[实用新型]外管气泡留滞式发酵罐

说明书

本实用新型公开的外管气泡留滞式发酵罐，包括发酵罐罐体,其还包括设置在发酵罐罐体底部的循环出料口和上部的循环进料口,循环出料口与循环进料口通过一设置在发酵罐罐体外的物料循环外管联通；一设置在发酵罐罐体内上部位置的搅拌推进器；一空气进口管，空气进口管的出口位于发酵罐罐体内并位于搅拌推进器的下方，入口位于发酵罐罐体外与无菌空气源连接。本实用新型结构合理，保证微生物发酵供氧的顺利进行，大大减少所需无菌空气量，从而降低发酵运行成本。

技术领域

本实用新型涉及发酵设备技术领域，尤其涉及一种外管气泡留滞式发酵罐。

背景技术

凡通风发酵罐均必需二个基本要求:①氧在发酵液中维持足够的浓度；②发酵液有一个良好的混合性能，要求微生物与发酵液中各营养物质(包括氧)充分接触。现有各种优良发酵罐就上述两点都已能达到较高的水平。然而，这些发酵罐的能耗很高且空气氧的利用率很低。现有抗生素发酵无菌空气氧利用率不到2％，谷氨酸发酵氧利用率约为10～30％。目前生物氧化中氧吸收的效率很少超过2％，在通常工作条件下常常低于1％。发酵旺盛期间，即使培养液完全被空气饱和，它所贮存的氧也是很少的，只够维持菌正常呼吸约15至20秒，过后菌的呼吸就受到抑制。事实上并不需要培养液中氧的浓度达到饱和浓度，只要维持在氧的临界浓度以上即可。

传统的固体自然通风发酵制曲，氧的利用率是比较高的，能耗是很低的，其氧利用率高的原因却在于空气在固体发酵基料中停留的时间比较长。

为此申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的方案便是这种背景下产生的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足和缺陷而提供一种外管气泡留滞式发酵罐。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

外管气泡留滞式发酵罐，包括:

一发酵罐罐体，在所述发酵罐罐体的顶部设置有空气出口、接种口、视镜、人孔，其特征在于，还包括:

设置在所述发酵罐罐体底部的循环出料口和设置在所述发酵罐罐体上部的循环进料口,所述循环出料口与所述循环进料口通过一设置在所述发酵罐罐体外的物料循环外管联通；在所述物料循环外管的底部设置有出料口；

一设置在所述发酵罐罐体内上部位置的搅拌推进器，所述搅拌推进器中的搅拌推进轴的上端伸出所述发酵罐罐体的顶部并与一设置在所述发酵罐罐体顶部的驱动装置驱动连接；

一空气进口管，所述空气进口管的出口位于所述发酵罐罐体内并位于搅拌推进器的下方，所述空气进口管的入口位于所述发酵罐罐体外与无菌空气源连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，为了克服搅拌推进器运转时产生的涡流，将径向流改变为轴向流，在所述发酵罐罐体内表面上沿所述发酵罐罐体周向间隔装设有4到6块挡板。

在本实用新型的一个优选实施例中，在所述发酵罐罐体的外壁上套有夹套，所述夹套上设置有冷却水进水口和冷却水出水口。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述搅拌推进器为圆盘斜叶涡轮搅拌器，所述圆盘斜叶涡轮搅拌器中的叶片倾斜角度α为1～45°。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述驱动装置包括减速器和调速电机，所述调速电机的输出轴与所述减速器的输入轴通过联轴器联接，所述减速器的输出轴与所述搅拌推进器中的搅拌推进轴的上端通过联轴器联接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述搅拌推进器中的搅拌推进轴的上端与所述发酵罐罐体的顶部之间设置有轴封。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述搅拌推进器中的搅拌推进轴的下端轴设在一支撑板上，所述支撑板的外缘与所述发酵罐罐体内表面连接，在所述支撑板上开设有若干通流孔。