一种带有观察窗的夹套式生物发酵罐

技术领域

本发明属于生物发酵技术领域，具体涉及一种带有观察窗的夹套式生物发酵罐。

背景技术

生物发酵是指利用微生物在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程，而生物发酵罐是生物发酵过程中的关键装置。

微生物和原料在生物发酵罐内进行发酵时需要严格控制罐体的温度，以便为微生物提供良好的生存环境，使原料达到最佳的发酵效果，现有生物发酵罐为了达到这一要求，多数设置为夹套结构，夹套内分别装配有加热结构以及冷却结构，加热结构或冷却结构根据微生物的生存要求对罐体进行升温或降温，该种调节方式对于大型生物发酵企业来说，需要发酵人员一个一个去设置众多生物发酵罐的加热结构或冷却结构的工作温度，费时费力，而且电能损耗过大。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种带有观察窗的夹套式生物发酵罐，具有发酵人员仅需调节水最终循环处加热或冷却结构的工作温度即可，省时省力，而且电能损耗较少，响应国家节能政策的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有观察窗的夹套式生物发酵罐，包括生物发酵内罐体，所述生物发酵内罐体的顶端一侧连接有进料口，所述生物发酵内罐体的内壁装配有温度传感器，所述生物发酵内罐体的底端中间位置连接有出料口，所述进料口和出料口上均装配有控制阀门，所述生物发酵内罐体的外侧连接有生物发酵外罐体，所述生物发酵外罐体与生物发酵内罐体为一体式结构设置，所述生物发酵外罐体与生物发酵内罐体间形成有温度调节腔体，所述生物发酵外罐体的靠顶端一侧连接有温度调节进水管，所述生物发酵外罐体的靠顶端另一侧连接有温度调节出水管，所述温度调节进水管和温度调节出水管均与温度调节腔体连通，所述温度调节进水管和温度调节出水管上均装配有控制阀门，所述温度调节进水管的连接端连接有内螺纹连接口，所述内螺纹连接口与温度调节进水管为一体式结构设置，所述内螺纹连接口靠近温度调节进水管的一端且位于温度调节进水管内设置有堵板，所述堵板与内螺纹连接口间连接有连接弹簧，所述温度调节出水管的连接端螺纹连接有外螺纹连接管，所述外螺纹连接管靠近温度调节出水管的一端连接有限位环，所述生物发酵外罐体的外壁装配有控制器。

本发明中进一步的，所述生物发酵内罐体上设置有搅拌结构。

本发明中进一步的，所述搅拌结构包括搅拌电机，所述搅拌电机装配在生物发酵内罐体的顶端中间位置，所述生物发酵内罐体的内部且位于搅拌电机的输出轴端通过联轴器连接有搅拌轴，所述搅拌轴上等间距连接有多个搅拌叶片。

本发明中进一步的，所述生物发酵内罐体的内壁靠底端连接有支撑板，所述搅拌轴的底端通过轴承与支撑板连接。

本发明中进一步的，所述生物发酵内罐体的底端为倾斜结构设置。

本发明中进一步的，所述生物发酵外罐体上且位于控制器的上方连接有透明观察窗，所述透明观察窗的一面与生物发酵外罐体的外立面成水平面，所述透明观察窗的另一面贯穿延伸至生物发酵内罐体上并与生物发酵内罐体的内立面成水平面。

本发明中进一步的，所述生物发酵外罐体的靠底端一侧连接有出水结构进水管，所述生物发酵外罐体的靠底端另一侧连接有出水结构出水管，所述出水结构进水管和出水结构出水管均与温度调节腔体连通，所述出水结构进水管和出水结构出水管上均装配有控制阀门，所述出水结构进水管和出水结构出水管的连接端分别与温度调节进水管和温度调节出水管的连接端结构相同。

本发明中进一步的，所述温度调节腔体的底端为倾斜结构设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明设置生物发酵内罐体、生物发酵外罐体、温度调节腔体、温度调节进水管、内螺纹连接口、温度调节出水管、外螺纹连接管和控制阀门，通过相邻生物发酵罐上的外螺纹连接管与内螺纹连接口的连接，能够实现相邻生物发酵罐温度调节腔体间的连通，即大型生物发酵企业的众多生物发酵罐间的温度调节腔体均可连通形成大的温度调节腔体，再通过向形成的大温度调节腔体内循环注入温度适宜的热水或冷水，即可实现对众多生物发酵罐的温度调节，在此过程中发酵人员仅需调节水最终循环处加热或冷却结构的工作温度即可，省时省力，而且水循环温度调节的方式较现有电启动加热或冷却结构的方式而言，不仅能够循环使用，而且电能损耗较少，响应国家的节能政策。

3、本发明设置出水结构进水管、内螺纹连接口、出水结构出水管、外螺纹连接管和控制阀门，通过相邻生物发酵罐上的外螺纹连接管与内螺纹连接口的连接，能够实现相邻生物发酵罐温度调节腔体间的连通，即大型生物发酵企业的众多生物发酵罐间的温度调节腔体均可连通形成大的温度调节腔体，众多生物发酵罐无需温度调节时，通过出水结构进水管和出水结构出水管将大温度调节腔体内的水引至水最终循环处加热或冷却结构内即可，方便快捷，下次还可循环使用，而且温度调节腔体的底端为倾斜结构设置，因此能够使温度调节腔体内的水排出的更加彻底，避免水侵蚀生物发酵罐，延长生物发酵罐的使用年限。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明图1中A-A方向的剖视图；

图3为本发明图2中A处的放大图；

图4为本发明图2中B处的放大图；

图5为本发明图1中B-B方向的剖视图；

图中：1、生物发酵外罐体；2、控制器；3、透明观察窗；4、出水结构进水管；5、支撑板；6、搅拌轴；7、搅拌叶片；8、搅拌电机；9、进料口；10、温度调节腔体；11、生物发酵内罐体；12、出水结构出水管；13、出料口；14、连接弹簧；15、内螺纹连接口；16、堵板；17、温度调节进水管；18、限位环；19、温度调节出水管；20、外螺纹连接管；21、温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：一种带有观察窗的夹套式生物发酵罐，包括生物发酵内罐体11，生物发酵内罐体11的顶端一侧连接有进料口9，生物发酵内罐体11的内壁装配有温度传感器21，生物发酵内罐体11的底端中间位置连接有出料口13，进料口9和出料口13上均装配有控制阀门，生物发酵内罐体11的外侧连接有生物发酵外罐体1，生物发酵外罐体1与生物发酵内罐体11为一体式结构设置，生物发酵外罐体1与生物发酵内罐体11间形成有温度调节腔体10，生物发酵外罐体1的靠顶端一侧连接有温度调节进水管17，生物发酵外罐体1的靠顶端另一侧连接有温度调节出水管19，温度调节进水管17和温度调节出水管19均与温度调节腔体10连通，温度调节进水管17和温度调节出水管19上均装配有控制阀门，温度调节进水管17的连接端连接有内螺纹连接口15，内螺纹连接口15与温度调节进水管17为一体式结构设置，内螺纹连接口15靠近温度调节进水管17的一端且位于温度调节进水管17内设置有堵板16，堵板16与内螺纹连接口15间连接有连接弹簧14，温度调节出水管19的连接端螺纹连接有外螺纹连接管20，外螺纹连接管20靠近温度调节出水管19的一端连接有限位环18，生物发酵外罐体1的外壁装配有控制器2。

水最终循环处加热或冷却结构由蓄水箱、显示器、加热器、冷却器、循环水泵、进水连接管道和出水连接管道构成；

生物发酵前，将循环水泵的进水口与蓄水箱的出水管道连接，将循环水泵的出水口与一侧最边缘的生物发酵罐上的温度调节进水管17连接，再将相邻生物发酵罐上的温度调节出水管19与温度调节进水管17连接，后将另一侧最边缘的生物发酵罐上的温度调节出水管19与蓄水箱的进水连接管道连接；

相邻生物发酵罐上的温度调节出水管19与温度调节进水管17的具体连接步骤为：反向转动前一个生物发酵罐上温度调节出水管19内的外螺纹连接管20，外螺纹连接管20在温度调节出水管19内向远离前一个生物发酵罐的反向移动，外螺纹连接管20在移动过程中会逐渐插接入后一个生物发酵罐上温度调节进水管17的内螺纹连接口15内并顶开堵板16，直至连接弹簧14无法持续延伸，外螺纹连接管20的移动受到阻力后，停止转动外螺纹连接管20，实现相邻生物发酵罐上的温度调节出水管19与温度调节进水管17的连接；

生物发酵时，打开进料口9上的控制阀门，将原料和微生物通过进料口9投入生物发酵内罐体11内，投入完成，关闭进料口9上的控制阀门，微生物和原料在生物发酵内罐体11内进行反应发酵；

生物发酵过程中，需要对生物发酵罐进行温度调节达到为微生物提供良好的生存环境时，打开各生物发酵罐上温度调节进水管17和温度调节出水管19上的控制阀门，通过显示器控制加热器加热蓄水箱内的水或控制冷却器冷却蓄水箱内的水，直至蓄水箱内的水的温度达到适宜温度值，启动循环水泵，循环水泵将蓄水箱内的水循环通过各个生物发酵罐的温度调节腔体10内，以实现对各个生物发酵罐的温度调节，在此过程中，发酵人员仅需通过显示器控制蓄水箱内加热器或冷却器的工作温度即可，省时省力；

生物发酵完成，发酵人员可通过出料口13上控制阀门的打开或关闭控制发酵产物的取用。

具体的，生物发酵内罐体11上设置有搅拌结构。

具体的，搅拌结构包括搅拌电机8，搅拌电机8装配在生物发酵内罐体11的顶端中间位置，生物发酵内罐体11的内部且位于搅拌电机8的输出轴端通过联轴器连接有搅拌轴6，搅拌轴6上等间距连接有多个搅拌叶片7。

具体的，生物发酵内罐体11的内壁靠底端连接有支撑板5，搅拌轴6的底端通过轴承与支撑板5连接。

生物发酵过程中，搅拌电机8驱动输出轴旋转，搅拌电机8的输出轴带动搅拌轴6旋转，搅拌轴6带动搅拌叶片7旋转，旋转的搅拌叶片7对发酵中的原料进行搅拌，提高微生物与原料的充分接触，提高最终发酵产物的质量。

具体的，生物发酵内罐体11的底端为倾斜结构设置。

底端倾斜结构设置的生物发酵内罐体11能够更加方便发酵产物的出料。

具体的，生物发酵外罐体1上且位于控制器2的上方连接有透明观察窗3，透明观察窗3的一面与生物发酵外罐体1的外立面成水平面，透明观察窗3的另一面贯穿延伸至生物发酵内罐体11上并与生物发酵内罐体11的内立面成水平面。

生物发酵过程中，发酵人员可通过透明观察窗3观察生物发酵内罐体11内原料的发酵情况。

具体的，生物发酵外罐体1的靠底端一侧连接有出水结构进水管4，生物发酵外罐体1的靠底端另一侧连接有出水结构出水管12，出水结构进水管4和出水结构出水管12均与温度调节腔体10连通，出水结构进水管4和出水结构出水管12上均装配有控制阀门，出水结构进水管4和出水结构出水管12的连接端分别与温度调节进水管17和温度调节出水管19的连接端结构相同。

生物发酵前，将相邻生物发酵罐上的出水结构出水管12与出水结构进水管4连接，再将后方最边缘的生物发酵罐上的出水结构出水管12与蓄水箱的进水连接管道连接；

相邻生物发酵罐上的出水结构出水管12与出水结构进水管4间的连接步骤与上述相邻生物发酵罐上的温度调节出水管19与温度调节进水管17的连接步骤相同；

生物发酵完成，通过显示器关闭加热器或冷却器，关闭循环水泵，打开除前方最边缘生物发酵罐上出水结构进水管4外的各生物发酵罐上出水结构出水管12和出水结构进水管4上的控制阀门，各生物发酵罐上温度调节腔体10内的温度调节水通过连接的出水结构出水管12和出水结构进水管4进入蓄水箱内，可实现温度调节水的快速排出，操作简单，减轻发酵人员的劳动强度。

具体的，温度调节腔体10的底端为倾斜结构设置。

使温度调节腔体10内的热水排出更加彻底，避免热水残存在温度调节腔体10内，侵蚀生物发酵内罐体11和生物发酵外罐体1。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。