CN103243018A - 一种生物发酵罐用的气液混输泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物发酵罐用的气液混输泵，其包括电动机（1）、底座（4）、机械密封座（6）、进液管（11）、发酵罐罐体（18）、进气管（19）、压盖（22）、气液混输叶轮（25）、支架（26）；其特征在于：所述底座（4）设置在发酵罐罐体（18）底部，机械密封座（6）安装在底座（4）内，所述支架（26）安装在机械密封座（6）内，所述主轴（27）穿设于支架（26）中部，气液混输叶轮（25）套设在主轴（27）上，进液管（10）、进气管（19）与混合室（14）连通。本发明的技术方案能够带来以下有益效果，结构简单，体积小，安全可靠，安装、使用、维护方便，制造成本大大低于传统的机械搅拌和空压机供气系统。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种气液混输泵，具体是涉及各种微生物制剂规模化生产的节能发酵罐中用的气液混输泵。
背景技术
本发明所述的微生物制剂，是指用于生物饲料、生物肥料、生物农药、生物能源、垃圾处理、环境治理等方面的微生物制剂，包括益生菌、EM菌、酶制剂等。
大力发展生物技术，利用各种有益微生物制剂，生产生物饲料、生物肥料、生物农药、处理垃圾等，是改善农业生态环境，确保农业可持续发展，保证食品安全的重要措施。发酵罐是生产各种微生制剂的重要设备。随着各种微生物制剂需求量的增长，发酵罐的需求量也随之增长。
目前，我国大量应用的发酵罐是传统机械搅拌罐。这种发酵罐主要由机械搅拌系统和采用空压机供气的空气处理系统组成。机械搅拌的功能是将空气处理系统通入发酵液中的空气破碎。增加气泡与发酵液的接触面积，提高发酵液中的溶解氧，保证微生物在发酵液中能迅速繁殖。为了将气泡粉碎，机械搅拌的浆叶必需将发酵液快速搅动，使进入发酵液中的空气在剪切，碰撞过程中粉碎，因此搅拌系统的能耗是很高的。空气系统中空压机产生的压缩空气压力需克服空气除菌过滤系统的气阻，发酵罐内的水头压力及管路损失，因此，空压机的能耗比机械搅拌系统更大。发酵行业也被认定为高耗能企业。
长期来，人们试图降低发酵罐的能耗，方法一是改进搅拌桨的几何形状，以期减小搅拌功率消耗，例如专利号为“201020297989.4”，名称为“发酵罐用搅拌桨”、专利号为“201120132517.8”，名称为“发酵罐用搅拌桨”，虽有一定成效，但并不显著；方法二是去掉机械搅拌系统，利用压缩空气产生射流与发酵液碰撞，使气泡破碎，研制了各种气升式发酵罐，例如专利申请号为“201110143108.2”，名称为“一种旋流气升式发酵罐”、专利号为“201220213280.0”，名称为“气升式发酵罐”、专利号为“201220249741.X”，名称为“气升式发酵罐”；这类发酵罐虽省去了机械搅拌的能耗，但增加了空压机的能耗，其节能效果也不理想，而且还会产生发酵液上下不均匀等问题，因此只在少许小型发酵罐上应用，未能大量推广。所以，迄今为止，传统的机械搅拌发酵罐仍是发酵行业的首选设备。
由于传统的机械搅拌发酵罐生产成本高，能耗大，这对农业生物技术的推广应用显然会产生十分不利的影响。因此亟需开发结构简单、节能效果好的新型发酵罐。
发明内容
为了解决现有技术中，传统发酵罐能耗高的技术问题，本发明提出了一种结构简单、占用体积较小的高效气液混输泵, 安装在发酵罐中，其目的旨在代替传统发酵罐上用的传统机械搅拌浆和空压机，取消传统机械搅拌和空压机的高能消耗，将发酵液与洁净空气在负压条件下直接混合，从而提高发酵罐的功效和大大降低发酵罐的能耗。
一种生物发酵罐用的气液混输泵，气液混输泵安装在发酵罐的底部，其包括电动机1、底座4、机械密封座6、进液管11、发酵罐罐体18、进气管19、压盖22、置于发酵罐中的气液混输叶轮25、支架26；所述底座4设置在发酵罐罐体18底部，机械密封座6安装在底座4内，所述支架26安装在机械密封座6内，所述主轴27穿设于支架26中部，气液混输叶轮25套设在主轴27上，进液管10、进气管19与混合室14连通。
所述气液混输叶轮25的外圈设有增压室16，在增压室16外圈设有细化室15，细化室的外圈设有混合室14。
所述进液管10通过进口弯管9与进口直管8连接，进口直管8固定在支架26上，与通孔11连接。
所述进液管10通过进口弯管9与进口直管8连接，进口直管8固定在支架26上，与机械密封室12连接。
所述进液管10上设有通孔11，所述通孔11设有至少2个。
所述混合室14、细化室15、增压室16上设有盖板22。所述进气管19的一端连接在盖板22上，与气液混输叶轮25连通。
当泵工作时，气液混输叶轮25旋转，从气液混输叶轮25下部进口吸入发酵液，从气液混输叶轮25上部进口通过管道从发酵罐外面吸入洁净空气，吸入的发酵液和空气从气液混输叶轮25出口高速排出，进入增压室16提高压力，再流入细化室15破碎大空气泡，形成细微空气泡，然后转入气、液混合室14中气液充分混合后喷射出，射流中含有大量细微泡，射流喷射过程中对发酵罐中浆液充分搅动，大量空气细微泡与浆液摩擦，释放出氧气，提高了发酵液中的含氧量，增强了发酵罐的功效。
本发明的技术方案能够带来以下有益效果，结构简单，体积小，安全可靠，安装、使用、维护方便，制造成本大大低于传统的机械搅拌和空压机供气系统。效率高，能耗低于传统机械搅拌系统，大大节省能源，通过500L发酵罐的生产试验证明，本发明发酵罐较传统机械搅拌罐能耗降低达30%以上。
附图说明
图1为本发明的一种生物发酵罐用的气液混输泵的结构示意图。
图1中1是电动机、2是电机座、3是A螺钉、4是底座、5是A密封垫、6是机械密封座、7是A密封圈、8是进口直管、9是进口弯管、10是进液管、11是通孔、12是机械密封室、13是机械密封、14是混合室、15是细化室、16是增压室、17是A螺栓、18是发酵罐罐体、19是进气管、20是B螺钉、21是B密封垫、22是压盖、23是叶轮螺母、24是键、25是气液混输叶轮、26是支架、27是主轴、28是B密封圈、29是B螺钉、30是传动套、31是锁紧螺钉、32是电机轴伸、33是B螺栓。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式做进一步的说明。
如图1所示，气液混输泵的底座4焊接在发酵罐罐体18的底部，气液混输泵的主轴27穿过机械密封座6，机械密封13套在主轴27上并安装在机械密封座6内，机械密封座6装在底座4内，通过A螺钉3固定，机械密封座6与底座4之间采用A密封垫4密封，电机座2安装在底座4上，电动机1安装在电机座2上，B螺栓33穿过电动机1和电机座2，将电动机1和电机座2固定在底座4上。
电动机1上的电机轴伸32套在传动套30内，传动套30与电机轴伸32用锁紧螺钉31固定，传动套30带动主轴27旋转。
进口直管8焊接在支架26上，支架26装在机械密封座6上，并通过B螺钉29固定，支架26与机械密封座6之间用A密封圈7、B密封圈28密封，气液混输叶轮25套在主轴27上，键24穿在气液混输叶轮25和主轴27之间起周向固定，叶轮螺母23旋在主轴27上压住气液混输叶轮25起轴向固定，将增压室16、细化室15和混合室14分别安装在支架26上，压盖22压在增压室16、细化室15和混合室上，
A螺栓17穿过压盖22、细化室15旋在支架26上，将压盖22、增压室16、细化室15、混合室14和支架26固定在一起，进气管19通过B螺钉20固定在压盖22上，进气管19与压盖22之间采用B密封垫21密封，进口弯头9旋在进口直管8上，进液管10旋在进口弯头9，进液管10上布置多个通孔11。至此，组装完成完整的气液混输泵。
工作时，电动机1旋转，电机轴伸32带动传动套30旋转，传动套30带动主轴27旋转，主轴27又带动气液混输叶轮25同步旋转，气液混输叶轮25在旋转过程中，气液混输叶轮25的下部进口通过机械密封室12、进口弯管9和进液管10从发酵罐罐体18内吸入发酵液，进液管10上布置多个通孔11，能够吸进发酵罐罐体18内的含气发酵液，提高发酵质量，气液混输叶轮25上部进口通过进气管19从发酵罐外面吸入洁净空气，吸入的发酵液和空气从气液混输叶轮25出口高速排出，进入增压室16提高流体的压力，再流入细化室15破碎大空气泡，形成细微空气泡，然后转入气、液在混合室14中气液充分混合后喷射出，进入发酵罐罐体18内，在发酵罐内形成均匀的环状射流，射流中含有大量细微泡，射流喷射过程中对发酵罐中浆液充分搅动，大量空气细微泡与浆液摩擦，释放出氧气，提高了发酵液中的含氧量，增强了发酵罐的功效。
Claims (8)
1.一种生物发酵罐用的气液混输泵，其包括电动机（1）、底座（4）、机械密封座（6）、进液管（11）、发酵罐罐体（18）、进气管（19）、压盖（22）、气液混输叶轮（25）、支架（26）；其特征在于：所述底座（4）设置在发酵罐罐体（18）底部，机械密封座（6）安装在底座（4）内，所述支架（26）安装在机械密封座（6）内，所述主轴（27）穿设于支架（26）中部，气液混输叶轮（25）套设在主轴（27）上，进液管（10）、进气管（19）与混合室（14）连通。
2.根据权利要求1所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述气液混输叶轮（25）的外圈设有增压室（16），在增压室（16）外圈设有细化室（15），细化室的外圈设有混合室（14）。
3.根据权利要求1所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述进液管（10）通过进口弯管（9）与进口直管（8）连接，进口直管（8）固定在支架（26）上，与通孔（11）连接。
4.根据权利要求1所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述进液管（10）通过进口弯管（9）与进口直管（8）连接，进口直管（8）固定在支架（26）上，与机械密封室（12）连接。
5.根据权利要求1所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述进液管（10）上设有通孔（11）。
6.根据权利要求5所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述通孔（11）设有至少2个。
7.根据权利要求1所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述混合室（14）、细化室（15）、增压室（16）上设有盖板（22）。
8.根据权利要求7所述的一种生物发酵罐用的气液混输泵，其特征在于：所述进气管（19）的一端连接在盖板（22）上，与气液混输叶轮（25）连通。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104450511A (zh) * | 2013-09-17 | 2015-03-25 | 常州新区三环生物工程成套设备有限公司 | 节能环流发酵罐 |
| CN105713830A (zh) * | 2014-09-24 | 2016-06-29 | 常州新区三环生物工程成套设备有限公司 | 一种节能发酵罐 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4018859A (en) * | 1972-12-01 | 1977-04-19 | Mueller Hans | Arrangement for aerating of liquids |
| US4029724A (en) * | 1973-12-04 | 1977-06-14 | Hans Muller | Method of and apparatus for mixing gas into liquids for cultivating microorganisms |
| CN202251026U (zh) * | 2011-09-09 | 2012-05-30 | 库特勒自动化系统(苏州)有限公司 | 一种防止空气进入泵的装置及一种光伏湿制程设备 |
| CN102796655A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-11-28 | 林艳 | 一种免压缩空气的需氧发酵罐 |
| CN203247257U (zh) * | 2013-05-08 | 2013-10-23 | 江苏大学 | 一种生物发酵罐用的气液混输泵 |
-
2013
- 2013-05-08 CN CN2013101657355A patent/CN103243018A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4018859A (en) * | 1972-12-01 | 1977-04-19 | Mueller Hans | Arrangement for aerating of liquids |
| US4029724A (en) * | 1973-12-04 | 1977-06-14 | Hans Muller | Method of and apparatus for mixing gas into liquids for cultivating microorganisms |
| CN202251026U (zh) * | 2011-09-09 | 2012-05-30 | 库特勒自动化系统(苏州)有限公司 | 一种防止空气进入泵的装置及一种光伏湿制程设备 |
| CN102796655A (zh) * | 2012-09-07 | 2012-11-28 | 林艳 | 一种免压缩空气的需氧发酵罐 |
| CN203247257U (zh) * | 2013-05-08 | 2013-10-23 | 江苏大学 | 一种生物发酵罐用的气液混输泵 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 全国化工设备设计技术中心站机泵技术委员会编: "《工业泵选用手册》", 31 January 2011, 化学工业出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104450511A (zh) * | 2013-09-17 | 2015-03-25 | 常州新区三环生物工程成套设备有限公司 | 节能环流发酵罐 |
| CN105713830A (zh) * | 2014-09-24 | 2016-06-29 | 常州新区三环生物工程成套设备有限公司 | 一种节能发酵罐 |
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