一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐的制作方法

1.本实用新型涉及生物化学领域，尤其涉及微生物发酵装置，具体为一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐。


背景技术：

2.现有的光照生物发酵罐多采用以搅拌轴为主的机械搅拌，例如，中国专利公开号cn210394346u公开的一种液态光合培养用发酵罐，公开日为2020年4月24日，其包括内罐、外罐、上料装置、进气装置、排气装置、搅拌装置和外置光照装置；内罐和外罐固定在一起，在内罐和外罐之间形成隔热腔，在外部顶端分别固定安装有与内罐内腔相通的进气装置、排气装置、搅拌装置和外置光照装置。但现有光照生物发酵罐还存在如下不足：现有上述搅拌方式存在搅拌不彻底的现象，尤其是对部分微藻类细胞培养贴壁问题，还难以解决，进而影响了发酵效率。此外，现有光照生物发酵罐多为外置光源，但事实上该装置光照无法深入培养基内部，尤其是部分高密度培养，光照效果更差，部分光照微生物甚至出现生长停滞现象，从而影响了发酵效率，因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，通过在发酵过程中控制带有led灯管的光照装置和刮壁式桨叶的中心轴匀速转动来实现对发酵原料的均匀搅拌，不仅可确保光照微生物光照培养的均匀性，还解决了光照微生物的贴壁问题，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，包括支座、发酵罐盖、驱动电机、发酵罐体、出料口，所述支座顶端设置有发酵罐盖，所述支座下部设置有支撑板，所述支撑板下表面设置有驱动电机，所述发酵罐盖与发酵罐体顶端相连，所述发酵罐体设置于支座内部，所述发酵罐体底端设置有出料口，所述发酵罐体内部的底部设置有支架，所述支架上设置有轴套，所述驱动电机的输出轴设置于出料口内部，所述驱动电机的输出轴与中心轴底端相连，所述中心轴设置于发酵罐体内，所述中心轴底端与轴套配合并穿设于轴套，所述中心轴顶端与发酵罐盖转动相连，所述中心轴上安装有刮壁式桨叶及光照装置，所述发酵罐体内壁开设有纵向槽，所述纵向槽内设置有空气分布管，所述空气分布管顶端穿设于发酵罐盖；
5.所述光照装置包括顶板、底板、连接柱及led灯管，所述顶板及底板平行布置且之间通过若干连接柱相连，所述led灯管的顶端及底端通过连接板分别与连接柱相连，所述顶板内部设置有光照调节开关及蓄电池，所述光照调节开关及蓄电池分别与led灯管相连接。
6.优选的，本实用新型提供的一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，其中，所述空气分布管包括纵管、横管及连接扣，所述纵管底端与横管相连，所述横管开设有气孔，所述横管远离总管一端设置有连接扣，所述连接扣与支架和轴套的连接处相连，所述纵管设置
于发酵罐体内壁的纵向槽内。
7.优选的，本实用新型提供的一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，其中，所述发酵罐盖上表面设置有人孔，用于更换蓄电池，并且开启和关闭光照装置，所述发酵罐盖上表面还设置有轴座，所述轴座与中心轴顶端配合。
8.优选的，本实用新型提供的一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，其中，所述中心轴底端设置有延伸杆，所述延伸杆穿设于轴套并与驱动电机的输出轴通过联轴器相连，以实现中心轴和驱动电机的联动。
9.优选的，本实用新型提供的一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，其中，相邻的所述led灯管之间的夹角相同，保证光照的均匀性。
10.优选的，本实用新型提供的一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，其中，所述刮壁式桨叶有若干个且均开设有通孔，相邻的所述刮壁式桨叶之间的夹角相同，保证搅拌的均匀性。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.（1）通过在发酵过程中控制带有led灯管的光照装置和刮壁式桨叶的中心轴匀速转动来实现对发酵原料的均匀搅拌，不仅可确保光照微生物光照培养的均匀性，还解决了光照微生物的贴壁问题。
13.（2）通过中心轴上的光照装置和刮壁式桨叶，并且通过设置空气分布管，大大提升光照生物培养发酵效率。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为刮壁式桨叶正视结构示意图；
16.图3为刮壁式桨叶截面结构示意图；
17.图4为光照装置正视结构示意图；
18.图5为光照装置俯视结构示意图；
19.图6为空气分布管结构示意图。
20.图中：支座1、发酵罐盖2、驱动电机3、发酵罐体4、出料口5、支撑板6、支架7、轴套8、中心轴9、刮壁式桨叶10、光照装置11、空气分布管12、人孔13、轴座14、延伸杆15、顶板1101、底板1102、连接柱1103、led灯管1104、连接板1105、光照调节开关1106、蓄电池1107、纵管1201、横管1202、连接扣1203。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型的实施例和附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围；
22.需要说明的是，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“两侧”、“一端”、“另一端”“左”“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种改进的转筒式光照生物培养发酵罐，包括支座1、发酵罐盖2、驱动电机3、发酵罐体4、出料口5，支座1顶端设置有发酵罐盖2，支座1下部设置有支撑板6，支撑板6下表面设置有驱动电机3，发酵罐盖2与发酵罐体4顶端相连，发酵罐体4设置于支座1内部，发酵罐体4底端设置有出料口5，发酵罐体4内部的底部设置有支架7，支架7上设置有轴套8，驱动电机3的输出轴设置于出料口5内部，驱动电机3的输出轴与中心轴9底端相连，中心轴9设置于发酵罐体4内，中心轴9底端与轴套8配合并穿设于轴套8，中心轴9底端设置有延伸杆15，延伸杆15穿设于轴套8并与驱动电机3的输出轴通过联轴器相连，中心轴9顶端与发酵罐盖2转动相连，发酵罐盖2上表面设置有人孔13，发酵罐盖2上表面还设置有轴座14，轴座14与中心轴9顶端配合，中心轴9上安装有刮壁式桨叶10及光照装置11，刮壁式桨叶10有若干个且均开设有通孔，相邻的刮壁式桨叶10之间的夹角相同，发酵罐体4内壁开设有纵向槽，纵向槽内设置有空气分布管12，空气分布管12顶端穿设于发酵罐盖2。
24.如图4-5所示，光照装置11包括顶板1101、底板1102、连接柱1103及led灯管1104，顶板1101及底板1102平行布置且之间通过若干连接柱1103相连，led灯管1104的顶端及底端通过连接板1105分别与连接柱1103相连，顶板1101内部设置有光照调节开关1106及蓄电池1107，光照调节开关1106及蓄电池1107分别与led灯管1104相连接，相邻的led灯管1104之间的夹角相同。
25.如图6所示，空气分布管12包括纵管1201、横管1202及连接扣1203，纵管1201底端与横管1202相连，横管1202开设有气孔，横管1202远离总管一端设置有连接扣1203，连接扣1203与支架7和轴套8的连接处相连，纵管1201设置于发酵罐体4内壁的纵向槽内。
26.安装方法及使用原理：先将底板1102从下向上套在中心轴9上，将顶板1101从上向下套在中心轴9上，接着将连接柱1103顶端与顶板1101相连，将连接柱1103底端与底板1102相连，此时，刮壁式桨叶10位于顶板1101和底板1102之间，随后将led灯管1104通过连接板1105安装在连接柱1103外表面，完成光照装置11与中心轴9的连接。将中心轴9底端的延伸杆15穿过发酵罐体4底端的轴套8，并将驱动电机3的输出轴穿过出料口5并与中心轴9底端的延伸杆15相连，将出料口5安装在发酵罐体4底端，再将空气分布管12安装在发酵罐体4内部，盖上发酵罐盖2，使中心轴9位于发酵罐盖2的轴座14内，完成安装。使用时，在发酵罐体4内加入发酵原料（培养基及光照培养生物）后，光照装置11中的顶板1101中插入蓄电池1107并接通电源，通过光照调节开关1106设定光照装置11对发酵原料（培养基及光照培养生物）的光照强度，对发酵原料（培养基及光照培养生物）进行光照（培养），驱动电机3带动中心轴9转动，通过光照装置11和刮壁式桨叶10对发酵原料进行搅拌，在空气分布管12通入气体的配合下，将发酵原料均匀搅拌。发酵过程中可通过发酵罐盖2上的补料口，对发酵罐体4中的发酵原料（培养基及光照培养生物）进行补料。通过发酵罐盖2上的接种口，将光照培养生物接种至发酵罐体4中的发酵培养基中。本实用新型结构合理，通过在发酵过程中控制带有led灯管1104的光照装置11和刮壁式桨叶10的中心轴9匀速转动来实现对发酵原料的均匀搅拌，不仅可确保光照微生物光照培养的均匀性，还解决了光照微生物的贴壁问题；同时，通过中心轴9上的光照装置11和刮壁式桨叶10，并且通过设置空气分布管12，大大提升光照
生物培养发酵效率。
27.本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
28.最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。