一种发酵罐自动补料系统的制作方法

本技术属于生物反应器设备，特别涉及一种发酵罐自动补料系统。

背景技术：

1、在微生物发酵生产中，由于发酵后期培养基营养成分被消耗，菌体会迅速从稳定期进入衰亡期，影响发酵效果和产量。因此一般在发酵后期，需要对发酵罐内补加酸、碱或营养物质，诱导菌体代谢，延长细菌生长的稳定期，延长发酵时间，积累更多的代谢产物，提高产量。现有技术中一般通过人工计量加入的方式加入发酵培养基并在发酵过程中进行补料，不仅操作繁琐、劳动强度大，而且补加不均匀，影响发酵效果，尤其是在发酵过程中，不同的菌种在不同的生长时期对补料流量的需求不同，采用人工操作补料全凭经验操作，存在不稳定因素，难以准确定量。为此，本申请提供一种发酵罐自动补料系统以解决以上问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决上述背景技术中提出的技术问题之一，提供一种发酵罐自动补料系统，能够根据需要采用不同的补料模式，能够自动控制补料流量，具有自动化程度高、流加补料效率高、成本低、发酵影响小的技术特点。

2、为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

3、一种发酵罐自动补料系统，包括发酵罐和补料罐；所述发酵罐上设有第一补料口和第二补料口；所述补料罐上设有第一出料口和第二出料口；所述发酵罐上的第一补料口与补料罐上的第一出料口之间通过第一补料管道连接；所述第一补料管道上靠近第一补料口的一端设有第一隔膜阀；所述补料罐上设有用于测量并指示所述补料罐内压力的数显压力表，所述补料罐上部设有空气管口，所述空气管口通过空气进气管连接空气总管，空气由空气总管经空气进气管进入补料罐内；所述空气进气管上设有第二隔膜阀；所述发酵罐上的第二补料口与补料罐上的第二出料口之间通过第二补料管道连接，所述第二补料管道上靠近第二补料口的一端设有可拆卸的连接管，所述连接管的两端与所述第二补料管道可拆卸连接；还包括数显蠕动泵和硅胶软管，所述数显蠕动泵位于硅胶软管的中间，连接管拆卸后，所述硅胶软管的两端能够与所述第二补料管道连接。

4、作为本实用新型的进一步改进，所述第一补料管道上靠近第一出料口的一端设有第三隔膜阀；所述第二补料管道上靠近第二出料口的一端设有第四隔膜阀。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述第二补料管道上设有用于调节流量的截止阀。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述空气进气管伸入补料罐的内部，并且空气进气管的出口处设有气体分布器。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述连接管采用不锈钢管制成。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述连接管包括硬管主体，所述硬管主体的两端具有连接部，所述连接部上设有可拆卸的抱箍连接件。

9、由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

10、本实用新型的一种发酵罐自动补料系统能够根据需要采用不同的补料模式，能够自动控制补料流量。本实用新型包括两种补料模式，一种模式是恒压恒流补料法，包括第二隔膜阀、数显压力表和第一隔膜阀，通过在补料罐内通入无菌空气加压获得补料动力，通过第二隔膜阀和数显压力表自动控制保持补料罐内恒定的压力从而控制恒定的补料流量；根据需要设定第一隔膜阀自动开启/关闭的工作时间和间歇时间，进而保证补料的时间和补料的数量；另一种模式是常压蠕动补料法，包括数显蠕动泵和可拆卸连接管，在补料罐高压蒸汽灭菌时，接上可拆卸连接管进行灭菌，数显蠕动泵的硅胶软管则包好置于灭菌锅中离位灭菌，准备补料开始前，在火焰营造的无菌环境下将数显蠕动泵的硅胶软管与可拆卸连接管进行切换，接入数显蠕动泵。通过自动控制数显蠕动泵的调速、启停时间、控制周期以及控制动作时间来实现自动对补料的时机和补料定量的控制。本实用新型通过设计两种补料模式，既可以单用恒压恒流补料法也可以单用常压蠕动法，还可以两种补料法结合使用，能够根据菌种生长实时反馈参数来调节补料的工艺，以满足菌体生长需求，实现快速高产。

技术特征：

1.一种发酵罐(1)自动补料系统，包括发酵罐(1)和补料罐(2)；其特征在于：所述发酵罐(1)上设有第一补料口和第二补料口；所述补料罐(2)上设有第一出料口和第二出料口；所述发酵罐(1)上的第一补料口与补料罐(2)上的第一出料口之间通过第一补料管道(3)连接；所述第一补料管道(3)上靠近第一补料口的一端设有第一隔膜阀(4)；所述补料罐(2)上设有用于测量并指示所述补料罐(2)内压力的数显压力表(5)，所述补料罐(2)上部设有空气管口，所述空气管口通过空气进气管(6)连接空气总管(7)，空气由空气总管(7)经空气进气管(6)进入补料罐(2)内；所述空气进气管(6)上设有第二隔膜阀(8)；所述发酵罐(1)上的第二补料口与补料罐(2)上的第二出料口之间通过第二补料管道(9)连接，所述第二补料管道(9)上靠近第二补料口的一端设有可拆卸的连接管(10)，所述连接管(10)的两端与所述第二补料管道(9)可拆卸连接；还包括数显蠕动泵(11)和硅胶软管(12)，所述数显蠕动泵(11)位于硅胶软管(12)的中间，连接管(10)拆卸后，所述硅胶软管(12)的两端能够与所述第二补料管道(9)连接。

2.根据权利要求1所述的一种发酵罐(1)自动补料系统，其特征在于：所述第一补料管道(3)上靠近第一出料口的一端设有第三隔膜阀(13)；所述第二补料管道(9)上靠近第二出料口的一端设有第四隔膜阀(14)。

3.根据权利要求1所述的一种发酵罐(1)自动补料系统，其特征在于：所述第二补料管道(9)上设有用于调节流量的截止阀(15)。

4.根据权利要求1所述的一种发酵罐(1)自动补料系统，其特征在于：所述空气进气管(6)伸入补料罐(2)的内部，并且空气进气管(6)的出口处设有气体分布器(16)。

5.根据权利要求1所述的一种发酵罐(1)自动补料系统，其特征在于：所述连接管(10)采用不锈钢管制成。

6.根据权利要求1所述的一种发酵罐(1)自动补料系统，其特征在于：所述连接管(10)包括硬管主体，所述硬管主体的两端具有连接部，所述连接部上设有可拆卸的抱箍连接件(17)。

技术总结
本技术属于生物反应器设备技术领域。一种发酵罐自动补料系统，包括发酵罐和补料罐；发酵罐上设有第一补料口和第二补料口；补料罐上设有第一出料口和第二出料口；发酵罐上的第一补料口与补料罐上的第一出料口之间通过第一补料管道连接；第一补料管道上设有第一隔膜阀和数显压力表，补料罐上部设有空气管口，空气进气管上设有第二隔膜阀；发酵罐上的第二补料口与补料罐上的第二出料口之间通过第二补料管道连接，第二补料管道上靠近第二补料口的一端设有可拆卸的连接管，还包括数显蠕动泵和硅胶软管，硅胶软管的两端能够与第二补料管道连接。本技术能够根据需要采用不同的补料模式，自动对补料的时机和补料定量的控制。

技术研发人员：叶柳健,滕金荣,黄名栋,周礼芹,马少敏,陈石屹
受保护的技术使用者：南宁新科健生物技术有限公司
技术研发日：20230109
技术公布日：2024/1/12