本實(shí)用新型涉及一種利用蒸汽余熱對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，屬于發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

布拉酵母菌(Saccharomyces boulardii)是一種益生酵母菌，屬于釀酒酵母的亞種，在抑制腸道病原菌、降解腸道毒素、提高宿主免疫力和平衡腸道微生態(tài)環(huán)境等方面具有顯著的優(yōu)勢。布拉酵母菌廣泛應(yīng)用于治療腹瀉的藥物中，能有效治療各種腸道炎癥。其微生態(tài)制劑應(yīng)用于畜牧業(yè)中，有效減少病原菌的數(shù)量和降低其毒素的濃度，有利于動(dòng)物健康快速的生長，在畜牧業(yè)中應(yīng)用前景廣闊。

玉米浸泡液中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，主要包括蛋白質(zhì)、生長素和一些前體物質(zhì)等，可為微生物發(fā)酵提供氮源、碳源和無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì)。目前工業(yè)上以玉米浸泡液為原料發(fā)酵生產(chǎn)布拉酵母菌。布拉酵母菌具有耐熱性，能在37℃溫度下生長。但有研究表明在發(fā)酵過程中布拉酵母菌的最適發(fā)酵溫度為30℃。

故實(shí)際操作中，生產(chǎn)人員應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)需要，一方面通過調(diào)整溫度來調(diào)控布拉酵母菌的最適發(fā)酵溫度，另一方面應(yīng)盡量保證布拉酵母菌發(fā)酵溫度的恒定與穩(wěn)定，提高發(fā)酵水平，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

現(xiàn)有的發(fā)酵加熱方式是使用鍋爐蒸汽對(duì)發(fā)酵罐直接加熱，溫度過高則采用循環(huán)水降溫，造成能源的極大浪費(fèi)，且不能精確快速的控制發(fā)酵罐的溫度。因此，亟需設(shè)計(jì)一種針對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中發(fā)酵罐的恒溫加熱裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種利用蒸汽余熱對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中的發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，溫度可調(diào)節(jié)，同時(shí)能保證發(fā)酵過程中布拉酵母菌的發(fā)酵溫度恒定、均一。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種利用蒸汽余熱對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，包括淀粉生產(chǎn)中的余熱蒸汽回收裝置、余熱回收管道、溫度控制面板和發(fā)酵罐加熱裝置；余熱蒸汽回收裝置通過余熱回收管道與發(fā)酵加熱裝置相連，余熱回收管道上設(shè)有溫度控制面板；

余熱蒸汽回收裝置包括干燥廢氣回收裝置、廢氣過濾裝置；

溫度控制面板包括溫度調(diào)節(jié)按鈕、溫度顯示屏；余熱回收管道上設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥與溫度控制面板相連；

發(fā)酵罐加熱裝置包括發(fā)酵罐和設(shè)于發(fā)酵罐外側(cè)的發(fā)酵罐夾層，發(fā)酵罐與發(fā)酵罐夾層之間設(shè)有蒸汽加熱管，發(fā)酵罐上下端分別設(shè)有物料進(jìn)口和物料出口；蒸汽加熱管包括蒸汽進(jìn)氣口和加熱介質(zhì)出口，蒸汽進(jìn)氣口與余熱回收管道相連；發(fā)酵罐上設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器與溫度控制面板電連接；蒸汽進(jìn)氣口和加熱介質(zhì)出口的數(shù)量均為至少兩個(gè)。

淀粉生產(chǎn)中的余熱蒸汽通過干燥廢氣回收裝置回收，并由廢氣過濾裝置過濾掉雜質(zhì)，回收來的余熱蒸汽，通過余熱回收管道進(jìn)入蒸汽加熱管，蒸汽加熱管迂回排列圍繞在發(fā)酵罐夾層內(nèi)，發(fā)酵液通過物料進(jìn)口進(jìn)入發(fā)酵罐中，溫度控制面板通過溫度傳感器感應(yīng)發(fā)酵罐的發(fā)酵溫度，以通過控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制發(fā)酵的溫度，多個(gè)蒸汽進(jìn)口使溫度控制更加迅速靈敏，縮短反應(yīng)誤差，利于蒸汽快速到達(dá)發(fā)酵罐加熱裝置上的蛇形加熱管的各個(gè)部位，同時(shí)使溫度控制更加均勻。

根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的，余熱回收管道上還設(shè)有壓力表。用于檢測管道中的壓力值，以避免因故障造成管道內(nèi)壓力過剩。

根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的，所述溫度顯示屏包括設(shè)定溫值顯示屏和測量溫值顯示屏。

根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的，所述溫度調(diào)節(jié)按鈕包括溫度設(shè)置按鈕、溫度上調(diào)按鈕和溫度下調(diào)按鈕。

根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的，所述溫度控制部分可在20～40.00℃范圍內(nèi)調(diào)節(jié)溫度。

根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的，所述蒸汽進(jìn)氣口分別設(shè)于發(fā)酵罐的上下兩端，所述加熱介質(zhì)出口分別設(shè)于發(fā)酵罐的上下兩端。使余熱蒸汽進(jìn)入蒸汽加熱管時(shí)，分別從發(fā)酵罐的上下端同時(shí)進(jìn)入進(jìn)行加熱，相應(yīng)的，加熱介質(zhì)出口也對(duì)應(yīng)分布在發(fā)酵罐的上下端，避免發(fā)酵罐內(nèi)上下端的溫度兩極分化嚴(yán)重，使加熱更快更加均勻。

根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的，所述溫度傳感器的探頭設(shè)于發(fā)酵罐內(nèi)部。實(shí)時(shí)監(jiān)測發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵液溫度。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1、本實(shí)用新型所述用于布拉酵母菌發(fā)酵過程中對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，可通過余熱蒸汽回收部分和溫度控制部分，控制發(fā)酵罐中的溫度保持恒定，保證布拉酵母菌發(fā)酵過程中，發(fā)酵溫度恒定，提高生產(chǎn)工藝過程中工藝參數(shù)設(shè)置的精確度。

2、本實(shí)用新型所述用于布拉酵母菌發(fā)酵過程中對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，可根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度，以滿足不同產(chǎn)品的發(fā)酵需求。

3、本實(shí)用新型所述用于布拉酵母菌發(fā)酵過程中對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，采用淀粉生產(chǎn)中用來烘干胚芽、纖維和蛋白粉排出的余熱蒸汽給發(fā)酵罐加熱，代替鍋爐蒸汽，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的能量梯級(jí)利用。具有充分利用蒸汽余熱、降低能耗、節(jié)省生產(chǎn)成本、避免現(xiàn)有技術(shù)中廢汽外排造成環(huán)境污染的優(yōu)異效果。

4、本實(shí)用新型的技術(shù)方案采用多個(gè)蒸汽進(jìn)氣口和加熱介質(zhì)出口同時(shí)工作，使余熱蒸汽更加快速和均勻的作用到發(fā)酵罐上，保證對(duì)發(fā)酵罐中不同部位做到均勻加熱，縮短溫控所需時(shí)間，加熱更均勻，確保發(fā)酵生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型發(fā)酵罐恒溫加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、干燥廢氣回收裝置，2、廢氣過濾裝置，3、溫度控制面板，4、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，5、余熱回收管道，6、發(fā)酵罐加熱裝置，7、壓力表。

圖2為圖1中A處結(jié)構(gòu)放大圖；

其中：3-1、溫度設(shè)置按鈕，3-2、溫度上調(diào)按鈕，3-3、溫度下調(diào)按鈕，3-4、測量溫值顯示屏，3-5設(shè)定溫值顯示屏。

圖3為本實(shí)用新型發(fā)酵罐加熱裝置的結(jié)構(gòu)放大圖；

圖4為本實(shí)用新型蒸汽進(jìn)氣口、加熱介質(zhì)出口分設(shè)發(fā)酵罐兩端的發(fā)酵加熱裝置結(jié)構(gòu)放大圖；

其中：6-1、蒸汽進(jìn)氣口，6-2、加熱介質(zhì)出口，6-3、物料進(jìn)口，6-4、物料出口，6-5、溫度傳感器，6-6、蒸汽加熱管，6-7、發(fā)酵罐，6-8發(fā)酵罐夾層。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，但不限于此。

如圖1-4所示。

實(shí)施例1：

一種利用蒸汽余熱對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中的發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，包括淀粉生產(chǎn)中的余熱蒸汽回收裝置、余熱回收管道、溫度控制面板和發(fā)酵罐加熱裝置；余熱蒸汽回收裝置通過余熱回收管道與發(fā)酵罐加熱裝置相連，余熱回收管道上設(shè)有溫度控制面板；

余熱蒸汽回收裝置包括干燥廢氣回收裝置、廢氣過濾裝置；

溫度控制面板包括殼體、位于殼體內(nèi)部的溫度控制電路和位于殼體表面的溫度調(diào)節(jié)按鈕、溫度顯示屏，溫度控制電路用于控制整個(gè)裝置的溫度設(shè)定，溫度調(diào)節(jié)按鈕包括溫度設(shè)置按鈕、溫度上調(diào)按鈕和溫度下調(diào)按鈕，溫度顯示屏包括設(shè)定溫值顯示屏和測量溫值顯示屏；余熱回收管道上設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥與溫度控制面板相連；溫度控制面板可選購霍尼韋爾(HONEYWELL)溫度控制器T9275達(dá)到溫度控制的目的。

發(fā)酵罐加熱裝置包括發(fā)酵罐和設(shè)于發(fā)酵罐外側(cè)的發(fā)酵罐夾層，發(fā)酵罐與發(fā)酵罐夾層之間設(shè)有蒸汽加熱管，發(fā)酵罐上下端分別設(shè)有物料進(jìn)口和物料出口；蒸汽加熱管包括蒸汽進(jìn)氣口和加熱介質(zhì)出口，蒸汽進(jìn)氣口與余熱回收管道相連；發(fā)酵罐上設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器與溫度控制面板電連接；蒸汽進(jìn)氣口和加熱介質(zhì)出口的數(shù)量均為兩個(gè)，如圖1、圖3所示。

淀粉生產(chǎn)中的余熱蒸汽通過干燥廢氣回收裝置回收，并由廢氣過濾裝置過濾掉雜質(zhì)，回收來的余熱蒸汽，通過余熱回收管道進(jìn)入蒸汽加熱管，蒸汽加熱管迂回排列圍繞在發(fā)酵罐夾層內(nèi)，發(fā)酵液通過物料進(jìn)口進(jìn)入發(fā)酵罐中，通過蒸汽加熱管與蒸汽余熱進(jìn)行熱量交換，溫度控制面板通過溫度傳感器感應(yīng)發(fā)酵罐的發(fā)酵溫度，以通過控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制發(fā)酵液的溫度，達(dá)到發(fā)酵要求的發(fā)酵液從物料出口流出，進(jìn)入下個(gè)工序。多個(gè)蒸汽進(jìn)口使溫度控制更加迅速靈敏，縮短反應(yīng)誤差，利于蒸汽快速到達(dá)發(fā)酵罐加熱裝置上的蛇形加熱管的各個(gè)部位，同時(shí)使溫度控制更加均勻。

本實(shí)施例以發(fā)酵溫度選擇30℃為例，發(fā)酵罐恒溫加熱裝置工作時(shí)，通過溫度設(shè)置按鈕、溫度上調(diào)按鈕和溫度下調(diào)按鈕將溫度設(shè)置為30℃。淀粉生產(chǎn)中用來烘干胚芽、纖維和蛋白粉排出的廢氣，通過干燥廢氣回收裝置1回收，經(jīng)廢氣過濾裝置2過濾，去除廢氣中的雜質(zhì)，過濾后的蒸汽通過余熱回收管道5進(jìn)入發(fā)酵罐加熱裝置6。發(fā)酵罐加熱裝置6設(shè)有兩個(gè)蒸汽進(jìn)氣口6-1，利于蒸汽快速到達(dá)發(fā)酵罐夾層6-8內(nèi)的蒸汽加熱管6-6的各個(gè)部位。發(fā)酵罐加熱裝置6內(nèi)設(shè)有溫度傳感器6-5，溫度傳感器與溫度控制面板電連接。發(fā)酵液從物料進(jìn)口6-3進(jìn)入發(fā)酵罐中，通過蒸汽加熱管6-6與蒸汽余熱進(jìn)行熱量交換。當(dāng)溫度傳感器6-5檢測到發(fā)酵罐中的溫度低于30℃時(shí)，通過溫度控制面板控制打開或調(diào)大自動(dòng)調(diào)節(jié)閥4，余熱蒸汽從蒸汽進(jìn)氣口6-1進(jìn)入蒸汽加熱管6-6中，對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行加熱。當(dāng)發(fā)酵罐中的溫度達(dá)到30℃時(shí)便關(guān)閉或調(diào)小自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門4，通過調(diào)節(jié)蒸汽，使發(fā)酵罐中的發(fā)酵溫度恒定在30℃。達(dá)到發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間要求的發(fā)酵液從物料出口6-4出料，進(jìn)入下個(gè)工序，冷凝水從加熱介質(zhì)出口6-2排出。

實(shí)施例2：

一種利用蒸汽余熱對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中的發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，其結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述，所不同的是，余熱回收管道上還設(shè)有壓力表。用于檢測管道中的壓力值，以避免因故障造成管道內(nèi)壓力過剩。

實(shí)施例3：

一種利用蒸汽余熱對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中的發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，其結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述，所不同的是，所述蒸汽進(jìn)氣口分別設(shè)于發(fā)酵罐的兩端，所述加熱介質(zhì)出口分別設(shè)于發(fā)酵罐的兩端，如圖4所示。使余熱蒸汽進(jìn)入蒸汽加熱管時(shí)，分別從發(fā)酵罐的兩端同時(shí)進(jìn)入進(jìn)行加熱，相應(yīng)的，加熱介質(zhì)出口也對(duì)應(yīng)分布在發(fā)酵罐的兩端，避免發(fā)酵罐內(nèi)兩端的溫度同時(shí)熱或同時(shí)冷、兩極分化嚴(yán)重，使加熱更快更加均勻。

實(shí)施例4：

一種利用蒸汽余熱對(duì)布拉酵母菌發(fā)酵過程中的發(fā)酵罐進(jìn)行恒溫加熱的裝置，其結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所述，所不同的是，所述溫度傳感器的探頭設(shè)于發(fā)酵罐內(nèi)部，實(shí)時(shí)監(jiān)測發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵溫度。