專利名稱：大型發(fā)酵罐用攪拌器組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種發(fā)酵罐攪拌裝置，具體是一種大型發(fā)酵罐用攪拌器組合。
背景技術(shù)：
隨著發(fā)酵工業(yè)的快速發(fā)展和發(fā)酵工業(yè)規(guī)模的擴大，應(yīng)用于大型發(fā)酵罐的攪拌器也經(jīng)歷了一個快速發(fā)展的過程，各種新型攪拌器及多種組合形式得到推廣和應(yīng)用。而隨著微生物發(fā)酵工業(yè)的迅速發(fā)展，對人們認(rèn)識發(fā)酵過程提出了更高的要求，如何在進一步提高發(fā)酵單位產(chǎn)能的同時降低能耗、節(jié)約成本，已成為重要的研究課題。為實現(xiàn)以上目的，除了合理優(yōu)化工藝操作過程外，正確設(shè)計發(fā)酵罐攪拌裝置也是保證發(fā)酵過程實現(xiàn)高效節(jié)能的重要保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)巧妙的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其可以改善分散的均勻性，得到更小直徑氣泡，能夠更好地滿足發(fā)酵罐的溶氧要求，提高產(chǎn)能、降低能耗5%-8%。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，包括攪拌軸，其特征在于所述攪拌軸位于發(fā)酵罐體內(nèi)的部分自上向下依次固定有消泡攪拌器、至少兩層軸流上翻式攪拌器和圓盤渦輪式攪拌器。作為本發(fā)明的進一步改進，所述消泡攪拌器具有兩片呈180°對稱分布的槳葉，槳葉沿其長度方向上分布有多個垂直于槳葉的翅片。作為本發(fā)明的進一步改進，所述軸流上翻式攪拌器的槳葉是曲面槳葉，曲面槳葉轉(zhuǎn)動時迎向料液的一側(cè)是平直形狀，另一側(cè)弧形彎曲向上翹起。作為本發(fā)明的進一步改進，所述圓盤渦輪式攪拌器采用的是拋物線圓盤渦輪式攪拌器。作為本發(fā)明的進一步改進，所述軸流上翻式攪拌器的輪轂焊接固定在攪拌軸上， 槳葉通過螺釘固定在輪轂上。作為本發(fā)明的進一步改進，所述消泡攪拌器的輪轂是由兩個半環(huán)形輪轂組成，兩個半環(huán)形輪轂對拼并夾緊固定在攪拌軸上。作為本發(fā)明的進一步改進，所述攪拌軸下端設(shè)有法蘭，所述圓盤渦輪式攪拌器的輪轂通過螺栓與法蘭連接固定。作為本發(fā)明的進一步改進，所述軸流上翻式攪拌器共有2 3層。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(1)軸流上翻式攪拌器的輪轂與攪拌軸采用焊接連接的方式，消除了輪轂與攪拌軸之間的間隙，減少了發(fā)酵罐染菌的機率，同時也方便清洗；(2)軸流上翻式攪拌器的槳葉轉(zhuǎn)動時可以將發(fā)酵罐內(nèi)的料液向上輸送，將經(jīng)底層的圓盤渦輪式攪拌器分散過的氣泡液流再吸入罐體中心區(qū)域向上循環(huán)，消除了罐內(nèi)各區(qū)域的培養(yǎng)成分濃度差異，使得固體物(如菌體等)和發(fā)酵代謝產(chǎn)物在罐內(nèi)均勻分布，同時有利于罐內(nèi)熱交換過程；(3)發(fā)酵液面層頂部的消泡攪拌器可使上升氣泡改變流向，有利于空氣在液體中再次分散與利用。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-攪拌軸、2-消泡攪拌器、2a_槳葉、2b_翅片、3-軸流上翻式攪拌器、3a-曲面槳葉、4-圓盤渦輪式攪拌器、5-底軸承。
具體實施例方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。如圖所示本發(fā)明的攪拌器組合應(yīng)用在大型發(fā)酵罐上，其主要由攪拌軸1、消泡攪拌器2、軸流上翻式攪拌器3和圓盤渦輪式攪拌器4幾部分組成。如圖1所示，所述攪拌軸1下端部通過底軸承5支撐，攪拌軸1位于發(fā)酵罐體內(nèi)的部分自上向下依次固定著消泡攪拌器2、三層軸流上翻式攪拌器3和圓盤渦輪式攪拌器4。如圖1所示，所述消泡攪拌器2具有兩片呈180°對稱分布的槳葉2a，槳葉加沿其長度方向上分布有多個垂直于槳葉加的翅片2b。所述消泡攪拌器2的輪轂是由兩個半環(huán)形輪轂組成，兩個半環(huán)形輪轂對拼并夾緊固定在攪拌軸1上，所述的兩片槳葉加分別焊接固定在兩個半環(huán)形輪轂上。如圖1所示，所述軸流上翻式攪拌器3具有四片曲面槳葉3a，曲面槳葉3a轉(zhuǎn)動時迎向料液的一側(cè)是平直形狀，另一側(cè)弧形彎曲向上翹起。所述軸流上翻式攪拌器3的輪轂焊接固定在攪拌軸1上，曲面槳葉3a通過螺釘固定在輪轂上。由于輪轂與攪拌軸1是焊接連接，消除了輪轂與攪拌軸1之間的間隙，減少了發(fā)酵罐染菌的機率，同時也方便清洗。如圖1所示，所述攪拌軸1下端設(shè)有法蘭，所述圓盤渦輪式攪拌器4的輪轂通過螺栓與法蘭連接固定。所述圓盤渦輪式攪拌器4優(yōu)選采用的是拋物線圓盤渦輪式攪拌器4。具體應(yīng)用時，攪拌軸1轉(zhuǎn)動并帶動固定在其上的消泡攪拌器2、軸流上翻式攪拌器 3和圓盤渦輪式攪拌器4旋轉(zhuǎn)，底層的圓盤渦輪式攪拌器4對從分布器出來的大氣泡進行分散；三層軸流上翻式攪拌器3將中心區(qū)域的料液向上輸送，從而使底層的圓盤渦輪式攪拌器4與其上方的軸流上翻式攪拌器3之間形成一個負(fù)壓區(qū)，負(fù)壓區(qū)再吸入經(jīng)底層的圓盤渦輪式攪拌器4分散過的氣泡液和上部罐壁區(qū)域的向下循環(huán)的液流，再由三層軸流上翻式攪拌器3向上輸送，將氣泡有效的分散到整個發(fā)酵液體系中。這種攪拌器組合可以改善分散的均勻性，得到更小直徑氣泡，能夠更好地滿足發(fā)酵罐的溶氧要求，提高產(chǎn)能、降低能耗 5%-8%。
權(quán)利要求
1.大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，包括攪拌軸(1)，其特征在于所述攪拌軸(1)位于發(fā)酵罐體內(nèi)的部分自上向下依次固定有消泡攪拌器(2)、至少兩層軸流上翻式攪拌器(3)和圓盤渦輪式攪拌器(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述消泡攪拌器(2) 具有兩片呈180°對稱分布的槳葉(2a)，槳葉(2a)沿其長度方向上分布有多個垂直于槳葉 (2a)的翅片(2b)。
3.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述軸流上翻式攪拌器(3)的槳葉是曲面槳葉(3a)，曲面槳葉(3a)轉(zhuǎn)動時迎向料液的一側(cè)是平直形狀，另一側(cè)弧形彎曲向上翹起。
4.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述圓盤渦輪式攪拌器(4 )采用的是拋物線圓盤渦輪式攪拌器(4 )。
5.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述軸流上翻式攪拌器(3 )的輪轂焊接固定在攪拌軸(1)上，槳葉(2a )通過螺釘固定在輪轂上。
6.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述消泡攪拌器(2)的輪轂是由兩個半環(huán)形輪轂組成，兩個半環(huán)形輪轂對拼并夾緊固定在攪拌軸(1)上。
7.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述攪拌軸(1)下端設(shè)有法蘭，所述圓盤渦輪式攪拌器(4)的輪轂通過螺栓與法蘭連接固定。
8.如權(quán)利要求1所述的大型發(fā)酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述軸流上翻式攪拌器(3)共有2 3層。
全文摘要
本發(fā)明涉及大型發(fā)酵罐用攪拌器組合。包括攪拌軸，其特征在于所述攪拌軸位于發(fā)酵罐體內(nèi)的部分自上向下依次固定有消泡攪拌器、至少兩層軸流上翻式攪拌器和圓盤渦輪式攪拌器。本發(fā)明優(yōu)點在于軸流上翻式攪拌器的輪轂與攪拌軸焊接連接，消除了輪轂與攪拌軸之間的間隙，減少了發(fā)酵罐染菌機率，同時也方便清洗；軸流上翻式攪拌器的槳葉轉(zhuǎn)動時可將發(fā)酵罐內(nèi)的料液向上輸送，將經(jīng)底層的圓盤渦輪式攪拌器分散過的氣泡液流再吸入罐體中心區(qū)域向上循環(huán)，消除了罐內(nèi)各區(qū)域的培養(yǎng)成分濃度差異，使得固體物和發(fā)酵代謝產(chǎn)物在罐內(nèi)均勻分布，同時有利于罐內(nèi)熱交換過程；頂部的消泡攪拌器可使上升氣泡改變流向，有利于空氣在液體中再次分散與利用。
文檔編號C12M1/02GK102373152SQ201110316010
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者黃占喜 申請人:江蘇浩特隆攪拌設(shè)備有限公司