[实用新型]发酵罐通氧系统

说明书

技术领域

本实用新型属于食品加工设备技术领域，具体涉及一种发酵罐通氧系统。

背景技术

发酵是我国传统悠久的食品加工方法，传统的发酵方法是在密封罐体中放入配方量的原料，在密闭环境中有氧或无氧发酵得到产品。传统发酵方法由于生产时间很长，并不适合于工业生产，因此在现有工业生产体系中需要引入发酵罐发酵系统。

发酵罐发酵系统的关键控制技术之一就是向发酵罐内通入预设量的无菌氧气，现有技术通常采用医疗用氧气供应系统进行氧气供给。该技术由于需要不停的更换氧气瓶，不仅成本极高、难以实现连续生产、氧气净度难以保障。而且每次更换氧气品都存在外界细菌入侵的问题，对生产环境要求极高、消毒过程复杂，不仅进一步增加了成本，而且效率低下。

实用新型内容

本实用新型针对现有发酵罐供氧系统存在的：成本极高、难以实现连续生产的问题，提供了一种发酵罐通氧系统，包括：依次连通的鼓风机、紫外消毒装置、加热管段和温度控制管段。所述紫外消毒装置、加热管段和温度控制管段分别与控制器信号连接。

进一步的，所述温度控制管段包括2根以上依次连接的U型管。所述U型管外套设有降温系统，并在转向处设有第一电控三通阀，并通过所述第一电控三通阀与集气管连通。所述第一电控三通阀与控制器信号连接。所述U型管内部，沿气流方向在第一电控三通阀前设有第一温度感应器。所述第一温度感应器与控制器信号连接。最后一根U型管沿气流方向的管道末端通过第一电控阀与集气管连通。所述集气管沿气流方向的管道末端与外部发酵罐连通。

进一步的，所述鼓风机和紫外消毒装置之间设有过滤装置。所述过滤装置与内装有微孔滤膜。

进一步的，所述鼓风机、紫外消毒装置、过滤装置在相互连接的处设有对应的连接管道。所述连接管道的管壁外侧面上设有外螺纹。所述连接管道之间在接触面端设有密封胶垫。所述连接管道之间通过设有对应内螺纹的螺套连接。

进一步的，所述紫外消毒装置包括对向设置的控制部分和固定部分。所述控制部分与控制器信号连接。所述控制部分和固定部分之间安装有2根以上紫外消毒灯管。所述紫外消毒灯管外设有密闭的消毒腔。所述消毒腔通过进气管与鼓风机连通，并通过出气管与加热管段连通。

进一步的，所述加热管段包括螺旋形设置的通气管道。所述通气管道内设有第二温度控制器。所述第二温度控制器与控制器信号连接。所述通气管道外，套设有电加热装置。所述电加热装置与控制器信号连接。

进一步的，所述降温系统包括冷却水箱和套设在U型管外的冷却水管道。所述冷却水管道通过循环泵与冷却水箱连通。

进一步的，所述冷却水管道，沿水流方向，在冷却水流入冷却水箱的管段处，套设有密封外套。所述密封外套与冷却水管道外壁之间假设有空腔。所述鼓风机的进风端通过空腔与外界环境连通。

进一步的，所述集气管与外部发酵系统之间通过第二电控阀连通，所述第二电控阀与控制器信号连接。沿气流方向，在第二电控阀的下流端设有第一气压计。所述第一气压计与控制器信号连接。

进一步的，所述集气管沿气流方向，在第二电控阀的上流端设有缓冲装置。所述缓冲装置的进气端与集气管之间通过自力式调节阀连通。

进一步的，所述缓冲装置内设有第二气压计。所述第二气压计与控制器信号连接。所述缓冲装置的排气端通过第三电控阀与鼓风机的进气端连通。

本实用新型的工作过程为：首先控制器控制鼓风机抽取环境中的空气，并向系统内鼓入预设流速/压力的空气。进入系统内的空气首先通过紫外消毒装置进行杀菌消毒处理。之后进入加热管段，并在加热管段内内加热至预设温度，进行二次杀菌和促进臭氧分解。而后进入温度控制管段，并在降温系统的作用下实现空气温度的降低，通过设在温度控制管段内部的温度感应器控制各U型管上的第一电控三通阀或第一电控阀连通集气管，通过集气管向发酵罐系统内输入预设温度的无菌空气。

由于现在环境内颗粒物和漂浮物过多，为了减少该部分污染物对发酵罐系统内原料的污染，可以在鼓风机和紫外消毒装置之间加设过滤装置。通过过滤装置除去环境空气中的颗粒物和漂浮物，如加设微孔过滤膜还可以实现预除菌，进一步降低供氧系统的细菌生物量。

本实用新型至少具有以下优点之一：

1. 本实用新型抽取外界空气经过消毒处理后向发酵罐系统供应。不仅免除了更换医疗用氧气罐导致的成本提升、效率低下问题，而且实现了对发酵罐系统的连续氧气供应。

2. 本实用新型通过多级杀菌处理，供应的空气中细菌的生物量极低，可以保质保量的向发酵罐系统供应足量气体。