[实用新型]微生物发酵过程中的温度串级控制装置

说明书

技术领域

本实用新型是用于生物发酵过程中的温度控制系统，起到过平衡罐内物料的温度的作用，属于生物发酵的技术领域。

背景技术

微生物在发酵过程中，必须具有利于它生长的环境才能保持正常的发酵程序，通常情况下，人们是通过观察温度计的数值了解反应器内部微生物的生长情况，并根据反映的数值不断进行调节。但有时由于特殊情况的发生，温度计无法反映罐内的生物发酵温度，对微生物的发酵速率不了解，同时，操作人员如稍有不慎，未能及时发现问题和进行调节，因而会造成对微生物不利的生长环境。为了解决这一问题，我们通过本装置，可保持发酵环境温度的平衡，促使微生物的正常生长。

发明内容

技术问题：本实用新型的目的是提供一种微生物发酵过程中的温度串级控制装置，由于无需在发酵罐内加热和冷却，解决了生物发酵罐内的温度控制问题，可保持发酵环境温度的平衡，最大限度的模拟生物生长的最佳温度环境，促使微生物的正常生长。

技术方案：本实用新型的微生物发酵过程中的温度串级控制装置，包括温度传感器、热水箱、热水泵、第一球阀、第二球阀、第三球阀、第四球阀、电磁阀、单向阀；在发酵罐的侧壁中部由管道通过第一电磁阀与热水箱连通，热水箱的出口通过相串联的热水泵、单向阀、第二球阀接发酵罐的侧壁下部，外部的自来水通过相并联连接的第三球阀和电磁阀连接在单向阀与第二球阀之间，发酵罐的侧壁下部还通过第四球阀接排污管，温度传感器位于发酵罐内，并与温度控制器连接，温度控制器的各输出端分别对应与各球阀连接。

通过本装置，当发酵的温度偏高时，温度传感器检测到罐内的实际温度后发现一个信号，电磁阀打开，自来水（冷水）进入夹套中循环，罐内的温度就会降低下来；当发酵的温度偏低时，温度传感器检测到罐内的实际温度后发现一个信号，电磁阀关闭，循环泵和水箱中的电热管启动，热水就进入夹套中循环，罐内的温度就会升上来。有益效果：由于串级控制的主要优点有：

1．将干扰加到副回路中，由副回路控制对其进行抑制；

2．副回路中参数的变化，由副回路给予控制，对被控量的影响大为减弱；

3．副回路的惯性由副回路给予调节，因而提高了整个系统的响应速度。

通过本装置，当发酵的温度偏高时，温度传感器检测到罐内的实际温度后发出一个信号，电磁阀打开，自来水（冷水）进入夹套中循环，通过热传导，罐内的温度就会降低下来；当发酵的温度偏低时，温度传感器检测到罐内的实际温度后发出一个信号，电磁阀关闭，循环泵和水箱中的电热管启动，热水就进入夹套中循环，通过热传导，罐内的温度就会升上来。可保持发酵环境温度的平衡，最大限度的模拟生物生长的最佳温度环境，减少干扰的影响，促使微生物的正常生长。

附图说明

图1是生物发酵过程中的温度控制装置结构示意图。

其中有：球阀1；热水箱2；热水泵3；第一球阀41；第二球阀42；第三球阀43；第四球阀44；电磁阀45；单向阀46；发酵罐5；自来水6；排污管7；温度传感器8；排气阀9；压力表10。

具体实施方式

本实用新型的微生物发酵过程中的温度串级控制装置包括球阀1；热水箱2；热水泵3；第一球阀41；第二球阀42；第三球阀43；第四球阀44；电磁阀45；单向阀46；发酵罐5；自来水6；排污管7；温度传感器8；排气阀9；压力表10。在发酵罐5的侧壁中部由管道通过第一球阀41与热水箱2连通，热水箱2的出口通过相串联的热水泵3、单向阀46、第二球阀42接发酵罐5的侧壁下部，外部的自来水6通过相并联连接的第三球阀43和电磁阀45连接在单向阀46与第二球阀42之间，发酵罐5的侧壁下部还通过第四球阀44接排污管7，温度传感器8位于发酵罐5内，并与温度控制器连接，温度控制器的各输出端分别对应与各球阀连接。通过本装置，当发酵的温度偏高时，温度传感器检测到罐内的实际温度后发现一个信号，电磁阀打开，自来水（冷水）进入夹套中循环，罐内的温度就会降低下来；当发酵的温度偏低时，温度传感器检测到罐内的实际温度后发现一个信号，电磁阀关闭，循环泵和水箱中的电热管启动，热水就进入夹套中循环，罐内的温度就会升上来。可保持发酵环境温度的平衡，最大限度的模拟生物生长的最佳温度环境，促使微生物的正常生长。

串级控制系统是改善控制质量的有效方法之一，具有控制精度高、抗干扰能力强、响应快、动态偏差小等优点，常用于温度要求精确的生产过程。