一种用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106367312A(43)申请公布日2017.02.01(21)申请号201610961791.3(22)申请日2016.11.04(71)申请人中国科学院青岛生物能源与过程研究所地址266101山东省青岛市崂山区松岭路189号(72)发明人国纲罗生军郭荣波王飞王琳(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人汪海(51)Int.Cl.C12M1/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图6页(54)发明名称一种用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器(57)摘要本发明涉及一种发酵罐气液固多相混合装置，具体地说是一种用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，包括潜水电机、内转轴、外转轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮和两组安装方向相反的桨叶，第一锥齿轮和第二锥齿轮设置于潜水电机内并通过潜水电机内部的转子驱动同步旋转，外转轴安装在潜水电机上，且所述外转轴位于潜水电机内的一端与所述第二锥齿轮固连，所述外转轴位于所述潜水电机外的一端与第一组桨叶固连，内转轴设置于所述外转轴中，且所述内转轴一端伸出外转轴并穿过所述第二锥齿轮后与所述第一锥齿轮固连，所述内转轴另一端伸出外转轴后与第二组桨叶固连。本发明能够实现同轴反桨搅拌，大大提高了大型发酵罐内的混合搅拌效果。CN106367312ACN106367312A权利要求书1/1页1.一种用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：包括潜水电机(3)、内转轴(5)、外转轴(6)、第一锥齿轮(11)、第二锥齿轮(12)和两组安装方向相反的桨叶，所述第一锥齿轮(11)和第二锥齿轮(12)设置于潜水电机(3)内并通过所述潜水电机(3)内部的转子(13)驱动同步旋转，所述外转轴(6)安装在所述潜水电机(3)上，且所述外转轴(6)位于潜水电机(3)内的一端与所述第二锥齿轮(12)固连，所述外转轴(6)位于所述潜水电机(3)外的一端与第一组桨叶固连，所述内转轴(5)设置于所述外转轴(6)中，且所述内转轴(5)一端伸出所述外转轴(6)并穿过所述第二锥齿轮(12)后与所述第一锥齿轮(11)固连，所述内转轴(5)另一端伸出所述外转轴(6)后与第二组桨叶固连。2.根据权利要求1所述的用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：沿着所述内转轴(5)的轴向看去，所述两组桨叶沿着圆周方向均布且不同组的桨叶交替设置。3.根据权利要求1或2所述的用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：所述第一组桨叶包括两片对称安装的桨叶A(1)，所述第二组桨叶包括两片对称安装的桨叶B(2)。4.根据权利要求1所述的用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：所述潜水电机(3)前端设有锥形端盖，在所述锥形端盖的端部外侧设有轴承压盖(4)，在所述锥形端盖内部设有一支承部(9)，所述外转轴(6)由所述支承部(9)穿过并伸出至潜水电机(3)外，在所述支承部(9)的自由端设有双端面机械密封(10)。5.根据权利要求1所述的用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：所述内转轴(5)通过所述第一轴承(7)支承设置于所述外转轴(6)中，所述外转轴(6)通过所述第二轴承(8)支承安装在所述潜水电机(3)上。6.根据权利要求5所述的用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：所述第一轴承(7)为深沟球轴承，所述第二轴承(8)为圆锥滚子轴承。7.根据权利要求1所述的用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器，其特征在于：所述潜水电机(3)内部的转子(13)边缘设有两组锥形齿分别与所述第一锥齿轮(11)和第二锥齿轮(12)啮合。2CN106367312A说明书1/3页一种用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器技术领域[0001]本发明涉及一种发酵罐气液固多相混合装置，具体地说是一种用于大型发酵罐的共轴双桨潜水搅拌器。背景技术[0002]在生物反应器中，生化反应是依靠传质而实现基质与微生物之间的实际接触，而传质的产生依赖于良好的搅拌设备。目前在大型的发酵罐中，混合搅拌对发酵过程的促进作用显而易见：使固体物料在料液中充分悬浮和分散、促进新旧物料的均匀混合、增加与微生物的接触面、避免固体物质沉积或者结壳以及消除罐内温度和浓度的差异等。在发酵系统中，机械搅拌应用较为广泛，主要包括：桨式、涡轮式、推进式、锚式及框式等形式。在大型发酵罐中，特别是高固含量体系下，固体颗粒长时间悬浮在液体中需要较大的循环流量和较好的流体流型，同时避免对菌体的过度剪切，因此结构简单、安装方便、功率较小的推进式搅拌器成为大型发酵罐搅拌装置的首选。[0003]潜水搅拌器是一种典型的推进式搅拌器，其中桨叶是搅拌器的核心部件，因此，对桨叶的设计是满足大型发酵罐内物料有效混合的基础。目前，国内外普遍采用的