一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐的制作方法
【專利摘要】一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐,包括罐體和攪拌裝置;罐體頂部設(shè)有進料口,罐體底部設(shè)有出料口,其特征是:所述罐體中設(shè)有多個熱交換管,熱交換管兩端均伸出至罐體外,熱交換管一端設(shè)有載熱介質(zhì)入口、另一端設(shè)有載熱介質(zhì)出口;所述海洋微藻培養(yǎng)罐還包括含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管、冷凍水輸入管、排污管、循環(huán)水輸出管和冷凍水輸出管,各熱交換管的載熱介質(zhì)入口均與含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管及冷凍水輸入管連通,各熱交換管的載熱介質(zhì)出口均與排污管、循環(huán)水輸出管及冷凍水輸出管連通。本實用新型能夠根據(jù)工藝流程的需要,高效、可靠地實現(xiàn)對罐體內(nèi)部的滅菌、加熱、冷卻等工藝流程,確保海洋微藻的正常培養(yǎng)。
【專利說明】一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及生物培養(yǎng)裝置,具體涉及一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐。
【背景技術(shù)】
[0002]從海洋微藻中提取而成的微藻DHA,容易吸收,非常適宜孕婦、哺乳期媽媽及嬰幼兒食用,有利于胎兒及嬰幼兒大腦和視覺系統(tǒng)的正常發(fā)育。工業(yè)化生產(chǎn)微藻DHA,通常采用
培養(yǎng)罐培養(yǎng)海洋微藻。
[0003]現(xiàn)有的海洋微藻培養(yǎng)罐一般包括罐體和攪拌裝置;罐體頂部設(shè)有進料口,罐體底部設(shè)有出料口,罐體的外側(cè)設(shè)有夾套,夾套與罐體之間形成夾層空間,夾套上設(shè)有與夾層空間連通的載熱介質(zhì)入口和載熱介質(zhì)出口 ;攪拌裝置包括電動機、攪拌軸和攪拌器,電動機固定安裝在罐體上,攪拌軸可轉(zhuǎn)動設(shè)于罐體中,攪拌器安裝在攪拌軸上,電動機的動力輸出軸與攪拌軸傳動連接。上述電動機的動力輸出軸下端通過聯(lián)軸器與攪拌軸上端連接,或者電動機的動力輸出軸通過傳動機構(gòu)(如傳動帶、齒輪組等)與攪拌軸上端連接;上述攪拌器采用攪拌漿或攪拌葉片;當電動機的動力輸出軸驅(qū)動攪拌軸旋轉(zhuǎn)時,攪拌器轉(zhuǎn)動并攪動罐體中的海洋微藻,能夠提高發(fā)酵液的含氧量,促進海洋微藻的繁殖。在海洋微藻培養(yǎng)的不同階段,需要進行對罐體內(nèi)部高溫滅菌、對罐體及罐體中的物料加熱、對罐體冷卻等工藝流程,然而,現(xiàn)有的海洋微藻培養(yǎng)罐難以高效、可靠地實現(xiàn)上述各工藝流程,影響海洋微藻的正常培養(yǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐,這種海洋微藻培養(yǎng)罐用于海洋微藻的培養(yǎng),能夠高效、可靠地實現(xiàn)對罐體內(nèi)部的滅菌、加熱、冷卻等工藝流程,從而確保海洋微藻的正常培養(yǎng)。采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐,包括罐體和攪拌裝置;罐體頂部設(shè)有進料口,罐體底部設(shè)有出料口 ;攪拌裝置包括電動機、攪拌軸和攪拌器,電動機固定安裝在罐體上,攪拌軸可轉(zhuǎn)動設(shè)于罐體中,攪拌器安裝在攪拌軸上,電動機的動力輸出軸與攪拌軸上端傳動連接,其特征是:所述罐體中設(shè)有多個熱交換管,熱交換管兩端均伸出至罐體外,熱交換管一端設(shè)有載熱介質(zhì)入口、另一端設(shè)有載熱介質(zhì)出口;所述海洋微藻培養(yǎng)罐還包括含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管、冷凍水輸入管、排污管、循環(huán)水輸出管和冷凍水輸出管,各熱交換管的載熱介質(zhì)入口均與含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管及冷凍水輸入管連通,各熱交換管的載熱介質(zhì)出口均與排污管、循環(huán)水輸出管及冷凍水輸出管連通,含油壓縮空氣管上設(shè)有含油壓縮空氣開關(guān)閥,蒸汽輸送管上設(shè)有蒸汽輸送開關(guān)閥,循環(huán)水輸入管上設(shè)有循環(huán)水輸入開關(guān)閥,冷凍水輸入管上設(shè)有冷凍水輸入開關(guān)閥,排污管上設(shè)有排污開關(guān)閥,循環(huán)水輸出管上設(shè)有循環(huán)水輸出開關(guān)閥,冷凍水輸出管上設(shè)有冷凍水輸出開關(guān)閥;罐體上設(shè)有潔凈空氣管,潔凈空氣管的進氣口處在罐體外,潔凈空氣管的出氣口處在罐體中。[0006]通過潔凈空氣管,能夠向罐體內(nèi)部輸送潔凈空氣,以提供海洋微藻所需的氧氣。
[0007]在海洋微藻培養(yǎng)的不同階段,可根據(jù)工藝流程的需要,通過載熱介質(zhì)入口向熱交換管通入蒸汽、冷卻水(冷凍水溫度一般在10°C左右)或循環(huán)水(循環(huán)水通常采用常溫水)。在向罐體中加入物料(該物料為培養(yǎng)液和海洋微藻種子,或者經(jīng)過上一級培養(yǎng)得到的海洋微藻培養(yǎng)物)之前,需要對罐體內(nèi)部進行滅菌,此時開啟蒸汽輸送開關(guān)閥、排污開關(guān)閥,蒸汽從蒸汽輸送管、載熱介質(zhì)入口進入熱交換管中并對罐體內(nèi)部進行高溫輻射滅菌,隨后蒸汽經(jīng)載熱介質(zhì)出口、排污管排出。滅菌之后,需要使罐體內(nèi)部迅速降溫,方可加入海洋微藻種子或海洋微藻培養(yǎng)物,此時開啟冷凍水輸入開關(guān)閥、冷凍水輸出開關(guān)閥,從冷凍機組輸出的冷凍水經(jīng)冷凍水輸入管、載熱介質(zhì)入口進入熱交換管中并對罐體內(nèi)部進行快速冷卻,吸熱升溫后的冷凍水經(jīng)載熱介質(zhì)出口、冷凍水輸出管流出,并回流至冷凍機組,再在冷凍機組中降溫。加入物料(即培養(yǎng)液和海洋微藻種子,或者經(jīng)過上一級培養(yǎng)得到的海洋微藻培養(yǎng)物)之后,在發(fā)酵培養(yǎng)過程中,需要使罐體中的物料保持在一定的溫度范圍內(nèi),使海洋微藻在適宜的溫度下繁殖,此時開啟循環(huán)水輸入開關(guān)閥、循環(huán)水輸出開關(guān)閥,從循環(huán)水供給裝置流出的一定溫度的水,經(jīng)循環(huán)水輸入管、載熱介質(zhì)入口通入熱交換管中,熱交換管中的水與罐體中的物料進行熱交換(通常是吸收發(fā)酵過程中產(chǎn)生的熱量,使物料降溫;也可對物料適當加熱)后,從載熱介質(zhì)出口、循環(huán)水輸出管流出,并回流至循環(huán)水供給裝置,再在循環(huán)水供給裝置中恢復(fù)至所需溫度。另外,在通入蒸汽進行滅菌之前,需要清除熱交換管內(nèi)部的積水,此時開啟含油壓縮空氣開關(guān)閥、排污開關(guān)閥,來自含油空壓機的含油壓縮空氣從含油壓縮空氣管、載熱介質(zhì)入口進入熱交換管中,吹去熱交換管內(nèi)部的積水,隨后經(jīng)載熱介質(zhì)出口、排污管排出。
[0008]上述攪拌器運轉(zhuǎn)時,攪動罐體中的物料,物料與熱交換管接觸時與載熱介質(zhì)進行熱交換,可提聞熱交換效率。
[0009]優(yōu)選方案中,上述攪拌軸上設(shè)有多個消泡槳,消泡槳設(shè)于攪拌器上方;罐體中設(shè)有攪拌軸定位架,攪拌軸定位架包括定位套筒和多個牽拉桿,牽拉桿一端連接定位套筒、另一端連接罐體側(cè)壁,攪拌軸處于定位套筒中。通過攪拌軸定位架對攪拌軸進行定位,能夠使攪拌軸始終處于準確位置,可減小攪拌軸的擺動、竄動并避免攪拌軸扭曲變形。通過設(shè)置消泡槳,消泡槳與攪拌器一起繞攪拌軸旋轉(zhuǎn),能夠及時消除攪拌時產(chǎn)生的泡沫。
[0010]優(yōu)選方案中,上述消泡槳包括橫向連接桿和多個消泡桿,橫向連接桿一端與攪拌軸連接,消泡桿上端與橫向連接桿連接。上述由橫向連接桿和多個消泡桿組成的消泡槳呈梳狀,其中消泡桿能夠?qū)⑴菽?qū)散或破壞,從而起到消除泡沫的作用。通常,上述橫向連接桿與攪拌軸相垂直,消泡桿與攪拌軸相平行。優(yōu)選方案中,上述多個消泡槳在攪拌軸的周向上均布。消泡槳的數(shù)量優(yōu)選為兩個、三個或四個。
[0011]優(yōu)選方案中,上述牽拉桿設(shè)有三個,這三個牽拉桿在攪拌軸的周向上均布(即相鄰兩個牽拉桿之間的夾角為120° )。
[0012]優(yōu)選上述牽拉桿長度可調(diào)。通過調(diào)節(jié)各牽拉桿的長度,可調(diào)節(jié)定位套筒的中心位置,從而校正攪拌軸的位置。一具體方案中,上述牽拉桿包括第一桿體、第二桿體和連接筒,連接筒具有第一連接部和第二連接部,所述第一連接部設(shè)有左旋內(nèi)螺紋,所述第二連接部設(shè)有右旋內(nèi)螺紋,第一桿體一端連接定位套筒、另一端通過外螺紋連接所述第一連接部,第二桿體一端通過外螺紋連接所述第二連接部、另一端連接罐體側(cè)壁;通過轉(zhuǎn)動連接筒,可改變第一桿體和第二桿體旋入連接筒部分的長度,從而調(diào)節(jié)牽拉桿的總長度。
[0013]優(yōu)選方案中,上述熱交換管設(shè)有三個,這三個熱交換管在攪拌軸的周向上均布。上述熱交換管通常采用不銹鋼(如304不銹鋼)制成。優(yōu)選上述熱交換管為盤管。
[0014]上述電動機的動力輸出軸下端可通過聯(lián)軸器與攪拌軸上端連接;電動機的動力輸出軸也可通過傳動機構(gòu)(如傳動帶、齒輪組等)與攪拌軸上端連接。上述攪拌器可采用攪拌漿或攪拌葉片。上述攪拌軸可通過軸承與定位套筒連接。
[0015]優(yōu)選方案中,上述潔凈空氣管的出氣口處于罐體腔體的底部。潔凈空氣管的出氣口通常處在攪拌器下方。
[0016]優(yōu)選方案中,上述罐體上還安裝有取樣管,取樣管一端處于罐體的腔體中、另一端處于罐體外。通過取樣管可對罐體中的物料進行取樣,以便監(jiān)測海洋微藻的培養(yǎng)情況。
[0017]為了便于培養(yǎng)罐的維護和檢修,優(yōu)選上述罐體頂部設(shè)有檢修進出口,罐體中設(shè)有梯子,梯子固定在罐體側(cè)壁上并且處于檢修進出口正下方,檢修進出口上安裝有檢修進出口封蓋。
[0018]為了便于觀察培養(yǎng)罐內(nèi)部的情況,優(yōu)選上述罐體頂部設(shè)有視鏡和觀視燈。
[0019]上述罐體內(nèi)可設(shè)有噸位標尺,以便控制物料加入量。
[0020]優(yōu)選方案中,上述潔凈空氣管的進氣口連接有空氣過濾裝置,空氣過濾裝置包括第一空氣輸送管、空氣預(yù)過濾器、第二空氣輸送管和空氣精過濾器,第一空氣輸送管的出氣口連接空氣預(yù)過濾器的進氣口,空氣預(yù)過濾器的出氣口連接第二空氣輸送管的進氣口,第二空氣輸送管的出氣口連接空氣精過濾器的進氣口,空氣精過濾器的出氣口通過第三空氣輸送管連接潔凈空氣管的進氣口 ;第一空氣輸送管上設(shè)有第一空氣輸送開關(guān)閥,第二空氣輸送管上設(shè)有第二空氣輸送開關(guān)閥,第三空氣輸送管上設(shè)有第三空氣輸送開關(guān)閥,潔凈空氣管的進氣口出設(shè)有潔凈空氣進氣開關(guān)閥。自第一空氣輸送管送入的空氣經(jīng)空氣預(yù)過濾器和空氣精過濾器兩級過濾后,經(jīng)潔凈空氣管進入罐體中。
[0021]本實用新型通過設(shè)于罐體中的熱交換管與罐體內(nèi)部進行熱交換,熱交換效率較高,并且在各熱交換管的載熱介質(zhì)入口連接含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管及冷凍水輸入管,在各熱交換管的載熱介質(zhì)出口連接排污管、循環(huán)水輸出管及冷凍水輸出管連通,在含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管、冷凍水輸入管、排污管、循環(huán)水輸出管及冷凍水輸出管上分別設(shè)置開關(guān)閥,從而能夠在海洋微藻培養(yǎng)的不同階段,根據(jù)工藝流程的需要,通過載熱介質(zhì)入口向熱交換管通入含油壓縮空氣、蒸汽、冷卻水或循環(huán)水,能夠高效、可靠地實現(xiàn)對罐體內(nèi)部的滅菌、加熱、冷卻等工藝流程,確保海洋微藻的正常培養(yǎng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例中熱交換管的管路連接示意圖;
[0023]圖2是本實用新型優(yōu)選實施例中空氣過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3是本實用新型優(yōu)選實施例中罐體及其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4是圖1的俯視圖;
[0026]圖5是圖1中牽拉桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】[0027]如圖1、圖3和圖4所示,這種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐包括罐體1、攪拌裝置、含油壓縮空氣管16、蒸汽輸送管17、循環(huán)水輸入管18、冷凍水輸入管19、排污管20、循環(huán)水輸出管21和冷凍水輸出管22 ;罐體I頂部設(shè)有進料口 2,罐體I底部設(shè)有出料口 3 ;攪拌裝置包括電動機4、攪拌軸5和攪拌器6,電動機4固定安裝在罐體I上,攪拌軸5可轉(zhuǎn)動設(shè)于罐體I中,攪拌器6安裝在攪拌軸5上,電動機4的動力輸出軸與攪拌軸5上端傳動連接;罐體I中設(shè)有三個熱交換管9,熱交換管9兩端均伸出至罐體I外,熱交換管9 一端設(shè)有載熱介質(zhì)入口 91、另一端設(shè)有載熱介質(zhì)出口 92 ;各熱交換管9的載熱介質(zhì)入口 91均與含油壓縮空氣管16、蒸汽輸送管17、循環(huán)水輸入管18及冷凍水輸入管19連通(本實施例中,各熱交換管9的載熱介質(zhì)入口 91均通過總輸入管46與含油壓縮空氣管16、蒸汽輸送管17、循環(huán)水輸入管18及冷凍水輸入管19連通,總輸入管43上設(shè)有總輸入開關(guān)閥47),各熱交換管9的載熱介質(zhì)出口 92均與排污管20、循環(huán)水輸出管21及冷凍水輸出管22連通(本實施例中,各熱交換管9的載熱介質(zhì)出口 92均通過總輸出管48與排污管20、循環(huán)水輸出管21及冷凍水輸出管22連通,總輸出管45上設(shè)有總輸出開關(guān)閥49),含油壓縮空氣管16上設(shè)有含油壓縮空氣開關(guān)閥23,蒸汽輸送管17上設(shè)有蒸汽輸送開關(guān)閥24,循環(huán)水輸入管18上設(shè)有循環(huán)水輸入開關(guān)閥25,冷凍水輸入管19上設(shè)有冷凍水輸入開關(guān)閥26,排污管20上設(shè)有排污開關(guān)閥27,循環(huán)水輸出管21上設(shè)有循環(huán)水輸出開關(guān)閥28,冷凍水輸出管22上設(shè)有冷凍水輸出開關(guān)閥29 ;罐體I上設(shè)有潔凈空氣管10,潔凈空氣管10的進氣口 101處在罐體I夕卜,潔凈空氣管10的出氣口 102處在罐體I中。
[0028]攪拌軸5上設(shè)有兩個消泡槳7,消泡槳7設(shè)于攪拌器6上方。上述兩個消泡槳7在攪拌軸5的周向上均布。消泡槳7包括橫向連接桿71和多個消泡桿72,橫向連接桿71與攪拌軸5相垂直,橫向連接桿71 一端與攪拌軸5連接,消泡桿72上端與橫向連接桿71連接,消泡桿72與攪拌軸5相平行。
[0029]罐體I中設(shè)有攪拌軸定位架8,攪拌軸定位架8包括定位套筒81和三個牽拉桿82,牽拉桿82 —端連接定位套筒81、另一端連接罐體I側(cè)壁,攪拌軸5處于定位套筒81中(攪拌軸5可通過軸承與定位套筒81連接)。上述三個牽拉桿82在攪拌軸5的周向上均布(SP相鄰兩個牽拉桿82之間的夾角為120° )。牽拉桿82長度可調(diào),參考圖5,具體設(shè)計時,牽拉桿82可包括第一桿體821、第二桿體822和連接筒823,連接筒823具有第一連接部8231和第二連接部8232,其中第一連接部8231設(shè)有左旋內(nèi)螺紋,第二連接部8232設(shè)有右旋內(nèi)螺紋,第一桿體821—端連接定位套筒81、另一端通過外螺紋連接所述第一連接部8231,第二桿體822 —端通過外螺紋連接所述第二連接部8232、另一端連接罐體I側(cè)壁;通過轉(zhuǎn)動連接筒823,可改變第一桿體821和第二桿體822旋入連接筒823部分的長度,從而調(diào)節(jié)牽拉桿82的總長度。
[0030]上述三個熱交換管9在攪拌軸5的周向上均布。熱交換管9可采用不銹鋼制成。熱交換管9為盤管。
[0031]本實施例中,電動機4的動力輸出軸下端通過減速器11與攪拌軸5上端連接。攪拌器6可采用攪拌漿或攪拌葉片。
[0032]本實施例中,潔凈空氣管10的出氣口 102處于罐體I腔體的底部并處在攪拌器6下方。
[0033]罐體I上還安裝有取樣管12,取樣管12 —端處于罐體I的腔體中、另一端處于罐體I外。通過取樣管12可對罐體I中的物料進行取樣,以便監(jiān)測海洋微藻的培養(yǎng)情況。
[0034]罐體I頂部設(shè)有檢修進出口 13,罐體I中設(shè)有梯子14,梯子14固定在罐體I側(cè)壁上并且處于檢修進出口 13正下方,檢修進出口 13上安裝有檢修進出口封蓋15。
[0035]如圖2所示,潔凈空氣管10的進氣口 102連接有空氣過濾裝置,空氣過濾裝置包括第一空氣輸送管30、空氣預(yù)過濾器31、第二空氣輸送管32和空氣精過濾器33,第一空氣輸送管30的出氣口連接空氣預(yù)過濾器31的進氣口,空氣預(yù)過濾器31的出氣口連接第二空氣輸送管32的進氣口,第二空氣輸送管32的出氣口連接空氣精過濾器33的進氣口,空氣精過濾器33的出氣口通過第三空氣輸送管34連接潔凈空氣管10的進氣口 ;第一空氣輸送管30上設(shè)有第一空氣輸送開關(guān)閥35,第二空氣輸送管32上設(shè)有第二空氣輸送開關(guān)閥36,第三空氣輸送管34上設(shè)有第三空氣輸送開關(guān)閥37,潔凈空氣管10的進氣口處設(shè)有潔凈空氣進氣開關(guān)閥38。自第一空氣輸送管30送入的空氣經(jīng)空氣預(yù)過濾器31和空氣精過濾器33兩級過濾后,經(jīng)潔凈空氣管10進入罐體I中。
[0036]如圖2所示,上述空氣過濾裝置還包括第二蒸汽輸送管39和蒸汽過濾器40,第二蒸汽輸送管39上沿蒸汽輸送方向依次設(shè)有第二蒸汽輸送開關(guān)閥41和第三蒸汽輸送開關(guān)閥42,第二蒸汽輸送管39的出氣端連接蒸汽過濾器40的進氣口,蒸汽過濾器40的出氣口通過第三蒸汽輸送管43與空氣精過濾器33的進氣口連通。此外,第二蒸汽輸送管39與潔凈空氣進氣開關(guān)閥38的進氣口之間連接有第四蒸汽輸送管44,第四蒸汽輸送管44上設(shè)有第四蒸汽輸送開關(guān)閥45,第四蒸汽輸送管44的進氣端與第二蒸汽輸送管39的連接處位于第二蒸汽輸送開關(guān)閥41前方。第二蒸汽輸送管39通入的蒸汽可用于對空氣精過濾器33或罐體I內(nèi)部進行滅菌,具體為:(I)當?shù)诙諝廨斔烷_關(guān)閥36、潔凈空氣進氣開關(guān)閥38、第四蒸汽輸送開關(guān)閥45關(guān)閉,且第二蒸汽輸送開關(guān)閥41、第三蒸汽輸送開關(guān)閥42、第三空氣輸送開關(guān)閥37開啟時,從第二蒸汽輸送管39通入的蒸汽經(jīng)蒸汽過濾器40、第三蒸汽輸送管43進入空氣精過濾器33,對空氣精過濾器33內(nèi)部進行滅菌;(2)當?shù)谌諝廨斔烷_關(guān)閥37關(guān)閉,且第四蒸汽輸送開關(guān)閥45、潔凈空氣進氣開關(guān)閥38開啟時,從第二蒸汽輸送管39通入的蒸汽經(jīng)第四蒸汽輸送管44、潔凈空氣管10進入罐體I中,直接對罐體I內(nèi)部進行滅菌。
[0037]下面簡述一下本海洋微藻培養(yǎng)罐的工作原理:
[0038]首先,開啟含油壓縮空氣開關(guān)閥23、排污開關(guān)閥27、總輸入開關(guān)閥47、總輸出開關(guān)閥49,來自含油空壓機的含油壓縮空氣從含油壓縮空氣管16、載熱介質(zhì)入口 91進入熱交換管9中,吹去熱交換管9內(nèi)部的積水,隨后經(jīng)載熱介質(zhì)出口 92、排污管20排出。
[0039]然后,開啟蒸汽輸送開關(guān)閥24、排污開關(guān)閥27、總輸入開關(guān)閥47、總輸出開關(guān)閥49,蒸汽從蒸汽輸送管17、載熱介質(zhì)入口 91進入熱交換管9中并對罐體I內(nèi)部進行高溫輻射滅菌,隨后蒸汽經(jīng)載熱介質(zhì)出口 92、排污管20排出。
[0040]完成滅菌之后,開啟冷凍水輸入開關(guān)閥26、冷凍水輸出開關(guān)閥29、總輸入開關(guān)閥47、總輸出開關(guān)閥49,從冷凍機組輸出的冷凍水(冷凍水溫度一般在10°C左右)經(jīng)冷凍水輸入管19、載熱介質(zhì)入口 91進入熱交換管9中并對罐體I內(nèi)部進行快速冷卻,吸熱升溫后的冷凍水經(jīng)載熱介質(zhì)出口 92、冷凍水輸出管22流出,并回流至冷凍機組,再在冷凍機組中降溫。罐體I內(nèi)部降至合適溫度后,向罐體I中加入物料(該物料為培養(yǎng)液和海洋微藻種子,或者經(jīng)過上一級培養(yǎng)得到的海洋微藻培養(yǎng)物)。[0041]向罐體I中加入物料(即培養(yǎng)液和海洋微藻種子,或者經(jīng)過上一級培養(yǎng)得到的海洋微藻培養(yǎng)物)之后,在發(fā)酵培養(yǎng)過程中,開啟循環(huán)水輸入開關(guān)閥25、循環(huán)水輸出開關(guān)閥28、總輸入開關(guān)閥47、總輸出開關(guān)閥49,從循環(huán)水供給裝置流出的一定溫度的水(循環(huán)水通常采用常溫水),經(jīng)循環(huán)水輸入管18、載熱介質(zhì)入口 91通入熱交換管9中,熱交換管9中的水與罐體I中的物料進行熱交換(通常是吸收發(fā)酵過程中產(chǎn)生的熱量,使物料降溫;也可適當加熱物料)后,從載熱介質(zhì)出口 92、循環(huán)水輸出管21流出,并回流至循環(huán)水供給裝置,再在循環(huán)水供給裝置中恢復(fù)至所需溫度。熱交換管9中的水與罐體I中的物料進行熱交換,使罐體I中的物料保持在一定的溫度范圍內(nèi),使海洋微藻在適宜的溫度下繁殖。在發(fā)酵培養(yǎng)過程中,啟動電動機4,電動機4帶動攪拌軸5旋轉(zhuǎn),攪拌器6和消泡槳7 —起繞攪拌軸5旋轉(zhuǎn),攪拌器6運轉(zhuǎn)時攪動罐體I中的物料,消泡槳7則消除攪拌時產(chǎn)生的泡沫。
[0042]培養(yǎng)過程中,通過潔凈空氣管10向罐體I內(nèi)部輸送潔凈空氣,以提供海洋微藻所需的氧氣。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合流程的海洋微藻培養(yǎng)罐,包括罐體和攪拌裝置;罐體頂部設(shè)有進料口,罐體底部設(shè)有出料口 ;攪拌裝置包括電動機、攪拌軸和攪拌器,電動機固定安裝在罐體上,攪拌軸可轉(zhuǎn)動設(shè)于罐體中,攪拌器安裝在攪拌軸上,電動機的動力輸出軸與攪拌軸上端傳動連接,其特征是:所述罐體中設(shè)有多個熱交換管,熱交換管兩端均伸出至罐體外,熱交換管一端設(shè)有載熱介質(zhì)入口、另一端設(shè)有載熱介質(zhì)出口 ;所述海洋微藻培養(yǎng)罐還包括含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管、冷凍水輸入管、排污管、循環(huán)水輸出管和冷凍水輸出管,各熱交換管的載熱介質(zhì)入口均與含油壓縮空氣管、蒸汽輸送管、循環(huán)水輸入管及冷凍水輸入管連通,各熱交換管的載熱介質(zhì)出口均與排污管、循環(huán)水輸出管及冷凍水輸出管連通,含油壓縮空氣管上設(shè)有含油壓縮空氣開關(guān)閥,蒸汽輸送管上設(shè)有蒸汽輸送開關(guān)閥,循環(huán)水輸入管上設(shè)有循環(huán)水輸入開關(guān)閥,冷凍水輸入管上設(shè)有冷凍水輸入開關(guān)閥,排污管上設(shè)有排污開關(guān)閥,循環(huán)水輸出管上設(shè)有循環(huán)水輸出開關(guān)閥,冷凍水輸出管上設(shè)有冷凍水輸出開關(guān)閥;罐體上設(shè)有潔凈空氣管,潔凈空氣管的進氣口處在罐體外,潔凈空氣管的出氣口處在罐體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征是:所說攪拌軸上設(shè)有多個消泡槳,消泡槳設(shè)于攪拌器上方;罐體中設(shè)有攪拌軸定位架,攪拌軸定位架包括定位套筒和多個牽拉桿,牽拉桿一端連接定位套筒、另一端連接罐體側(cè)壁,攪拌軸處于定位套筒中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述消泡槳包括橫向連接桿和多個消泡桿,橫向連接桿一端與攪拌軸連接,消泡桿上端與橫向連接桿連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述橫向連接桿與攪拌軸相垂直,消泡桿與攪拌軸相平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述多個消泡槳在攪拌軸的周向上均布。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述牽拉桿包括第一桿體、第二桿體和連接筒,連接筒具有第一連接部和第二連接部,所述第一連接部設(shè)有左旋內(nèi)螺紋,所述第二連接部設(shè)有右旋內(nèi)螺紋,第一桿體一端連接定位套筒、另一端通過外螺紋連接所述第一連接部,第二桿體一端通過外螺紋連接所述第二連接部、另一端連接罐體側(cè)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述熱交換管設(shè)有三個,這三個熱交換管在攪拌軸的周向上均布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述潔凈空氣管的出氣口處于罐體腔體的底部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述罐體上還安裝有取樣管,取樣管一端處于罐體的腔體中、另一端處于罐體外。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋微藻培養(yǎng)罐,其特征在于:所述罐體頂部設(shè)有檢修進出口,罐體中設(shè)有梯子,梯子固定在罐體側(cè)壁上并且處于檢修進出口正下方,檢修進出口上安裝有檢修進出口封蓋。
【文檔編號】C12M1/12GK203741335SQ201420089520
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月1日
【發(fā)明者】李建平, 周尤奮 申請人:潤科生物工程(福建)有限公司