本實用新型涉及發酵技術領域，尤其涉及一種發酵裝置。

背景技術：

發酵裝置是工業上用來實現微生物發酵的裝置，廣泛應用于乳制品、飲料、生物工程、制藥、精細化工等行業。發酵裝置主體一般包括一個用不銹鋼板制成的發酵罐和附件，設計上具有密封性。

現有技術的公開的一種發酵裝置，包括：罐體、進液口、出液口、電動機和旋轉攪拌裝置。這種發酵裝置在運行時，電動機驅動旋轉攪拌裝置在罐體旋轉，旋轉軸線垂直于水平面。旋轉攪拌裝置上設置有葉片，帶動罐體內的液體與旋轉攪拌裝置同向旋轉，實現對液體的攪拌。

從上述技術方案可以看出，這種發酵裝置在攪拌液體時，只能使罐體內的液體在水平范圍內攪拌，而發酵裝置的罐體具有一定高度，使用這種發酵裝置，罐體內位于上部的液體與位于下部的液體就不能實現充分攪拌，尤其是在罐體體積更大，高度更高的時候。在只有水平攪拌的情況下，由于罐體內液體中各種物質密度不同，受重力作用，液體內的物質會出現沉積現象。

技術實現要素：

本實用新型提供一種發酵裝置，以解決在重力作用下，發酵液體中各種物質由于密度不均勻，在罐體內出現沉積現象的問題。

根據本實用新型的實施例，提供一種發酵裝置，包括：罐體、進液管、分液裝置、集液裝置、導液管、抽水泵、連接管和出液管；其中：

所述罐體呈中空桶形封閉結構；所述進液管設置于所述罐體頂部，所述進液管的出液端位于所述罐體內部，所述進液管的進液端位于所述罐體外部；所述分液裝置包括一個引入管和至少兩個分散管；所述引入管一端與所述進液管的出液端連通，所述引入管另一端與所述分散管連通，所述分散管的管壁設置有出液口；所述導液管的出液端位于所述罐體外部，所述導液管的出液端與所述抽水泵連接，所述導液管的進液端位于所述罐體內部；所述集液裝置位于所述罐體底部，所述集液裝置是具有弧形底面的倒置漏斗形中空結構；所述集液裝置設置有引出管和數個入液口，所述引出管與所述導液管的入液端連通；所述抽水泵與所述出液管連接；所述進液管和所述出液管通過所述連接管連通；所述連接管的管路上設置有第一截止閥；所述進液管在入口處設置有第二截止閥；所述出液管在出口處設置有第三截止閥。

可選地，所述進液管出液端與所述罐體同軸。

可選地，所述引入管和所述分散管是空心直管；所述分散管垂直設置于所述引入管底部，所述分散管的一端與所述引入管底部連通，所述分散管的另一端封閉；所述至少兩個分散管圍繞所述引入管軸線，在所述引入管的周向方向均勻分布。

可選地，所述出液口朝向所述罐體的頂部，并沿所述分散管的軸向均勻排列。

可選地，所述導液管進液端與所述罐體同軸。

可選地，所述數個入液口位于所述集液裝置的弧形底面。

可選地，所述罐體頂部設置有導氣管。

可選地，所述導氣管位于所述罐體外部的一端設置有抽真空裝置。

可選地，所述出液管的一側設置有取樣管，所述取樣管與所述出液管的連通，所述取樣管位于所述抽水泵和所述第三截止閥之間。

可選地，所述取樣管末端設置有密封塞。

由以上技術方案可知,本實用新型提供一種發酵裝置，使用時，發酵液體由進液管進入分液裝置，通過分液裝置分散地進入罐體頂部。在抽水泵的作用下，罐體底部的液體通過集液裝置被吸入導液管中,向上流動，并在流過抽水泵后，通過進液管和出液管之間的連接管，重新流入進液管。在罐體中，隨著罐體底部的液體被不斷抽走，罐體頂部的液體會向下流動，與此同時，重新流入進液管中的液體不斷補充罐體頂部的液體，實現了液體在發酵裝置中自上而下的循環，解決了罐體內液體中物質密度不同，在重力影響下出現沉積現象的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型一種發酵裝置實施例一的結構示意圖；

圖2為本實用新型一種發酵裝置實施例一的分液裝置結構示意圖；

圖3為本實用新型一種發酵裝置實施例一的分液裝置俯視圖；

圖4為本實用新型一種發酵裝置實施例一和實施例二的集液裝置A向視圖；

圖5為本實用新型一種發酵裝置實施例一和實施例二的連接管放大視圖；

圖6為本實用新型一種發酵裝置實施例二的結構示意圖；

圖7為本實用新型一種發酵裝置實施例二的分液裝置結構示意圖；

圖8為本實用新型一種發酵裝置實施例二的分液裝置俯視圖。

圖示說明：

其中，1-進液管，2-分液裝置，21-出液口，22-分散管，23-引入管，3-罐體，4-集液裝置，41-入液口，42-引出管，5-導液管，6-抽水泵，7-出液管，8-連接管，11-第三截止閥，12-第一截止閥，13-第二截止閥，14-抽真空裝置，15-導氣管，16-取樣管，17-密封塞。

具體實施方式

實施例一

參見圖1至圖5，為本實用新型一種發酵裝置的第一實施例，包括：罐體3、進液管1、分液裝置2、集液裝置4、導液管5、抽水泵6、連接管8和出液管7。

罐體3呈中空桶形封閉結構；進液管1設置于罐體3頂部，進液管1的出液端位于罐體3內部，進液管1的進液端位于罐體3外部；分液裝置2包括一個引入管23和至少兩個分散管22；引入管23一端與進液管1的出液端連通，引入管23另一端與分散管22連通，分散管22的管壁設置有出液口21；導液管5的出液端位于罐體3外部，導液管5的出液端與抽水泵6進液端連接，導液管5的進液端位于罐體3內部；集液裝置4位于罐體3底部，集液裝置4是具有弧形底面的倒置漏斗形中空結構；集液裝置4設置有引出管42和數個入液口41，引出管42與導液管5的入液端連通；抽水泵6出液端與出液管7連接。進液管1位于罐體內的長度能夠滿足分液裝置2與進液管1連接后，分散管22的末端不與罐體3頂部干涉。導液管5的出液端位于罐體3頂部，導液管5豎直伸入到罐體3內部，并延伸至罐體3底部；分液裝置2的安裝角度能夠使導液管5從相鄰兩根分散管22之間穿過，不發生干涉；分散管22的長度可在不與罐體3干涉的前提下盡量加長，以獲得更好的分散效果；導液管5的進液端高度能夠使集液裝置4與導液管5連接后，集液裝置4與罐體3下壁之間形成可供液體流動的空間，便于液體進入集液裝置4。在罐體3較大或較長時，為了保證結構穩定，可以在罐體3與分液裝置2、集液裝置4和導液管5之間連接加強筋，加強筋加固的方法屬于本領域技術人員公知常識和慣用技術手段，本實施例中不在贅述。

進液管1和出液管7通過連接管8連通；連接管8的管路上設置有第一截止閥13。截止閥13用于控制進液管1和出液管7的連通和截止，由于截止閥是單向閥，只允許液體單向流動，在安裝時要根據液體從出液管7流入進液管1的方向正確安裝第一截止閥13。

進液管1在入口處設置有第二截止閥11。第二截止閥11的作用是進液開關，用于控制向罐體3中注入待發酵液體，由于截止閥是單向閥，只允許液體單向流動，安裝時要沿液體流入方向正確安裝第二截止閥11。

出液管7在出口處設置有第三截止閥12。第三截止閥12的作用是出液開關，用于控制從罐體3中輸出已發酵液體，由于截止閥是單向閥，只允許液體單向流動，安裝時要沿液體流出方向正確安裝第二截止閥12。

可選地，進液管1出液端與罐體3同軸。此時所述分液裝置2的位于所述罐體3軸線，有利于分液裝置2均勻分布液體。

可選地，引入管23和分散管22是空心直管；分散管22垂直設置于引入管23底部，分散管22的一端與引入管23底部連通，分散管22的另一端封閉；至少兩個分散管22圍繞引入管23軸線，在引入管23的周向方向均勻分布。本實施例的分液裝置2設置有四個分散管22，在引入管23的周向方向均勻分布，相鄰兩個分散管22夾角為90度。分散管22的另一端封閉，能避免液體直接從分散管22另一端流出，使液體從出液口21流出，提高分散效果；分散管22在引入管23的周向方向均勻分布，使液體從引入管23均勻的進入每個分散管22，提高分散均勻性。

可選地，出液口21朝向罐體3的頂部，并沿分散管22的軸向均勻排列。液體進入到分散管22后，首先填充分散管22，在分散管22內液面高度達到出液口21高度后，再從出液口21溢出，這樣的溢出方式使分散管實現更好的分液效果。

可選地，導液管5進液端與罐體3同軸。導液管5進液端與罐體3同軸，能使與導液管5連接的集液裝置4位于罐體3軸線上，有利于均勻集液。

可選地，數個入液口41位于集液裝置4的弧形底面。液體流經集液裝置4時，由于集液裝置4的結構占據一定空間，液體的通流截面變小，流速加快，有利于沖刷起罐體3底部的沉積物，被沖刷起的沉積物通過位于集液裝置4的弧形底面的數個入液口41進入集液裝置4。

可選地，罐體3頂部設置有導氣管15。本實施例中，通過導氣管15向罐體3內通入清潔空氣，促進罐體3內的發酵過程。

本實施例提供的一種發酵裝置可用于有氧發酵情形，用于無氧發酵情形的本實用新型提供的一種發酵裝置將在實施例二中具體說明。

本實施例提供的一種發酵裝置在加注液體時，第二截止閥11開啟，第一截止閥13和第三截止閥12關閉，液體從進液管1進入罐體3內部，抽水泵6此時不工作。

發酵過程中，第二截止閥11和第三截止閥12關閉，第一截止閥13開啟，抽水泵6工作，并通過導氣管15向罐體3內通入清潔空氣。在抽水泵6的作用下，位于罐體3底部的液體和沉積物通過入液口41進入集液裝置4，并通過導液管5向上流動，在流過抽水泵6后，經連接管8進入進液管1，并在抽水泵6壓力和液體重力的作用下進入分液裝置2，經分液裝置2分散的液體從出液口21重新流進罐體3頂部。在罐體3中，隨著罐體3底部的液體被不斷抽走，罐體3頂部的液體會向下流動，與此同時，重新流入進液管1中的液體不斷補充罐體3上部的液體，實現了液體在發酵裝置中自上而下的循環。

排出液體時，第二截止閥11和第一截止閥13關閉，第三截止閥12打開，在抽水泵6的作用下，罐體3內的液體經集液裝置4、導液管5和出液管7排出。

本實施例提供的一種發酵裝置，所用管件均為圓管，也可以使用方形管或其他形狀的管，還可以使用變形管或變徑管；整體上材質使用不銹鋼或其他本領域技術人員公知常識和慣用技術手段所使用的材質；管連接方式可以使用管接頭連接或其他本領域技術人員公知常識和慣用技術手段的連接方式；具體可根據生產工藝和成本自行調整，本實施例不做具體限定。

由以上技術方案可知,本實用新型提供的一種發酵裝置使用時，發酵液體由進液管1進入分液裝置2，通過分液裝置2分散地進入罐體3頂部。在抽水泵6的作用下，位于罐體3底部的液體和沉積物通過入液口41進入集液裝置4，并通過導液管5向上流動，在流過抽水泵6后，經連接管8進入進液管1，并在抽水泵6壓力和液體重力的作用下進入分液裝置2，經分液裝置2分散的液體從出液口21重新流進罐體3頂部。在罐體3中，隨著罐體3底部的液體被不斷抽走，罐體3頂部的液體會向下流動，與此同時，重新流入進液管1中的液體不斷補充罐體3上部的液體，實現了液體在發酵裝置中自上而下的循環，解決了罐體內液體中物質密度不同，在重力影響下出現沉積現象的問題。

實施例二

參見圖4至圖8，為本實用新型一種發酵裝置的第二實施例。第二實施例提供的一種發酵裝置與第一實施例的區別之處在于：本實施例的分液裝置2設置有八個分散管22，在引入管23的周向方向均勻分布，相鄰兩個分散管22的夾角為45度。在罐體3直徑較大時，增加分散管22數量，能夠使出液口21數量更多，分布更加密集，更有利于提高分散均勻性。

可選地，罐體3頂部設置有導氣管15；導氣管15位于罐體3外部的一端設置有抽真空裝置14。抽真空裝置14用于在進行無氧發酵時抽空罐體3內的空氣。

可選地，出液管7的一側設置有取樣管16，取樣管16與出液管7的連通，取樣管16位于抽水泵6和第三截止閥12之間，取樣管16末端設置有密封塞17。取樣管16的作用是在發酵過程中對罐體3內液體實時取樣，及時了解罐體3內液體發酵情況。

本實施例提供的一種發酵裝置在加注液體時，第二截止閥11開啟，第一截止閥13和第三截止閥12關閉，抽真空裝置14啟動，將罐體3內的空氣抽空，液體從進液管1進入罐體3內部，抽水泵6此時不工作。

發酵過程中，第二截止閥11和第三截止閥12關閉，第一截止閥13開啟，抽水泵6工作。在抽水泵6的作用下，位于罐體3底部的液體和沉積物通過入液口41進入集液裝置4，并通過導液管5向上流動，在流過抽水泵6后，經連接管8進入進液管1，并在抽水泵6壓力和液體重力的作用下進入分液裝置2，經分液裝置2分散的液體從出液口21重新流進罐體3頂部。在罐體3中，隨著罐體3底部的液體被不斷抽走，罐體3頂部的液體會向下流動，與此同時，重新流入進液管1中的液體不斷補充罐體3頂部的液體，實現了液體在發酵裝置中自上而下的循環。

本實施例中提供的取樣管16用于在發酵過程中對罐體3內的液體取樣。使用時，旋開密封塞17，出液管7中的液體在抽水泵6的壓力作用下，從取樣管16出口流出，使用者可使用取樣容器盛接流出的液體，取樣后，將密封塞17旋回擰緊。

排出液體時，第二截止閥11和第一截止閥13關閉，第三截止閥12打開，在抽水泵6的作用下，罐體3內的液體經集液裝置4、導液管5和出液管7排出。

本實施例提供的一種發酵裝置，所用管件均為圓管，也可以使用方形管或其他形狀的管，還可以使用變形管或變徑管；整體上材質使用不銹鋼或其他本領域技術人員公知常識和慣用技術手段所使用的材質；管連接方式可以使用管接頭連接或其他本領域技術人員公知常識和慣用技術手段的連接方式；具體可根據生產工藝和成本自行調整，本實施例不做具體限定。

由以上技術方案可知,本實用新型提供的一種發酵裝置使用時，發酵液體由進液管1進入分液裝置2，通過分液裝置2分散地進入罐體3頂部。在抽水泵6的作用下，位于罐體3底部的液體和沉積物通過入液口41進入集液裝置4，并通過導液管5向上流動，在流過抽水泵6后，經連接管8進入進液管1，并在抽水泵6壓力和液體重力的作用下進入分液裝置2，經分液裝置2分散的液體從出液口21重新流進罐體3頂部。在罐體3中，隨著罐體3底部的液體被不斷抽走，罐體3頂部的液體會向下流動，與此同時，重新流入進液管1中的液體不斷補充罐體3上部的液體，實現了液體在發酵裝置中自上而下的循環，解決了罐體內液體中物質密度不同，在重力影響下出現沉積現象的問題。

以上所述的本實用新型實施方式并不構成對本實用新型保護范圍的限定。