一种含射流搅拌装置的生物发酵罐的制作方法

本技术属于发酵罐设备，尤其涉及一种含射流搅拌装置的生物发酵罐。

背景技术：

1、发酵罐是用来进行微生物发酵的罐类设备，广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在1m3至数百m3。根据微生物的生长代谢需要分为好气型发酵罐和厌气型发酵罐。在厌氧发酵罐中，通过采用搅拌操作可以使发酵原料分布均匀，增加原料与微生物基质的接触，使发酵后的沼气及时分离，从而提高产气量。厌氧发酵罐内的搅拌形式主要分为三类：机械搅拌、水力回流搅拌和沼气回流搅拌。

2、现有专利cn201520451331.7公开了一种高含固厌氧发酵罐用的射流搅拌装置及厌氧发酵罐，该装置包括：循环破碎泵，其进料口连接吸料管，出料口连接供料管，吸料管上设有吸料闸阀，该吸料管前端安装在厌氧发酵罐内下部；液液射流搅拌器，其液液射流管路后端与循环破碎泵的供料管连接，液液射流管路前端的液液射流器安装在厌氧发酵罐内下部；气液射流搅拌器，其气液射流管路前端的气液射流器安装在厌氧发酵罐内上部，连在气液射流器上端的沼气管道前端连接在厌氧发酵罐顶部，与厌氧发酵罐内连通。该射流搅拌装置不仅能够实现厌氧发酵的混合搅拌作用，也具有破浮渣功能，提高了产气率。不过，该装置存在的问题是，由于吸料管在罐内的分布问题，导致吸料效果不好，进而直接影响到液液射流搅拌的效率；再者，气液射流路径较短，气液混合效果较差，所以气液射流搅拌的效果也有待改善；其次，在液液射流搅拌和气液射流搅拌的作用下，沼气在罐体的分布均匀性变差，影响罐内压力的平衡性以及安全性。

技术实现思路

1、本实用新型针对上述的厌氧发酵罐中射流搅拌装置所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、射流搅拌效率较高且罐内压力稳定性较好的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐。

2、为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，包括罐体和多个阀门，所述罐体上设置有进料管和出料管，所述罐体的外侧设置有射流搅拌装置，所述射流搅拌装置包括循环破碎泵，所述循环破碎泵的吸料端和出料端分别设置有吸料管道和出料管道，所述出料管道上设置有两个分支且在两个分支上分别设置有液体射流器和气液混合射流器，所述气液混合射流器的进气端设置有供气管道，所述射流搅拌装置的数量为2且分别设置在罐体侧面的相对方向上，所述其中一个射流搅拌装置的吸料管道、液体射流器和气液混合射流器在罐体内的工作高度分别高于另一个射流搅拌装置的吸料管道、液体射流器和气液混合射流器在罐体内的工作高度，所述吸料管道偏心设置在罐体的内部且其端面为朝上的斜管口，所述气液混合射流器的一端设置在罐体的内部且该断面为朝下的斜器口，所述气液混合射流器的内部设置有引流混合件，所述罐体的内部设置有位于气液混合射流器上方的气体均布组件，所述气体均布组件包括均布板，所述均布板上设置有若干垂直的板孔，所述均布板的上方设置有多层均布网，所述进料管由上至下贯穿气体均布件。

3、作为优选，所述气液混合射流器包括文丘管，所述文丘管的外部设置有水平的喇叭管，所述喇叭管包括锥体部，所述锥体部的一端设置有直管部，所述锥体部的侧面设置有用来与供气管道连接的连接管，所述直管部伸入罐体的内部至少1米。

4、作为优选，所述引流混合件包括与直管部螺纹连接的混合管，所述混合管上设置有多个均匀分布的隔板，所述混合管的中心设置有引流杆，所述引流杆的一端伸出斜器口且其另一端朝锥体部方向延伸。

5、作为优选，所述均布板的底面为朝上拱起的曲面。

6、作为优选，所述斜管口与罐体中心的垂直距离小于罐体半径的1/2。

7、与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

8、1、本实用新型提供的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，通过设置两组射流搅拌装置可从不同高度上吸料并进行射流搅拌，而且设计斜管口和斜器口可分别提高吸料效率和气液混合射流效率，有利于提高射流搅拌效率；利用引流混合件可提高气液混合效果，提高气液混合射流器的射流搅拌效果；利用气体均布组件可对发酵产生的气体进行均布，有利于提高罐体在射流搅拌过程中的气压稳定性和安全性。本装置设计合理、结构简单、射流搅拌效率较高且罐内压力稳定性较好，适合大规模推广。

技术特征：

1.一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，包括罐体和多个阀门，所述罐体上设置有进料管和出料管，所述罐体的外侧设置有射流搅拌装置，所述射流搅拌装置包括循环破碎泵，所述循环破碎泵的吸料端和出料端分别设置有吸料管道和出料管道，所述出料管道上设置有两个分支且在两个分支上分别设置有液体射流器和气液混合射流器，所述气液混合射流器的进气端设置有供气管道，其特征在于，所述射流搅拌装置的数量为2且分别设置在罐体侧面的相对方向上，所述其中一个射流搅拌装置的吸料管道、液体射流器和气液混合射流器在罐体内的工作高度分别高于另一个射流搅拌装置的吸料管道、液体射流器和气液混合射流器在罐体内的工作高度，所述吸料管道偏心设置在罐体的内部且其端面为朝上的斜管口，所述气液混合射流器的一端设置在罐体的内部且该端面为朝下的斜器口，所述气液混合射流器的内部设置有引流混合件，所述罐体的内部设置有位于气液混合射流器上方的气体均布组件，所述气体均布组件包括均布板，所述均布板上设置有若干垂直的板孔，所述均布板的上方设置有多层均布网，所述进料管由上至下贯穿气体均布件。

2.根据权利要求1所述的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，其特征在于，所述气液混合射流器包括文丘管，所述文丘管的外部设置有水平的喇叭管，所述喇叭管包括锥体部，所述锥体部的一端设置有直管部，所述锥体部的侧面设置有用来与供气管道连接的连接管，所述直管部伸入罐体的内部至少1米。

3.根据权利要求2所述的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，其特征在于，所述引流混合件包括与直管部螺纹连接的混合管，所述混合管上设置有多个均匀分布的隔板，所述混合管的中心设置有引流杆，所述引流杆的一端伸出斜器口且其另一端朝锥体部方向延伸。

4.根据权利要求3所述的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，其特征在于，所述均布板的底面为朝上拱起的曲面。

5.根据权利要求4所述的一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，其特征在于，所述斜管口与罐体中心的垂直距离小于罐体半径的1/2。

技术总结
本技术属于发酵罐设备技术领域，提出一种含射流搅拌装置的生物发酵罐，包括罐体、多个阀门、进料管和出料管，罐体的外侧设置有射流搅拌装置，所述射流搅拌装置包括循环破碎泵、吸料管道、出料管道、液体射流器气液混合射流器和供气管道，射流搅拌装置的数量为2且分别设置在罐体侧面的相对方向上，吸料管道偏心设置在罐体的内部且其端面为朝上的斜管口，气液混合射流器的一端为朝下的斜器口，气液混合射流器的内部设置有引流混合件，罐体的内部设置有气体均布组件，气体均布组件包括均布板和多层均布网，进料管由上至下贯穿气体均布件。本装置设计合理、结构简单、射流搅拌效率较高且罐内压力稳定性较好，适合大规模推广。

技术研发人员：郝志刚,陈舒升,肖海娥
受保护的技术使用者：高唐华农生物工程有限公司
技术研发日：20221231
技术公布日：2024/1/12