[实用新型]一种倾斜式滚筒发酵装置

说明书

本实用新型提供了一种倾斜式滚筒发酵装置，包括发酵罐、支架及驱动器，发酵罐能转动地置于支架上，发酵罐的轴线与竖直方向形成夹角，驱动器与发酵罐的底部相接，且驱动器能驱动发酵罐转动，发酵罐的内壁上设有多个搅流板，各搅流板分别与发酵罐的径向平行，且各搅流板均沿发酵罐的轴向延伸，多个搅流板沿发酵罐的周向间隔设置。本实用新型能有效实现料液充分混匀及表面曝气溶氧，无需设置搅拌桨叶装置及发酵罐底部通气装置，避免泡沫的溢流问题，克服泡沫带来的溶氧不足导致的转化效率低下的问题，使得底物能够完全转化、提高代谢产物的品质。

技术领域

本实用新型涉及一种生物合成反应器，尤其是指一种倾斜式滚筒发酵装置。

背景技术

发酵行业中最常用的装备就是发酵罐或称生物反应器，通常是由一个直立的有固定支座的罐体和配套进出料装置、搅拌装置、灭菌系统、通气装置、发酵参数(温度、溶氧、pH等)自控系统、以及接种口和视镜等构成，罐体容积和径高比可根据发酵工艺需求有所不同，通气装置于罐体的底部与罐体的内部连通，以提高料液的溶氧水平，搅拌桨叶形式灵活多变，在食品、制药、生物化工等领域应用广泛。在实际发酵过程中，由于机械搅拌、通风、培养基中糖类和蛋白等物质以及代谢产生的表面活性物质的因素存在，泡沫的产生成为了困扰业内人士的一个共性的难点问题，并由此衍生出了各种消泡剂产品和不同形式的消泡装置以应对泡沫问题。

由于消泡剂通常是有机硅或聚醚型化合物，存在抑制菌体生长及降低代谢效率并增加后期分离难度和成本的固有缺点；而消泡装置通常是消泡桨消泡和超声波消泡，其缺点是消泡桨的剪切作用非常有限效率不高，而超声波又会存在破碎菌体和增加装置成本的不足。尤其在高产泡沫特性的发酵生产行业，例如生物表面活性剂(鼠李糖脂、槐糖脂等)的发酵过程中，不适宜采用消泡剂和超声波消泡的方式解决泡沫问题，其泡沫体积可达对应发酵液体积的10倍以上，而且只要有发酵液底部通气和搅拌桨叶存在，泡沫就会源源不断的生成，直至所有发酵液全部变成泡沫，因此对于高产泡沫特性的发酵生产行业，则必须额外配备泡沫溢流罐和压力强制循环装置，却又带来了增加生产成本和厂房面积的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种倾斜式滚筒发酵装置，既能保证料液的溶氧水平，还无需设置底部通气装置和搅拌桨叶装置，从而能有效减少泡沫的产生、显著提高底物的转化率并提高代谢产物的品质。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种倾斜式滚筒发酵装置，其中，所述倾斜式滚筒发酵装置包括发酵罐、支架及驱动器，所述发酵罐能转动地置于所述支架上，所述发酵罐的轴线与竖直方向形成夹角，所述驱动器与所述发酵罐的底部相接，且所述驱动器能驱动所述发酵罐转动，所述发酵罐的内壁上设有多个搅流板，各所述搅流板分别与所述发酵罐的径向平行，且各所述搅流板均沿所述发酵罐的轴向延伸，多个所述搅流板沿所述发酵罐的周向间隔设置。

如上所述的倾斜式滚筒发酵装置，其中，所述发酵罐包括上下开口且内部中空的罐体，所述罐体的底部通过下封头封闭，所述罐体的顶部通过上封头封闭，所述上封头上开设有人孔，所述人孔处能拆装地设有密封盖。

如上所述的倾斜式滚筒发酵装置，其中，所述驱动器为电机，所述支架上能拆装地设有轴承座，所述电机的输出轴贯穿所述轴承座并与所述发酵罐的底部中心处连接，所述电机的输出轴与所述发酵罐的轴线同轴。

如上所述的倾斜式滚筒发酵装置，其中，所述发酵罐的底部连接设有罐法兰，所述电机的输出轴的端部设有轴法兰，所述罐法兰与所述轴法兰能拆装地定位连接。

如上所述的倾斜式滚筒发酵装置，其中，所述发酵罐的罐体上部通过滚珠导轨与所述支架相接，所述滚珠导轨包括导轨槽，所述导轨槽的内部嵌装有多个滚珠，各所述滚珠凸出于所述导轨槽的槽口，所述导轨槽与所述支架相接，所述发酵罐的外表面与所述滚珠滚动接触。

如上所述的倾斜式滚筒发酵装置，其中，各所述搅流板均包括与所述发酵罐的内部侧壁相接的侧壁段以及与所述发酵罐的底部表面相接的底部段。