一種實驗型氣升式發酵設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種實驗型氣升式發酵設備，該氣升式發酵設備包括發酵罐、空氣壓縮機及控溫裝置，發酵罐內部設有導流筒，該導流筒的下方設有噴嘴，噴嘴通過管路與空氣壓縮機連接，發酵罐外部設有保溫和控溫的夾層，控溫裝置與夾層連接。與現有技術相比，本發明不但增加了反應罐罐體內部溶解氧氣的能力，而且因為沒有機械攪拌的原因減小了因為機械攪拌軸封所帶來的滲漏染菌率，減少了機械剪切力，對微生物細胞的損傷非常小，發酵罐因液體綜合循環速率高，同時便于在外循環管路上加裝控溫裝置，熱傳遞效果良好，本發明的設備機構簡單，容易加工制造，密封效果好，操作和維修容易。
【專利說明】一種實驗型氣升式發酵設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發酵設備，尤其是涉及一種實驗型氣升式發酵設備。
【背景技術】
[0002]果酒是一種以植物果實為原料，經發酵或浸泡工藝制備而成的具有水果風味的低度飲料酒，現有果酒比普通的由糧食釀造的酒類具有更佳的口感以及更豐富的營養。
[0003]現有果酒的制備方法一般采用發酵法，而發酵設備的結構與設計影響著果酒的發酵過程，因此影響著果酒的質量。
[0004]目前在國內市場上，大多都是工業型果酒發酵設備，做中小試的廠家并不多，并且做工都很粗糙，自動化程度并不算高。大型工業果酒發酵設備一般發酵罐內均設有攪拌器，采用機械密封或其他密封方式，結構復雜，檢修不便，設備費用較高。
【發明內容】

[0005]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、密封效果好、適用于中試或小試的實驗型氣升式發酵設備。
[0006]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0007]—種實驗型氣升式發酵設備，該氣升式發酵設備包括發酵罐、空氣壓縮機及控溫裝置，所述的發酵罐內部設有導流筒，該導流筒的下方設有噴嘴，所述的噴嘴通過管路與空氣壓縮機連接，所述的發酵罐外部設有保溫和控溫的夾層，所述的控溫裝置與所述的夾層連接。
[0008]所述的控溫裝置為電加熱器或制冷機，所述的電加熱器或制冷機通過管路與發酵罐的夾層連接，電加熱器通過循環熱水對發酵罐加熱,制冷機通過循環冷水對發酵罐冷卻。
[0009]電加熱器或制冷機與發酵罐夾層之間的管路上設有調節循環熱水或循環冷水流量的調節閥。
[0010]噴嘴與空氣壓縮機之間的管路上設有兩個串聯的空氣過濾器。
[0011]所述的導流筒的上部設有冷卻器。
[0012]所述的發酵罐的頂端設有排氣呼吸器、壓力表、照明燈、進料斗、視鏡和手孔，發酵罐的中部設有溫度計插口、取樣閥、PH電極、溶氧電極及側視鏡，發酵罐的底端設有出料閥和排渣口。
[0013]加壓的無菌空氣通過噴嘴噴射進導流簡內，導流筒內的密度相應減小，而導流簡外的密度沒變，這樣就會形成一個密度差，加上壓縮空氣的動力，使導流筒內液體上升，導流筒外液體下降進入導流筒，形成反復的循環，如此液體不斷循環流動，并在導流筒內與噴嘴噴出的細微空氣均勻接觸，不斷得到溶解氧的補充，從而保證了菌體的正常生長。乳化了的發酵液由導流筒進入導流筒外的發酵罐，從培養液中分離出來的空氣由罐頂的排氣呼吸器排出。培養過程中微生物代謝放出的熱量被導流筒上部的冷卻器除去。
[0014]與現有技術相比，本發明具有以下優點:[0015](I)不但增加了反應罐罐體內部溶解氧氣的能力，而且因為沒有機械攪拌的原因減小了因為機械攪拌軸封所帶來的滲漏染菌率，減少了機械剪切力，對微生物細胞的損傷
非常小。
[0016](2)本發明的發酵罐因液體綜合循環速率高，同時便于在外循環管路上加裝控溫裝置，以保證除去發酵熱以控制適宜的發酵溫度，熱傳遞效果良好。
[0017](3)設備機構簡單，容易加工制造，密封效果好，操作和維修也因為沒有復雜的機械攪拌而變得非常容易。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發明的結構示意圖。
[0019]圖中，I為發酵罐，2為導流筒，3為噴嘴，4為電加熱器，5為制冷機，6為空氣壓縮機，7為空氣過濾器，8為調節閥。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0021]實施例
[0022]一種實驗型氣升式發酵設備，如圖1所示，該氣升式發酵設備包括發酵罐1、空氣壓縮機6及控溫裝置，發酵罐I內部設有導流筒2，該導流筒2的下方設有噴嘴3，噴嘴3通過管路與空氣壓縮機6連接，發酵罐I外部設有保溫和控溫的夾層，控溫裝置與夾層連接。控溫裝置為電加熱器4或制冷機5，電加熱器4或制冷機5通過管路與發酵罐I的夾層連接，電加熱器4通過循環熱水對發酵罐I加熱，制冷機5通過循環冷水對發酵罐I冷卻。電加熱器4或制冷機5與發酵罐I夾層之間的管路上設有調節循環熱水或循環冷水流量的調節閥8。噴嘴3與空氣壓縮機6之間的管路上設有兩個串聯的空氣過濾器7。導流筒2的上部設有冷卻器。本實施例的發酵罐I的容積為50L，發酵罐I的頂端設有排氣呼吸器、壓力表、照明燈、進料斗、視鏡和手孔，發酵罐I的中部設有溫度計插口、取樣閥、PH電極、溶氧電極及側視鏡，發酵罐I的底端設有出料閥和排渣口。
[0023]加壓的無菌空氣通過噴嘴3噴射進導流筒2內，導流筒2內的密度相應減小，而導流筒2外的密度沒變，這樣就會形成一個密度差，加上壓縮空氣的動力，使導流筒2內液體上升，導流筒2外的液體下降進入導流筒2，形成反復的循環，如此液體不斷循環流動，并在導流筒2內與噴嘴3噴出的細微空氣均勻接觸，不斷得到溶解氧的補充，從而保證了菌體的正常生長。乳化了的發酵液由導流筒2進入導流筒2外的發酵罐1，從培養液中分離出來的空氣由罐頂的排氣呼吸器排出。培養過程中微生物代謝放出的熱量被導流筒2上部的冷卻器除去。
【權利要求】
1.一種實驗型氣升式發酵設備，其特征在于，該氣升式發酵設備包括發酵罐、空氣壓縮機及控溫裝置，所述的發酵罐內部設有導流筒，該導流筒的下方設有噴嘴，所述的噴嘴通過管路與空氣壓縮機連接，所述的發酵罐外部設有保溫和控溫的夾層，所述的控溫裝置與所述的夾層連接。
2.根據權利要求1所述的一種實驗型氣升式發酵設備，其特征在于，所述的控溫裝置為電加熱器或制冷機，所述的電加熱器或制冷機通過管路與發酵罐的夾層連接，電加熱器通過循環熱水對發酵罐加熱，制冷機通過循環冷水對發酵罐冷卻。
3.根據權利要求2所述的一種實驗型氣升式發酵設備，其特征在于，電加熱器或制冷機與發酵罐夾層之間的管路上設有調節閥。
4.根據權利要求1所述的一種實驗型氣升式發酵設備，其特征在于，噴嘴與空氣壓縮機之間的管路上設有兩個串聯的空氣過濾器。
5.根據權利要求1所述的一種實驗型氣升式發酵設備，其特征在于，所述的導流筒的上部設有冷卻器。
6.根據權利要求1所述的一種實驗型氣升式發酵設備，其特征在于，所述的發酵罐的頂端設有排氣呼吸器、壓力表、照明燈、進料斗、視鏡和手孔，發酵罐的中部設有溫度計插口、取樣閥、PH電極 、溶氧電極及側視鏡，發酵罐的底端設有出料閥和排渣口。
【文檔編號】C12G3/02GK103897918SQ201210587970
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月30日 優先權日:2012年12月30日
【發明者】馬駿鳴, 鄭俊, 胡學輝 申請人:上海沃迪自動化裝備股份有限公司