泡沫吸入管26，所述泡沫吸入管26用于吸入发酵液上方的泡沫，所述泡沫吸入管26位于消泡过滤膜23远离发酵液排出管25的一侧，所述发酵液排出管25的端部安装液体分布器22且靠近搅拌轴4设置。

泡沫吸入管26可将浮于发酵液上部的泡沫吸入经过消泡过滤膜，发酵液吸入管能够将发酵液吸入经过消泡过滤膜23对发酵液内部含有的气泡进行消泡，对于发酵过程中浮于发酵液上面的泡沫以及悬于发酵液中的泡沫都可进行充分消除，除泡后的发酵液后可经有发酵液排出管25排回发酵罐1形成循环，可以有效破碎发酵液液面上的泡沫及发酵液中的气泡，消泡后的发酵液经过液体分布器喷淋至发酵罐中，经过喷淋可以提高发酵液溶氧，提高无菌空气利用率，并且经过消泡过滤膜消泡后的发酵液残留气泡经过液体分布器再次消泡，经过两次消泡以实现充分深度消泡，桨叶18上设置通孔，在桨叶18旋转过程中能够将发酵罐1底部发酵液中的泡沫粉碎，使泡沫内的气体与发酵液充分接触，提高溶氧量。

所述夹套2的一侧壁底部设有第一温度调节口5，所述夹套2的另一侧壁顶部设有第二温度调节口6，对发酵罐1内发酵液进行降温冷却时，第一温度调节口5作为冷凝水入口，第二温度调节口6作为冷凝水出口，对发酵罐1内发酵液保温加热时，第一温度调节口5作为蒸汽出口，第二温度调节口6作为蒸汽入口，发酵罐的内壁上涂覆防腐蚀层15，所述防腐蚀层为obrit涂料，防止长期使用对发酵罐1体的损伤，延长发酵罐1的使用年限。

所述发酵罐1的内壁上固定有挡流板14，所述挡流板14的侧壁上固定有多个呈竖向排列的挡板，起到辅助搅拌的作用。

所述泡沫吸入管26的底端位于发酵罐1高度的四分之三部位，便于将发酵液液面上的泡沫进行破碎，能够将发酵液内部的气泡破碎，在工厂生产中，作为公知常识，发酵液的高度一般位于发酵罐高度的四分之三部位。

所述消泡过滤膜23为微孔直径为0.05-0.5mm的陶瓷过滤膜。

所述发酵罐1的顶部固定有内部连通的排气管12，所述排气管12上套有冷凝组件13，冷凝组件13包括冷凝盘管、保护罩，所述保护罩与排气管12连接，所述冷凝管位于保护罩内，冷凝盘管的两端均延伸至保护罩的外侧，冷凝盘管内通过循环冷凝水，对排气管12内的废气进行冷却，水蒸气冷凝液化回流至发酵罐1内。

所述发酵罐1的顶部中心部位固定有电机3，所述电机3的输出轴伸进发酵罐1内与搅拌轴4连接，以驱动搅拌轴4在发酵罐1内旋转。

所述发酵罐1的顶部设有入料口9，所述发酵罐1的底部设有出料口10，出料口10也可以作为取样口进行取样。

所述发酵罐1上安装观察口20，用于观察发酵罐1内的发酵液。

所述发酵罐1的底部固定有多个支架16，所述支架16的底部固定有底座17，对发酵罐1起到支撑固定作用。

所述发酵罐1的顶部安装压力监测器21，所述发酵罐1的侧壁上安装有温度监测器7、ph监测器8、溶氧监测器11，用于检测发酵液的温度、ph值和氧气含量，温度监测器7，ph监测器8、溶氧监测器11、压力监测器21均连接智能控制系统，可精准监控及时调整，此结构为现有技术，并不是本实施例的技术改进点，对本领域技术人员来说是已知的，在此不再详细赘述。

本实施例的工作原理：电机3带动搅拌轴4旋转，使桨叶18对发酵罐1内的发酵液进行搅拌，当需要进行消泡时，启动水泵24，通过发酵液吸入管19、泡沫吸入管26将发酵罐1内部的发酵液和泡沫吸入发酵液吸入管19内，经过消泡过滤膜23进行消泡，对于发酵过程中浮于发酵液上面的泡沫以及悬于发酵液中的泡沫都可进行消除，消泡后的发酵液经过发酵液排出管25并经液体分布器喷淋至发酵罐1形成循环。

本领域技术人员不难理解，本实用新型包括上述说明书的发明内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。