本技術涉及發酵設備，具體涉及一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置。

背景技術：

1、隨著科技的發展，生物發酵技術在食品、制藥、化工等行業中的應用越來越廣泛。而生物發酵罐是生物工程中最重要的設備之一，其主要功能是為微生物提供一個適宜的生長環境，使微生物能夠快速、高效地生長和繁殖，其性能和效率直接影響到生物發酵的效果和產量。

2、傳統的機械攪拌發酵罐，在進行好氧發酵時，因其良好的混合、傳熱傳質環境有利于微生物快速生長、發酵效率高而備受選用。然而，對于部分對生長環境或產物要求特殊的厭氧微生物來說，攪拌或通氣過程中，傳質作用強引起的剪切力對微生物生長具有一定的抑制影響或者對微生物的發酵產物具有較強的破壞作用，在這種情況下則需要對微生物進行厭氧靜置發酵。但是，現有技術中的微生物厭氧靜置發酵仍然主要采用機械攪拌發酵罐，在不通氣和不開啟攪拌的條件下進行。

技術實現思路

1、本實用新型要解決的技術問題：

2、由于現有技術中的機械攪拌發酵罐主要是通過控制機械攪拌發酵罐筒體外側夾套進行發酵過程控溫以及換熱控溫。但是，利用該機械攪拌發酵罐進行微生物厭氧靜置發酵時，存在發酵液不能流動混合換熱、發酵液溫度分布均勻性差問題；以及存在發酵液的中央溫度無法精準調控的問題，導致該機械攪拌發酵罐中的發酵液，在發酵初期溫度過低和在發酵中后期溫度過高，也導致了發酵過程中能耗高、產能低，很難實現工業規模化生產。

3、針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供了一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置。

4、具體來說，本實用新型提供了如下技術方案：

5、本實用新型提供一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置，其具備罐體，所述罐體包括罐頂、罐身和罐底，

6、所述罐頂設有視鏡和人孔，

7、所述罐身設有溫度調控部，所述溫度調控部包括環形盤管裝置和夾套裝置，所述環形盤管裝置套設在罐身內，用以調控罐身內的發酵液的中央溫度，所述夾套裝置設置在罐身外周圍形成夾套層，用以調控罐身的內壁附近的發酵液的溫度，

8、所述環形盤管裝置包括環形盤管的熱水/冷水的循環水出口、環形盤管和環形盤管的熱水/冷水的循環水進口，所述環形盤管位于罐身內的中央位置，螺旋延伸至罐身的中上部的外側壁上形成所述環形盤管的熱水/冷水的循環水出口，并且螺旋延伸至罐身的中下部的外側壁上形成所述環形盤管的熱水/冷水的循環水進口。

9、優選地，所述夾套裝置包括夾套的熱水/冷水的循環水進口、夾套和夾套的熱水/冷水的循環水出口，所述夾套的熱水/冷水的循環水進口固定連接在夾套的中下部的外側壁上，所述夾套的熱水/冷水的循環水出口固定連接在夾套的中上部的外側壁上。

10、優選地，所述罐身設有通氣管，所述通氣管套設在罐身內，所述通氣管的一端穿過罐身的內壁向外延伸至罐身的中上部的外側壁上，所述通氣管的另一端穿過罐身的內壁向下延伸至底部。

11、優選地，所述罐底設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌器和攪拌電機。

12、優選地，所述攪拌電機的輸出端與攪拌器的轉軸剛性連接，攪拌器的轉軸上固定連接有攪拌葉片。

13、優選地，所述罐底設有出料口以及支腿。

14、優選地，所述罐體的材質為不銹鋼。

15、本實用新型的有益效果：

16、(1)本實用新型提供的一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置。在微生物厭氧靜置發酵時，通過設置視鏡和兩套控溫裝置，即環形盤管裝置和夾套裝置，實現了根據視鏡實時觀察罐身內的發酵情況，進而通過兩套控溫裝置調節循環水的流量的目的，解決了發酵液不能流動混合換熱、發酵液溫度分布均勻性差的問題，以及解決了發酵液的中央溫度無法精準調控的問題，從而提高了發酵過程中發酵液的整體傳熱效率，保證了微生物在適宜的溫度下生長代謝，提高了厭氧靜置發酵效率和產能，實現了工業規模化生產。

17、(2)本實用新型提供的一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置，其罐身內部結構簡單、無清洗死角。

技術特征：

1.一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置，其具備罐體(9)，其特征在于，所述罐體(9)包括罐頂、罐身和罐底，

2.根據權利要求1所述的工業規模生物反應器裝置，其中，所述夾套裝置包括夾套的熱水/冷水的循環水進口(5)、夾套(11)和夾套的熱水/冷水的循環水出口(10)，所述夾套的熱水/冷水的循環水進口(5)固定連接在夾套(11)的中下部的外側壁上，所述夾套的熱水/冷水的循環水出口(10)固定連接在夾套(11)的中上部的外側壁上。

3.根據權利要求1所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐身設有通氣管(2)，所述通氣管(2)套設在罐身內，所述通氣管的一端穿過罐身的內壁向外延伸至罐身的中上部的外側壁上，所述通氣管的另一端穿過罐身的內壁向下延伸至底部。

4.根據權利要求2所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐身設有通氣管(2)，所述通氣管(2)套設在罐身內，所述通氣管的一端穿過罐身的內壁向外延伸至罐身的中上部的外側壁上，所述通氣管的另一端穿過罐身的內壁向下延伸至底部。

5.根據權利要求1所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐底設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌器(13)和攪拌電機(14)。

6.根據權利要求2所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐底設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌器(13)和攪拌電機(14)。

7.根據權利要求3所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐底設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌器(13)和攪拌電機(14)。

8.根據權利要求4所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐底設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌器(13)和攪拌電機(14)。

9.根據權利要求5-8任一項所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述攪拌電機的輸出端與攪拌器的轉軸剛性連接，攪拌器的轉軸上固定連接有攪拌葉片。

10.根據權利要求1-9任一項所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐底設有出料口(6)以及支腿(7)。

11.根據權利要求1-10任一項所述的工業規模生物反應器裝置，其特征在于，所述罐體(9)的材質為不銹鋼。

技術總結
本技術涉及發酵設備技術領域，具體涉及一種能傳熱的靜置培養用的工業規模生物反應器裝置。該技術包括罐體，該罐體包括罐頂、罐身和罐底，罐頂設有視鏡和人孔，罐身設有溫度調控部，溫度調控部包括環形盤管裝置和夾套裝置，環形盤管裝置套設在罐身內，用以調控罐身內的發酵液的中央溫度，夾套裝置設置在罐身外周圍形成夾套層，用以調控罐身的內壁附近的發酵液的溫度。本技術實現了根據視鏡實時觀察罐身內的發酵情況，進而通過兩套控溫裝置調節循環水的流量的目的，提高了發酵過程中發酵液的整體傳熱效率，保證了微生物在適宜的溫度下生長代謝，提高了厭氧靜置發酵效率和產能，實現了工業規模化生產。

技術研發人員：談亞麗,李嘯,張小龍,李建華
受保護的技術使用者：安琪酵母股份有限公司
技術研發日：20240428
技術公布日：2025/4/28