一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器的制作方法

1.本发明涉及产酸菌培养技术领域，具体为一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器。


背景技术：

2.产酸益生菌是一类对宿主有益的细菌的总称，能够帮助人体调整或维持微生态平衡，提高宿主健康水平和健康状态，在对产酸菌培养过程中，任何生化酶促反应与温度变化有关，而产酸菌发酵过程中主要通过无氧呼吸，其代谢产物除了酸还会产生大量热量，而微生物受高温的伤害比低温的伤害大，超过一定的耐受温度微生物很快死亡，但是低于最低温度，微生物代谢受到很大抑制，并不会导致死亡，现有培育设备通过制冷设备以及温度检测设备对反应器实时监测，进而控制反应器内部温度保持在一定范围内，但是使用制冷设备增加了电力资源损耗，而感温器件只能感应部分区域的温度不能精准反馈罐内总体温度变化，从而降低了实时监测的准确性和设备的实用性，且对于产酸菌增长速度通过检测罐内液体的酸碱度，酸碱计结束后其金属检测头仍然处于酸液中，随着酸液的腐蚀，金属探测头内元素会溶解在液体中，与液体中的水分产生氢氧根离子，影响探测结果，同样会降低酸碱计的使用寿命。
3.为解决上述问题，发明者提供了一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，该对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，随着发酵的进行，罐体内气压上升，塞体受到气体压力作用向上顶起支杆，配合铰杆的传动使齿条杆相向移动，在齿环啮合下，柱状块带动通口一旋转，增加通口一和通口二正对面积，加速罐体的表面热传导，提高设备自反馈能力，酸碱度检测完毕后放松压杆，在磁块的斥力下压杆上移，同时锥形壳相向移动隔绝探测头，保护探头免受酸液侵蚀。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，具备基于气压变化调节机进出冷却水流量和检测完毕后收拢保护探头的优点，解决了感温器件检测误差大且制冷设备损耗电力资源和酸碱计探头持续被酸液侵蚀的问题。
5.为实现上述基于气压变化调节机进出冷却水流量和检测完毕后收拢保护探头的目的，本发明提供如下技术方案：一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，包括反馈装置，所述反馈装置包括中心块，所述中心块的内部滑动连接有塞体，所述塞体的顶部弹性连接有弹簧一，所述塞体的顶端中心固定连接有支杆，所述支杆的顶端铰接有铰杆，所述铰杆的另一端铰接有齿条杆，所述齿条杆的前侧啮合连接有齿环，所述齿环的内部固定连接有柱状块，所述柱状块的内部开设有通口一，所述柱状块的顶部限位连接有进出水管，所述通口一的下方设置有通口二，所述柱状块的下方设置有限位架。
6.优选的，所述中心块的内部中空，所述中心块的顶部内壁通过弹簧一弹性连接有
塞体，所述中心块的顶部限位连接有支杆，所述铰杆其上所连机构关于支杆中心对称布置，所述齿条杆限位连接在限位架的中部，通过支杆上下移动配合铰杆传动改变齿条杆的位置。
7.优选的，所述限位架远离中心块的一端顶部转动连接有柱状块，所述通口一和通口二关于柱状块的轴线，旋转对称布置，所述通口一开设在柱状块的底部，所述通口二开设在限位架接近柱状块底部的一侧，所述进出水管自左至右依次为进水管和出水管，通过齿环带动柱状块转动，以改变通口一和通口二的正对面积。
8.优选的，还包括检测机构，所述检测机构包括固定块，所述固定块的内部活动连接有酸碱计，所述酸碱计的顶端固定连接有压杆，所述压杆的顶端固定连接有磁块，所述压杆的中部开设有滑槽，所述滑槽的内部限位铰接有连杆一，所述连杆一的另一端铰接有锥形壳，所述酸碱计的底端固定连接有探测头。
9.优选的，所述固定块的内部中空，所述固定块的底部限位连接有锥形壳，所述锥形壳呈中空圆台状，所述锥形壳的内壁与探测头存在间隙，所述磁块分为两组，一组固定连接在压杆的顶端，另一组设置在固定块的上方，磁块相对应面磁极方向相同，通过锥形壳相向移动包围探测头，隔绝外界酸液的持续侵蚀。
10.优选的，还包括罐体，所述罐体的顶部中心固定连接有反馈装置，所述罐体的左侧内壁固定连接有检测机构，所述罐体的外围环绕有冷却管，所述罐体的前方固定连接有观察口。
11.优选的，所述罐体的顶部中心固定连接有中心块，所述罐体顶部的左右两侧固定连接有限位架，所述进出水管通过限位架底部连接与冷却管相连通，所述观察口由钢化玻璃制成，所述罐体的左侧内壁固定连接有固定块，为冷却管的进出水提供条件。
12.有益效果与现有技术相比，本发明提供了一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，具备以下有益效果：1、该对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，通过罐体的顶部中心固定连接有中心块，随着罐体内发酵的进行，产酸菌产酸的同时产生热量，使罐体内部气体气压逐渐上升，中心块内部塞体受到气体压力作用向上顶起并压缩弹簧一，支杆同步上顶配合铰杆的传动使齿条杆相向移动，在齿环的啮合下，柱状块带动通口一旋转，此时通口一和通口二的正对面积变大，使得冷却管的流量逐渐变大，加速罐体的表面热传导，降低罐体内部温度，从而达到基于气压变化调节机进出冷却水流量的效果，提高设备的自反馈控制能力。
13.2、该对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，通过罐体的左侧内壁固定连接有固定块，检测罐体内部酸碱度时，下压压杆使酸碱计下移，在固定块以及滑槽的限位下，连杆一转动向左右两侧撑开锥形壳，此时酸碱计带动底部探测头下移伸入液面以下，待读取液体酸性后停止按压压杆，在磁块的斥力下压杆上移，同时锥形壳相向移动隔绝探测头，从而达到检测完毕后收拢保护探头的效果，提高设备的使用寿命，避免金属离子与水分子产生氢氧根离子影响检测精度。
附图说明
14.图1为本发明检测机构外观图；
图2为本发明结构正视示意图；图3为本发明结构剖视图；图4为本发明检测机构运行图；图5为本发明反馈装置调节示意图；图6为本发明图4中a处结构放大图。
15.图中：1、罐体；2、反馈装置；201、中心块；202、塞体；203、弹簧一；204、支杆；205、铰杆；206、齿条杆；207、齿环；208、柱状块；209、通口一；210、进出水管；211、通口二；212、限位架；3、检测机构；31、固定块；32、酸碱计；33、压杆；34、磁块；35、滑槽；36、连杆一；37、锥形壳；38、探测头；4、冷却管；5、观察口。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例一：请参阅图2、3和5，一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，包括反馈装置2，反馈装置2包括中心块201，中心块201的内部滑动连接有塞体202，塞体202的顶部弹性连接有弹簧一203，塞体202的顶端中心固定连接有支杆204，支杆204的顶端铰接有铰杆205，铰杆205的另一端铰接有齿条杆206，齿条杆206的前侧啮合连接有齿环207，齿环207的内部固定连接有柱状块208，柱状块208的内部开设有通口一209，柱状块208的顶部限位连接有进出水管210，通口一209的下方设置有通口二211，柱状块208的下方设置有限位架212，中心块201的内部中空，中心块201的顶部内壁通过弹簧一203弹性连接有塞体202，中心块201的顶部限位连接有支杆204，铰杆205其上所连机构关于支杆204中心对称布置，齿条杆206限位连接在限位架212的中部，限位架212远离中心块201的一端顶部转动连接有柱状块208，通口一209和通口二211关于柱状块208的轴线，旋转对称布置，通口一209开设在柱状块208的底部，通口二211开设在限位架212接近柱状块208底部的一侧，进出水管210自左至右依次为进水管和出水管，通过塞体202受到气压作用改变支杆204高度，支杆204的移动配合铰杆205传动改变齿条杆206的位置，齿环207受到啮合作用带动柱状块208转动，以改变通口一209和通口二211的正对面积，进而改变左右两侧进出水管210的进出水流量，从而达到基于气压变化调节机进出冷却水流量的效果，提高设备的自反馈控制能力。
18.实施例二：请参阅图1、2、3、4和6，一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，包括检测机构3，检测机构3包括固定块31，固定块31的内部活动连接有酸碱计32，酸碱计32的顶端固定连接有压杆33，压杆33的顶端固定连接有磁块34，压杆33的中部开设有滑槽35，滑槽35的内部限位铰接有连杆一36，连杆一36的另一端铰接有锥形壳37，酸碱计32的底端固定连接有探测头38，固定块31的内部中空，固定块31的底部限位连接有锥形壳37，锥形壳37呈中空圆台状，锥形壳37的内壁与探测头38存在间隙，磁块34分为两组，一组固定连接在压杆33的顶端，另一组设置在固定块31的上方，磁块34相对应面磁极方向相同，通过压杆33的
高度变化，改变酸碱计32的高度，同时在滑槽35的限位以及连杆一36的转动下，控制锥形壳37的相对距离，进而改变探测头38被包围状态，达到检测完毕后收拢保护探头的效果，提高设备的使用寿命，避免金属离子与水分子产生氢氧根离子影响检测精度。
19.实施例三：请参阅图1
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6，一种对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，包括罐体1，罐体1的顶部中心固定连接有反馈装置2，反馈装置2包括中心块201，中心块201的内部滑动连接有塞体202，塞体202的顶部弹性连接有弹簧一203，塞体202的顶端中心固定连接有支杆204，支杆204的顶端铰接有铰杆205，铰杆205的另一端铰接有齿条杆206，齿条杆206的前侧啮合连接有齿环207，齿环207的内部固定连接有柱状块208，柱状块208的内部开设有通口一209，柱状块208的顶部限位连接有进出水管210，通口一209的下方设置有通口二211，柱状块208的下方设置有限位架212，中心块201的内部中空，中心块201的顶部内壁通过弹簧一203弹性连接有塞体202，中心块201的顶部限位连接有支杆204，铰杆205其上所连机构关于支杆204中心对称布置，齿条杆206限位连接在限位架212的中部，限位架212远离中心块201的一端顶部转动连接有柱状块208，通口一209和通口二211关于柱状块208的轴线，旋转对称布置，通口一209开设在柱状块208的底部，通口二211开设在限位架212接近柱状块208底部的一侧，进出水管210自左至右依次为进水管和出水管，罐体1的左侧内壁固定连接有检测机构3，检测机构3包括固定块31，固定块31的内部活动连接有酸碱计32，酸碱计32的顶端固定连接有压杆33，压杆33的顶端固定连接有磁块34，压杆33的中部开设有滑槽35，滑槽35的内部限位铰接有连杆一36，连杆一36的另一端铰接有锥形壳37，酸碱计32的底端固定连接有探测头38，固定块31的内部中空，固定块31的底部限位连接有锥形壳37，锥形壳37呈中空圆台状，锥形壳37的内壁与探测头38存在间隙，磁块34分为两组，一组固定连接在压杆33的顶端，另一组设置在固定块31的上方，磁块34相对应面磁极方向相同，罐体1的外围环绕有冷却管4，罐体1的前方固定连接有观察口5，罐体1的顶部中心固定连接有中心块201，罐体1顶部的左右两侧固定连接有限位架212，进出水管210通过限位架212底部连接与冷却管4相连通，观察口5由钢化玻璃制成，罐体1的左侧内壁固定连接有固定块31，为冷却管4的进出水提供条件。
20.工作过程和原理：待罐体1内部装入反应液体和产酸菌后，密封罐体1防止罐体1内气体泄露而影响产酸菌的无氧呼吸，随着产酸菌无氧呼吸的进行，此时罐体1内部有机酸含量增多，同时罐体1内部热量逐渐累计，罐体1内部温度逐渐升高，由于罐体1的密封性良好，罐体1的顶部中心固定连接有中心块201，中心块201的内部限位连接有塞体202，基于热胀冷缩的原理，此时罐体1内部总体气压逐渐上升，而塞体202受到气体压力作用向上顶起，随着塞体202的上顶压缩弹簧一203的同时，固定连接在塞体202顶端的支杆204同步上移，因为支杆204的顶端通过铰杆205的传动连接有齿条杆206，齿条杆206限位连接在限位架212的中部，随着支杆204的上移，左右两侧齿条杆206相向靠近，由于齿条杆206的前侧啮合连接有齿环207，齿环207的内部固定连接有柱状块208，柱状块208的内部开设有通口一209，柱状块208的顶部限位连接有进出水管210，随着齿条杆206的相向靠近，齿环207受到啮合作用带动内部通口一209转动，通口一209转动靠近通口二211，以此改变通口一209和通口二211的正对面积，进而控制进出水管210的进出水流量，由于进出水管210和冷却管4相连通，冷却管4环绕在罐体1的外围，随着冷却管4内液体流动，罐体1外围热量被传导，罐体1内
部温度逐渐降低，从而达到基于气压变化调节机进出冷却水流量的效果，提高设备的自反馈控制能力。
21.设备反馈调节罐体1内部温度过程中，需要测量罐体1内液体酸碱度进而确定产酸菌的增长状态，因为罐体1内壁的左侧固定连接有固定块31，固定块31的内部限位连接有酸碱计32，此时下压压杆33使磁块34相向接近斥力逐渐增大，同时压杆33的底端固定连接有酸碱计32，随着压杆33的下移，酸碱计32带动底部探测头38逐渐下伸，基于酸碱计32的中部开设有滑槽35，滑槽35的内部限位铰接有连杆一36，连杆一36的另一端铰接有锥形壳37，在连杆一36移动至滑槽35顶部时，酸碱计32继续下移配合连杆一36的转动使探测头38左右两侧的锥形壳37背向移动，不再包围保护探测头38，待探测头38检测完液体酸碱度后，此时放松压杆33，在磁块34的斥力作用下，压杆33逐渐上移使酸碱计32带动探测头38上移脱离酸液，同时在连杆一36的传动下，锥形壳37相向靠拢包围探测头38，避免液体持续腐蚀探测头38，达到检测完毕后收拢保护探头的效果，提高设备的使用寿命，避免金属离子与水分子产生氢氧根离子影响检测精度。
22.综上所述，该对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，通过罐体1的顶部中心固定连接有中心块201，随着罐体1内发酵的进行，产酸菌产酸的同时产生热量，使罐体1内部气体气压逐渐上升，中心块201内部塞体202受到气体压力作用向上顶起并压缩弹簧一203，支杆204同步上顶配合铰杆205的传动使齿条杆206相向移动，在齿环207的啮合下，柱状块208带动通口一209旋转，此时通口一209和通口二211的正对面积变大，使得冷却管4的流量逐渐变大，加速罐体1的表面热传导，降低罐体1内部温度，从而达到基于气压变化调节机进出冷却水流量的效果，提高设备的自反馈控制能力。
23.并且，该对产酸菌增长实时监测及控制的环保厌氧反应器，通过罐体1的左侧内壁固定连接有固定块31，检测罐体1内部酸碱度时，下压压杆33使酸碱计32下移，在固定块31以及滑槽35的限位下，连杆一36转动向左右两侧撑开锥形壳37，此时酸碱计32带动底部探测头38下移伸入液面以下，待读取液体酸性后停止按压压杆33，在磁块34的斥力下压杆33上移，同时锥形壳37相向移动隔绝探测头38，从而达到检测完毕后收拢保护探头的效果，提高设备的使用寿命，避免金属离子与水分子产生氢氧根离子影响检测精度。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。