一種能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐的製作方法

2023-09-21 10:33:20 1

本實用新型屬於化工生產設備技術領域，具體涉及一種能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐。

背景技術：

發酵罐，指工業上用來進行微生物發酵的裝置，它取代了傳統的發酵容器，與傳統的容器相比，它具有更明顯的優點：能進行嚴格的滅菌，通入空氣，提供良好的發酵環境，能實施攪拌等促進微生物成長的措施；能對溫度、壓力、空氣流量自動控制；能通過各種生物傳感器測定發酵罐內的菌體濃度、營養成分、產品濃度，用控制器隨時調節發酵過程。所以，發酵罐能實現大規模的連續生產，最大限度的利用原料和設備，以獲得高產量、高效率。

一些物料在發酵時會產生熱量，因此需要在發酵罐上安裝冷卻設備，穩定發酵罐內的發酵溫度，符合發酵物料的反應需要，因為任何發酵過程都有較嚴格的溫度區域，如果溫度超出這個區域，會影響產品發酵後的質量，甚至導致整罐發酵液報廢。還有一些物料在發酵時，需要提供熱量，否則物料之間不發生反應，或者反應效率低，不能生成新的產品。

現有的發酵罐功能較單一，不能同時具備加熱和冷卻的效果，增加了企業購置設備的成本，而且現有的發酵罐對溫度的控制也不精確，通常需要人工操作，使得發酵後產品的品質不能得到保證，降低了企業的生產效益。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐，包括發酵罐本體，所述發酵罐本體固定安裝在支撐裙座的上表面，所述發酵罐本體頂部的一側通過電機架固定安裝有驅動電機，所述發酵罐本體頂部的中心位置通過支撐架固定安裝有攪拌軸，所述驅動電機通過皮帶與攪拌軸傳動連接，所述攪拌軸的底端貫穿發酵罐本體且延伸至發酵罐本體內腔的底部，所述發酵罐本體內腔壁的表面固定有盤管支架，所述盤管支架的架體內螺旋盤繞固定有盤管，所述盤管的循環口貫穿發酵罐本體且固定安裝在發酵罐本體的外側壁表面。

優選的，所述盤管的循環口包括進水口和出水口，所述進水口通過三通接頭分別與冷水進水管和熱水進水管連通，所述出水口通過三通接頭分別與冷水出水管和熱水出水管連通，所述冷水進水管、熱水進水管、冷水出水管和熱水出水管上分別設有電磁閥門。

優選的，所述發酵罐本體的內腔壁底部設有數字溫度傳感器，所述發酵罐本體的外側壁表面安裝有PLC控制器，所述數字溫度傳感器通過導線與PLC控制器電性連接，所述電磁閥門與PLC控制器電性連接。

優選的，所述盤管的個數不少於六組，且沿發酵罐本體內腔壁的圓周面等角度均勻分布。

優選的，所述攪拌軸的外表面固定安裝有攪拌葉，所述攪拌葉的個數不少於五組，且沿攪拌軸外表面的垂直方向等間距排列分布。

本實用新型的技術效果和優點：該能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐，在發酵罐本體的內部設有盤管，盤管的循環口分別通過管道與外部的冷熱水循環管道連通，在發酵罐本體內設有數字溫度傳感器，數字溫度傳感器可以將發酵液的溫度傳遞給PLC控制器，進而通過PLC控制器控制循環冷水或熱水對發酵罐本體內的發酵液進行加熱或降溫冷卻，實現了溫控自動化，提高了發酵後產品的質量，提高了企業的生產效益，值得推廣。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型圖1的B-B方向剖視圖；

圖3為本實用新型圖1的A部放大圖。

圖中：1發酵罐本體、2驅動電機、3攪拌軸、4盤管支架、5盤管、51進水口、52出水口、6冷水進水管、7熱水進水管、8冷水出水管、9熱水出水管、10電磁閥門、11數字溫度傳感器、12 PLC控制器、13攪拌葉、14支撐裙座。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

本實用新型提供了如圖1-3 所示的一種能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐，包括發酵罐本體1，所述發酵罐本體1固定安裝在支撐裙座14的上表面，所述發酵罐本體1頂部的一側通過電機架固定安裝有驅動電機2，所述發酵罐本體1頂部的中心位置通過支撐架固定安裝有攪拌軸3，所述驅動電機2通過皮帶與攪拌軸3傳動連接，所述攪拌軸3的底端貫穿發酵罐本體1且延伸至發酵罐本體1內腔的底部，所述發酵罐本體1內腔壁的表面固定有盤管支架4，所述盤管支架4的架體內螺旋盤繞固定有盤管5，盤管5為導熱係數較好的金屬材料製成，比如銅管和鋁管，所述盤管5的循環口貫穿發酵罐本體1且固定安裝在發酵罐本體1的外側壁表面，該能夠自動加熱或者快速冷卻的發酵罐，在發酵罐本體1的內部設有盤管5，盤管5的循環口分別通過管道與外部的冷熱水循環管道連通，通過冷熱水循環對發酵罐本體1內的發酵液進行加熱或降溫，對發酵罐本體1內的溫度進行精準的控制，從而提高了發酵後產品的質量。

所述盤管5的循環口包括進水口51和出水口52，所述進水口51通過三通接頭分別與冷水進水管6和熱水進水管7連通，所述出水口52通過三通接頭分別與冷水出水管8和熱水出水管9連通，所述冷水進水管6、熱水進水管7、冷水出水管8和熱水出水管9上分別設有電磁閥門10，該新型在使用時，當發酵罐本體1內的發酵液需要冷卻時，PLC控制器12控制熱水進水管7和熱水出水管9上的電磁閥門10關閉，打開冷水進水管6和冷水出水管8上的電磁閥門10，冷水進水管6的冷水經盤管5循環流動，帶走熱量，對發酵罐本體1內的發酵液進行降溫。反之，關閉冷水進水管6和冷水出水管8上的電磁閥門10，打開熱水進水管7和熱水出水管9上的電磁閥門10，對發酵罐本體1內的發酵液進行加熱。

所述發酵罐本體1的內腔壁底部設有數字溫度傳感器11，所述發酵罐本體1的外側壁表面安裝有PLC控制器12，所述數字溫度傳感器11通過導線與PLC控制器12電性連接，所述電磁閥門10與PLC控制器12電性連接，數字溫度傳感器11可以將測量的溫度通過溫度敏感元件和相應電路轉換成數字量，方便PLC控制器12直接讀取得，通過PLC控制器12對溫度進行設定，簡化了人工測溫的流程，從而實現了自動化操作，降低了企業的人工成本。

所述盤管5的個數不少於六組，且沿發酵罐本體1內腔壁的圓周面等角度均勻分布，通過設置多組盤管5，減小了盤管5在發酵罐本體1內腔部的工作死角，不會出現溫熱不均的情況發生，同時提升了該新型的工作效率。

所述攪拌軸3的外表面固定安裝有攪拌葉13，所述攪拌葉13的個數不少於五組，且沿攪拌軸3外表面的垂直方向等間距排列分布，通過設置多組攪拌葉13，使得原料的攪拌更均勻，提高了發酵後產品的質量。

最後應說明的是：以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，儘管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換,凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。