本實用新型涉及生物工程領域,尤其涉及一種發酵補料系統氣壓平衡裝置。
背景技術:
微生物液態發酵過程中需要外加補充碳源、氮源、無機鹽等物質,對于小型發酵罐,一般采用補料瓶和蠕動泵進行補料,補料瓶與發酵罐通過軟管連接,補料時啟動蠕動泵,蠕動泵連續擠壓軟管,將軟管內的空氣向發酵罐內擠出,使軟管內氣壓低于補料瓶內氣壓,因此補料瓶內物料被吸入軟管內流加到發酵罐內,為使流加補料更加順利,必須保證補料瓶內維持常壓。目前普遍采用的方法為每個補料瓶上連接一個空氣過濾器,以保證補料時氣壓平衡,該方法空氣過濾器直接連接補料瓶,易造成空氣過濾器的污染失效,增加染菌隱患,影響發酵生產效率。每個補料瓶都需要連接一個空氣過濾器,結構復雜,且空氣過濾器為易耗品,需要經常換,增加成本。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種發酵補料系統氣壓平衡裝置,該裝置可簡化補料裝置結構,減少染菌隱患,減少易耗品空氣過濾器的使用量。
為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案如下。
一種發酵補料系統氣壓平衡裝置,包括補料瓶、氣壓平衡瓶、蠕動泵、補料通路閥、輸料管和氣壓平衡管,所述補料瓶通過輸料管、蠕動泵以及補料通路閥與發酵罐連通,所述補料瓶設有第一導管和第二導管,所述氣壓平衡瓶設有第三導管和空氣通路管;所述補料瓶通過第一導管與輸料管連通;所述氣壓平衡瓶依次通過第三導管、氣壓平衡管以及第二導管與補料瓶連通,所述氣壓平衡瓶通過空氣通路管連通有空氣過濾器。
優選地,所述氣壓平衡瓶包括瓶蓋和瓶身,所述瓶蓋上開設有用于供第三導管和空氣通路管穿過的蓋孔,所述補料瓶的個數為n個, n≥1,則所述蓋孔的個數為n+1個,所述第三導管的個數為n個,所述第三導管和空氣通路管均穿過相應的蓋孔伸入瓶身內。
優選地,所述瓶蓋內設有密封圈和內螺紋,所述瓶身的瓶口處設置有與內螺紋相配合的外螺紋,所述密封圈的上端用于抵接瓶蓋的上端面,所述密封圈的下端用于抵接瓶身的瓶口處的上端,所述第三導管和空氣通路管均穿過密封圈以及相應的蓋孔伸入瓶身內。
優選地,所述第三導管伸入瓶身內的長度大于空氣通路管伸入瓶身內的長度。
優選地,所述補料瓶的個數為3個,所述蓋孔的個數為4個,所述第三導管的個數為3個。
優選地,所述補料通路閥為四通閥。
優選地,所述輸料管的管壁包括由內到外依次設置的第一聚四氟乙烯層、玻璃纖維層、第二聚四氟乙烯層、不銹鋼絲編織層和尼龍層。
本實用新型的有益效果在于:本實用新型發酵補料系統氣壓平衡裝置的所有補料瓶都通過一個氣壓平衡瓶來是實現氣壓平衡,結構簡單,成本低廉,既節省了空氣過濾器的消耗,也降低了染菌隱患,從而提高發酵生產效率。
附圖說明
利用附圖對實用新型作進一步說明,但附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制,對于本領域的普通技術人員,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是氣壓平衡瓶的結構示意圖。
圖3是氣壓平衡瓶的瓶蓋的仰視圖。
圖4是輸料管的剖面圖。
附圖標記包括:
11—補料瓶 12—氣壓平衡瓶 13—蠕動泵
14—輸料管 15—四通閥 16—第一導管
17—第二導管 18—第三導管 19—空氣通路管
21—空氣過濾器 22—瓶蓋 23—密封圈
24—蓋孔 25—第一聚四氟乙烯層 26—玻璃纖維層
27—第二聚四氟乙烯層 28—不銹鋼絲編織層 29—尼龍層
31—發酵罐 32—外螺紋 33—氣壓平衡管。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明,見附圖1-4。
如圖1所示,一種發酵補料系統氣壓平衡裝置,包括補料瓶11、氣壓平衡瓶12、蠕動泵13、補料通路閥、輸料管14和氣壓平衡管33,所述補料瓶11可通過輸料管14、蠕動泵13以及補料通路閥與發酵罐31連通,所述補料瓶11設有第一導管16和第二導管17,所述氣壓平衡瓶12設有第三導管18和空氣通路管19;所述補料瓶11通過第一導管16與輸料管14連通;所述氣壓平衡瓶12依次通過第三導管18、氣壓平衡管33以及第二導管17與補料瓶11連通,所述氣壓平衡瓶12通過空氣通路管19連通有空氣過濾器21。第一導管16伸入至補料瓶11的料液液面以下,在蠕動泵13的帶動下,料液經輸料管14進入發酵罐31進行補料。第二導管17伸入至補料瓶11料液的上方,以保證氣壓平衡。
如圖1-3所示,所述氣壓平衡瓶12包括瓶蓋22和瓶身,所述瓶蓋22上開設有用于供第三導管18和空氣通路管19穿過的蓋孔24,所述補料瓶11的個數為n個,n≥1,則所述蓋孔24的個數為n+1個,所述第三導管18的個數為n個,所述第三導管18和空氣通路管19均穿過相應的蓋孔24伸入瓶身內。第三導管18的管道外壁與瓶蓋22之間,以及空氣通路管19的管道外壁與瓶蓋22之間的密封性好,氣體不會從蓋孔24與第三導管18管道外壁或者與空氣通路管19的管道外壁之間泄漏。優選地,所述補料瓶11的個數為3個,所述蓋孔24的個數為4個,所述第三導管18的個數為3個,所述補料通路閥為四通閥15。由于上述結構的設置,本領域技術人員可根據需要設置補料瓶11的個數,但整個補料系統只需要一個空氣過濾器21,既節省了空氣過濾器21的消耗,降低了生產成本,也降低了染菌隱患,從而提高發酵生產效率。
如圖2所示,所述瓶蓋22內設有密封圈23和內螺紋,所述瓶身的瓶口處設置有與內螺紋相配合的外螺紋32,所述密封圈23的上端用于抵接瓶蓋22的上端面,所述密封圈23的下端用于抵接瓶身的瓶口處的上端,所述第三導管18和空氣通路管19均穿過密封圈23以及相應的蓋孔24伸入瓶身內。使用時,將瓶蓋22、密封圈23、瓶身裝配起來,密封圈23用于密封瓶蓋22與瓶身之間的間隙,將第三導管18和空氣通路管19插入到氣壓平衡瓶12中,第三導管18與補料瓶11連通,空氣通路管19通過空氣過濾器21連接外界,保證整個補料過程的氣壓平衡。
本實施例中,所述第三導管18伸入瓶身內的長度大于空氣通路管19伸入瓶身內的長度。第三導管18伸入至氣壓平衡瓶12靠近底部的部位,空氣通路管19伸入至瓶口處,補料瓶11排出的氣體可通過第三導管18進入氣壓平衡瓶12,然后再通過空氣通路管19排出,有助于保持補料過程的氣壓平衡。
如圖4所示,所述輸料管14的管壁包括由內到外依次設置的第一聚四氟乙烯層25、玻璃纖維層26、第二聚四氟乙烯層27、不銹鋼絲編織層28和尼龍層29。輸料管14的耐腐蝕性和耐磨性好,具有良好的機械強度,適用于發酵車間的環境,可延長管路的整體壽命,便于清洗。
最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對本實用新型保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細地說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的實質和范圍。