機(jī)械攪拌通氣發(fā)酵罐

發(fā)酵設(shè)備

EquipmentofFermentation報(bào)告人：郝文輝指導(dǎo)老師：胡忠策當(dāng)前第1頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)一：發(fā)酵罐的分類（一）通風(fēng)發(fā)酵罐1：機(jī)械攪拌通氣發(fā)酵罐2：機(jī)械攪拌自吸式發(fā)酵罐3：氣升式發(fā)酵罐4：噴射自吸式發(fā)酵罐（二）厭氧發(fā)酵罐當(dāng)前第2頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)二：機(jī)械攪拌通氣發(fā)酵罐（一）：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)機(jī)械攪拌通氣發(fā)酵罐的主要部件包括罐體、攪拌器、軸封、消泡器、聯(lián)軸器、空氣分布器、擋板、冷卻裝置當(dāng)前第3頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)當(dāng)前第4頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（二）：罐體1：結(jié)構(gòu)和材料當(dāng)前第5頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)2：罐體的參數(shù)（1）容積（2）高徑比（3）罐壁厚度式中：S:受內(nèi)壓的罐壁厚度

P:罐表壓，kg/cm2D:罐徑，mmφ：焊縫系數(shù)C:腐蝕裕度S-C<10時(shí)，C=3mm[σ]：許用應(yīng)力，σ/n，35kg/mm2，n=4（t<250℃）當(dāng)前第6頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)式中：S:受外壓的罐壁厚度

P:外受壓力，kg/cm2α：系數(shù)

H:圓筒高度，mm當(dāng)前第7頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（三）：攪拌器和攪拌軸目的:（1）打碎空氣氣泡（2）使發(fā)酵液充分混合當(dāng)前第8頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（三）：攪拌器和攪拌軸（1）平葉攪拌器（2）彎葉攪拌器（3）箭葉攪拌器當(dāng)前第9頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)葉片形狀對(duì)攪拌的影響（1）粉碎氣泡：平葉>彎葉>箭葉（2）翻動(dòng)流體：箭葉>彎葉>平葉當(dāng)前第10頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（1）：徑向流攪拌器（2）：軸向流攪拌器（3）：組合攪拌器優(yōu)點(diǎn)：避免氣體過早地從葉輪區(qū)域直接上升而逃逸，使更多的氣體在徑向通過葉輪區(qū)域被分散，有利于溶氧缺點(diǎn)：上下混合性能差，不能很好的混合發(fā)酵液，功耗較大。優(yōu)點(diǎn)：混合性能相對(duì)較好，能耗低，作用范圍大缺點(diǎn)：不能很好的分散氣體，溶氧能力較差優(yōu)點(diǎn)：提高傳質(zhì)系數(shù)，減少功率消耗。缺點(diǎn)：對(duì)氣體的控制能力較弱。當(dāng)前第11頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)攪拌功率F/A：施加液體內(nèi)的剪切應(yīng)力ω：液體的平均流速ωA：攪拌器對(duì)液體的翻動(dòng)量F：攪拌器施加于液體的力A：葉片的面積當(dāng)前第12頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)攪拌技術(shù)（1）：不變速攪拌技術(shù)（2）：變速攪拌技術(shù)當(dāng)前第13頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（四）擋板1：防止攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)酵液產(chǎn)生旋渦2：全擋板條件達(dá)到消除液面旋渦的最低條件，在一定的轉(zhuǎn)速下面增加罐內(nèi)附件而軸功率保持不變。滿足全擋板條件的擋板數(shù)和寬度可以由下式來計(jì)算。W：擋板寬度D：罐直徑Mb：擋板數(shù)當(dāng)前第14頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（五）空氣分布管作用：將無菌空氣引入到發(fā)酵罐中的裝置。種類：1：單孔式

2：環(huán)形多孔式當(dāng)前第15頁\共有16頁\編于星期五\2點(diǎn)（六）傳熱裝置作用：控制發(fā)酵過程中的溫