固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備,屬于發(fā)酵工程裝備技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的用于生物飼料、生物肥料、水環(huán)境治理和利用微生物處理垃圾等的微生物菌劑,都要用固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)大生產(chǎn),以滿足日益增長(zhǎng)的面廣量大的社會(huì)需求。
[0003]然而,目前用于適合大規(guī)模生產(chǎn)的固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備,盡管已有轉(zhuǎn)軸式發(fā)酵罐、轉(zhuǎn)筒式發(fā)酵罐、固定轉(zhuǎn)軸發(fā)酵罐和移動(dòng)發(fā)酵床等多種形式,且在實(shí)際應(yīng)用中都取得了一定的成效,但這些設(shè)備仍然普遍存在著能耗大、通用性差、產(chǎn)能小、投資大等不足,尚不能滿足農(nóng)用微生物菌劑和環(huán)境微生物菌劑等的用量龐大、價(jià)格低廉等要求。因此研究開(kāi)發(fā)一種產(chǎn)能大、能耗低、通用性好、產(chǎn)成品價(jià)格便宜的固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備,是加快發(fā)展固態(tài)發(fā)酵物料業(yè)的客觀要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上,采取博采眾長(zhǎng)之策略,而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、通用性好,自動(dòng)化程度高、產(chǎn)能大的固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備,為克服已有技術(shù)的不足,滿足社會(huì)對(duì)于發(fā)酵固態(tài)物料產(chǎn)品日益增長(zhǎng)的需要,提供生產(chǎn)裝備技術(shù)支持。
[0005]基于上述目的,本實(shí)用新型的主旨技術(shù)方案是:
[0006]一種固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備,包括自動(dòng)控制裝置,發(fā)酵裝置、待發(fā)酵固態(tài)物料進(jìn)料裝置、已發(fā)酵固態(tài)物料出料裝置、液態(tài)發(fā)酵物料補(bǔ)給裝置和溫濕度調(diào)節(jié)裝置,而其:
[0007]a,所述自動(dòng)控制裝置,是具有PLC可編程序控制器和觸摸屏的自動(dòng)控制裝置;
[0008]b,所述發(fā)酵裝置包括發(fā)酵罐、發(fā)酵罐傳動(dòng)裝置、發(fā)酵罐支承組件和用來(lái)翻動(dòng)和推進(jìn)固態(tài)發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)的抄板組件,
[0009]而所述發(fā)酵罐呈圓筒狀結(jié)構(gòu),且在其兩端分別設(shè)有落地定置的側(cè)板,所述側(cè)板的內(nèi)圓與發(fā)酵罐(2-1)的外圓動(dòng)配合;
[0010]而所述發(fā)酵罐傳動(dòng)裝置,包括裝置在呈圓筒狀發(fā)酵罐的外圓上且與所述發(fā)酵罐同中心布置的齒圈、與齒圈相哨合的齒輪和與齒輪相配裝的第一電機(jī);且所述第一電機(jī)接受自動(dòng)控制裝置的控制而按工藝要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速;
[0011]而所述發(fā)酵罐支承組件,包括2個(gè)沿所述發(fā)酵罐長(zhǎng)度方向有間距分開(kāi)布置的支承構(gòu)件;所述支承構(gòu)件包括支承架座和2個(gè)與支承架座呈轉(zhuǎn)動(dòng)配裝的滾輪,所述2個(gè)滾輪對(duì)稱(chēng)布置在支承架座垂直中心線的兩側(cè),且2個(gè)滾輪的軸心分別布置在同一圓弧線上,所述2個(gè)滾輪的外圓分別與呈圓筒狀的發(fā)酵罐的外圓相切;而支承架座則固定在地基上,從而由所述支承組件將所述發(fā)酵罐托起并呈平臥狀布置,且所述發(fā)酵罐可輕松靈活轉(zhuǎn)動(dòng);
[0012]而所述抄板組件,由若干個(gè)沿所述發(fā)酵罐長(zhǎng)度方向呈螺旋狀排布且固定裝置在發(fā)酵罐內(nèi)壁上的抄板件構(gòu)成:隨著所述發(fā)酵罐的轉(zhuǎn)動(dòng),由抄板組件實(shí)施固態(tài)發(fā)酵物料的上下翻動(dòng),并將固態(tài)發(fā)酵物料由所述發(fā)酵罐的進(jìn)料端推向所述發(fā)酵罐的出料端;
[0013]C,所述待發(fā)酵固態(tài)物料進(jìn)料裝置,包括與固態(tài)發(fā)酵物料品種相應(yīng)對(duì)的若干個(gè)料倉(cāng),與料倉(cāng)相配裝的由第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)的定量給料組件,和由第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)的用來(lái)匯集由料倉(cāng)垂落的固態(tài)發(fā)酵物料,進(jìn)行混合并向前推進(jìn)的第一螺旋推進(jìn)器;所述第一螺旋推進(jìn)器設(shè)在所述發(fā)酵罐的進(jìn)料端的上部且與發(fā)酵罐相貫通,而所述第二電機(jī)和第三電機(jī)分別均接受自動(dòng)控制裝置的控制且按工藝要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速,而實(shí)施連續(xù)定量進(jìn)料;
[0014]d,所述已發(fā)酵固態(tài)物料出料裝置,包括第四電機(jī)和與第四電機(jī)配裝的第二螺旋推進(jìn)器;所述第二螺旋推進(jìn)器設(shè)在所述發(fā)酵罐出料端的下部且與發(fā)酵罐相貫通;所述第四電機(jī)接受自動(dòng)控制裝置的控制且按工藝要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速,而實(shí)施連續(xù)定量出料;
[0015]e,所述液體發(fā)酵物料補(bǔ)給裝置,包括用來(lái)儲(chǔ)存按工藝比例配制的液體菌種、可溶性培養(yǎng)基和微量元素的儲(chǔ)液罐,和由第五電機(jī)驅(qū)動(dòng)的計(jì)量泵;所述計(jì)量泵的進(jìn)口端與儲(chǔ)液罐管路連接,而其出口端與待發(fā)酵固態(tài)物料進(jìn)料裝置的第一螺旋推進(jìn)器管路連接;所述第五電機(jī)接受自動(dòng)控制裝置的控制而自動(dòng)變速,且按工藝要求實(shí)施自動(dòng)定量補(bǔ)給液態(tài)發(fā)酵物料;
[0016]f,所述溫濕度調(diào)節(jié)裝置,包括安插在所述發(fā)酵罐內(nèi)的且與自動(dòng)控制裝置電信連接的溫度傳感器和濕度傳感器,和具有電加熱器、補(bǔ)濕器和鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)溫濕度調(diào)節(jié)器;所述進(jìn)風(fēng)溫濕度調(diào)節(jié)器的出風(fēng)管引入所述發(fā)酵罐內(nèi);而所述電加熱器的電源開(kāi)關(guān)、補(bǔ)濕器的水源電磁閥和鼓風(fēng)機(jī)的電機(jī),均接受自動(dòng)控制裝置根據(jù)溫度傳感器和濕度傳感器所提供的信息所實(shí)施的控制,而按工藝要求實(shí)施加熱器的自動(dòng)加熱,補(bǔ)濕器的自動(dòng)補(bǔ)濕和鼓風(fēng)機(jī)的自動(dòng)工作,從而實(shí)時(shí)給固態(tài)發(fā)酵物料提供合適的發(fā)酵工藝條件。
[0017]以上所給出的技術(shù)方案的有益的積極效果有:
[0018]一是由于采用了圓筒狀發(fā)酵罐支承在其滾輪式支承架上,且由齒圈齒輪副傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式,因而其所需的傳動(dòng)扭矩很小,從而其所需能耗也很小。
[0019]二是由于發(fā)酵所需多種固態(tài)物料和液態(tài)物料,由第一螺旋式推進(jìn)器混合后,連續(xù)喂入圓筒狀發(fā)酵罐,且在所述抄板組件的上下翻動(dòng)和推進(jìn)下,按預(yù)定工藝速度向發(fā)酵罐出料端運(yùn)動(dòng),經(jīng)所述出料裝置連續(xù)定量出料,從而構(gòu)成完整的連續(xù)發(fā)酵過(guò)程,有效提升了它的產(chǎn)能。
[0020]三是在發(fā)酵工藝策略指導(dǎo)下,待發(fā)酵物料由喂入口進(jìn)入發(fā)酵罐,直至已發(fā)酵物料出料口所移動(dòng)的時(shí)間,在其自動(dòng)控制裝置的控制下,等于物料發(fā)酵所需要的時(shí)間,從而確保在發(fā)酵工藝時(shí)間內(nèi),完成預(yù)期的發(fā)酵效果,保證了制成品發(fā)酵固態(tài)物料的質(zhì)量。
[0021]四是,采取了由其自動(dòng)控制裝置對(duì)整機(jī)所實(shí)施的自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)了所需多種固態(tài)物料量和液態(tài)物料量、待發(fā)酵物料喂入量和已發(fā)酵物料出料量、發(fā)酵過(guò)程的時(shí)間、發(fā)酵溫度和濕度以及所需含氧量等發(fā)酵環(huán)境條件等的自動(dòng)控制,從而有效保障了制成品發(fā)酵固態(tài)物料的質(zhì)量,節(jié)省了人工勞力消耗,降低了制備成本。
[0022]由以上所述積極效果可以知曉,本實(shí)用新型是微生物菌劑發(fā)酵規(guī)模化生產(chǎn)的一種高效、優(yōu)質(zhì)、自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)線,由此實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的目的。
[0023]在上述技術(shù)方案中,本實(shí)用新型還包括設(shè)在發(fā)酵罐出料端的廢氣處理裝置;所述廢氣處理裝置是水噴淋式廢氣處理裝置,且所述廢氣處理裝置的進(jìn)氣口與發(fā)酵罐的上部?jī)?nèi)腔相貫通,而其排氣口與外界相通。
[0024]在上述技術(shù)方案中,本實(shí)用新型的第一、第二、第三、第四和第五電機(jī),均為變頻電機(jī)或伺服電機(jī)。
[0025]在上述技術(shù)方案中,本實(shí)用新型所述發(fā)酵裝置的發(fā)酵罐內(nèi)壁沿長(zhǎng)度方向呈螺旋狀排布的抄板組件至少有2條。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易視圖;
[0027]圖2是如圖1所示發(fā)酵罐支承組件2-3的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型一種典型和【具體實(shí)施方式】,如附圖1和2所示。
[0029]一種固態(tài)物料發(fā)酵設(shè)備,包括自動(dòng)控制裝置1,發(fā)酵裝置2、待發(fā)酵固態(tài)物料進(jìn)料裝置3、已發(fā)酵固態(tài)物料出料裝置4、液態(tài)發(fā)酵物料補(bǔ)給裝置5和溫濕度調(diào)節(jié)裝置6,而其:
[0030]a,所述自動(dòng)控制裝置I,是具有PLC可編程序控制器和觸摸屏的自動(dòng)控制裝置;
[0031]b,所述發(fā)酵裝置2包括發(fā)酵罐2-1、發(fā)酵罐傳動(dòng)裝置2-2、發(fā)酵罐支承組件2_3和用來(lái)翻動(dòng)和推進(jìn)固態(tài)發(fā)酵物料運(yùn)動(dòng)的抄板組件2-4,
[0032]而所述發(fā)酵罐2-1呈圓筒狀結(jié)構(gòu);在較冷或較熱的環(huán)境條件下,在發(fā)酵罐2-1的外壁上,還設(shè)有保溫材料層;且在其兩端分別設(shè)有落地定置的側(cè)板,而所述側(cè)板的內(nèi)圓與發(fā)酵罐2-1的外圓動(dòng)配合。
[0033]而所述發(fā)酵罐傳動(dòng)裝置2-2,由固定裝置在呈圓筒狀的發(fā)酵罐2-1外圓上且與所述發(fā)酵罐2-1同中心布置的齒圈2-2-1、與齒圈2-2-1相嚙合的齒輪2-2-2和與齒輪2-2-2相配裝的第一電機(jī)2-2-3所組成;且所述第一電機(jī)2-2-3接受自動(dòng)控制裝置I的控制而按工藝要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速;以滿足多種菌種不同的發(fā)酵工藝時(shí)間的要求。
[0034]而所述發(fā)酵罐支承組件2-3,由2個(gè)沿所述發(fā)酵罐2-1長(zhǎng)度方向有間距分開(kāi)布置的支承構(gòu)件所組成;所述支承構(gòu)件由支承架座2-3-1和2個(gè)與支承架座2-3-1呈滾珠軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配裝的滾輪2-3-2所構(gòu)成,所述2個(gè)滾輪2-3-2對(duì)稱(chēng)布置在支承架座2_3_1垂直中心線的兩側(cè),且2個(gè)滾輪2-3-2的軸心分別布置在同一圓弧線上,而2個(gè)滾輪2-3-2的圓心夾角在90° ~120°范圍內(nèi);所述2個(gè)滾輪2-3-2的外圓分別與呈圓筒狀的發(fā)酵罐2-1的外圓相切;而支承架座2-3-1則固定在地基上,從而由所述支承組件2-3將所述發(fā)酵罐2-1托起并呈平臥狀布置,且所述發(fā)酵罐2-1可輕松靈活轉(zhuǎn)動(dòng);
[0035]而所述抄板組件2-4,由若干個(gè)沿所述發(fā)酵罐2-1長(zhǎng)度方向呈螺旋狀排布且固定裝置在發(fā)酵罐2-1內(nèi)壁上的抄板件2-4-1組成;隨著所述發(fā)酵罐2-1的轉(zhuǎn)動(dòng),由抄板組件
2-4實(shí)施固態(tài)發(fā)酵物料的上下翻動(dòng),和把固態(tài)發(fā)酵物料由所述發(fā)酵罐2-1的進(jìn)料端推向所述發(fā)酵罐2-1的出料端;
[0036]C,所述待發(fā)酵固態(tài)物料進(jìn)料裝置3,包括與固態(tài)發(fā)酵物料品種相應(yīng)對(duì)的若干個(gè)料倉(cāng)3-1,與料倉(cāng)3-1相配裝的由第二電機(jī)3-2驅(qū)動(dòng)的定量給料組件,和由第三電機(jī)3-3-1驅(qū)動(dòng)的用來(lái)匯集由料倉(cāng)3-1垂落的固態(tài)發(fā)酵物料,且進(jìn)行混合并向前推進(jìn)的第一螺旋推進(jìn)器
3-3;所