連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，包括計(jì)量罐罐體，其特征在于：計(jì)量罐罐體的下端設(shè)有出口，通過(guò)管路分別并行連通有入料閥和出料閥；計(jì)量罐罐體內(nèi)腔上端設(shè)有計(jì)量罐液位電極；與計(jì)量罐液位電極連接有控制裝置，控制裝置檢測(cè)計(jì)量罐液位電極通過(guò)電磁閥分別控制入料閥和出料閥的開(kāi)閉，實(shí)現(xiàn)入料和出料；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用脈沖計(jì)量，具有運(yùn)行穩(wěn)定、成本低,解決了不導(dǎo)電的營(yíng)養(yǎng)劑的補(bǔ)充問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種計(jì)量罐，具體為一種連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐。
【背景技術(shù)】
[0002]在一般抗生素藥品、食品、酒精等發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，給發(fā)酵液補(bǔ)充多種營(yíng)養(yǎng)劑是生產(chǎn)過(guò)程中不可缺少的工藝步驟。
[0003]抗生素是微生物次級(jí)代謝的產(chǎn)物，而發(fā)酵中期則是菌絲代謝和分泌抗生素的旺盛期。到了發(fā)酵中后期，部分營(yíng)養(yǎng)物消耗接近完畢，發(fā)酵液中的廢料越來(lái)越多，菌體逐漸趨向衰老并自溶。通過(guò)補(bǔ)料措施，能夠適當(dāng)控制和掌握發(fā)酵條件，使生產(chǎn)菌在分泌階段有足夠而不過(guò)剩的養(yǎng)料，維持其正常的代謝活動(dòng)和大量地分泌代謝產(chǎn)品。
[0004]一般根據(jù)補(bǔ)充料的性質(zhì)不同可分為補(bǔ)充碳元、氮元、無(wú)機(jī)鹽、水、前體等。早期的連續(xù)補(bǔ)料控制系統(tǒng)是計(jì)量杯式補(bǔ)料系統(tǒng)，由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)計(jì)量杯存在的問(wèn)題，沒(méi)有得到成功應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了實(shí)現(xiàn)計(jì)量連續(xù)式增補(bǔ)營(yíng)養(yǎng)液的要求，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，采用脈沖計(jì)量，具有運(yùn)行穩(wěn)定、成本低，解決了不導(dǎo)電的營(yíng)養(yǎng)劑的補(bǔ)充問(wèn)題。
[0006]為達(dá)到上述目的，本技術(shù)方案如下:
[0007]一種連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，包括計(jì)量罐罐體，計(jì)量罐罐體的下端設(shè)有出口，通過(guò)管路分別并行連通有入料閥和出料閥；計(jì)量罐罐體內(nèi)腔上端設(shè)有計(jì)量罐液位電極；與計(jì)量罐液位電極連接有控制裝置，控制裝置檢測(cè)計(jì)量罐液位電極控制入料閥和出料閥的開(kāi)閉。
[0008]進(jìn)一步的，所述的入料閥、出料閥分別為氣動(dòng)波紋管閥；與控制裝置連接有兩個(gè)電磁閥，兩電磁閥的輸入端連通氣源，輸出端分別連接對(duì)應(yīng)氣動(dòng)波紋管閥。
[0009]進(jìn)一步的，所述的電磁閥為兩位三通式。
[0010]本實(shí)用新型的工作原理及工作過(guò)程如下:
[0011]本連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐采用的是計(jì)量罐式補(bǔ)料系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)控制裝置、計(jì)量罐、與控制裝置連接的一對(duì)液位電極和兩個(gè)電磁閥、兩個(gè)電磁閥聯(lián)動(dòng)控制的氣動(dòng)波紋管閥組成。
[0012]電磁閥連通氣源，通過(guò)電磁閥的開(kāi)閉，最終實(shí)現(xiàn)通過(guò)氣源控制氣動(dòng)波紋管閥的開(kāi)閉。
[0013]其工作原理如下:
[0014]術(shù)語(yǔ):補(bǔ)料過(guò)程是指營(yíng)養(yǎng)劑從入料、加滿計(jì)量罐至出料，整個(gè)過(guò)程稱為一個(gè)補(bǔ)料動(dòng)作。
[0015]控制裝置通過(guò)調(diào)整計(jì)量罐滴加裝置的工作頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)料控制。補(bǔ)料時(shí)，通過(guò)控制裝置一計(jì)算機(jī)輸入補(bǔ)料率等參數(shù)，計(jì)算機(jī)將等間隔地把營(yíng)養(yǎng)劑一罐ー罐地加入發(fā)酵罐，從每罐加料的方式看是脈沖，而從長(zhǎng)時(shí)間看則是流加，所以稱之為流加補(bǔ)料。
[0016]具體控制過(guò)程如下:補(bǔ)料時(shí)，控制系統(tǒng)首先打開(kāi)與入料閥對(duì)應(yīng)的電磁閥，控制入料閥打開(kāi)，使料液進(jìn)入計(jì)量罐，當(dāng)計(jì)量罐內(nèi)液位接觸到電極T吋，控制電磁閥連通入料閥自動(dòng)關(guān)閉；此時(shí)控制打開(kāi)與出料閥對(duì)應(yīng)的電磁閥，將計(jì)量罐內(nèi)料液排至發(fā)酵罐，料液排空后關(guān)閉出料閥，完成了一個(gè)補(bǔ)料周期，再等待下一個(gè)補(bǔ)料周期。
[0017]綜上，本裝置的有益效果具體表現(xiàn)在:
[0018](I)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)不銹鋼波紋管隔膜閥，其具有長(zhǎng)壽命、耐高溫消毒、無(wú)死角、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、對(duì)料液清潔度要求不高、對(duì)雜質(zhì)不敏感等特點(diǎn)，解決了卡、漏、易染菌等問(wèn)題。
[0019](2)維護(hù)方便、維修費(fèi)用低。
[0020](3)因計(jì)量罐式補(bǔ)料系統(tǒng)采用開(kāi)關(guān)量輸出、開(kāi)關(guān)閥控制，不象調(diào)節(jié)閥需調(diào)節(jié)控制從而增加電/氣轉(zhuǎn)換器，計(jì)算機(jī)需增加模擬量控制模塊，這樣降低了投資成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的ー些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
[0022]圖1是本實(shí)用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]【具體實(shí)施方式】:
[0024]下面未述及的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。
[0025]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0026]如圖1所示，一種連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，包括計(jì)量罐罐體G，計(jì)量罐罐體G的下端設(shè)有出ロ，通過(guò)管路分別并行連通有入料閥Vl和出料閥V2 ;計(jì)量罐罐體G內(nèi)腔上端設(shè)有計(jì)量罐液位電極T ;
[0027]還包括有控制裝置C——計(jì)算機(jī)，與控制裝置C連接有計(jì)量罐液位電極T、電磁閥El和電磁閥E2。
[0028]入料閥Vl和出料閥V2都采用氣動(dòng)波紋管閥，電磁閥El的入口連接氣源，出ロ連接并控制入料閥Vl ;電磁閥E2的入口也連接氣源、出口連接并控制出料閥V2。
[0029]一個(gè)完整的補(bǔ)料過(guò)程如圖1所示，其中E1、V1構(gòu)成入料總閥，E2、V2構(gòu)成出料總閥，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)定時(shí)或外部脈沖控制E1、E2動(dòng)作并聯(lián)動(dòng)V1、V2進(jìn)行補(bǔ)料，計(jì)量罐液位電極T控制補(bǔ)料過(guò)程:補(bǔ)料時(shí)，控制系統(tǒng)首先通過(guò)控制電磁閥El將進(jìn)料閥Vl打開(kāi)，使料液進(jìn)入計(jì)量罐，當(dāng)計(jì)量罐內(nèi)液位接觸到電極T時(shí)，控制系統(tǒng)通過(guò)控制El使得進(jìn)料閥Vl自動(dòng)關(guān)閉，控制E2使得出料閥V2開(kāi)啟，將計(jì)量罐內(nèi)料液排至發(fā)酵罐，料液排空后關(guān)閉出料閥，完成了 一個(gè)補(bǔ)料周期，再等待下一個(gè)補(bǔ)料周期。
[0030]例如，采用5L的計(jì)量罐，補(bǔ)料速率為500L/h，則每小時(shí)要補(bǔ)入100罐營(yíng)養(yǎng)劑(5升/罐XlOO罐= 500升)。計(jì)算機(jī)控制計(jì)量罐滴加裝置把100罐營(yíng)養(yǎng)劑在I小時(shí)內(nèi)(3600s)等間隔地加入發(fā)酵罐內(nèi)，S卩每36s加入一罐料液(5L)。補(bǔ)料時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)輸入補(bǔ)料速率或補(bǔ)料量等參數(shù)，補(bǔ)料執(zhí)行機(jī)構(gòu)在等時(shí)間間隔把營(yíng)養(yǎng)劑一罐一罐地加入發(fā)酵罐。從每罐加料的方式看是脈沖方式補(bǔ)料(間歇補(bǔ)料)，但從整個(gè)發(fā)酵過(guò)程看則是連續(xù)滴加補(bǔ)料，故稱之為“脈沖滴加”方式。
[0031]以上所述僅是本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，包括計(jì)量罐罐體，其特征在于:計(jì)量罐罐體的下端設(shè)有出口，通過(guò)管路分別并行連通有入料閥和出料閥；計(jì)量罐罐體內(nèi)腔上端設(shè)有計(jì)量罐液位電極；與計(jì)量罐液位電極連接有控制裝置，控制裝置檢測(cè)計(jì)量罐液位電極控制入料閥和出料閥的開(kāi)閉。
2.權(quán)利要求1所述的連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，其特征在于:所述的入料閥、出料閥分別為氣動(dòng)波紋管閥；與控制裝置連接有兩個(gè)電磁閥，兩電磁閥的輸入端連通氣源，輸出端分別連接對(duì)應(yīng)氣動(dòng)波紋管閥。
3.權(quán)利要求2所述的連續(xù)脈沖式滴加發(fā)酵補(bǔ)料計(jì)量罐，其特征在于:所述的電磁閥為兩位三通式。
【文檔編號(hào)】C12M1/36GK203382757SQ201320309936
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】侯爽, 馮久利, 丁文東 申請(qǐng)人:山東西奧自動(dòng)化系統(tǒng)工程有限公司