生物工程設(shè)備重點(diǎn)(加強(qiáng)版)

1、重點(diǎn)加強(qiáng)版第一篇 第一章 生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1、生物反應(yīng)器：為適應(yīng)生物反應(yīng)的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的反應(yīng)裝置。2、生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)要求：要求以生物體為中心，滿足生物體生長(zhǎng)代謝的要求， 滿足生物的代謝特點(diǎn)及無(wú)菌操作的特點(diǎn)。3、 實(shí)際應(yīng)用的生物反應(yīng)器根據(jù)細(xì)胞或者組織生長(zhǎng)代謝要求，總的分為厭氣生 物反應(yīng)器，有時(shí)可能通入二氧化碳或氮?dú)獾榷栊詺怏w以保持罐內(nèi)正壓，防止染菌，以及提高厭氧控制水平。例如酒精發(fā)酵罐、啤酒發(fā)酵罐：通氣生物反應(yīng) 器，又分為攪拌式、氣升式、自吸式。攪拌時(shí)反應(yīng)期考攪拌器提供動(dòng)力使物料 循環(huán)、混合，氣升式則以通入的空氣上升產(chǎn)生動(dòng)力，自吸式反應(yīng)器是利用特殊 攪拌葉輪在攪拌過(guò)程中產(chǎn)生真空而將空氣吸入反應(yīng)器

2、內(nèi)，毋須另外供氣；光 _ 照生物反應(yīng)器：反應(yīng)器殼體部分或全部采用透明材料，進(jìn)行光合作用反應(yīng)： 膜生物反應(yīng)器：反應(yīng)器內(nèi)安裝適當(dāng)?shù)牟考鳛樯锬さ母街w，或者用超濾膜（如中空纖維等）將細(xì)胞控制在某一區(qū)域內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)器。5、一個(gè)良好的培養(yǎng)裝置應(yīng)具有：嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)（可以抑菌） ，良好的液體混 合性能（原料與菌體充分接觸），高的傳質(zhì)和傳熱速率（保證高產(chǎn)率），靈 敏的監(jiān)測(cè)和控制儀表（產(chǎn)物方面考慮）。6發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程：原料一處理一原料配比一滅菌；菌種f活化f擴(kuò)培f發(fā)酵f產(chǎn)品提取f產(chǎn)品檢驗(yàn)f成品7、啤酒發(fā)酵為厭氣式發(fā)酵，但還是需要制備無(wú)菌空氣，為什么？答：因?yàn)樾枰o麥汁通氧，酵母菌繁殖初期需要氧氣。8、 設(shè)備分為專

3、業(yè)設(shè)備、通用設(shè)備、非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。（舉例）第二章通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備1、通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備的特點(diǎn)：良好傳質(zhì)和傳熱性能，結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，防雜菌污染，培養(yǎng) 基流動(dòng)與混合良好，良好的監(jiān)測(cè)與控制，設(shè)備較簡(jiǎn)單，方便維護(hù)檢修，能耗低, 是目前應(yīng)用最廣泛的發(fā)酵設(shè)備。2、機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐優(yōu)點(diǎn)：pH和溫度容易控制，尺寸放大的方法大致已 確定，適用于CSTF等。缺點(diǎn)：攪拌功率消耗大，罐內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易使絲狀菌受損傷。3、通用的機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐主要部件：罐體、攪拌器、擋板、軸封、空氣分 布器、傳動(dòng)裝置、冷卻管（或夾套） 、消泡器、人孔、視鏡。4、機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐條件：高徑比 H/D為1.74，發(fā)酵罐能承受一定的 壓力（滅菌的高壓且P內(nèi)

4、P外）,氣液充分混合，保證溶氧；具備足夠的冷卻 面積（生物熱），減少死傷（pH對(duì)菌種影響），軸封要嚴(yán)密，減少泄露。5、全擋板條件：在一定轉(zhuǎn)速下，再在攪拌罐內(nèi)增加擋板或其他附件，攪拌功率 仍保持不變而渦旋基本消失，能達(dá)到消除頁(yè)面漩渦的最低條件即為全擋板條件。 擋板寬度約為 0.1-0.12D 。6、為什么不能緊貼壁面：發(fā)酵培養(yǎng)基殘?jiān)逊e于擋板背側(cè)形成死角，所以應(yīng)該 有寬度為擋板寬度的 0.1-0.3 的間隙。 .攪拌器軸功率 ： 是指攪拌器以既定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) , 用以克服介質(zhì)的阻力所需要的 功率。7、軸封：使罐底或罐頂與軸之間的縫隙加以密封，防止泄漏和污染雜菌。1）填料函軸封缺點(diǎn)：死角多，壽命短

5、，功率消耗大，軸磨損大2）雙端面機(jī)械軸封裝置優(yōu)點(diǎn)：清潔，密封可靠，無(wú)死角，壽命長(zhǎng)， 摩擦功率損耗小，軸或軸套不會(huì)磨損，對(duì)軸的精度和光潔度沒(méi)有填料函軸 封嚴(yán)格，對(duì)軸的振動(dòng)敏感性小。8、新式發(fā)酵罐H/D=10,特點(diǎn)：大大提高了空氣的利用率，但壓縮空氣壓力需要 較高，預(yù)料與底物不易混合均勻，廠房高操作不便。10、氣升式發(fā)酵罐工作原理： 是把無(wú)菌空氣通過(guò)噴嘴或噴孔噴射進(jìn)發(fā)酵液中， 通 過(guò)氣液混合物的湍流作用而使空氣泡分割細(xì)碎， 同時(shí)由于形成的氣液混合物密度 降低故向上運(yùn)動(dòng)， 而氣含率小的發(fā)酵液則下沉， 形成循環(huán)流動(dòng)， 實(shí)現(xiàn)混合與溶氧 傳質(zhì)。11、氣升環(huán)式反應(yīng)器的特點(diǎn)： 反應(yīng)溶液分布均勻， 較高的溶氧速

6、率和溶氧效 率，剪切力小，對(duì)生物細(xì)胞損傷小，傳熱良好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造， 操作和維修方便。12、自吸式發(fā)酵罐優(yōu)點(diǎn)：不必配備空氣壓縮機(jī)及其附屬設(shè)備，節(jié)約設(shè)備投資， 減少?gòu)S房面積；溶氧速率高，溶氧效率高，能耗較低；用于酵母生產(chǎn)和醋酸 發(fā)酵具有生產(chǎn)效率高、經(jīng)濟(jì)效率高的特點(diǎn)。缺點(diǎn)：一般的自吸式發(fā)酵罐是負(fù)壓吸入空氣的， 故發(fā)酵系統(tǒng)不能保持一定的正壓， 較易產(chǎn)生雜菌污染。同時(shí)，必須配備低阻力損失的高效空氣過(guò)濾系統(tǒng)。13、通用罐、氣升罐、自吸罐三者 H/D區(qū)別：氣升罐H/D的適宜范圍是5-9，這既有利于混合與溶氧，也便于放大設(shè)計(jì)用于發(fā)酵生產(chǎn)，放大設(shè)計(jì)應(yīng)以溶氧為 主放大較好；由于自吸式發(fā)酵罐是靠轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)

7、形成的負(fù)壓而吸氣通風(fēng)的，吸氣 裝置是沉浸于液相的，所以為保證較高的吸風(fēng)量，發(fā)酵罐的高徑比 H/D 不宜取 大，且罐容增大時(shí)， H/D 應(yīng)適當(dāng)減小， 以保證攪拌吸氣轉(zhuǎn)子與液面的距離為 23m。 通用罐的攪拌器的設(shè)計(jì)應(yīng)使發(fā)酵液有足夠的徑向流動(dòng)和適度的軸向運(yùn)動(dòng)，H/D較高有利于提高空氣利用率，但使得壓縮空氣壓力較高，并且頂料與底料混合不均勻，其適當(dāng)當(dāng)范圍為1.74,新型設(shè)備可達(dá)10，兼具以上優(yōu)缺點(diǎn)。14、擋板的作用：防止液面中央形成漩渦流動(dòng)，增強(qiáng)其湍動(dòng)和溶氧傳質(zhì)。15、攪拌器的作用：主要作用是混合和傳質(zhì)，即使通入的空氣分散成氣泡并與發(fā)酵液充分混合，使氣泡細(xì)碎以增大氣 -液界面，以獲得所需要的溶氧速率

8、，并 使生物細(xì)胞懸浮分散于發(fā)酵體系中，以維持適當(dāng)?shù)臍?液-固（細(xì)胞）三相的混合與質(zhì)量傳遞，同時(shí)強(qiáng)化傳熱過(guò)程。16、溢流：由于內(nèi)外壓力差造成發(fā)酵液從罐頂噴出，安裝溢流閥來(lái)解決。氣泛：17、 機(jī)械通風(fēng)發(fā)酵罐的尺寸：發(fā)酵罐通常有兩組攪拌器，兩組攪拌器間距 S 約 為攪拌器為直徑的D1三倍，與罐底距離C一般等于攪拌直徑D1, 一般也不宜小 于 0.8 D1 ，否則影響液體循環(huán)。18、消泡裝置和消泡裝置的意義： a. 消泡裝置：最簡(jiǎn)單的消泡裝置為耙式消泡 器，可直接安裝在上攪拌的軸上，消泡耙齒底部應(yīng)比發(fā)酵液面高出適當(dāng)高度。 安裝在發(fā)酵罐內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上部的消泡器有齒式，梳式，孔板式，旋槳梳式等。b. 消泡裝置

9、的意義：當(dāng)泡沫溢上與碟片式接觸時(shí)，泡沫受高速旋轉(zhuǎn)的離心碟片 的離心作用，在碟片間的隙道中破碎分離成液態(tài)及氣態(tài)兩相，氣體的離心沉降 速度小，則沿碟片間的隙道向上流動(dòng)，通過(guò)通氣孔沿空心軸向上排出；液體的 離心沉降速度大，貝U被甩出碟片組，返回發(fā)酵罐中。19、 KLa值的影響因素以及測(cè)定方法：影響因素：a.操作條件，如攪拌轉(zhuǎn)速、通 氣量等。b.發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)及幾何參數(shù)，如體積、通氣方法、攪拌葉輪結(jié)構(gòu)和尺 寸等。c.物料的物化性質(zhì)，如擴(kuò)散系數(shù)、表面張力、密度、黏度、培養(yǎng)基成分 及特性等。測(cè)定方法：亞硫酸鈉氧化法20、發(fā)酵罐的公稱體積：為罐的筒身體積與底部封頭體積之和。21、影響溶氧因素：持氣率，通氣速率

10、，通氣功率，同期壓強(qiáng)22、如何選擇渦輪攪拌器的葉型：在相同專轉(zhuǎn)速和槳葉直徑等情況下比較，箭 葉圓盤式渦輪攪拌器所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力小于彎葉、平葉，但混合效果大于后兩 種型式，輸出功率也低于后兩種；平葉渦輪攪拌器所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力大于箭葉和 彎葉，但混合效果卻小于箭葉和彎葉，輸出功率為最大；彎葉渦輪攪拌器所產(chǎn) 生剪切應(yīng)力、混合效果及輸出功率介乎于兩者之間。第三章嫌氣發(fā)酵設(shè)備1、在酒精發(fā)酵過(guò)程中，為了回收二氧化碳?xì)怏w及其所帶出的部分酒精，發(fā)酵罐 宜米用密閉式。發(fā)酵罐的公稱體積：為罐的筒身體積和底部封頭的體積之和。 全體積計(jì)算近似為:2、罐外列管式噴淋冷卻優(yōu)點(diǎn)：具有冷卻發(fā)酵液均勻，冷卻效率高等優(yōu)點(diǎn)。3、發(fā)

11、酵周期：指發(fā)酵液從進(jìn)到出的時(shí)間。發(fā)酵生產(chǎn)周期：指上一次進(jìn)料到下一次進(jìn)料的時(shí)間。連續(xù)滅菌：對(duì)培養(yǎng)基破壞小，又叫連消。間歇滅菌：物料及罐體一起滅菌，先升溫再滅菌，又叫實(shí)消。空罐滅菌：反應(yīng)器及相關(guān)管道滅菌，又叫空消。4、酵母發(fā)酵溫度25。C左右，啤酒發(fā)酵用9°C,為什么？因?yàn)樵谶@個(gè)溫度下， 不易染菌，口感好；副產(chǎn)物少，口感好；抑制雜菌生長(zhǎng)。5、啤酒發(fā)酵的推動(dòng)力；罐內(nèi)的二氧化碳?jí)簭?qiáng)大于罐外，即 P內(nèi)CO>P外CO罐內(nèi) 溫度高于罐外，即T內(nèi)>丁外罐內(nèi)物料濃度小于罐外，即 B內(nèi)X<B外X*加速發(fā)酵的原因（罐內(nèi)自循環(huán)）：1.罐底CO2分壓高上升2.底部糖降快，酒精 多，密度低，

12、3. 下部溫發(fā)酵溫度比上部高有溫差 12度。（根本原因是由于罐底 的菌體密度大） 通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中的平直葉渦輪攪拌器為什么要安一個(gè)圓盤 ? 通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中的平直葉渦輪攪拌器如果沒(méi)有圓盤，從攪拌器下方空 氣管進(jìn)入的無(wú)菌空氣氣泡就會(huì)沿著軸部的葉片空隙上升，不能被攪拌葉片打碎， 致使氣泡的總表面積減少，溶氧系數(shù)降低。而安一個(gè)圓盤，大的氣泡受到圓盤 的阻擋，只能從圓盤中央流至其邊緣，從而被圓盤周邊的攪拌漿葉打碎、分散， 提高了溶氧系數(shù)。6、漩渦式攪拌器的類型：圓盤平直葉：圓盤箭葉：圓盤彎葉渦輪。7、 CIP系統(tǒng)，是Clean In Place的簡(jiǎn)稱，意即為內(nèi)部清洗系統(tǒng)。整個(gè)清洗程序 的7

13、個(gè)步驟：預(yù)沖洗，每次預(yù)沖洗時(shí)間為30s，進(jìn)行10次，在罐底被沖干 凈后，用定量的水沖入CIP的供應(yīng)及返回管線，改變系統(tǒng)進(jìn)行堿預(yù)洗，中間清 洗，從氣動(dòng)器來(lái)的空氣流入罐頂?shù)墓潭▏婎^，進(jìn)行堿噴沖，用清水沖洗， 最后用酸性水沖洗循環(huán)。7、啤酒大罐加速發(fā)酵的原因 ；a. 罐底CO2分壓高b. 底部糖降快，酒精多，密度低c. 下部溫差高于上部第二篇 第一章 物料處理與培養(yǎng)基制備1、物料粉碎的必要性：溶解、混合和反應(yīng)。2、粉碎是指大塊固體物料破碎成小塊物料，或小塊物料進(jìn)一步粉碎成粉末狀物 料。3、濕式粉碎特點(diǎn)：無(wú)粉末飛揚(yáng)，車間衛(wèi)生好，但不宜貯藏，耗電量多。干式粉 碎特點(diǎn)：易貯藏，效率高，但灰塵多?；爻保簼袷?/p>

14、粉碎 +干式粉碎。4、物料粉碎的力學(xué)分析：擠壓破碎，沖擊破碎，研磨粉碎，剪切破碎， 劈裂粉碎。5、粉碎機(jī)應(yīng)符合的基本要求：粉碎后的物料顆粒大小要均勻，已被粉碎的 物塊，應(yīng)立即從扎壓部位排除，操作應(yīng)能自動(dòng)化，易磨損的部件應(yīng)容易更 換，應(yīng)產(chǎn)生極少的粉塵，以減少環(huán)境污染及保障工人身心健康，在操作發(fā) 生障礙時(shí)，應(yīng)有保險(xiǎn)裝置能使自動(dòng)停車，單位產(chǎn)品消耗的能量要小。6、錘式粉碎機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、緊湊、物料適應(yīng)性強(qiáng)，粉碎度大，生產(chǎn)能力 高，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠。其缺點(diǎn)是機(jī)械磨損比較大。7、固體混合機(jī)理：對(duì)流混合機(jī)理，剪切混合機(jī)理，擴(kuò)散混合機(jī)理。8、將淀粉質(zhì)原料進(jìn)行蒸煮的目的：原料吸水后，借助于蒸煮時(shí)的高溫高壓作 用，是

15、原料的淀粉細(xì)胞膜和植物組織破裂， 既破壞原料中淀粉顆粒的外皮， 使其 內(nèi)容物流出， 呈溶解狀態(tài)變成可溶性淀粉， 以便糖化劑作用， 使淀粉變成可發(fā)酵 性糖。 借助蒸汽的高溫高壓作用， 把存在于原料中的大量微生物進(jìn)行滅菌， 以 保證發(fā)酵過(guò)程中原料無(wú)雜菌污染，是酒精發(fā)酵能順利進(jìn)行。9、罐式蒸煮設(shè)備優(yōu)點(diǎn)：蒸煮溫度可高可低，節(jié)省消耗，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易。10、粉漿罐：粉漿在此預(yù)熱至 70 攝氏度左右，充分吸水，溫度過(guò)高產(chǎn)生葡萄糖， 更高時(shí)，發(fā)生美拉德反應(yīng)。11、管式蒸煮設(shè)備優(yōu)點(diǎn)：高溫快速，糊化均勻，糖分損失少，設(shè)備緊湊，易于實(shí) 現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化操作。12、啤酒糖化鍋的用途： 是麥芽粉與水混合， 并保持一

16、定溫度進(jìn)行蛋白質(zhì)分解和 淀粉糖化。13、麥芽汁煮沸鍋：用于麥汁的煮沸和濃縮，把麥汁中多余水分蒸發(fā)掉，使麥汁 達(dá)到要求濃度， 并加入酒花， 浸出酒花中的苦味及芳香物質(zhì)。 還有加熱凝固蛋白 質(zhì)、滅菌、滅酶的作用。14、連續(xù)滅菌（連消）優(yōu)點(diǎn)：滅菌溫度較高，時(shí)間較短，培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)成分受破壞 的程度較低，提高了發(fā)酵罐的利用率。缺點(diǎn)：所需設(shè)備較多，操作較為麻煩，染 菌機(jī)會(huì)較多。15、固體物料中的雜物種類：纖維性（長(zhǎng)）、顆粒狀、鐵磁性。16、 粉碎設(shè)備種類：錘式粉碎機(jī)、輥式粉碎機(jī)、圓盤鋼磨、MF-260型鋼片式磨 粉機(jī)。17、糊化鍋與糖化鍋參數(shù)比較：糊化鍋醪液粘度大，阻力大，因此阻力系數(shù)大； 麥芽有賣皮，在粉

17、碎時(shí)，麥皮破而不碎，占有體積增大。18、由阿累尼烏斯方程k=AeE/RT可知,在活化能大的反應(yīng)中，反應(yīng)速度隨溫度的 變化也大，當(dāng)溫度升高時(shí)，雜菌的死亡速度要比營(yíng)養(yǎng)成分的破壞速度快得多， 所以高溫段時(shí)間比地問(wèn)長(zhǎng)時(shí)間要好，以減少營(yíng)養(yǎng)成分的破壞，從而達(dá)到既滅菌 徹底又較多的保持了營(yíng)養(yǎng)成分的目的。第二章過(guò)濾、離心與膜分離設(shè)備1、BMS40/635-25意思;B-板框式壓濾機(jī)，M-明流，對(duì)應(yīng)A-暗流；S-手動(dòng)壓緊， 對(duì)應(yīng)Y-液壓壓緊；40-過(guò)濾面積，635-濾框規(guī)格，25-框厚度。2、 離心分離因數(shù)是指離心力與重力的比值， 或離心加速度與重力加速度的比值。 是反應(yīng)離心機(jī)分離能力的重要指標(biāo)。3、 根據(jù)離心

18、分離因數(shù)大小將離心機(jī)分為三類：普通離心機(jī)，f<3000，高速 離心機(jī)，f=300050000，超速離心機(jī)，f>50000。4、離心機(jī)的種類：管式離心機(jī)、碟式離心機(jī)。管式離心機(jī)的兩種類型：GF型, 用于處理乳濁液而進(jìn)行液-液分離操作，GQ型，用于處理懸浮液而進(jìn)行液-固 分離的澄清操作。5、等效時(shí)間可以理解為離心分離因數(shù)與分離時(shí)間的乘積。&濃差極化（膜分離過(guò)程的機(jī)制）：當(dāng)溶液從膜一側(cè)流過(guò)時(shí)，溶劑及小分子溶 質(zhì)透過(guò)膜，大分子的溶質(zhì)在靠近膜面處被截留。并不斷返回于溶液主流中，當(dāng) 這一返回速度低于大分子溶質(zhì)在膜面聚集的速度時(shí)，則會(huì)在膜的一側(cè)形成高濃 度的溶質(zhì)層，這就是濃差極化。濃差極

19、化消除方法：7、良好的膜分離設(shè)備應(yīng)具有的條件：膜面切向速度快，以減少濃差極化， 單位體積中所含膜面積比較大，容易拆洗和更換新膜，保留體積小，且無(wú) 死角，具有可靠的膜支撐裝置。8、發(fā)酵中通入SO的作用：殺菌作用，澄清作用，抗氧化作用，溶解 作用，增酸作用。9、管式膜分離裝置特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，清洗安裝方便，單根管子可以 更換，耐高壓，無(wú)死角，適宜于處理高粘度及固體含量較高的料液，比其他形式 應(yīng)用更為廣泛，其不足是保留體積大，壓力降大，單位體積所含的過(guò)濾面積小。10、中空纖維膜分離裝置特點(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)提供的膜面積大，操作壓力低，且可 反向清洗，其不足是單根纖維管損壞時(shí)需要更換整個(gè)膜件。12、

20、過(guò)濾介質(zhì)種類：織物介質(zhì)、粒狀介質(zhì)、多孔固體介質(zhì)。13、助濾劑的種類及選擇： 用粗目濾網(wǎng)時(shí)， 選擇石棉粉、 纖維素或二者的混合物； 用細(xì)目濾布時(shí)，選擇細(xì)硅藻土。14、臨界孔徑概念：15、膜分離設(shè)備主要由四種：板式、管式、中空纖維和螺旋卷式。第四章 蒸發(fā)與結(jié)晶設(shè)備1、蒸發(fā)的目的： 利用蒸發(fā)操作取得濃溶液， 通過(guò)蒸發(fā)操作制取過(guò)飽和溶液， 進(jìn)而得到結(jié)晶產(chǎn)品，將溶液蒸發(fā)并將蒸汽冷凝冷卻，以達(dá)到純化溶劑的作用。2、蒸發(fā)器必須滿足的要求：充足的加熱熱源，保證溶劑蒸汽，即二次蒸汽 的迅速排除，一定的熱交換面積，以保證傳熱量。3、選擇蒸發(fā)設(shè)備應(yīng)考慮的因素：溶液粘度，溶液熱穩(wěn)定性，有晶體析出 的溶液，易發(fā)泡的溶液

21、，有腐蝕性的溶液，易結(jié)垢的溶液，溶液的處理 量。4、并流、逆流、平流的概念和優(yōu)點(diǎn)：并流的優(yōu)點(diǎn)： a. 后一效蒸發(fā)室的壓力依次比前效，故溶液可以利用各效間的壓 力差依次由前一效送到后一效，而不必用泵。b. 后一效溶液的沸點(diǎn)較前一效為低，故溶液有前一效送到下一效時(shí)，會(huì)因過(guò)熱而自行蒸發(fā)，即閃蒸，而產(chǎn)生較 多的二次蒸汽。缺點(diǎn)：由于溶液的溶度依次比以前效升高，溫度又降低，所以沿溶液流動(dòng)方向 器黏度逐漸增高，致使傳熱系數(shù)依次下降，后二效尤為嚴(yán)重。 逆流優(yōu)點(diǎn)：隨著各效溶液濃度的不斷提高，溫度也相應(yīng)提高，因此各效溶液的 黏度接近，使各效的傳熱系數(shù)也大致相同。缺點(diǎn)：效間溶液需要泵輸送，能量消耗較大，且各效進(jìn)料溫

22、度均低于沸點(diǎn)，與 并流相比較，產(chǎn)生的二次蒸汽量較少。平流:5、升膜式蒸發(fā)器特點(diǎn)：傳熱效率高，物料受熱時(shí)間短，對(duì)于發(fā)泡性粘度較小的 熱敏性物料比較適用。降膜比升膜具有更多的優(yōu)點(diǎn)：a.可以濃縮高粘度的液體 b.停留時(shí)間短，可以處 理熱敏性物料 c. 一次通過(guò)的濃縮比不大于 7，最適宜的蒸發(fā)量不大于進(jìn)料量的 80% d.加熱管內(nèi)高速流動(dòng)的蒸汽使產(chǎn)生的泡沫極易被破壞消失，適用于容易發(fā) 泡的料液 e. 制造費(fèi)用不高，投資少，占地面積小。6升降膜蒸發(fā)器特點(diǎn)：符合物料的要求，初進(jìn)入蒸發(fā)器，經(jīng)升膜蒸發(fā)后的 氣液混合物有利于降膜的液體均勻分布，用升膜來(lái)控制降膜的進(jìn)料分配，有 利于操作控制，將兩個(gè)濃縮過(guò)程串聯(lián)，可

23、以提高產(chǎn)品的濃縮比，降低設(shè)備高 度。7、刮板式蒸發(fā)器原理：料液從進(jìn)料管以穩(wěn)定的流量進(jìn)入隨軸旋轉(zhuǎn)的分配盤中， 在離心力的作用下，通過(guò)盤壁小孔被拋向器壁，受重力作用沿器壁下流，同時(shí) 被旋轉(zhuǎn)的刮板刮成薄膜，薄液在加熱區(qū)受熱，蒸發(fā)濃縮，同時(shí)受重力作用下流。8、結(jié)晶設(shè)備可改變?nèi)芤簼舛鹊姆椒ǚ譃檎婵战Y(jié)晶器冷卻結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶 器鹽析結(jié)晶器其他結(jié)晶器。9、連續(xù)結(jié)晶設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)要滿足的要求：在設(shè)備內(nèi)不要因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)而形成 結(jié)垢，設(shè)備內(nèi)的各部位的溶液濃度應(yīng)均勻，要避免促使晶核形成的刺激，連續(xù)結(jié)晶過(guò)程中，設(shè)備內(nèi)同時(shí)具有各種大小粒子的晶體，及時(shí)清除影響結(jié) 晶的雜質(zhì)，設(shè)備內(nèi)溶液的循環(huán)速度要恰當(dāng)。10、結(jié)晶操作：溶液中的

24、溶質(zhì)含量超過(guò)它飽和溶液中溶質(zhì)含量時(shí)，溶質(zhì)質(zhì)點(diǎn)間 的引力起著主導(dǎo)作用，他們彼此靠攏、碰撞、聚集放出能量，并按一定規(guī)律排 列而析出，這就是結(jié)晶過(guò)程。11、以三效為例的操作方式：并流不用泵，因?yàn)榍耙恍П群笠恍毫Υ螅?閃蒸溶液；逆流，處理粘度隨溫度和濃度變化大的溶液；平流，伴有結(jié)晶析出 的溶液。12、單效蒸發(fā)：蒸發(fā)進(jìn)行時(shí)，二次蒸汽必須不斷地從蒸發(fā)室中移除，二次蒸汽 移除后不再利用。稱為單效蒸發(fā)。13、二效蒸發(fā)：二次蒸汽被引入另一個(gè)蒸發(fā)器作為熱源在另一蒸發(fā)器中利用。14、多效蒸發(fā)：第三篇第一章空氣凈化除菌與空氣調(diào)節(jié)1、 紫外線殺菌原理：產(chǎn)生的臭氧殺菌，利用自身波長(zhǎng)誘導(dǎo) DNA變異。波長(zhǎng)為254265n

25、m2、靜電除塵原理：利用靜電引力吸附帶電粒子而達(dá)到除菌除塵目的。懸浮于空氣中的微生物，其抱子大多帶有不同的電荷，沒(méi)有帶電荷的微粒在進(jìn)入高壓靜電 場(chǎng)時(shí)被電離變成帶電微粒，但對(duì)于一些直徑很小的微粒，它所帶的電荷很小，當(dāng) 產(chǎn)生的引力等于或小于氣流對(duì)微粒的拖帶力或微粒布朗擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量時(shí)，則微粒就不能被吸附而沉降，所以靜電除塵對(duì)很小的微粒效率很低。3、介質(zhì)過(guò)濾除菌機(jī)理：慣性沖擊滯留作用機(jī)理，攔截滯留作用機(jī)理，布 朗擴(kuò)散作用機(jī)理，重力沉降作用機(jī)理，靜電吸附作用機(jī)理。4、空氣除菌中要除去水霧油煙的原因：導(dǎo)致傳熱系數(shù)降低，給空氣冷卻帶來(lái) 困難，如果油霧的冷卻分離不干凈，帶入過(guò)濾器會(huì)堵塞過(guò)濾介質(zhì)的纖維空隙，

26、增大空氣壓力損失，粘附在纖維表面，可能成為微生物微粒穿透濾層的途徑， 降低過(guò)濾效率，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)浸潤(rùn)介質(zhì)而破壞過(guò)濾效果。對(duì)數(shù)穿透定律：表示進(jìn)入濾層的微粒數(shù)與穿透濾層的微粒數(shù)之比的對(duì)數(shù)是濾層厚度的函數(shù)；公式為：lg （ N2/N1） =-KL5、 空氣過(guò)濾器的功能：從氣體中去除污染物（微生物），以使達(dá)到所需的氣體的 無(wú)菌程度。&過(guò)濾除菌效率：就是濾層所濾去的微粒數(shù)與原空氣所含微粒數(shù)的比值，它是 衡量過(guò)濾設(shè)備的過(guò)濾效能的指標(biāo)。（這個(gè)要看書）7、減少進(jìn)口空氣含菌數(shù)的方法：加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生管理，提高空氣進(jìn)口 位置（高空采風(fēng)），加強(qiáng)壓縮前的空氣預(yù)過(guò)濾。8、降低空氣相對(duì)濕度的方法：采用無(wú)油潤(rùn)滑空壓

27、機(jī)，加強(qiáng)空氣的冷卻，去 油水，提高進(jìn)入總過(guò)濾器的空氣濕度，降低其溫度。9、除菌過(guò)濾器的優(yōu)點(diǎn)：過(guò)濾精度高，大的通過(guò)量，耐反復(fù)的消毒操作，強(qiáng)的親水性或疏水性，足夠的使用強(qiáng)度。10、深度過(guò)濾介質(zhì)特點(diǎn)：顆?？梢栽诒砻姹徊都部梢栽诮橘|(zhì)深度被捕 集。11、 潔凈級(jí)別：即每立方英尺空氣中大于或等于0.5um 的塵埃粒子應(yīng)小于的數(shù)量。12、空氣的增濕方法：往空氣中通入直接蒸汽，噴水，空氣混合增濕。13、空氣的減濕方法：噴淋低于該空氣露點(diǎn)溫度的冷水，使用熱交換器以 把空氣冷卻至其露點(diǎn)以下，空氣經(jīng)壓縮后冷卻至初溫，用吸收或吸附方法 除掉水氣，通入干燥空氣。14、空氣增減濕原理：見第一版書 396 頁(yè)倒數(shù)第二段及圖像。15、無(wú)菌空氣：指通過(guò)除菌處理使空氣中含菌量降低到零或極低，從而使污染 的可能性降至極小。16、濕度、相對(duì)濕度概念： 濕度：濕空氣中所含的水蒸氣質(zhì)量與所含的絕干空氣質(zhì)量之比。 相對(duì)濕度：濕空氣里水蒸氣分壓與筒溫度下水的飽和蒸汽壓之比。表示濕空氣 飽和程度的一個(gè)量17、為什么通常要求壓縮空氣的相對(duì)濕度在 50%-60%時(shí)通過(guò)過(guò)濾器為好？ 由于攝入空氣溫度低，經(jīng)壓縮后它的溫度也不會(huì)升高多少，特別是空氣的相對(duì) 濕度低，空氣中水分含量很小，雖然空氣經(jīng)壓縮并冷卻到