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专利名称:气升式好氧发酵罐气液混合喷射器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及到气升式好氧发酵罐气液混合装置,直接涉及到气升式好氧发酵罐气液混合喷射器。技术背景我国自上世纪末开始研究生物发酵生产L-乳酸,已实现工业化生产。所采用的搅拌式发酵罐,动力消耗大,溶氧效果差,影响微生物的成长和代谢。研究开发一种能耗低、溶氧好、发酵高产率的发酵设备是非常必要的。最新研发的气升式好氧发酵罐,其关键技术是寻求一种能代替机械搅拌,又能达到良好的溶氧效果的气液混合喷射器。发明内容本实用新型的目的就是提供一种气升式好氧发酵罐气液混合喷射器。压缩空气通过数层环形通气管进入若干个气液混合喷嘴,喷嘴为倒立圆锥体,高速气流穿过时,底部形成负压,将发酵液带入混合室,然后通过莲蓬式扩张喷头喷射搅动发酵液,达到氧气与菌体的充分接触,满足菌体的吸氧量,既取代了机械搅拌,又达到良好的溶氧效果。本实用新型的目的是这样实现的。气升式好氧发酵罐气液混合喷射器,主要由喷嘴、混合室、莲蓬式喷头三部分组成,连接在环形压缩空气管上。作为本实用新型的改进方案,所述喷嘴是一段弯形圆锥体,压缩空气支管按切线方向从弯处插入。高速气体通过椎体时,底部粗端一段形成负压区,发酵液被吸入,从细端喷入混合室。作为本实用新型的进一步改进方案所
述混合室为一段直径大于喷嘴的圆形直径,气体降压减速且受到上端喷头细端的阻碍返折,空气与发酵液混合。作为本实用新型的又一改进方案,所述莲蓬扩张喷头是下细上粗的椎体,上端面是弧面形多孔钢板,组成莲蓬形,气液混合体通过莲蓬式喷头扩张喷射搅动发酵液,氧气与菌体充分接触。
附图示出了本实用新型一种气升式好氧发酵罐气液混合喷射器的结构示意图,
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
附图是本实用新型一种气升式好氧发酵罐气液混合喷射器的结构示意图,具有喷嘴(1)、混合室O)、莲蓬式扩张喷头C3)三部分组成。所述喷嘴(1)由喷嘴(1)和支气管⑷组成,喷嘴(1)是用4mm厚度的不锈钢板卷焊成的带弯度的圆锥体,弯度R=,锥度21°,粗端直径Φ200πιπι,细端直径Φ50mm,支气管(4)是Φ76Χ3πιπι无缝钢管,从弯度切线方向插入喷嘴(1)焊牢,支气管(4)下端用法兰(6)与环形压缩空气总管(连接。所述混合室⑵,为Φ108X3mm无缝钢管直管,长度150mm,下端缩径用法兰(6)与喷嘴(1)上端连接。所述莲蓬式扩张喷头(3),是用4mm厚板卷焊成的圆锥体,下口直径Φ100mm,用法兰(6)与混合室连接,上口直径为Φ200m,用均勻钻孔的弧形面钢板封住,钻孔
ΦΙΟπιπι,孔距30mm。工作原理压缩空气()通过环形压缩空气总管(6)进入支气管,沿切线方向高速通过喷嘴(1),在喷嘴(1)下端形成负压区,发酵液进入负压区,被高速气流带入混合区,高速气流减压减速将动能传给发酵液,两者混合,从上部莲蓬式扩张喷头均勻喷射,空气再次搅动发酵液,与发酵液中的菌体充分接触,供菌体吸收,满足好氧发酵需氧量。本实用新型的特点是以压缩空气喷射搅拌代替机械搅拌,节省动力消耗,空气与发酵液混合均勻,溶氧效果好,满足微生物需氧量,提高发酵速度和生物转化率。
,其特征是具有喷嘴(1)、混合室O)、莲蓬式扩张喷头(3),喷嘴通过支气管(4)与压缩空气总管连接,其余用法兰(6)连接。
,其特征是所述喷嘴(1)是由圆锥体(1)和切线插入的支气管(4)焊接组成,用法兰(6)与压缩空气总管连接。
,其特征是所述混合室(2)是一段圆形直管,用法兰(6)与喷嘴(1)连接。
,其特征是所述莲蓬式扩张喷头(3),是一个圆锥体,扩张端焊有均勻钻孔的弧面不锈钢板,细端用法兰(6)与混合室
⑵连接。
专利摘要本实用新型公开了一种气升式好氧发酵罐气液混合喷射器。由喷嘴、混合室、莲蓬式扩张喷头组成。高压空气通过喷嘴携带发酵液进入混合室气液均匀混合后,再经莲蓬扩张喷头,喷射搅动发酵液,使氧气与菌体充分接触,满足发酵液需氧量。其特点是,以气流搅拌代替机械搅拌,能耗低,溶氧效果好,发酵速度快,生物转化率高。