專利名稱：外半圓管冷卻發酵罐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生物技術工藝所用的發酵設備，特別是一種外半圓管冷卻發酵罐。
背景技術：
我國改革開放以來，國民經濟得到快速增長，以“科技創新，自主創新”已成為我國目前工業發展的主流，我國工業逐步向集約型，節能減排，低碳的方向發展。發酵罐是微生物在發酵過程中生長、繁殖和形成產品的外部環境裝置，它主要是要保證微生物在無菌的狀態下生長，因此，溫度的穩定和無菌對于發酵是最重要的，而溫度的穩定是需要有多個的換熱器，并有強力的攪拌。現有傳統機械攪拌發酵罐，采用內列管方式冷卻器，如圖1、圖2所示，從圖中可看出，在發酵罐內的內壁上設有8組內列管方式冷卻器1，這種冷卻方式占用發酵罐內部空間，減少了罐體的有效容積；其次由于冷卻管在罐體內部，存在死角，容易造成罐體染菌。為了讓發酵罐內盡量沒有死角，且罐內盡量的沒有多余的設備管道，科研單位和企業科技人員在不斷的研究、探索，利用現代科學技術，雖然在技術上取得了一些進步，但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術難題。
發明內容本實用新型的目的在于克服以上不足，提供一種外半圓管冷卻發酵罐，將罐體內原來的列管結構改為圍繞罐體外壁的半圓管冷卻結構，這種結構不占據罐體內部空間，增大了發酵罐有效容積，半圓冷卻管在罐體外側，避免了發酵過程中的染菌，同時這種結構增加了罐體的剛度，同等條件下可以減小罐體壁厚，節省用材，使用方便，安全，性能可靠。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:包括罐體、第四組冷卻水出口、第四組冷卻水進口、第三組冷卻水出口、第三組冷卻水進口、第二組冷卻水出口、第二組冷卻水進口、第一組冷卻水出口、半圓管冷卻管、第一組冷卻水進口、冷卻水進口、法蘭、半圓堵板、冷卻水出口，罐體呈圓柱筒體形狀，罐體外壁從下到上設有四組外半圓管冷卻器，分別是第一組外半圓管冷卻器、第二組外半圓管冷卻器、第三組外半圓管冷卻器、第四組外半圓管冷卻器，第一組外半圓管冷卻器上設有第一組冷卻水進口和第一組冷卻水出口，第二組外半圓管冷卻器上設有第二組冷卻水進口和第二組冷卻水出口，第三組外半圓管冷卻器上設有第三組冷卻水進口和第三組冷卻水出口，第四組外半圓管冷卻器上設有第四組冷卻水進口和第四組冷卻水出口，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口的外側各設有半圓堵板，第組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口上設有法蘭，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口之間通過半圓管冷卻管連接而成，半圓管冷卻管呈彈簧螺旋形狀且均勻焊接在罐體外壁，每組外半圓管冷卻器的冷卻水出口與相鄰的外半圓管冷卻器的冷卻水進口設置于罐體外壁同一高度的圓周上，其每組外半圓管冷卻器的冷卻水出口與相鄰的外半圓管冷卻器的冷卻水進口在水平方向相隔一定距離，把每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口接入水循環系統，組成了外半圓管冷卻發酵罐。[0005]本實用新型采用的技術原理是:采用物理學上熱傳遞的原理。通過將罐體內原來的列管結構改為圍繞罐體外壁的半圓管冷卻結構，這種結構不占據罐體內部空間，增大了發酵罐有效容積，罐內不存在死角，避免了發酵過程中的染菌。罐體外壁從下到上設有四組外半圓管冷卻器，分別是第一組外半圓管冷卻器、第二組外半圓管冷卻器、第三組外半圓管冷卻器、第四組外半圓管冷卻器，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口的外側各設有半圓堵板，每組外半圓管冷卻器具有獨立的冷卻水進口與冷卻水出口，形成各自一個獨立的水循環系統,保證對發酵罐罐體的充分冷卻。每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口的首尾通過半圓管冷卻管連接而成，半圓管冷卻管呈彈簧螺旋形狀且均勻焊接在罐體外壁，當對發酵罐罐體進行冷卻處理時,開啟冷水循環系統,對罐體溫度進行降溫冷卻；反之，需對發酵罐罐體進行升溫處理時，開啟熱水循環系統，對罐體溫度進行升溫。這種結構保證了對發酵罐罐體換熱面積和換熱效果的均勻分布，同時也起到對罐體外壁加固的作用，罐體筒體的厚度可以減薄，節省了鋼材的使用量，降低了生產成本，使用方便，安全，性能可靠。本實用新型有益效果是:采用物理學上熱傳遞的原理。將罐體內原來的列管結構改為圍繞罐體外壁的半圓管冷卻結構，這種結構不占據罐體內部空間，增大了發酵罐有效容積，半圓冷卻管在罐體外側，避免了發酵過程中的染菌，同時這種結構增加了罐體的剛度，同等條件下可以減小罐體壁厚，節省用材，使用方便，安全，性能可靠。

下面是結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述:圖1是現有內列管方式冷卻發酵罐的結構主視圖圖2是現有內列管方式冷卻發酵罐的俯視圖圖3是外半圓管冷卻發酵罐的結構主視圖圖4是外半圓管冷卻發酵罐外壁的半圓管冷卻管結構示意圖在圖中:1.列管方式冷卻器、2.罐體、3.第四組冷地水出口、4.第四組冷卻水進口、5.第三組冷卻水出口、6.第三組冷卻水進口、7.第二組冷卻水出口、8.第二組冷卻水進口、9.第一組冷卻水出口、10.半圓管冷卻管、11.第一組冷卻水進口、12.冷卻水進口、13.法蘭、14.半圓堵板、15.冷卻水出口。
具體實施方式
在圖1、圖2中:在發酵罐內的內壁上設有8組內列管方式冷卻器I，這種冷卻方式占用發酵罐內部空間，減少了罐體的有效容積；其次由于冷卻管在罐體內部，存在死角，容易造成罐體染菌。圖3、圖4中:罐體2呈圓柱筒體形狀，罐體2外壁從下到上設有四組外半圓管冷卻器，分別是第一組外半圓管冷卻器、第二組外半圓管冷卻器、第三組外半圓管冷卻器、第四組外半圓管冷卻器，第一組外半圓管冷卻器上設有第一組冷卻水進口 11和第一組冷卻水出口 9，第二組外半圓管冷卻器上設有第二組冷卻水進口 8和第二組冷卻水出口 7，第三組外半圓管冷卻器上設有第三組冷卻水進口 6和第三組冷卻水出口 5，第四組外半圓管冷卻器上設有第四組冷卻水進口 4和第四組冷卻水出口 3，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口12與冷卻水出口 15的外側各設有半圓堵板14，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12與冷卻水出口 15上設有法蘭13，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12與冷卻水出口 15之間通過半圓管冷卻管10連接而成，半圓管冷卻管10呈彈簧螺旋形狀且均勻焊接在罐體2外壁，每組外半圓管冷卻器的冷卻水出口 15與相鄰的外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12設置于罐體2外壁同一高度的圓周上,其每組外半圓管冷卻器的冷卻水出口 15與相鄰的外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12在水平方向相隔一定距離，把每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12與冷卻水出口 15接入水循環系統，組成了外半圓管冷地發酵罐。外半圓管冷卻發酵罐，采用物理學上熱傳遞的原理。通過將罐體2內原來的列管結構改為圍繞罐體2外壁的半圓管冷卻結構，這種結構不占據罐體內部空間，增大了發酵罐有效容積，罐內不存在死角，避免了發酵過程中的染菌。罐體2外壁從下到上設有四組外半圓管冷卻器，分別是第一組外半圓管冷卻器、第二組外半圓管冷卻器、第三組外半圓管冷卻器、第四組外半圓管冷卻器，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12與冷卻水出口 15的外側各設有半圓堵板14，每組外半圓管冷卻器具有獨立的冷卻水進口 12與冷卻水出口 15，形成各自一個獨立的水循環系統，保證對發酵罐罐體2的充分冷卻。每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口 12與冷卻水出口 15的首尾通過半圓管冷卻管10連接而成，半圓管冷卻管10呈彈簧螺旋形狀且均勻焊接在罐體2外壁，當對發酵罐罐體2進行冷卻處理時，開啟冷水循環系統，對罐體2溫度進行降溫冷卻；反之，需對發酵罐罐體2進行升溫處理時，開啟熱水循環系統，對罐體2溫度進行升溫。這種結構保證了對發酵罐罐體2換熱面積和換熱效果的均勻分布，同時也起到對罐體2外壁加固的作用，罐體2筒體的厚度可以減薄，節省了鋼材的使用量，降低了生產成本，使用方便，安全，性能可靠。
權利要求1.外半圓管冷卻發酵罐，涉及生物技術工藝所用的發酵設備，包括罐體、第四組冷卻水出口、第四組冷卻水進口、第三組冷卻水出口、第三組冷卻水進口、第二組冷卻水出口、第二組冷卻水進口、第一組冷卻水出口、半圓管冷卻管、第一組冷卻水進口、冷卻水進口、法蘭、半圓堵板、冷卻水出口，其特征是:罐體呈圓柱筒體形狀，罐體外壁從下到上設有四組外半圓管冷卻器，分別是第一組外半圓管冷卻器、第二組外半圓管冷卻器、第三組外半圓管冷卻器、第四組外半圓管冷卻器，第一組外半圓管冷卻器上設有第一組冷卻水進口和第一組冷卻水出口，第二組外半圓管冷卻器上設有第二組冷卻水進口和第二組冷卻水出口，第三組外半圓管冷卻器上設有第三組冷卻水進口和第三組冷卻水出口，第四組外半圓管冷卻器上設有第四組冷卻水進口和第四組冷卻水出口，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口的外側各設有半圓堵板，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口上設有法蘭，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口之間通過半圓管冷卻管連接而成，半圓管冷卻管呈彈簧螺旋形狀且均勻焊接在罐體外壁，每組外半圓管冷卻器的冷卻水出口與相鄰的外半圓管冷卻器的冷卻水進口設置于罐體外壁同一高度的圓周上，其每組外半圓管冷卻器的冷卻水出口與相鄰的外半圓管冷卻器的冷卻水進口在水平方向相隔一定距離，把每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口接入水循環系統，組成了外半圓管冷卻發酵罐。
專利摘要外半圓管冷卻發酵罐，其包括罐體、第四組冷卻水出口、第四組冷卻水進口、第三組冷卻水出口、第三組冷卻水進口、第二組冷卻水出口、第二組冷卻水進口、第一組冷卻水出口、半圓管冷卻管、第一組冷卻水進口、冷卻水進口、法蘭、半圓堵板、冷卻水出口，罐體外壁從下到上設有四組外半圓管冷卻器，分別是第一組外半圓管冷卻器、第二組外半圓管冷卻器、第三組外半圓管冷卻器、第四組外半圓管冷卻器，第一組外半圓管冷卻器上設有第一組冷卻水進口和第一組冷卻水出口，第二組外半圓管冷卻器上設有第二組冷卻水進口和第二組冷卻水出口，第三組外半圓管冷卻器上設有第三組冷卻水進口和第三組冷卻水出口，第四組外半圓管冷卻器上設有第四組冷卻水進口和第四組冷卻水出口，每組外半圓管冷卻器的冷卻水進口與冷卻水出口的外側各設有半圓堵板。將罐體內原來的列管結構改為圍繞罐體外壁的半圓管冷卻結構，這種結構不占據罐體內部空間，增大了發酵罐有效容積，半圓冷卻管在罐體外側，避免了發酵過程中的染菌，同時這種結構增加了罐體的剛度，同等條件下可以減小罐體壁厚，節省用材，使用方便，安全，性能可靠。
文檔編號C12M1/02GK203021551SQ2012207304
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者唐勇, 李玉華, 李金虎, 朱中桂 申請人:江蘇嶺南發酵設備有限公司