專利名稱：大型發酵罐用攪拌器組合的制作方法
技術領域：
本發明屬于微生物發酵技術領域，涉及一種發酵罐攪拌裝置，具體是一種大型發酵罐用攪拌器組合。
背景技術：
隨著發酵工業的快速發展和發酵工業規模的擴大，應用于大型發酵罐的攪拌器也經歷了一個快速發展的過程，各種新型攪拌器及多種組合形式得到推廣和應用。而隨著微生物發酵工業的迅速發展，對人們認識發酵過程提出了更高的要求，如何在進一步提高發酵單位產能的同時降低能耗、節約成本，已成為重要的研究課題。為實現以上目的，除了合理優化工藝操作過程外，正確設計發酵罐攪拌裝置也是保證發酵過程實現高效節能的重要保證。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種結構巧妙的大型發酵罐用攪拌器組合，其可以改善分散的均勻性，得到更小直徑氣泡，能夠更好地滿足發酵罐的溶氧要求，提高產能、降低能耗5%-8%。按照本發明提供的技術方案，大型發酵罐用攪拌器組合，包括攪拌軸，其特征在于所述攪拌軸位于發酵罐體內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，曲面槳葉轉動時迎向料液的一側是平直形狀，另一側弧形彎曲向上翹起。作為本發明的進一步改進，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。作為本發明的進一步改進，所述消泡攪拌器的輪轂是由兩個半環形輪轂組成，兩個半環形輪轂對拼并夾緊固定在攪拌軸上。作為本發明的進一步改進，所述攪拌軸下端設有法蘭，所述圓盤渦輪式攪拌器的輪轂通過螺栓與法蘭連接固定。作為本發明的進一步改進，所述軸流上翻式攪拌器共有2 3層。本發明與現有技術相比，具有以下優點(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動時可以將發酵罐內的料液向上輸送，將經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域向上循環，消除了罐內各區域的培養成分濃度差異，使得固體物(如菌體等)和發酵代謝產物在罐內均勻分布，同時有利于罐內熱交換過程；(3)發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為本發明的結構示意圖。附圖標記說明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合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖所示本發明的攪拌器組合應用在大型發酵罐上，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位于發酵罐體內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形輪轂組成，兩個半環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轉動時迎向料液的一側是平直形狀，另一側弧形彎曲向上翹起。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優選采用的是拋物線圓盤渦輪式攪拌器4。具體應用時，攪拌軸1轉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，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之間形成一個負壓區，負壓區再吸入經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域的向下循環的液流，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，能夠更好地滿足發酵罐的溶氧要求，提高產能、降低能耗 5%-8%。
權利要求
1.大型發酵罐用攪拌器組合，包括攪拌軸(1)，其特征在于所述攪拌軸(1)位于發酵罐體內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.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，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.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，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)轉動時迎向料液的一側是平直形狀，另一側弧形彎曲向上翹起。
4.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，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.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，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.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述消泡攪拌器(2)的輪轂是由兩個半環形輪轂組成，兩個半環形輪轂對拼并夾緊固定在攪拌軸(1)上。
7.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，其特征在于所述攪拌軸(1)下端設有法蘭，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.如權利要求1所述的大型發酵罐用攪拌器組合，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
本發明涉及大型發酵罐用攪拌器組合。包括攪拌軸，其特征在于所述攪拌軸位于發酵罐體內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。本發明優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動時可將發酵罐內的料液向上輸送，將經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域向上循環，消除了罐內各區域的培養成分濃度差異，使得固體物和發酵代謝產物在罐內均勻分布，同時有利于罐內熱交換過程；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 優先權日2011年10月18日
發明者黃占喜 申請人:江蘇浩特隆攪拌設備有限公司