发酵罐设备分类简介

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发酵罐类型与分类

发酵罐类型与分类

发酵罐类型与分类
工业化大规模的发酵过程,以通气纯种培养为主。

通过纯种培养的发酵罐有自吸式发酵罐、标准式发酵罐、气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐和多孔板塔式发酵罐等。

自吸式发酵罐系通过发酵罐内叶轮的高速转动,形成真空将空气吸入罐内,由于叶轮转动产生的真空,其吸入压头和空气流量有一定限制,因而仅适用对通气量要求不高的发酵品种;
塔式发酵罐是将发酵液置于多层多孔塔板的细长罐体内,在罐底部通入无菌空气,通过气体分散进行氧的传递,但其供氧量也受到一定限度;
气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐均是通过无菌空气在罐内中央管或通过旋转的喷射管和罐外喷射泵将发酵液进行一定规律的运动,从而达到气液传质。

目前气升式发酵罐在培养基较稀薄,供氧量要求不过分高的条件下(如(V1C 发酵) 得到了较为广泛使用,其它喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐也有一定的用途.
但在发酵工业中,仍数兼具通气又带搅拌的标准式发酵罐用途最为普遍,标准式发酵罐被广泛使用抗生素、氨基酸、柠檬酸等各个领域。

生物工程设备知识点总结

生物工程设备知识点总结

生物工程设备知识点总结生物工程设备是生物工程领域中所使用的各种工具和设备的总称。

这些设备涵盖了从实验室规模到工业生产规模的所有范围,用于生物制药、生物材料、基因工程等领域的研究和生产。

下面是对生物工程设备的一些常见知识点的总结。

一、发酵设备:1.发酵罐:用于培养微生物或细胞系的设备,以产生目标产品。

发酵罐通常包括搅拌装置、温控系统、pH调节系统、通气装置等。

2.培养皿:用于小规模培养细胞系或微生物的设备,可以是培养瓶、培养皿、微孔板等。

3.生物反应器:一种能够控制温度、氧气分压、pH值等参数的设备,用于工业规模的生物制药或发酵过程。

二、分离与纯化设备:1.超高速离心机:用于将混合物中的固体颗粒或细胞沉降至底部,以分离出清液。

2.过滤设备:包括膜过滤器、离心过滤器等,用于将混合物中的颗粒、细胞或溶质分离出来。

3.色谱仪:用于分离混合物中的不同成分,包括气相色谱仪、液相色谱仪等。

4.蒸馏设备:用于分离混合物中的挥发性成分,包括蒸发器、蒸馏塔等。

三、分析与检测设备:1.光谱仪:包括紫外-可见光谱仪、红外光谱仪等,用于分析样品中的化学成分或物理性质。

2.质谱仪:用于分析样品中的化学成分,并确定其分子结构。

3.核磁共振仪:用于分析样品中的原子核的化学环境和结构。

4.电化学分析仪:用于分析样品中的电化学性质,包括pH计、电位计等。

四、生物成像设备:1.激光共聚焦显微镜:用于观察生物样品的高分辨率图像。

2.荧光显微镜:通过激发生物样品中的荧光染料来观察样品的显微图像。

3.电子显微镜:利用电子束来观察生物样品的超高分辨率图像。

五、生物反应器:1.生物化学反应器:用于进行生物化学反应,如酶反应、酶促反应等。

2.细胞培养反应器:用于细胞的生长、分化和扩增,包括培养皿、生物反应器等。

3.基因工程反应器:用于进行基因工程研究和生产,包括DNA合成反应器、基因转染设备等。

六、其他设备:1.冻干机:用于将液体样品冻结并在低真空下去除溶剂,以得到干燥的样品。

发酵工艺设备

发酵工艺设备

发酵工艺设备
发酵工艺设备是指在发酵过程中使用的各种设备,包括发酵罐、发酵槽、发酵箱、发酵柜、发酵室等。

1. 发酵罐/槽:是一种用于储藏和控制发酵过程的容器,一般
由不锈钢或玻璃钢等材料制成,具有耐高温、易清洗等特性。

2. 发酵箱:是一种用于小规模发酵的设备,常用于实验室中。

发酵箱通常具有温控、湿控、气体控制等功能。

3. 发酵柜:是一种用于大规模发酵的设备,适用于工业生产。

发酵柜通常具有自动控制系统,可以实现温度、PH值、溶氧
量等参数的精确控制。

4. 发酵室:是一种维持稳定发酵环境的设备,常用于微生物的培养和发酵。

发酵室通常具有温度、湿度、光照等参数的控制功能。

5. 其他设备:还包括发酵液搅拌设备、气体供应设备、发酵液采样设备等。

这些发酵工艺设备可以提供适宜的环境和条件,促进微生物的生长与代谢,从而实现发酵过程的控制和优化。

这些设备在食品工业、制药工业、生物工程等领域有着广泛的应用。

上海百仑发酵罐操作说明

上海百仑发酵罐操作说明


搅拌设定:
PID控制调节
设定搅拌上 下限定
用于搅拌和DO关联时 使用
PID 解释


(1)比例控制(P) 比例控制是一种最简单的控制方式。其控 制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统 输出存在稳态误差。 (2)积分控制(I) 在积分控制中,控制器的输出与输入误差 信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态 后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差 系统。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。积 分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加。积分项会增大。 这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大。它推 动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此, 比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
第四节 灭菌控制

本产品为自动灭菌发酵罐,在灭菌时首先 点击程序中的灭菌操作。如图,点击启动 自 动。
Βιβλιοθήκη 灭菌开始,注意总进气阀(蒸汽)是否打开 检查所有阀门动作是否正确,所有阀门动作 见第二节。 若阀门动作不对,本产品还准备了旁通阀门 用来紧急使用。 本产品虽为全自动灭菌产品,但在灭菌时, 必须确保有一人在本产品旁观察,注意压力。
DO观察 在此 项只能观察 DO的当前值
在有压力自控的产品时, 通过它可以直接设定需 要的压力点击自动即可
通过输入设定值, 点击自动来控制 通气,单位 xL/h
点击开始发酵, 设备会自动进行 发酵周期运算,

在上图发酵批号是可更改的,单击左侧数字会 弹出一个对话框。如图:

在此处可以对批号进行任意更改,但是其批号 和其他软件不想通
第七节 参数校正

发酵与酿造的主要设备介绍

发酵与酿造的主要设备介绍

• 批发罐的主要优点是污染杂菌的比例小,操作
灵活性强,可用来进行几种不同产品的生产。 其缺点是发酵罐的非生产停留时间所占比重大 ,非稳态工艺过程的设计和操作困难。 连续发 酵的主要的优点是可连续运行几个月的时间, 非生产时间很短;缺点是容易染菌,它适用于 不易染菌的产品如丙酮、丁醇、酒精、啤酒发 酵等。连续发酵还有以下一些优点:
锤刀对物料进行冲击粉碎,广泛用于各种中 等硬度物料的中碎与细碎作业。由于各种脆 性物料的抗冲击性较差。因此,这种粉碎机 特别适用于脆性物料。
图3-1锤式粉碎机 筛网 2.轴 3.锤刀 4.冲击板 5.机壳
• 锤式粉碎机如图3-1,主轴上有钢质圆盘或方盘
转子,盘上装有可拆换的锤刀。锤刀可以自由 摆动。当主轴经800~2500r/min在密封的机壳 内旋转时,刀片在各个不同的位置上,能够以 很大的冲击力将物料粉碎。加入到粉碎机中的 物料,首先与锯齿形的冲击板撞击,已经被粉 碎的物料,通过机壳上的格栅网孔排出。未被 粉碎的物料,被筛网阻截,再次受锤力冲击粉 碎。如遇有坚硬不能粉碎的物料,由于锤刀是 活动地悬挂在盘上,可以摇动而让开,可避免 损伤机器,当然锤刀要受到较大的磨损,甚至 损坏筛网。如遇有坚硬的物料,可再次或多次 冲击粉碎。粉碎的物料,连续穿过机内的筛网 排出。为了避免堵塞,除将筛网孔做成上小下 大的锥形孔外,被粉碎的物料含水量不应超过 10%~15%。
发酵与酿造的主要设备 介绍
2024年2月1日星期四
一、原料处理设备
• (一)原料粉碎设备 • 在发酵与酿造过程中,为了加速蒸煮、糖化、
发酵的反应速度,对于使用的固体原料,常需 将其粉碎。使大块固体物料破碎成小块物料的 操作,通常称为粉碎,而使小块物料进一步粉 碎为粉末状物料,则称为磨碎或研磨。

发酵设备介绍范文

发酵设备介绍范文

发酵设备介绍范文发酵设备是在发酵过程中起到关键作用的设备,它能提供适宜的发酵环境,使微生物能够充分发挥其作用,产生所需的产物。

下面将对常见的发酵设备进行介绍。

一、发酵罐发酵罐是进行大规模发酵时常用的设备之一,它具有一定的容积和搅拌机构。

发酵罐通常由不锈钢制成,具有良好的耐腐蚀性和密封性能。

在发酵过程中,罐内通过搅拌机构对培养基进行循环搅拌,使微生物均匀与培养基接触,提供充分的氧气和营养物质,从而促使微生物生长和代谢产物的生成。

二、发酵槽发酵槽是进行大规模发酵的另一种常见设备。

与发酵罐相比,发酵槽一般容积更大,可以同时进行多个批次的发酵,提高生产效率。

发酵槽通常由玻璃钢制成,具有较好的机械强度和化学稳定性。

槽内通常设置有适当数量的搅拌器和氧气输入装置,以保证微生物充分供氧和混合,达到最佳的发酵效果。

三、发酵棚发酵棚是一种用于控制温度、湿度和通风的设备,用于保持发酵过程中的适宜环境。

发酵棚一般具有良好的保温性能和调节性,可以根据发酵过程的需要进行温度和湿度的控制。

在发酵棚内,可以根据具体发酵过程的需要添加合适的湿度控制装置和通风装置,以达到最佳的发酵条件。

四、发酵箱发酵箱是一种小型的发酵设备,通常由金属或塑料制成,体积较小、结构简单。

发酵箱通常用于实验室或小规模生产中,可以进行小量培养基的发酵实验。

发酵箱通常具有加热装置和温度控制装置,可以通过控制温度来模拟不同的发酵条件。

在发酵箱中,可以进行各种微生物培养和酶制剂的生产。

五、发酵堆发酵堆是一种特殊的发酵设备,主要用于堆肥发酵。

它通常由有机原料、微生物和水按一定比例混合而成,然后通过堆放、翻堆的方式进行发酵。

发酵堆一般具有较大的露天空间,并设置有通风装置和排水装置,以保持适宜的湿度和通气性。

在发酵过程中,微生物分解有机物质,释放出热量,达到杀灭病原体、腐败菌和杂草种子的目的。

总之,不同的发酵设备具有不同的特点和应用范围,可以根据具体的发酵需求选择合适的设备。

简述发酵罐的几种分类及主要部件

简述发酵罐的几种分类及主要部件

用于发酵过程当中不停的搅拌,底部通气的
婚律师》里有一个片段,石姜对曹乾坤说,发酵罐能给你的我都能给你,汤美玉
Sparger,用来通入菌体生长所需要的空气或氧 气; 罐体的顶盘上有控制传感器,最常用的有 pH
电极和 DO 电极,用来监测发酵过程中发酵液 pH 和 DO 的变化; 控制器,用来显示和控制发酵条件等等。
1ck0f7c7c 发酵罐/
一、发酵罐的分类 发酵罐按照不同的用途分类也有所不同。
发酵罐按照微生物的生长代谢需要,分为好
气型发酵罐和厌气型发酵罐。
按照发》里有一个片段,石姜对曹乾坤说,发酵罐能给你的我都能给你,汤美玉
非机械搅拌通风发酵罐。 二、发酵罐的主要部件
罐体:主要用来培养发酵各种菌体,密封性 要好(防止菌体被污染),罐体当中有搅拌浆,

第四章 通风发酵设备1机械搅拌通风发酵罐

第四章  通风发酵设备1机械搅拌通风发酵罐

4.1 机械搅拌通风发酵罐
1-弹簧; 2-动环; 3-堆焊硬质合金; 4-静环; 5-“O”形圈
图4-4 端面机械轴封
4.1 机械搅拌通风发酵罐
端面机械轴封的优点是:(1)清洁;(2)密封可靠, 在一个较长的使用周期中,不会泄漏或很少泄漏;(3)无死 角,可以防止杂菌感染;(4)使用寿命长,质量好的可用 2~5年不需要维修;(5)摩擦功率耗损小;(6)轴或轴套 不受磨损;(7)对轴的精度和光洁度要求不很严格,对轴的 震动敏感性小。缺点是:结构比较复杂,装拆不便,对动环 和静环的表面光洁度及平直度要求高。
图4-1 机械搅拌通风发酵罐结构
4.1 机械搅拌通风发酵罐
下面对此类型发酵罐的主要部件加以说明。 1.罐体 罐体由罐身、罐顶、罐底组成,罐身为圆柱体,中大型 发酵罐罐顶、罐底和小型发酵罐罐底多采用椭圆形或碟形封 头通过焊接和罐身连接,而小型发酵罐罐顶却多采用平板盖 和罐身用法兰连接。罐顶装设视镜及灯镜、进料管、补料管、 排气管、接种管、压力表接管和快开手孔或快开人孔。罐身 上设有冷却水进出管、进空气管、温度计和检测仪表接口管。 取样管可装在罐侧或罐顶,视操作方便而定。
4.1 机械搅拌通风发酵罐
(a)旋风离心式; (b)叶轮离心式
图4-6 离心式消泡器
4.1 机械搅拌通风发酵罐
7.换热装置 (1)夹套式换热装置 这种装置多用于容积较小的发 酵罐或种子罐,夹套高度比静止液面稍高。优点为结构简单, 加工容易,罐内无冷却设备,死角少,容易清洗灭菌。 (2)竖式蛇管换热装置 这种装置的蛇管分组安装于发酵 罐内,有四组、六组或八组不等。该装置的优点是:冷却水 在管内的流速大,传热系数高,约为1200~1800 kJ/ (m2·h·℃),若管壁较薄,冷却水流速较大时,传热系 数可达4200 kJ/(m2·h·℃)。这种冷却装置适用于冷却 用水温度较低的地区,水的用量较少。

5发酵罐简介

5发酵罐简介

(二)参数设计 1. 小型机械搅拌通风 发酵罐主要用于实 验室小试、中试和 种子罐。 2. 大型机械搅拌通风 发酵罐 公称容积 筒体高度
/m3 10 60 100 200 /mm 3200 8000 9400 11500
公称 容积 /L 50 500 2000 5000
筒体 高度 /mm 813 1400 2100 3000
(二)搅拌器
• 搅拌器的作用:
– 打碎气泡,使空气与溶液均匀接触,使氧溶解于发 酵液中; – 使发酵液充分混和,液体中的固形物料保持悬浮状 态。
• 搅拌器有轴向式(桨叶式、螺旋桨式)和径向 式(涡轮式)两种。
平叶
弯叶
箭叶
(三)挡板
• 挡板的作用——防止液面中央产生漩涡,促使 液体激烈翻动,提高溶解氧。 • 挡板宽度约为(0.1~0.12)D; • 装设4~6块挡板,可满足全挡板条件。 •全挡板条件:是指在一定转数下再增加罐内附件而轴 竖立的蛇管、列管、排管也可以起挡板作用; 功率仍保持不变。要达到全挡板条件必须满足下式要 •求: 挡板的长度自液面起至罐底为止。 • 挡板与罐壁之间的距离为(1/5 ~1/8)D。
(一)接种 1. 火圈直接倒种 2. 注射器接种 3. 压力差接种

适用于小罐

接种口用火圈杀菌;橡胶口在火圈上过一下,套 入接种口;打开进口阀、进气阀打开,关闭排气 阀,罐内升压至1kg/cm2;突然打开排气阀,罐内 压力下降至0.5 kg/cm2,瓶内种子液进入罐内。 接种瓶密封、耐高压;接种瓶口要旋紧、塞子塞 紧,防止漏气染菌;进气口压力表一定不能超过1 kg/cm2(否则接种瓶会爆炸);反复两三次直至 全部种子液接入罐内为止。
二、自吸式发酵罐
• 不需要空气压缩机提供加压空气,而依靠特设 的机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入 无菌空气,同时实现混合搅拌与溶氧传质的发 酵罐。 • 耗电量小,能保证发酵所需的空气,并能使气 液分离细小,均匀地接触,吸入空气中70-80% 的氧被利用。 • 可用于生产葡萄糖酸钙、力复雷素、维生素C 、酵母、蛋白酶等。

发酵罐设备分类简介

发酵罐设备分类简介

发酵罐设备分类简介发酵罐用于抗生素、氨基酸等近代生物技术产品的发酵罐,其主要形式结构未见有突出进展的介绍,而有关性能操作的部件却有日新月异的发展。

主要是:罐型结构在生产规模应用的发酵罐大部分的型式,仍然是机械搅拌式、液体喷射循环式和压缩空气鼓泡式三大类型。

1、机械搅拌式发酵罐主要是从径向液流的涡轮搅拌器向轴向液流的翼型叶轮及其组合结构的研究方向发展,Lightnin公司的A315为首的轴向叶轮在80年代问世以后,许多国家的类似研究报道陆续发表,其几何尺寸大同小异,叶轮与罐径之比一般为0.5,搅拌功率常数为0.75。

同时类似的结构ProchemMaxflo T搅拌器,叶轮与罐径之比稍小,为0.47,而搅拌功率常数为1.0。

随之而起的还有Scaba 6SRGT搅拌器,叶轮与罐径之比为0.44。

搅拌功率常数为1.40;另一种Ekatolnter搅拌器的叶轮与罐径之比则大至0.60,搅拌功率常数小至0.30,特别适用于高粘度的培养液的混合过程,并且对被培养的生物体的剪切力也相当小,在配对使用时,具有良好的效果。

这些搅拌器虽然大都能够在不同程度上节约能量、提高气液接触效率。

但是并不能完全取代涡轮搅拌器,不少生产工厂往往采用这类搅拌器与径向液流的涡轮搅拌组合使用,适当改变搅拌叶距,收到取长补短的效果,也有不少技术革新的介绍。

国内已有不少单位进行研究开发,也有工厂曾经引进现成组件,在青霉素、柠檬酸、黄元胶等产品进行过15~100吨罐规模的试验。

2、液体喷射循环式发酵罐这类罐型有塔式和罐式两种,通过动力输送培养液经过设在顶部或底部的喷嘴在高速液流下与压缩空气或自行吸入的空气进行混合,在反应器内自上而下或自下而上地经过或不经过导流筒或筛板进行分隔,实现发酵过程。

对于大型发酵罐,由于搅拌罐的功率消耗太大,发展这类罐型仍然受到重视。

研究开发的重点是喷嘴型式和结构。

总的趋势是由双喷嘴向单喷嘴方向发展,从改进几何尺寸着手,提高气液比和混合效率。

发酵设备简述

发酵设备简述

发酵设备简述生物反应器是为微生物发酵或细胞培养(发酵)或酶反应提供良好的生化反应环境以完成生物催化反应的核心设备,常称为发酵罐或多酶反应器,承担产物的生产任务。

发酵工程主要指在最合适的发酵条件下,发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术。

这里要有严格的无菌生长环境,包括发酵开始前采用高温高压对发酵原料和发酵罐以及各种连接管道进行灭菌的技术;在发酵过程中不断向发酵罐中通入干燥无菌空气的空气过滤技术;在发酵过程中根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术;还有种子培养和生产培养的不同的工艺技术。

此外,根据不同的需要,发酵工艺上还分类批量发酵:即一次投料发酵;流加批量发酵:即在一次投料发酵的基础上,流加一定量的营养,使细胞进一步的生长,或得到更多的代谢产物;连续发酵:不断地流加营养,并不断地取出发酵液。

在进行任何大规模工业发酵前,必须在实验室规模的小发酵罐进行大量的实验,得到产物形成的动力学模型,并根据这个模型设计中试的发酵要求,最后从中试数据再设计更大规模生产的动力学模型。

由于生物反应的复杂性,在从实验室到中试,从中试到大规模生产过程中会出现许多问题,这就是发酵工程工艺放大问题。

它的结构、操作方式和操作条件对生物过程产品的质量、转化率及能耗有着密切的关系。

一个优良的培养装置应具有严密的结构,良好的液体混合性能,较高的传质传热速率,同时还应具有配套而又可靠的检测及控制仪表。

判断培养装置好坏的唯一标准应是:该装置是否适合工艺的要求,发酵过程中不发生污染,以获得最大的生产率。

大多数的生化反应都是需氧的,故通风发酵设备是需氧生化反应的核心和基础,无论是使用微生物、酶或动植物细胞(或组织)作为生物催化剂,也不管其目的产物是抗生素、酵母、有机酸或者是酶,所需的通风发酵设备均应具有良好的传质和传热性能,结构严密,防杂菌污染,培养基流动与混合良好,良好的检测与控制。

常用的通风发酵罐有机械搅拌、气升环流式、鼓泡式和自吸式,其中机械搅拌通风发酵罐占主导地位。

第八章 发酵设备

第八章  发酵设备

前发酵槽的底略有倾斜,利于废水排出
离槽底10-15cm处,伸出有嫩啤酒放出管
为了维持发酵槽内醪液的低温,在槽中 装有冷却蛇管或排管。
前发酵槽的冷却面积,根据经验,对下 面啤酒发酵取每立方米发酵液约为0.2平 方米冷却面积,蛇管内通入0-2度的冰水。
注意CO2的排放,防止中毒。
密闭式发酵槽
n=24/4=6 N=6× 72/24+1=19
发酵罐容积
发酵罐采用圆柱形器身,底和顶为锥形 盖,选取结构尺寸的比例关系如下:
由发酵罐的基本结构尺寸,可确定全罐表面 积.罐体圆柱部分表面积F1和罐底罐顶表面积 F2,F3分别为:
冷却面积和冷却装置主要结构尺寸
假定罐壁无夹套保温层,壁温最高可达35℃ ,生产厂所 在地区的夏季平均温度可查阅有关资料,现假定为32℃。
度而形成的反作用力,使喷水管自动 旋转。
高压强的水力喷射洗涤装置
它是一根直立的喷水管,沿轴向安装于罐的中 央,在垂直喷水管上按一定的间距均匀地钻有 4-6mm的小孔,孔与水平呈20度角,水平喷水 管接活接头,上端和供水总管,下端和相垂直 分配管相连接,洗涤水压为0.6~0.8MPa。
水流在较高压力下,由水平喷水管出口处喷出, 使其以每分钟48~56转自动旋转,并以极大的 速度喷射到罐壁各处,而垂直的喷水管也以同 样的水流速度喷射到罐体四壁和罐底。
如果发酵液不进行冷却,则发酵温度可升高 10℃。
此外,对于小型试验罐,也可在发酵最旺盛时, 测定其冷却水的进出口温度和单位时间内的耗 水量,从而得出小罐的放热量Q’1。
代谢气体带走的蒸发热量Q2与糖浓度、发 酵程度好坏有关,除间接测定外,目前还 难具体计算,一般计算时可取Q1的5~6% 左右。
优点

发酵罐通常有哪些分类

发酵罐通常有哪些分类
发酵罐按照发酵量的大小及发酵方式一般
可以分为三种:
1、小型发酵罐:如实验使用,一般为单批
发酵;
公两个人,一条鱼也足够我们吃了。盛情难却
2、单批发酵罐:装料、灭菌、接种、发酵
等在一个罐内完成;批量小、生产成本高,污染 率高,自动化率低、人工投入大、但一次性投入
小; 3、连续发酵罐:由一套设备串联组成,原
公两个人,一条鱼也足够我们吃了。盛情难却
料先灭菌后,连续从进料口送入发酵罐,初期同
时要送入菌种,发酵好的产品从发酵罐的出料口 出来,因此可以“较长期”连续生产,大批量生
产、生产成本低,污染率低,可以自动化、耗人
工少,但一次性投入很大;
公两个人,一条鱼也足够我们吃了。盛情难却
发酵罐广泛应用于乳品、食品、生物工程、
饮料、果酒等行业的搅拌、发酵操作。
1ck0f7c7f 发酵罐/

第八章生化反应设备ppt课件

第八章生化反应设备ppt课件

1
6
式外 环 流
7
8
3
5
4
2
(二)工作原理:
* 气升发酵罐 *
借助在环流管底部的喷嘴将空气以250-300m/s的高 速喷入环流管,使气泡分散在培养基中。由于环流管内部 的液体溶有大量气泡,其密度明显小于反应器主体中培养 液的密度。该反应器正是借助这两者之间的密度差是培养 液在环流关于反应主体间作循环式运动,把反应主体中由 于菌体代谢而溶氧量低的培养液送入环流管,待培养液补 充氧气后再送回反应主体,从而为菌体生长提供良好充足
D、传热因素:能及时、均匀地除去或供应反应过程的热 量,无过热点。
E、安全因素:具备严密的防污染性能,还应有防止反应 器中有害物质散播到环境中的功能。
F、操作因素:便于操作和维护。
2 动物细胞培养用生物反应器的形式(了 解)
A、气升式生物反应器 B、通气搅拌生物反应器 C、中空纤维管生物反应器 D、无泡搅拌反应器 E、流化床和填充床反应器
1 动物细胞生物反应器的设计要求:
A、生物因素:生物反应器要有很好的生物相容性,可以 很好的模拟细胞在动物体内的生长环境。
B、传质因素:充分供应生物反应过程所需的营养物,特 别是氧的传递,及时排除代谢产生的废物。
C、流体力学因素:能够提供充分的混合条件 ,使反应器 中的反应条件一致,同时又不产生过大的流体剪切致使细 胞受到伤害,特别要防止气泡对细胞的损伤作用。
5 进出料口:是进料和出料的装置,同时还配有补料口 装置。
6 测量系统:包括温度、酸度和溶解氧的数据监控、传 感器和测量装置
(三)特点
机械搅拌通风发酵罐
优点: 适用性强 保障氧气的供应 通入的是无菌的空气,减少杂菌污染
缺点: 成本较高

精选发酵工程07第七章发酵生产的设备

精选发酵工程07第七章发酵生产的设备

一、发酵罐
发酵罐的定义:是为一个特定生物化学过程的操作提供良好而满意的环境的容器。对于某些工艺来说,发酵罐是个密闭容器,同时附带精密控制系统;而对于另一些简单的工艺来说,发酵罐只是个开口容器,有时甚至简单到只要有一个开口的坑。
发酵罐系统
一个优良的发酵罐装置和组成(1)应具有严密的结构(2)良好的液体混合特性(3)好的传质相传热速率(4)具有配套而又可靠的检测、控制仪表
发酵罐容积
发酵罐采用圆柱形器身,底和顶为锥形盖,选取结构尺寸的比例关系如下:
由发酵罐的基本结构尺寸,可确定全罐表面积.罐体圆柱部分表面积F1和罐底罐顶表面积F2,F3分别为:
2.冷却面积和冷却装置主要结构尺寸
假定罐壁不包扎保温层,壁温最高可达35t,生产厂所在地区的夏季平均温度可查阅有关资料,现假定为32℃。
第四阶段:1960-1979年,机械搅拌通风发酵罐的容积增大到80-150m3。由于大规模生产单细胞蛋白的需要,又出现了压力循环和压力喷射型的发酵罐,它可以克服—些气体交换和热交换问题。计算机开始在发酵工业上得到广泛应用。第五阶段:1979年至今。生物工程和技术的迅猛发展,给发酵工业提出了新的课题。于是,大规模细胞培养发酵罐应运而生,胰岛素,干扰素等基因工程的产品走上商品化。
Q3=全罐总表面积× ac ×(t2-t1)
主发酵控制发酵液温度tw为30℃,按题意冷却水进出口温度分别为t1=20℃,t2=25℃
(4)传热总系数K值的确定选取蛇管为水煤气输送钢管,其规格为53/60mm,则管的横截面积为
考虑罐径较大,设罐内同心装两列蛇管,并同时进入冷却水,则水在管内流速为:
啤酒发酵容器的变迁过程
(2)开放式发酵容器向密闭式转变。小规模生产时,一般用开放式,对发酵的管理、泡沫形态的观察和醪液浓度的测定等比较方便。随着啤酒生产规模的扩大,发酵容器大型化,并为密闭式。从开放式转向密闭发酵的最大问题是发酵时被气泡带到表面的泡盖的处理。可用吸取法分离泡盖。

发酵罐的结构

发酵罐的结构

挡板的作用:改变液流方向,由径向流→轴向流,促使流体 翻动,增加传质和混合。
档板宽 :W/D= 1/12-1/8 (取0.1)
全档板条件:指在一定的搅拌转速下,在搅拌罐中增加档板 或其它附件时,搅拌功率不再增加,而旋涡基本消失, 即要 满足下式:
(W/D)•Z =0.4
Z—档板数
3.挡板(续)
两方面因素的比较
微生物生长率、产物转化率
发酵罐的操作因素(传递性能)
传质效率(KLa、传氧效率) 传热效率
混合效率
改善发酵罐的传递性能(传质、传热、混合)是发酵罐设计的 首要任务
2.发酵罐最大生产能力的确定(续)
传质工程
随规模扩大, α (比表面积)↓,KLa ↓ ,同等条件
气液混合充分,保证发酵液有充足的溶解氧,以利于好氧 菌的生长代谢的需要。 (4)发酵罐应具有良好的循环冷却和加热系统。 (5)发酵罐内壁应抛光到一定精度,尽量减少死角,避免 藏垢积污,易于彻底灭菌,防止杂菌污染。
基本要求(续)
(6)搅拌器的轴封应严密,尽量避免泄漏。 (7)发酵罐传递效率高,能耗低。 (8)具有机械消泡装置,要求放料、清洗、维修等操作简
HL/D=2-2.5
HL按照装料VL=70%V总计算
d/D=1/3-1/2
d—搅拌器直径
W/D=1/12-1/8(取0.1 ,并留1—2cm间隙,防死角)
W—档板宽度
B/D=0.8-1.0 B—下搅拌器距底间距
((ss//dd))23==11.-5-2 2.5
可以取相同值,1.5 ≤s/d≤ 2 s—搅拌器间距
内部
慢速:锯齿,梳状,孔板式(孔径10-20mm)。 快速:对于底搅拌,可在罐顶装半封闭涡轮消沫器,

发酵罐的常见分类

发酵罐的常见分类

《发酵罐的常见分类》机械搅拌通风发酵罐,这可是发酵罐里的老大哥。

就像乐队里的指挥,搅拌器在里面起着关键作用,让物料混合得更均匀。

啤酒厂用这种发酵罐生产啤酒,那出来的啤酒口感醇厚,香气扑鼻,你说厉害不?气升式发酵罐,就像一个神奇的喷泉。

空气从底部进去,像喷泉喷水一样,带着发酵液上升,让发酵顺利进行。

在生产单细胞蛋白的时候,用这种发酵罐效率可高啦,就像开了挂一样,产量蹭蹭往上涨。

自吸式发酵罐,它就像一个贪吃蛇。

自己能吸入空气,就像贪吃蛇吃豆子一样把空气吃进去,为发酵提供氧气。

在一些小型的制药厂,用这种发酵罐来生产抗生素,成本低又实用,老板笑得合不拢嘴。

塔式发酵罐,这就像一座高楼大厦。

物料从顶部进去,像人在高楼里一层一层往下走一样,在里面慢慢发酵。

在生产柠檬酸的时候,塔式发酵罐发挥了大作用,那生产出来的柠檬酸质量好得没话说,客户都抢着要。

喷射自吸式发酵罐,它像一把强力的喷枪。

把空气和发酵液喷射出去又吸回来,让它们充分混合。

在生产酶制剂的时候,这种发酵罐能让酶的产量大幅提高,就像找到了宝藏一样,工人都觉得神奇。

伍式发酵罐,这是个独特的家伙。

它结合了搅拌和气升的特点,就像混血儿一样有优势。

在生产一些特殊的生物制品时,伍式发酵罐表现出色,那些生物制品的质量和产量都让人满意,研究员都对它竖起大拇指。

外循环发酵罐,就像一个循环的小世界。

发酵液在罐外循环,就像水流在河道里循环一样,能更好地控制发酵条件。

在生产氨基酸的时候,外循环发酵罐能精准控制温度和酸碱度,生产出来的氨基酸品质一流,市场上可受欢迎啦。

内循环发酵罐,这像一个内部的游乐场。

发酵液在罐内循环流动,像孩子们在游乐场里跑来跑去。

在生产维生素的时候,内循环发酵罐让维生素的合成更稳定,就像有了一个稳定的生产小环境,效果超棒。

膜式发酵罐,它像一个精密的筛子。

利用膜来控制物质的进出,就像筛子筛东西一样。

在生产一些高纯度的生物产品时,膜式发酵罐能把杂质挡在外面,得到的产品纯度高得惊人,那质量简直无敌了。

发酵罐类型及结构

发酵罐类型及结构

第一节通风发酵罐及结构通风发酵罐又称好气性发酵罐,如谷氨酸、柠檬酸、酶制剂、抗生素、酵母等发酵用的发酵罐。

好气性发酵需要将空气不断通入发酵液中,以供微生物所消耗的氧。

常用通风发酵罐有以下几种类型:(1)机械搅拌发酵罐(2)气升式发酵罐(3)自吸式发酵罐(4)伍式发酵罐(5)文氏管发酵罐一、机械搅拌通风发酵罐机械搅拌通风发酵罐是发酵工厂最常用类型。

它是利用机械搅拌器的作用,使空气和发酵液充分混合,促使氧在发酵液中溶解,以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。

1、机械搅拌通风发酵罐的基本要求一个性能优良的机械搅拌通风发酵罐必须满足以下基本要求:(1)发酵罐应具有适宜的径高比;发酵罐的高度与直径之比一般为1.7~4倍左右,罐身越长,氧的利用率较高(2)发酵罐能承受一定压力;(3)发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合,保证发酵液必须的溶解氧;(4)发酵罐应具有足够的冷却面积;(5)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;(6)搅拌器的轴封应严密,尽量减少泄漏。

2、机械搅拌发酵罐的结构机械搅拌通风发酵罐是一种密封式受压设备,其主要部件包括:罐身、轴封、消泡器、搅拌器、联轴器、中间轴承、挡板、空气分布管、换热装置和人孔以及管路等。

(1)罐体发酵罐的罐体由圆柱体及椭圆形或碟形封头焊接而成,小型发酵罐罐顶和罐身采用法兰连接,材料一般为不锈钢。

为了便于清洗,小型发酵罐顶设有清洗用的手孔。

中大型发酵罐则装没有快开入孔及清洗用的快开手孔。

罐顶还装有视镜及灯镜。

在发酵罐的罐顶上的接管有:进料管、补料管、排气管、接种管和压力表接管。

在罐身上的接管有冷却水进出管、进空气管、取样管、温度计管和测控仪表接口。

图6-1搅拌通风发酵罐的结构示意图(2)罐体的尺寸比例罐体各部分的尺寸有一定的比例,罐的高度与直径之比一般为1.7~4左右。

发酵罐通常装有两组搅拌器,两组搅拌器的间距S约为搅拌器直径的三倍。

对于大型发酵罐以及液体深度H L较高的,可安装三组或三组以上的搅拌器。

发酵罐各部分结构说明

发酵罐各部分结构说明
பைடு நூலகம்
1ck0f7c7a 发酵罐/
没错,是“一丝”酸楚。再熟悉的曾经,也终变成了陌生的回忆。那些童年再
种口 1 个,消泡液接口 1 个,酸(碱)接口 1 个, 补料接口 2 个,视灯口 1 个罐侧接口:进气口, 取样阀接口 1 个,温度、PH、DO 接口各 1 个。罐 底接口:排料接口 1 个。取样阀、放料阀设计上
无死角,可以单独灭菌罐体:设计压力 0.3Mpa 夹套:设计压力 0.35Mpa,采用优化导流设计所 有与物料接触的金属零部件、管道材质均不锈 钢,非金属零部件要求耐高温、防腐、无毒、环
三部分结构:罐体和控制箱,空气压缩机(空 压站),蒸汽发生器(锅炉房),主要介绍罐体和 控制箱。罐体为一不锈钢,容积为 30L,罐体结 构:主体材质为全不锈钢 316L 罐体,罐内无死
角;带发酵罐专用取样、放料阀,移种管道。采 用大视角罐内液位观察视镜,12V 安全视灯,带 有温度、PH、DO,罐顶有排气口 1 个,压力表 1 个,安全阀 1 个,泡沫传感器接口 1 个,菌种接
没错,是“一丝”酸楚。再熟悉的曾经,也终变成了陌生的回忆。那些童年再
保,针阀、球阀和隔膜阀(标准膜片,耐高温、 耐酸碱)罐可配置不同性能的控制器。控制器能 完成最基本的功能,它由下列几部分构成:(1) 参数输入及显示装置,用以输入控制发酵条件的
各种参数及显示发酵过程中罐内培养液的温度, pH、DO(溶氧)的测定数值。(2)电极校正装置用 以校正 pH 电极和 DO 电极等。(3)酸、碱泵用以 向发酵罐加入酸液或碱液以调节培养液中的 pH。
没错,是“一丝”酸楚。再熟悉的曾经,也终变成了陌生的回忆。那些童年再
(4)消泡剂加入泵用以向发酵罐加入消泡剂,以 消除发酵过程中产生过多的泡沫。(5)报警灯及 蜂音器按钮当发酵过程中,电路上发生故障,如 显示屏上显示温度或 DO 为闪动,即超出本机的
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发酵罐设备分类简介发酵罐用于抗生素、氨基酸等近代生物技术产品的发酵罐,其主要形式结构未见有突出进展的介绍,而有关性能操作的部件却有日新月异的发展。

主要是:罐型结构在生产规模应用的发酵罐大部分的型式,仍然是机械搅拌式、液体喷射循环式和压缩空气鼓泡式三大类型。

1、机械搅拌式发酵罐主要是从径向液流的涡轮搅拌器向轴向液流的翼型叶轮及其组合结构的研究方向发展,Lightnin公司的A315为首的轴向叶轮在80年代问世以后,许多国家的类似研究报道陆续发表,其几何尺寸大同小异,叶轮与罐径之比一般为0.5,搅拌功率常数为0.75。

同时类似的结构ProchemMaxflo T搅拌器,叶轮与罐径之比稍小,为0.47,而搅拌功率常数为1.0。

随之而起的还有Scaba 6SRGT搅拌器,叶轮与罐径之比为0.44。

搅拌功率常数为1.40;另一种Ekatolnter搅拌器的叶轮与罐径之比则大至0.60,搅拌功率常数小至0.30,特别适用于高粘度的培养液的混合过程,并且对被培养的生物体的剪切力也相当小,在配对使用时,具有良好的效果。

这些搅拌器虽然大都能够在不同程度上节约能量、提高气液接触效率。

但是并不能完全取代涡轮搅拌器,不少生产工厂往往采用这类搅拌器与径向液流的涡轮搅拌组合使用,适当改变搅拌叶距,收到取长补短的效果,也有不少技术革新的介绍。

国内已有不少单位进行研究开发,也有工厂曾经引进现成组件,在青霉素、柠檬酸、黄元胶等产品进行过15~100吨罐规模的试验。

2、液体喷射循环式发酵罐这类罐型有塔式和罐式两种,通过动力输送培养液经过设在顶部或底部的喷嘴在高速液流下与压缩空气或自行吸入的空气进行混合,在反应器内自上而下或自下而上地经过或不经过导流筒或筛板进行分隔,实现发酵过程。

对于大型发酵罐,由于搅拌罐的功率消耗太大,发展这类罐型仍然受到重视。

研究开发的重点是喷嘴型式和结构。

总的趋势是由双喷嘴向单喷嘴方向发展,从改进几何尺寸着手,提高气液比和混合效率。

对于大型的罐式生物反应器,一种较新的构型是液体由下方的喷嘴进入发酵罐的底部后,经过倒锥形折流装置沿着径向分散,与来自上方的喷嘴送入的气体同样被倒锥的上底折流,相互混合,均匀分布,由罐底上升,实现发酵过程。

对于非丝状菌的大规模培养很有实用价值。

国内也有工程开发的介绍,部分曾在中试规模进行试验。

3、压缩空气鼓泡式发酵罐这类发酵罐在1984年英国ICI公司以导流筒内多孔板分布结构的超大型内循环罐型用于烃类发酵生产酵母取得成功以后,近一、二十年来开发的结构多种多样。

国内已有100吨罐用于山梨醇发酵试验,400吨罐用于衣康酸的生产和200吨以上多种规模的谷氨酸生产,有环隙气升式、外循环气升式等不同构型,都有比较显著的效果。

有关这类罐型的功耗指标,一般的内循环气升式罐功耗为3.5kw/m3,其KLa仅为350/h;循环气升式反应器的功耗为5kw/m3,其KLa亦仅400/h。

国外对这类反应器的主要开发进展是追求节约功耗、提高溶氧水平,如多层筛板式反应器的功耗水平为3.5kw/m3,而KLa可达1000/h。

国内在这方面还存在较大差距。

关键部件及相关技术1、传动结构国外生产规模的发酵罐大都采用底伸式搅拌轴,已有多年的历史。

部分工厂的165吨罐还有顶伸式搅拌轴的结构,与国内相仿,但其传动方式均为变速电动机通过齿轮箱直接传动,其变速方式最初为二次液体变速器,最大功率可达450kw,投资较低;目前以变阻变频法为多,投资稍高,控制较为方便。

都可根据发酵过程的溶氧需要而随时调整转速,可以稳定产量、降低能耗。

而国内长期以来仍然停留在齿轮减速机与皮带轮的组合结构,罐顶负荷重、车间噪音大,功耗也较高,80年代以来,变频调速己在中小型罐上开始应用,大型罐尚未有进展。

此外,国外的底伸式搅拌轴结构的传动方式,有的还考虑到料液重量参数自动检测的需要,对减速装置进行特殊设计,使安装在三只罐体支座的压力传感器称得的重量,仅为料液与传动系统轴承以上的罐体部分的重量,保证了重量参数检测的需要和精度。

2、罐体加工有关罐体制造材料,国外对于小型罐,历来都是选用316L不锈钢、中型罐为304不锈钢,而大型罐通常均选相应的复合不锈钢板材,内外的光洁度都有一定要求。

有关换热方式,国外早已采用缠绕式半管或角钢焊接组成换热盘管结构,既提高传热系数,又简化罐内亢杂的盘管结构,还可以节约钢材、减少污染机会。

国内生产规模的发酵罐,由于材料供应、节约造价等历史原因,以碳素钢板为主,缠绕式换热结构仅有个别单位开始掌握,有待普及。

3、阀件对于具有多种自动检测、调控和补料系统的发酵罐,一般需要大约10只开口和60只阀门。

针对发酵管道复杂、阀门密集而又要求密闭不漏、易于灭菌、便于维护的特点,对于一般连接的阀门,国外近年来强调采用隔膜阀和球阀,不再使用国内常用的球心阀之类的阀门。

特别是性能优异的隔膜阀,其规格品种很多,阀片材料也可选择订货,特别适用于灭菌操作的三通隔膜阀也有多种牌号,其中的一种可以耐温150℃,耐压达0.6MPa,公称尺寸有DN10,15,25,50。

应用这类阀门可以在很大程度上简化管道布置、节约阀门用量,稍除灭菌“死角”,特别适用于CIP操作的要求。

针对发酵罐配套的接种、取样、出料、进罐空气有关关键部位的阀门,国外发酵设备生产厂商不断开发专用的阀门,以满足无菌操作的需求。

专用的罐底出料阀的设计已有多年历史。

从防止污染和简化操作出发,NBS公司推出的可随时灭菌的密闭取样阀,由特殊设计的球阀、蒸汽灭菌装置以及相应的连接构件组成,可取代以往常用的取样管道和至少需要三只阀门的安装结构,而目料液损失极少,无污染的后顾之忧。

该公司推出的双位式中间补料阀,可以在发酵过程根据工艺要求随时进行灭菌和补料操作,适合于中小型罐的安装使用,在行业内备受推崇。

Chemap公司还开发出一种安全连接阀SACOVA用于活动管通的移种,Bioengineering公司开发的移种用快开接头、适用于针头-隔膜法的接种头与移种管道的连接,还有可以现场进行灭菌补料的注射阀等新型发酵罐专用阀件,近年来都迅速推向市场。

4、管道生产规模发酵罐有关料液、供水、供气、乃至与空气系统连接的蒸汽管道,国外一直是采用不锈钢管。

对于罐与罐之间的补科、移种、倒种等操作,国外早已放弃固定管道连接的接种站方式,通常采用一种可拆卸的快开软管进行现场连接。

最新的产品是聚四氟乙烯衬里结构、套管壁厚lmm,不锈钢丝铠装、接头材料为316不锈钢,采用卡套连接,安装方便,可以弯曲,易于清洗,灭菌彻底、减少污染机会。

这种软管可以耐热至232℃,耐压2.72MPa,内径与长度有多种规格可供选择订货。

发酵罐设备分类简介发酵罐用于抗生素、氨基酸等近代生物技术产品的发酵罐,其主要形式结构未见有突出进展的介绍,而有关性能操作的部件却有日新月异的发展。

主要是:罐型结构在生产规模应用的发酵罐大部分的型式,仍然是机械搅拌式、液体喷射循环式和压缩空气鼓泡式三大类型。

1、机械搅拌式发酵罐主要是从径向液流的涡轮搅拌器向轴向液流的翼型叶轮及其组合结构的研究方向发展,Lightnin公司的A315为首的轴向叶轮在80年代问世以后,许多国家的类似研究报道陆续发表,其几何尺寸大同小异,叶轮与罐径之比一般为0.5,搅拌功率常数为0.75。

同时类似的结构ProchemMaxflo T搅拌器,叶轮与罐径之比稍小,为0.47,而搅拌功率常数为1.0。

随之而起的还有Scaba 6SRGT搅拌器,叶轮与罐径之比为0.44。

搅拌功率常数为1.40;另一种Ekatolnter搅拌器的叶轮与罐径之比则大至0.60,搅拌功率常数小至0.30,特别适用于高粘度的培养液的混合过程,并且对被培养的生物体的剪切力也相当小,在配对使用时,具有良好的效果。

这些搅拌器虽然大都能够在不同程度上节约能量、提高气液接触效率。

但是并不能完全取代涡轮搅拌器,不少生产工厂往往采用这类搅拌器与径向液流的涡轮搅拌组合使用,适当改变搅拌叶距,收到取长补短的效果,也有不少技术革新的介绍。

国内已有不少单位进行研究开发,也有工厂曾经引进现成组件,在青霉素、柠檬酸、黄元胶等产品进行过15~100吨罐规模的试验。

2、液体喷射循环式发酵罐这类罐型有塔式和罐式两种,通过动力输送培养液经过设在顶部或底部的喷嘴在高速液流下与压缩空气或自行吸入的空气进行混合,在反应器内自上而下或自下而上地经过或不经过导流筒或筛板进行分隔,实现发酵过程。

对于大型发酵罐,由于搅拌罐的功率消耗太大,发展这类罐型仍然受到重视。

研究开发的重点是喷嘴型式和结构。

总的趋势是由双喷嘴向单喷嘴方向发展,从改进几何尺寸着手,提高气液比和混合效率。

对于大型的罐式生物反应器,一种较新的构型是液体由下方的喷嘴进入发酵罐的底部后,经过倒锥形折流装置沿着径向分散,与来自上方的喷嘴送入的气体同样被倒锥的上底折流,相互混合,均匀分布,由罐底上升,实现发酵过程。

对于非丝状菌的大规模培养很有实用价值。

国内也有工程开发的介绍,部分曾在中试规模进行试验。

3、压缩空气鼓泡式发酵罐这类发酵罐在1984年英国ICI公司以导流筒内多孔板分布结构的超大型内循环罐型用于烃类发酵生产酵母取得成功以后,近一、二十年来开发的结构多种多样。

国内已有100吨罐用于山梨醇发酵试验,400吨罐用于衣康酸的生产和200吨以上多种规模的谷氨酸生产,有环隙气升式、外循环气升式等不同构型,都有比较显著的效果。

有关这类罐型的功耗指标,一般的内循环气升式罐功耗为3.5kw/m3,其KLa仅为350/h;循环气升式反应器的功耗为5kw/m3,其KLa亦仅400/h。

国外对这类反应器的主要开发进展是追求节约功耗、提高溶氧水平,如多层筛板式反应器的功耗水平为3.5kw/m3,而KLa可达1000/h。

国内在这方面还存在较大差距。

关键部件及相关技术1、传动结构国外生产规模的发酵罐大都采用底伸式搅拌轴,已有多年的历史。

部分工厂的165吨罐还有顶伸式搅拌轴的结构,与国内相仿,但其传动方式均为变速电动机通过齿轮箱直接传动,其变速方式最初为二次液体变速器,最大功率可达450kw,投资较低;目前以变阻变频法为多,投资稍高,控制较为方便。

都可根据发酵过程的溶氧需要而随时调整转速,可以稳定产量、降低能耗。

而国内长期以来仍然停留在齿轮减速机与皮带轮的组合结构,罐顶负荷重、车间噪音大,功耗也较高,80年代以来,变频调速己在中小型罐上开始应用,大型罐尚未有进展。

此外,国外的底伸式搅拌轴结构的传动方式,有的还考虑到料液重量参数自动检测的需要,对减速装置进行特殊设计,使安装在三只罐体支座的压力传感器称得的重量,仅为料液与传动系统轴承以上的罐体部分的重量,保证了重量参数检测的需要和精度。

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