本发明涉及微生物催化发酵技术领域，尤其涉及带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置及使用方法。
背景技术：
微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程，微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件，发酵工程的应用范围医药工业、食品工业、能源工业、化学工业、农业、改造植物基因、生物固氮、工程杀虫菌生物农药、微生物养料、环境保护等方面。
微生物催化发酵一般在专用的反应容器中进行，随着催化发酵反应的进行，容器中的氧气会逐渐减少，微生物代谢产物会在反应容器中逐渐增多，这样会限制微生物的代谢速度，进而硬性催化发酵速率，现有的微生物催化发酵装置一般不便于排出微生物的代谢产物，而且不便于控制容器的温度，也不便于为微生物提供充分的有氧环境，进而影响反应速率。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中微生物催化发酵装置一般不便于排出微生物的代谢产物，而且不便于控制容器的温度，也不便于为微生物提供充分的有氧环境，进而影响反应速率的问题，而提出的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置及使用方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，包括罐体，所述罐体上设有进料管和排料管，所述罐体内设有加热机构，还包括：第一转轴，转动连接在所述罐体内，所述第一转轴底部设有搅拌叶片；驱动电机，用以驱动所述第一转轴转动；氧气罐，设置在所述罐体的侧壁；抽排气机构，用于将所述氧气罐内的氧气导入罐体内，同时将罐体内反应产生的废气抽出；驱动机构，设置在所述第一转轴上，用以驱动所述抽排气机构；废气吸收机构，设置在所述罐体侧壁，用以对所述抽排气机构排出的废气进行吸收；保温室，设置在所述罐体的侧壁，所述保温室内设有导热油，所述加热机构可同时对保温室与罐体进行加热；螺旋管，位于所述罐体内，所述螺旋管两端均接入保温室内；导热油循环机构，位于所述保温室内，用以使螺旋管内的导热油循环流动。
为了便于实现自动控制加热板开启，使罐体内的温度恒定，优选的，所述加热机构包括控温传感器本体、加热板，所述加热板位于罐体的内壁上，所述控温传感器本体用于控制加热板的开启和关闭。
为了便于驱动抽排气机构将所述氧气罐内的氧气导入罐体内，同时将罐体内反应产生的废气抽出，优选的，所述驱动机构包括第二转轴，所述第二转轴转动连接在罐体内，所述第一转轴上设有第一锥齿轮，所述第二转轴上设有第一从动齿轮，所述第一锥齿轮与第一从动齿轮相啮合，所述第二转轴上设有凸轮，所述凸轮侧壁的边缘滑动连接有推杆。
为了便于将氧气管内的氧气导入反应液内，将罐体内二氧化碳混合气体排入废气吸收机构内，优选的，所述抽排气机构包括气缸，所述气缸位于罐体内，所述气缸内滑动连接有活塞，所述推杆远离凸轮的一段与活塞固定连接，所述气缸与氧气罐之间连接有第一进气管，所述气缸上设有第一排气管，所述第一进气管、第一排气管位于活塞同侧，所述气缸上设有第二进气管，所述气缸与废气吸收机构之间连接有第二排气管，所述第二进气管、第二排气管位于活塞远离第一进气管的一侧，所述第一进气管、第一排气管、第二进气管、第二排气管上均设有单向阀，所述第一排气管远离气缸的一端设有喷气球，所述喷气球位于罐体的底部。
为了便于对废气进行吸收处理，优选的，所述废气吸收机构包括吸收罐，所述吸收罐内装有吸收液，所述第二排气管远离气缸的一端接入吸收罐内，所述吸收罐与喷气球之间连接有导气管，所述导气管靠近吸收罐的一端位于吸收液液面之上。
为了便于压动保温室内的导热油沿螺旋管流动，优选的，所述导热油循环机构包括滑板，所述滑板滑动连接在保温室内，所述保温室内转动连接有往复丝杆，所述往复丝杆与滑板螺纹连接，所述往复丝杆上设有第二从动齿轮，所述第二转轴上设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第二从动齿轮相啮合。
为了便于增加滑板滑动过程中的稳定性，优选的，述保温室内设有限位杆，所述滑板与限位杆滑动连接。
为了便于减小推杆与凸轮之间的摩擦阻力，优选的，所述推杆上转动连接有助滑轮，所述凸轮侧壁边缘设有滑轨，所述助滑轮与滑轨滑动连接。
为了便于对罐体内的反应液进行保温，优选的，所述罐体内壁设有保温涂层。
一种带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置的使用方法，具体步骤如下：
s1、工作人员将微生物菌群和反应液沿进料管导入罐体内，通过加热机构对罐体进行加热使罐体内的温度升高至适宜微生物代谢；
s2、启动驱动电机，驱动电机通过第一转轴带动搅拌叶片转动对反应液进行搅拌；
s3、第一转轴通过驱动机构带动抽排气机构将氧气管内的氧气导入罐体底部与反应液混合，同时将微生物代谢产生的二氧化碳等混合气体排入废气吸收机构内；
s4、加热机构对罐体进行加热的同时也对保温室内的导热油进行加热，导热油循环机构使保温室内的导热油沿螺旋管流动对罐体内的反应液进一步加热或维持温度恒定
与现有技术相比，本发明提供了带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置及使用方法，具备以下有益效果：
1、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，通过加热机构的设置便于维持罐体内温度恒定，抽排气机构和废气吸收机构的设置便于为微生物提供有氧环境的同时将微生物代谢产生的二氧化碳等气体排出并吸收，保温室、导热油循环机构和螺旋管的设置便于进一步对罐体内的反应液进行加温或恒温。
2、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，通过控温传感器本体可以实现制动控制加热板开启，使罐体内的温度恒定。
3、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，第二转轴通过凸轮、推杆带动抽排气机构将所述氧气罐内的氧气导入罐体内，同时将罐体内反应产生的废气抽出。
4、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，通过凸轮、推杆带动活塞在气缸内往复滑动，将氧气管内的氧气沿第一进气管、第一排气管导入反应液内，为微生物提供有氧环境，微生物代谢会产生二氧化碳，气缸将罐体内二氧化碳混合气体沿第二进气管、第二排气管排入废气吸收机构内。
5、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，由第二排气管排出的气体进入吸收罐内与吸收液接触，微生物代谢产生的二氧化碳与吸收液发生反应，剩余气体沿导气管回流至罐体内。
6、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，第二转轴通过第二锥齿轮、第二从动齿轮带动往复丝杆转动，往复丝杆带动滑板在保温室内往复滑动，压动保温室内的导热油沿螺旋管流动。
7、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，通过限位杆的设置便于对滑板进行限位，增加滑板滑动过程中的稳定性。
8、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，通过滑轨和助滑轮的设置便于减小推杆与凸轮之间的摩擦阻力。
9、该带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，通过保温涂层的设置便于对罐体内的反应液进行保温。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明，通过加热机构的设置便于维持罐体内温度恒定，抽排气机构和废气吸收机构的设置便于为微生物提供有氧环境的同时将微生物代谢产生的二氧化碳等气体排出并吸收，保温室、导热油循环机构和螺旋管的设置便于进一步对罐体内的反应液进行加温或恒温。
附图说明
图1为本发明提出的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置的结构示意图；
图2为本发明提出的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置的图1中a部分放大图；
图3为本发明提出的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置的图1中b部分放大图；
图4为本发明提出的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置的图2中c部分放大图。
图中：1、罐体；101、进料管；102、排料管；2、驱动电机；3、第一转轴；301、第一锥齿轮；302、搅拌叶片；4、第二转轴；401、第一从动齿轮；402、第二锥齿轮；403、凸轮；4031、滑轨；5、保温室；501、往复丝杆；502、第二从动齿轮；503、滑板；504、螺旋管；505、限位杆；6、加热板；601、控温传感器本体；7、气缸；701、活塞；702、推杆；7021、助滑轮；703、第一进气管；704、第一排气管；7041、喷气球；705、第二进气管；706、第二排气管；8、吸收罐；801、导气管；9、氧气罐。
具体实施方式
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
实施例1：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，包括罐体1，罐体1上设有进料管101和排料管102，罐体1内设有加热机构，还包括：第一转轴3，转动连接在罐体1内，第一转轴3底部设有搅拌叶片302；驱动电机2，用以驱动第一转轴3转动；氧气罐9，设置在罐体1的侧壁；抽排气机构，用于将氧气罐9内的氧气导入罐体1内，同时将罐体1内反应产生的废气抽出；驱动机构，设置在第一转轴3上，用以驱动抽排气机构；废气吸收机构，设置在罐体1侧壁，用以对抽排气机构排出的废气进行吸收；保温室5，设置在罐体1的侧壁，保温室5内设有导热油，加热机构可同时对保温室5与罐体1进行加热；螺旋管504，位于罐体1内，螺旋管504两端均接入保温室5内；导热油循环机构，位于保温室5内，用以使螺旋管504内的导热油循环流动。
工作人员将微生物菌群和反应液沿进料管101导入罐体1内，通过加热机构对罐体1进行加热使罐体1内的温度升高至适宜微生物代谢，与此同时，启动驱动电机2，驱动电机2通过第一转轴3带动搅拌叶片302转动对反应液进行搅拌，使微生物与反应液均匀混合，提高反应速率，第一转轴3通过驱动机构带动抽排气机构将氧气管9内的氧气导入罐体1底部与反应液混合，为微生物提供有氧环境，同时将微生物代谢产生的二氧化碳等混合气体排入废气吸收机构内，废气吸收机构内的吸收液与二氧化碳、二氧化硫等酸性气体发生反应，加热机构对罐体1进行加热的同时也对保温室5内的导热油进行加热，导热油循环机构使保温室5内的导热油沿螺旋管504流动对罐体1内的反应液进一步加热或维持温度恒定。
实施例2：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：加热机构包括控温传感器本体601、加热板6，加热板6位于罐体1的内壁上，控温传感器本体601用于控制加热板6的开启和关闭，控温传感器本体601可以实现自动控制加热板6开启，使罐体1内的温度恒定。
实施例3：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：驱动机构包括第二转轴4，第二转轴4转动连接在罐体1内，第一转轴3上设有第一锥齿轮301，第二转轴4上设有第一从动齿轮401，第一锥齿轮301与第一从动齿轮401相啮合，第二转轴4上设有凸轮403，凸轮403侧壁的边缘滑动连接有推杆702，第一转轴3通过第一锥齿轮301、第一从动齿轮401带动第二转轴4转动，第二转轴4通过凸轮403、推杆702带动抽排气机构将氧气罐9内的氧气导入罐体1内，同时将罐体1内反应产生的废气抽出。
实施例4：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：抽排气机构包括气缸7，气缸7位于罐体1内，气缸7内滑动连接有活塞701，推杆702远离凸轮403的一段与活塞701固定连接，气缸7与氧气罐9之间连接有第一进气管703，气缸7上设有第一排气管704，第一进气管703、第一排气管704位于活塞701同侧，气缸7上设有第二进气管705，气缸7与废气吸收机构之间连接有第二排气管706，第二进气管705、第二排气管706位于活塞701远离第一进气管703的一侧，第一进气管703、第一排气管704、第二进气管705、第二排气管706上均设有单向阀，第一排气管704远离气缸7的一端设有喷气球7041，喷气球7041位于罐体1的底部，凸轮403、推杆702带动活塞701在气缸7内往复滑动，将氧气管9内的氧气沿第一进气管703、第一排气管704导入反应液内，为微生物提供有氧环境，微生物代谢会产生二氧化碳，气缸7将罐体1内二氧化碳混合气体沿第二进气管705、第二排气管706排入废气吸收机构内。
实施例5：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：废气吸收机构包括吸收罐8，吸收罐8内装有吸收液，第二排气管706远离气缸7的一端接入吸收罐8内，吸收罐8与喷气球7041之间连接有导气管801，导气管801靠近吸收罐8的一端位于吸收液液面之上，由第二排气管706排出的气体进入吸收罐8内与吸收液接触，微生物代谢产生的二氧化碳与吸收液发生反应，剩余气体沿导气管801回流至罐体1内。
实施例6：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：导热油循环机构包括滑板503，滑板503滑动连接在保温室5内，保温室5内转动连接有往复丝杆501，往复丝杆501与滑板503螺纹连接，往复丝杆501上设有第二从动齿轮502，第二转轴4上设有第二锥齿轮402，第二锥齿轮402与第二从动齿轮502相啮合，第二转轴4通过第二锥齿轮402、第二从动齿轮502带动往复丝杆501转动，往复丝杆501带动滑板503在保温室5内往复滑动，压动保温室5内的导热油沿螺旋管504流动。
实施例7：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：保温室5内设有限位杆505，滑板503与限位杆505滑动连接，限位杆505的设置便于对滑板503进行限位，增加滑板503滑动过程中的稳定性。
实施例8：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：推杆702上转动连接有助滑轮7021，凸轮403侧壁边缘设有滑轨4031，助滑轮7021与滑轨4031滑动连接，滑轨4031和助滑轮7021的设置便于减小推杆702与凸轮403之间的摩擦阻力。
实施例9：
参照图1-4，带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：罐体1内壁设有保温涂层，保温涂层的设置便于对罐体1内的反应液进行保温。
本发明中，通过加热机构的设置便于维持罐体1内温度恒定，抽排气机构和废气吸收机构的设置便于为微生物提供有氧环境的同时将微生物代谢产生的二氧化碳等气体排出并吸收，保温室5、导热油循环机构和螺旋管504的设置便于进一步对罐体1内的反应液进行加温或恒温。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，包括罐体（1），所述罐体（1）上设有进料管（101）和排料管（102），所述罐体（1）内设有加热机构，其特征在于，还包括：
第一转轴（3），转动连接在所述罐体（1）内，所述第一转轴（3）底部设有搅拌叶片（302）；
驱动电机（2），用以驱动所述第一转轴（3）转动；
氧气罐（9），设置在所述罐体（1）的侧壁；
抽排气机构，用于将所述氧气罐（9）内的氧气导入罐体（1）内，同时将罐体（1）内反应产生的废气抽出；
驱动机构，设置在所述第一转轴（3）上，用以驱动所述抽排气机构；
废气吸收机构，设置在所述罐体（1）侧壁，用以对所述抽排气机构排出的废气进行吸收；
保温室（5），设置在所述罐体（1）的侧壁，所述保温室（5）内设有导热油，所述加热机构可同时对保温室（5）与罐体（1）进行加热；
螺旋管（504），位于所述罐体（1）内，所述螺旋管（504）两端均接入保温室（5）内；
导热油循环机构，位于所述保温室（5）内，用以使螺旋管（504）内的导热油循环流动。
2.根据权利要求1所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述加热机构包括控温传感器本体（601）、加热板（6），所述加热板（6）位于罐体（1）的内壁上，所述控温传感器本体（601）用于控制加热板（6）的开启和关闭。
3.根据权利要求1所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述驱动机构包括第二转轴（4），所述第二转轴（4）转动连接在罐体（1）内，所述第一转轴（3）上设有第一锥齿轮（301），所述第二转轴（4）上设有第一从动齿轮（401），所述第一锥齿轮（301）与第一从动齿轮（401）相啮合，所述第二转轴（4）上设有凸轮（403），所述凸轮（403）侧壁的边缘滑动连接有推杆（702）。
4.根据权利要求3所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述抽排气机构包括气缸（7），所述气缸（7）位于罐体（1）内，所述气缸（7）内滑动连接有活塞（701），所述推杆（702）远离凸轮（403）的一段与活塞（701）固定连接，所述气缸（7）与氧气罐（9）之间连接有第一进气管（703），所述气缸（7）上设有第一排气管（704），所述第一进气管（703）、第一排气管（704）位于活塞（701）同侧，所述气缸（7）上设有第二进气管（705），所述气缸（7）与废气吸收机构之间连接有第二排气管（706），所述第二进气管（705）、第二排气管（706）位于活塞（701）远离第一进气管（703）的一侧，所述第一进气管（703）、第一排气管（704）、第二进气管（705）、第二排气管（706）上均设有单向阀，所述第一排气管（704）远离气缸（7）的一端设有喷气球（7041），所述喷气球（7041）位于罐体（1）的底部。
5.根据权利要求4所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述废气吸收机构包括吸收罐（8），所述吸收罐（8）内装有吸收液，所述第二排气管（706）远离气缸（7）的一端接入吸收罐（8）内，所述吸收罐（8）与喷气球（7041）之间连接有导气管（801），所述导气管（801）靠近吸收罐（8）的一端位于吸收液液面之上。
6.根据权利要求5所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述导热油循环机构包括滑板（503），所述滑板（503）滑动连接在保温室（5）内，所述保温室（5）内转动连接有往复丝杆（501），所述往复丝杆（501）与滑板（503）螺纹连接，所述往复丝杆（501）上设有第二从动齿轮（502），所述第二转轴（4）上设有第二锥齿轮（402），所述第二锥齿轮（402）与第二从动齿轮（502）相啮合。
7.根据权利要求6所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述保温室（5）内设有限位杆（505），所述滑板（503）与限位杆（505）滑动连接。
8.根据权利要求4所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述推杆（702）上转动连接有助滑轮（7021），所述凸轮（403）侧壁边缘设有滑轨（4031），所述助滑轮（7021）与滑轨（4031）滑动连接。
9.根据权利要求1所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，所述罐体（1）内壁设有保温涂层。
10.一种带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置的使用方法，采用权利要求1所述的带温控传感器的环保型微生物催化发酵装置，其特征在于，具体步骤如下：
s1、工作人员将微生物菌群和反应液沿进料管（101）导入罐体（1）内，通过加热机构对罐体（1）进行加热使罐体（1）内的温度升高至适宜微生物代谢；
s2、启动驱动电机（2），驱动电机（2）通过第一转轴（3）带动搅拌叶片（302）转动对反应液进行搅拌；
s3、第一转轴（3）通过驱动机构带动抽排气机构将氧气管（9）内的氧气导入罐体（1）底部与反应液混合，同时将微生物代谢产生的二氧化碳等混合气体排入废气吸收机构内；
s4、加热机构对罐体（1）进行加热的同时也对保温室（5）内的导热油进行加热，导热油循环机构使保温室（5）内的导热油沿螺旋管（504）流动对罐体（1）内的反应液进一步加热或维持温度恒定。
技术总结