CN206157142U - 一种旋转式生物发酵容器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，属于生物发酵领域，旨在解决现有的发酵管清洗困难、出料不方面的问题，包括发酵罐（1）、支撑架（2）、惰性气体循环装置（3），所述的发酵罐（1）位于支撑架（2）并可以绕着支撑架（2）旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器（301），所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐（1）连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵（304），和加热器连通有进气管道（302），所述的进气管道上设有阀门；发酵罐上设有料口（106）。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物发酵领域，具体来讲是一种发酵容器。
背景技术
生物发酵装置是生物工程生产中最常用的一种基础设备， 生物发酵装置设计的是否合理， 直接影响产品质量。 但现有产品在这方面均存在一些不足 ：
1、现有发酵装置大多只设置有一个清洗孔， 在对罐体内部清洗时存在盲区， 导致清洗不彻底， 难以适应对质量要求较高的产品的生产要求 ；
2、 现有发酵装置大多只能提供与外界温度相同的发酵温度环境，而外界温度是不断变化的， 这使发酵罐中的微生物不能长期保持在适宜的发酵环境中， 从而导致发酵效率低和发酵产物成份变化的问题 ；
3、 使用现有发酵罐发酵时， 搅拌不充分的问题限制了发酵效率的提升 ； 4、 使用现有发酵罐无法实时观察物料的反映情况。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种生物发酵容器。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器,包括发酵罐、支撑架、惰性气体循环装置，所述的发酵罐位于支撑架并可以绕着支撑架旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐连通，进气管和出气管上分别设有阀门，所述的进气管上设有气泵，和加热器连通有进气管道，所述的进气管道上设有阀门；发酵罐上设有料口。
作为改进，所述的支撑架包括四个支杆，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐和支撑杆连接位置构成旋转轴。
作为改进，所述的支撑架设有竖直放置的固定架，所述的旋转轴上设有一对横杆和固定架连接。
作为改进，所述的发酵罐包括外罐和内罐，所述的外罐和内罐均为U型结构，所述的内罐的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
作为改进，内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣，所述的外罐的内壁上设有和卡扣配合的卡槽。
作为改进，卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
作为改进，发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机、搅拌轴，搅拌轴电机连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
作为改进，所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维3-8份，偶联剂0.5-5份，玻璃纤维10-50份。
作为优选，所述的基体树脂为酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺－甲醛树脂、环氧树脂、不饱和树脂、聚氨酯、聚酰亚胺的一种，所述的偶联剂为KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171的一种。
作为优选，所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
作为优选，所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为5%-30%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
相对于现有的技术，本实用新型的有效效果在于：
本实用新型采用进料和加料口共同的方式，其中反应罐可以绕着支架选着，在加料的时候发酵罐为正常位置，从料口加料，在需要出料的时候，将发酵罐旋转180度，其中发酵完的料又可以从料口排出，节约了空间，出料方面；
在改进方案中，本实用新型反应罐通过内罐嵌入外罐的方式，器主要作为在于，在需要清洗发酵罐的时候，可以将内罐和外罐卸下，更好的清洗；通过通过加热的惰性气体循环可以空置发酵罐内的温度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的俯视图；
图3是本实用新型的内罐结构图；
图4是本实用新型的外罐结构图；
图5是本实用新型的内罐外壁结构；
图6是本实用新型卡扣的截面图；
图中标记：1-发酵罐，101-内罐，1011-卡扣，102-外罐，103-电机，104-搅拌轴，105-搅拌叶片，106-料口，2-支撑架，201-横杆，202-支杆，203-固定架，3-惰性气体循环装置，301-加热器，302-进气管道，303-阀门，304-气泵。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，其中方向的上下左右，竖直平行以图1为准。
具体实施例1：如图1-6所示，本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，包括发酵罐1、支撑架2、惰性气体循环装置3，所述的发酵罐1位于支撑架2并可以绕着支撑架2旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器301，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐1连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵304，和加热器连通有进气管道302，所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口106。
所述的支撑架2包括四个支杆202，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐1和支撑杆连接位置构成旋转轴。
所述的支撑架设有竖直放置的固定架203，所述的旋转轴上设有一对横杆201和固定架连接。
所述的发酵罐1包括外罐102和内罐101，所述的外罐102和内罐101均为U型结构，所述的内罐101的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣1011，所述的外罐的内壁上设有和卡扣1011配合的卡槽。
卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机103、搅拌轴104，搅拌轴电机103连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维3份，偶联剂0.5份，玻璃纤维10份。
所述的基体树脂为酚醛树脂，所述的偶联剂为KH550。
所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为5%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
具体实施例2：如图1-6所示，本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，包括发酵罐1、支撑架2、惰性气体循环装置3，所述的发酵罐1位于支撑架2并可以绕着支撑架2旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器301，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐1连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵304，和加热器连通有进气管道302，所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口106。
所述的支撑架2包括四个支杆202，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐1和支撑杆连接位置构成旋转轴。
所述的支撑架设有竖直放置的固定架203，所述的旋转轴上设有一对横杆201和固定架连接。
所述的发酵罐1包括外罐102和内罐101，所述的外罐102和内罐101均为U型结构，所述的内罐101的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣1011，所述的外罐的内壁上设有和卡扣1011配合的卡槽。
卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机103、搅拌轴104，搅拌轴电机103连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维8份，偶联剂5份，玻璃纤维50份。
所述的基体树脂为脲醛树脂，所述的偶联剂为KH560。
所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为30%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
具体实施例3：如图1-6所示，本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，包括发酵罐1、支撑架2、惰性气体循环装置3，所述的发酵罐1位于支撑架2并可以绕着支撑架2旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器301，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐1连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵304，和加热器连通有进气管道302，所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口106。
所述的支撑架2包括四个支杆202，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐1和支撑杆连接位置构成旋转轴。
所述的支撑架设有竖直放置的固定架203，所述的旋转轴上设有一对横杆201和固定架连接。
所述的发酵罐1包括外罐102和内罐101，所述的外罐102和内罐101均为U型结构，所述的内罐101的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣1011，所述的外罐的内壁上设有和卡扣1011配合的卡槽。
卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机103、搅拌轴104，搅拌轴电机103连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维5份，偶联剂2份，玻璃纤维30份。
所述的基体树脂为、三聚氰胺－甲醛树脂，所述的偶联剂为KH560。
所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为20%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
具体实施例4：如图1-6所示，本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，包括发酵罐1、支撑架2、惰性气体循环装置3，所述的发酵罐1位于支撑架2并可以绕着支撑架2旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器301，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐1连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵304，和加热器连通有进气管道302，所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口106。
所述的支撑架2包括四个支杆202，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐1和支撑杆连接位置构成旋转轴。
所述的支撑架设有竖直放置的固定架203，所述的旋转轴上设有一对横杆201和固定架连接。
所述的发酵罐1包括外罐102和内罐101，所述的外罐102和内罐101均为U型结构，所述的内罐101的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣1011，所述的外罐的内壁上设有和卡扣1011配合的卡槽。
卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机103、搅拌轴104，搅拌轴电机103连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维3-8份，偶联剂0.5-5份，玻璃纤维10-50份。
所述的基体树脂为环氧树脂，所述的偶联剂为KH792。
所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为25%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
具体实施例5：如图1-6所示，本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，包括发酵罐1、支撑架2、惰性气体循环装置3，所述的发酵罐1位于支撑架2并可以绕着支撑架2旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器301，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐1连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵304，和加热器连通有进气管道302，所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口106。
所述的支撑架2包括四个支杆202，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐1和支撑杆连接位置构成旋转轴。
所述的支撑架设有竖直放置的固定架203，所述的旋转轴上设有一对横杆201和固定架连接。
所述的发酵罐1包括外罐102和内罐101，所述的外罐102和内罐101均为U型结构，所述的内罐101的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣1011，所述的外罐的内壁上设有和卡扣1011配合的卡槽。
卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机103、搅拌轴104，搅拌轴电机103连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维3份，偶联剂5份，玻璃纤维50份。
所述的基体树脂为聚酰亚胺，所述的偶联剂为KH792。
所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为5%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
具体实施例6：如图1-6所示，本实用新型公开了一种旋转式生物发酵容器，包括发酵罐1、支撑架2、惰性气体循环装置3，所述的发酵罐1位于支撑架2并可以绕着支撑架2旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器301，所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐1连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵304，和加热器连通有进气管道302，所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口106。
所述的支撑架2包括四个支杆202，每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐1和支撑杆连接位置构成旋转轴。
所述的支撑架设有竖直放置的固定架203，所述的旋转轴上设有一对横杆201和固定架连接。
所述的发酵罐1包括外罐102和内罐101，所述的外罐102和内罐101均为U型结构，所述的内罐101的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣1011，所述的外罐的内壁上设有和卡扣1011配合的卡槽。
卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机103、搅拌轴104，搅拌轴电机103连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
所述的搅拌轴和搅拌叶片由碳纤维增强高分子材料制备，碳纤维导热高分子材料包括基体树脂100份，碳纤维3-8份，偶联剂0.5-5份，玻璃纤维10-50份。
所述的基体树脂为聚氨酯，所述的偶联剂为KH792。
所述的碳纤维的聚丙烯腈基碳纤维。
所述的碳纤维增强导热高分子材料及其搅拌轴和搅拌叶片的制备方法如下：
步骤1：称取丝长为1mm以下的玻璃纤维，超声分散到环己烷溶剂中， 继续在超声波分散下加入偶联剂，在 80℃下， 搅拌反应 2h， 而后离心分离， 经真空干燥后得到偶联剂改性的玻璃纤维材料；
步骤2：制成碳纤维预浸料，其中碳纤维的比重为5%，树脂为所选的基体树脂；
步骤3：将基体树脂和步骤1后的玻璃纤维挤出造粒；
步骤4：将碳纤维预浸料按照碳纤维的纹路横竖交织和步骤3后的物料放入模具中，成型。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种旋转式生物发酵容器，其特征在于,包括发酵罐（1）、支撑架（2）、惰性气体循环装置（3），所述的发酵罐（1）位于支撑架（2）并可以绕着支撑架（2）旋转，所述的惰性气体循环装置包括加热器（301），所述的加热器分别通过进气管和出气管和发酵罐（1）连通，进气管和出气管上分别设有阀门（303），所述的进气管上设有气泵（304），和加热器连通有进气管道（302），所述的进气管道上设有阀门；
发酵罐上设有料口（106）。
2.根据权利要求1所述的旋转式生物发酵容器，其特征在于，所述的支撑架（2）包括四个支杆（202），每两个支杆构成一对，两对支撑共同支撑发酵罐（1）和支撑杆连接位置构成旋转轴。
3.根据权利要求2所述的旋转式生物发酵容器，其特征在于，所述的支撑架设有竖直放置的固定架（203），所述的旋转轴上设有一对横杆（201）和固定架连接。
4.根据权利要求1所述的旋转式生物发酵容器，其特征在于，所述的发酵罐（1）包括外罐（102）和内罐（101），所述的外罐（102）和内罐（101）均为U型结构，所述的内罐（101）的开口通过外罐的开口嵌入外罐内，外罐和内罐共同形成发酵空间。
5.根据权利要求4所述的旋转式生物发酵容器，其特征在于，内罐的外壁上设有沿着竖直方向设立相互平行的卡扣（1011），所述的外罐的内壁上设有和卡扣（1011）配合的卡槽。
6.根据权利要求4所述的旋转式生物发酵容器，其特征在于，卡扣的横截面为梯形，内罐和外罐的开口接触时，将卡扣嵌入到卡槽内。
7.根据权利要求4所述的旋转式生物发酵容器，其特征在于，发酵罐内设有搅拌装置，搅拌装置包括电机（103）、搅拌轴（104），搅拌轴电机（103）连接，搅拌轴上设有搅拌叶片，每个发酵罐共同三个搅拌装置。
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| CN109351214A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-02-19 | 浙江云作工业设计有限公司 | 能够进行过滤的溶解器及其出口密封方法 |
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| CN109351214B (zh) * | 2018-11-06 | 2021-01-08 | 浙江云作工业设计有限公司 | 能够进行过滤的溶解器及其出口密封方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20170510 Termination date: 20170920 |