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廊坊市万福容器有限公司
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万福发酵罐|不锈钢发酵罐介绍

一、机械搅拌发酵罐定义

机械搅拌发酵罐:是利用机械搅拌器的作用,使空气和醪液充分混合促使氧在醪液中溶解,以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。
.机械搅拌通风发酵罐的基本条件
Ø 发酵罐应具有适宜的径高比。罐身越高,氧的利用率较高。
Ø 发酵罐能承受一定的压力。
Ø 要保证发酵液必须的溶解氧。
Ø 发酵罐应具有足够的冷却面积。
Ø 发酵罐内应尽量减少死角,避免藏垢积污,灭菌能彻底,避免染菌。
Ø 搅拌器的轴封应严密,防染菌和减少泄漏。
冷却装置
Ø 5M3以下发酵罐一般采用夹套冷却。
Ø 大型发酵罐采用列管冷却
二、发酵罐的管路
1)尽量减少管路(2)消灭死角(3)消灭渗漏
冷却管检查方法:
  • 在管内通有一定压力的水观察管外渗漏与否。
  • 在管内通稀碱水,用pH试纸为检查
  • 发酵罐底防漏:在发酵罐底蒸汽、空气进口处装一垫板。
三、发酵罐装料容积
    发酵罐装料容积:在一般情况下,装料高度据罐圆柱部分高度而定, 极少泡沫的物料可多装料,易产生泡沫的物料少装料。
 “公称容积”:是指罐的圆柱部分和底封头容积之和。
四、机械通风发酵罐的通风与溶氧传质
(一) 双膜理论的基本前提
1、在气泡与包围着气泡的液体之间存在着界面
  气泡一侧存在着一层气膜
   液体一侧存在着一层液膜
膜内的气体分子和液体分子都处于层流状态
气膜以外的气体分子和液体分子处于对流状态
2、在双膜之间的界面上,氧气的分压强与溶于液体中的氧的浓度处于正比状态 
 
 3、传质过程处于稳定状态,传质途径上各点的氧的浓度不随时间而变。
(二) 通气发酵罐中溶氧速率与通气、搅拌的关系
2、影响氧传递速率的因素
              OTR = KLa (C* — CL)
Ø 影响氧传递速率的因素有溶氧系数KLa值和推动力C* — CL 。
Ø KLa与搅拌、空气线速度、发酵罐的结构、搅拌叶轮的结构与尺寸、空气分布器的形式、发酵液的粘度等有关;
Ø C* — CL与发酵液的深度、氧分压、发酵液性质有关。
A、搅拌对氧的传递速率的影响
(1)型式
(2)在内的安装位置
(3)搅拌器转速n和叶径d
• 对于粘度大的液体,以大d低n为好;
• 对于粘度小的液体,以小d高n为好.
B、空气线速度   
        KLa ∝VS(0.4-0.72) 
C、空气分布器
D、氧分压
E、发酵罐内液柱高度
F、发酵罐体积
G、发酵液的理化性质
Ø 粘度的影响
Ø 泡沫的影响  
 (三)机械通风发酵罐的通风量
 1、持气率h 
    定义:单位体积发酵液中所持有的气体的体积
    h=(VLG-VL)/ VL
     2、通气速率νS
   空截面气速νS表示
   提高νS,搅拌功率Pg下降;
   提高νS,持气率和起泡会增加;
    3.通气强度VVm
   每立方米发酵液每分钟通入空气的量.
五、机械搅拌通风发酵罐的流变特性
Ø 发酵液由三个体系组成:
      液相、固相、气相     
Ø 液流模型:
      液流模型指能反映流体流动特性的模型。流体流动特性常以剪应力与速度梯度的关系来表示。
六、机械搅拌通风发酵罐的热量计算
1、 发酵过程的热量计算
1)生物合成的热量计算法:
     发酵热Qt= Q1+ Q2+ Q3+ Q4
2)冷却水带出热量计算法(简单)
 Qt = Wc(T2 - T2)/ VL   (kJ/ m3h
2、发酵罐的换热装置
小罐用夹套(小于5 m3)
大罐用立式蛇管 、列管(大于5 m3)
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