生物工程设备复习总结
生物设备实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着生物技术的快速发展，生物设备在生物学研究、医学诊断和治疗等领域发挥着越来越重要的作用。
为了深入了解生物设备的工作原理和应用，我们开展了本次生物设备实验，旨在通过实际操作，掌握生物设备的操作方法、功能特点以及在实际应用中的注意事项。
二、实验目的1. 了解生物设备的基本结构和工作原理。
2. 掌握生物设备的操作方法和注意事项。
3. 熟悉生物设备在实际应用中的功能和作用。
4. 分析生物设备在实验过程中可能出现的问题及解决方法。
三、实验设备与材料1. 实验设备：PCR仪、荧光显微镜、凝胶成像系统、细胞培养箱等。
2. 实验材料：DNA模板、引物、荧光染料、细胞样本等。
四、实验步骤1. PCR仪操作（1）准备PCR反应体系，包括DNA模板、引物、dNTPs、缓冲液和Taq酶等。
（2）将PCR反应体系加入PCR仪的样品管中。
（3）设置PCR程序，包括变性、退火和延伸等步骤。
（4）启动PCR仪，进行扩增反应。
（5）观察PCR反应结果，分析扩增效果。
2. 荧光显微镜操作（1）准备待观察的细胞样本。
（2）将细胞样本涂片，固定并染色。
（3）将涂片置于荧光显微镜载物台上。
（4）调整显微镜焦距和光源，观察细胞形态和荧光信号。
（5）拍照记录观察结果。
3. 凝胶成像系统操作（1）准备待检测的PCR产物或电泳胶。
（2）将凝胶置于凝胶成像系统上。
（3）打开凝胶成像系统，调整曝光参数。
（4）拍照记录凝胶图像。
（5）分析凝胶图像，判断PCR产物或电泳结果。
4. 细胞培养箱操作（1）准备细胞培养容器，如培养皿、培养瓶等。
（2）将细胞接种于培养容器中。
（3）将培养容器放入细胞培养箱，设置适宜的温湿度、CO2浓度等参数。
（4）定期观察细胞生长情况，记录实验数据。
（5）进行细胞实验，如细胞凋亡检测、细胞增殖实验等。
五、实验结果与分析1. PCR仪扩增效果良好，产物大小与预期相符。
2. 荧光显微镜观察结果显示细胞形态正常，荧光信号清晰。
生物工程设备知识点考点整理
生物工程设备知识考点整理●一、物料粉碎和液体培养基制备●1. 简述锤式粉碎机工作原理及优点。
●工作原理：●1、作用力主要为冲击力●2 、物料从料斗进入机内，受到高速旋转锤刀的强大冲击力而被击碎●3、小于弧形筛面筛孔直径的微粒，逐步被筛面筛分，落入出料口●4、大于筛孔直径的颗粒，在受到锤刀冲击后，由于惯性力的作用而高速四散、散落，有的撞击到棘板上被撞成碎块，小的逐渐被筛分，稍大颗粒再次弹起，又被高速旋转的下排锤刀所冲击，逐步使大颗粒变小●5、没有撞击到棘板上的颗粒，也会遇到后排锤刀的冲击●6、如此反复，直至将大块物料撞碎成细小颗粒后从筛孔落下进入出料口●优点：●构造简单、紧凑，物料适应性强，粉碎度大（粗、细粉碎皆可），生产能力高，运转可靠●2. 简述辊式粉碎机的工作原理、工作过程及适应何种性质物料的粉碎？●原理：●1、挤压、剪切（当两辊速不同时）●2、由2个直径相同的钢辊相向转动，把放在钢辊间的物料夹住啮入两辊之间，物料受到挤压力而被压碎●工作过程：●1、两辊的圆周速度一般在2.5~6m/s之间●2、许多粉碎机，将两个辊子的转速安排成有一定的转速差，一般可达2.5：1，或者是两只辊子的表面线速度具有5％~30％的速差，提高对物料的剪切力，增加破碎度●3、两个辊子中，一个是固定的，一个是可以前后移动的，用以调节两辊筒的间距，控制粉碎粒度●适用范围：●脆性、硬度较小物料的粉碎，如：麦芽、大米等●3.简述酒精厂淀粉质原料蒸煮糖化过程及目的。
●目的：●1、原料吸水后，借助于蒸煮时的高温高压作用，将原料的淀粉细胞膜和植物组织破裂，使其内容物流出，呈溶解状态变成可溶性淀粉●2、借助蒸汽的高温高压作用，把存在于原料中的大量微生物杀死，以保证发酵过程中原料无杂菌污染●3、部分糖化（组织破裂、糊化、灭菌、部分糖化）●流程：罐式、柱式、管道式●蒸煮（加热）、后熟（保温、最后一罐气液分离出二次蒸汽并使之降温）、冷却、糊化、冷却●4.以淀粉质原料为培养基时，多采用罐式连续蒸煮糖化流程来处理这些原料，该糖化流程中的蒸煮设备有那些，简述它们各自的作用及特征？●蒸煮罐●作用：●1、原料吸水后，借助于蒸煮时的高温高压作用，将淀粉细胞膜和植物组织破裂，使其内容物流出，呈溶解状态变成可溶性淀粉●2、借助蒸汽的高温高压作用，把存在于原料中的大量微生物杀死，以保证发酵过程中原料无杂菌污染●特征●1、长圆筒与球形或蝶形封头焊接而成●2、罐顶装有安全阀和压力表，顶部中心的加热醪出口管应伸入罐内300~400 mm，使罐顶部留有一定的自由空间●3、罐下侧有人孔，用于焊接罐体内部焊缝（该罐应采用双面焊接）和检修内部零件●4、在靠近加热位置的上方有温度计插口，以测试醪液加热温度●5、为避免过多的热量散失，蒸煮罐须包有保温层●6、直径不宜太大，直径过大，醪液从罐底中心进入后会发生返混，不能保证进罐醪液的先进先出，致使受热时间不均而造成部分醪液蒸煮不透就过早排出，而另有局部醪液过热而焦化●加热器：●作用：●器汽液接触均匀，加热比较全面，在很短的时间内可使粉浆达到规定的蒸煮温度●特征：●1、由三层直径不同的套管组成●2、内层和中层管壁上都钻有许多小孔，各层套管用法兰连接●3、粉浆流经中层管，高压加热蒸汽从内、外两层进入，穿过小孔向粉浆液流中喷射●后熟罐：●作用：●增加蒸煮时间，使过程连续。
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。
第一篇 生物工程设备总结
上篇小结第一章物料输送设备1、生物工业生产常用物料类型及主要输送设备特点A、物料类型：固体物料、液体物料、气体物料三类B、固体物料输送有机械输送：带式输送、螺旋输送均为水平或倾斜方向，斗式提升机为垂直方向；气力输送：真空~、压力~、压力真空~。
风机是气力输送的唯一动力设备，真空输送风机在物料的后面，压力输送风机在物料的前面。
液体、酱体物料输送多用离心泵、往复泵以及螺杆泵，使用最多的是离心泵和往复泵。
气体输送：气体加压后在圆形或方形管道中实现输送。
2、三种机械输送的原理A、带式输送机[皮带运输机]：水平或倾斜方向结构原理：利用一根封闭的环形带，绕在相距一定距离的滚轮上，由滚轮带动运行，物料放在带上，靠摩擦力随带前进，到带的另一端靠自重卸下B\斗式提升机:垂直方向提升结构原理：胶带或链条作牵引件，将若干料斗固定在牵引件上，牵引件由上下转鼓张紧并运行，料从下部装入料斗提升至上部绕过转鼓从斗内卸出。
C、螺旋输送机(绞龙)：水平或倾斜方向用于粉状、小颗粒状输送、加料及料水混合等。
原理：由外壳和一个旋转的螺旋料槽和传动装置构成，当轴旋转时，物料因受重力和摩擦力作用，螺旋将物料沿轴向推进，一般用于水平或少倾斜方向物料输送。
3、气流输送：气流输送是指在输送管道中，空气以高速流动，借助空气的动能，使物料在气流中被悬浮输送到指定地点的输送方式。
4、混合比：是指气流输送系统中，单位时间输送的物料质量G物与单位时间所需的空气质量G气的比值，即每1kg空气所能提升的物料质量。
μ＝ G物/ G气5、输料管布置原则•2个以上时，料量大的靠近风机；•尽量缩短水平段；•先沿垂直管提升至所需高度，再水平运至卸料点；•物料易停滞或易堵塞处，预设吹气口或易拆件；•弯头：曲率半径应取输料管的5~10倍,减少90度弯•弯头外壁易磨损，可采用加厚或做更换管件。
6、重力式卸料器气-固分离的原理：带物料气流进入一个较大空间，速度降低，物料因自身重力而沉降，气体经过滤后排出。
生物工程设备知识点总结
体积溶氧系数kLa：单位时间单位体积溶液所吸收的气体。
影响kLa的因素：物系的性质——粘度，扩散系数，表面张力操作条件——温度，压力，通气量，搅拌转数反应器的结构——反应器的结构型式，搅拌器结构，搅拌方式剪切力的作用1、增加质量与热量传递速率2、对微生物，动植物细胞的培养造成影响机械搅拌通风发酵罐的搅拌与流变特性1、搅拌叶轮尺寸与类型●叶轮尺寸与罐直径比Di/D=0.33~0.45选用较大的叶轮或Di/D：多糖发酵，动物细胞培养；●叶轮类型的选择功率准数、混合特性，产生的液流作用力的大小2、搅拌叶尖速度与剪应力●细胞与剪切作用损害程度：细胞特性、搅拌力的性质、强度、作用时间；定性关系：球状和杆状细胞：耐受力强，丝状、动物细胞：耐受力弱；●关于搅拌剪切的反应器设计准则以搅拌叶尖线速度v为基准：v≤7.5m/s3、发酵液的流变特性液体流变特性的影响：传质、传热、混合；发酵罐设计与运转；●发酵液流变特性的类型：（1）牛顿型流体黏度不随搅拌剪切速率和剪应力而改变（粘性定律）；剪应力与剪切速率的关系：τ=F/A=μ(du/dy)=μγτ为剪应力，Pa或N/m2；F为切向力，A 为流体面积；μ为流体黏度Pa·s，γ为剪切速率（速度梯度，s－1 )；非牛顿型流体（2）宾汉塑性流体τ=τ0+μsγτ0为屈服应力，Pa;μs为表观黏度,Pa·s;如黑曲霉发酵液；（3）拟塑性和涨塑性流体τ=KγnK：均匀系数，稠度系数，Pa·sn；n：流体状态特性指数，拟塑性：0﹤n﹤1涨塑性：n﹥1如丝状菌（青霉素）、液体曲、多糖；机械搅拌通风发酵罐的的热量传递1、发酵过程的热量计算●生物反应热的计算Q发酵=Q生物+Q搅拌－Q散Q搅拌：与搅拌功率Pg有关，η功热转化率，取η=0.92；Q散发：Q蒸发、Q显、Q辐射，Q散发=0.2 Q生物；●冷却水带出的热量计算发酵过程的最大放热：Q发酵=[Wc(T2－T1)]/ VL [kJ/(m3·℃)]W:冷却水流量，kg/h；c：水的比热容，kJ/(kg·℃)；T1、T2:冷却水进出口温度，℃；VL：发酵液体积，m3;●发酵液温升测量计算旺盛期，先使罐温恒定，关闭冷却水，30min后测定发酵液的温度：Q发酵=[ (w1c1+w2c2) △T]/VL [kJ/(m3·℃)]w1、w2：发酵液和发酵罐的质量，kg；c1、c2：发酵液和发酵罐的比热容，kJ/(kg·℃)；△T：30min内发酵液的温升，℃；2、发酵罐的换热装置●换热夹套换热系数低：400~600 kJ/(m3·h·℃)；适应：5m3发酵罐；●竖式蛇管4~6组换热系数高：1200~4000 kJ/(m3·h·℃)；要求水温较低；●竖式列（排）管传热推动力大，用水量大；机械搅拌通风发酵罐的几何尺寸及体积标准发酵罐的几何尺寸H/D=1.7~4d/D=1/2~1/3W/D=1/8~1/12B/D=0.8~1.0(s/d)2=1~5H0/D=2●公称体积指罐的筒身（圆柱）体积与底封头体积之和。
生物工程设备期末复习总结
一．填空选择，1.灭菌的方法：化学灭菌，射线灭菌，干热灭菌，湿热灭菌，过滤灭菌2.培养基灭菌的要求：达到要求的无菌程度——10-3个/罐。
尽量减少营养成分的破坏3.发酵生产中，往往需要对培养基及其发酵设备进行灭菌，一般工业上常采用蒸汽湿热灭菌4.灭菌程度和营养成分的破坏是灭菌工作中的主要矛盾，恰当掌握加热温度和时间是灭菌工作的关键。
5. 实罐灭菌罐：与培养基接触的是进蒸汽：进气，排料，取样管未与培养基接触的是出蒸汽：进料口，排气，消泡管为什么三路排气：设备存在灭菌死角，容易污染6.空气含菌量：南方大于北方，城市大于农村，地平面大于高空7.除菌方法：除去方法：静电吸附、介质过滤。
杀灭方法：辐射、热杀菌、化学药物杀菌8.过滤除菌机理：惯性冲击滞留作用，拦截滞留作用，重力沉降，静电吸附作用机理，扩散机制9.无菌空气制备的整个过程包括两部分内容：A对进入空气过滤器的空气进行预处理，达到合适的空气状态（温度、湿度、压强）;B对空气进行过滤处理，以除去微生物颗粒，满足生物细胞培养需要。
10.粗过滤器作用 :捕集较大的灰尘颗粒，防止压缩机受损，同时也可减轻总过滤器负荷11.通风发酵罐:类型：机械搅拌式、自吸式、气升式、伍式、文氏管、塔式12.细胞培养的操作方式：分批式，流加式，半连续式，连续式，灌注式13.液固分离设备：A沉降设备（按推动力不同）：重力沉降、离心沉降.B过滤设备（按推动力不同）：常压过滤机、加压过滤机、真空过滤机和离心过滤机C膜分离设备：微滤器、超滤器和反渗透器14.过滤的操作基本方式有两种：滤饼过滤和深层过滤15，碟式分离机可以完成两种操作：液-固分离（即底浓度悬浮液的分离），称澄清操作；液-液分离（或液-液-固）分离（即乳浊液的分离），称分离操作16按照阻留微粒的尺寸大小，液体分离膜技术有反渗透（亚纳米级）、纳滤（纳米级）、超滤（10纳米级）和微滤（微米和亚微米级）、另外还有气体分离、渗透蒸发、电渗析、液膜技术、膜萃取、膜催化、膜蒸馏等膜分离过程。
生物工程设备考点总结
九1常压蒸发设备类型及结构特点。
夹套加热式和内置加热式(加热器位于锅体内)2循环式蒸发设备类型及结构特点●中央循环管式：结构紧凑、制造方便、传热较好及操作可靠等，应用十分广泛。
循环速度较低溶液粘度大、沸点高，有效温度差小。
设备的清洗和维修也不够方便。
●悬框式：加热室可由顶部取出进行清洗、检修或更换，而且热损失也较小。
结构复杂，单位传热面积的金属消耗较。
●列文式（外循环）：循环速度快，总传热系数亦较大。
液柱静压头效应引起的温度差损失较大，要求加热蒸汽有较高的压力。
设备庞大，消耗的材料多，需要高大的厂房。
●外热式：采用了长加热管，且液体下降管不再受热●强制循环式：循环速度大可用于蒸发粘度大，易结晶结垢的物料；传热系数较大。
能耗大。
3非循环式发设备类型及结构特点真空蒸发主要设备由于减压，沸点降低，有利于溶液汽化。
蒸发器的热损失较少。
适用于热敏性溶液和不耐高温的溶液；可利用二次蒸汽作为加热热源；需要有抽真空装置，保持真空度，消耗额外能量。
4升膜式蒸发设备的工作原理物料从加热器下部进入，在加热管内被加热蒸发拉成液膜，浓度液在二次蒸汽带动下一起上升，从加热器上端沿汽液分离器筒体的切线方向进入分离器，浓缩液从分离器底部排出，二次蒸汽进入冷凝器。
5常用结晶设备类型及结构特点按操作方式①间歇结晶设备：简单、方便②连续结晶设备：复杂、晶体小、不采用改变溶液浓度方法分①冷却结晶设备结晶箱②浓缩结晶设备煮晶锅③其他结晶设备等电点结晶设备十1.列举生物工业常用干燥方法空气干燥真空干燥冷冻干燥微波干燥2.常压干燥设备有哪些类型？麦芽干燥塔箱式干燥箱烘房滚筒干燥器（双滚筒干燥器）红外线干燥器转筒干燥器洞道式干燥器3.真空干燥设备有哪些类型？真空箱式干燥器带式真空干燥器耙式真空干燥器4.绝热干燥设备有哪些类型？气流干燥设备喷雾干燥设备流化床干燥设备5.长管气流干燥的关键设备是什么？脉冲式干燥管6.喷雾干燥的原理与特点利用不同的喷雾器，将悬浮液或黏滞的液体喷成雾状，与热空气之间发生热量和质量传递而进行干燥的过程。
生物工程与设备复习总结
17、计算题：如何计算机械搅拌式发酵罐的搅拌功率？ 嫌气发酵设备 1、 大型的圆筒锥底发酵罐安装真空安全阀的目的是什么？ 答：真空安全阀的作用是允许空气进入罐内，以建立罐内外压力的平衡。 2、 新型啤酒发酵设备主要有哪些？其基本结构是怎样的？ 答：圆筒体锥底罐、联合罐、朝日罐 3、 什么是 CIP 清洗系统？ 答：所谓 CIP (Clean In Place)清洗系统，是指设备（罐体、管道、泵、过滤器等）及整个生产线在无需人工 拆开或打开的前提下，在一个预定时间内，将一定温度的清洁液通过密闭的管道流速对设备进行喷淋循环而达到清 洗目的设备装置。特别适合卫生要求较高的生物制药、乳品饮料、啤酒等行业系统清洗。 第四章 动植物细胞发酵设备 1、 植物细胞培养常用哪些方式？其中固定化细胞培养反应器有哪几种？固定化反应器的优势是什么？ （1）植物细胞培养反应器：悬浮培养生物反应器（机械搅拌式生物反应器和非机械搅拌式生物反应器） 固定化细胞生物反应器（填充床反应器、流化床反应器和膜反应器） （2）优势：有助于克服植物细胞的遗传和生理不稳定；细胞包埋于支持物内，使其免受剪切力的影响；利于连续 发酵。 2、 动物细胞的大规模培养主要有哪些方式？ 贴壁培养、悬浮培养、固定化培养 3、 采用机械搅拌式反应器培养植物细胞的优缺点分别是什么？主要问题是什么？ （1）优点：容易满足植物培养的好氧需求； （2）缺点：植物细胞对剪切力耐受差，需合理设计搅拌叶轮形状（桨形板搅拌器） ，减小剪切力；由于大多数 植物细胞并不需要太高的溶氧系数， 而在较低的 kLa 值时机械搅拌式反应器单位体积的消耗功率比非机械搅拌反应 器高；机械搅拌器的搅拌轴给无菌密封带来困难 主要问题是：植物细胞的细胞壁对剪切的耐受力差。 4、 气升式反应器用于动物细胞的悬浮培养，其特点是什么？ 罐内液体流动温和均匀，产生剪切力小，对细胞损伤较小；可直接喷射空气供氧，因而氧传递率较高；液体循 环量大，细胞和养分都能均匀分布于培养液中；结构简单，利于密封并降低了造价。 5、 中空纤维细胞培养反应器用于动物细胞培养，其特点是什么？ 占地空间少；细胞产量高，细胞密度可达 109 数量级；生产成本低，且细胞培养维持时间长，适用于长期分泌 的细胞。用途较广，既可用于悬浮细胞的培养，又可用于贴壁细胞的培养。 6、 微载体培养系统用于动物细胞培养，其特点是什么？ 表面积/体积（S/V）大，因此单位体积培养液的细胞产率高；把悬浮培养和贴壁培养融合在一起，兼有两者的 优点； 可用简单的显微镜观察细胞在微珠表面的生长情况； 简化了细胞生长各种环境因素的检测和控制， 重现性好； 培养基利用率较高；放大容易；细胞收获过程不复杂；培养系统占地面积和空间小 7、 动物细胞培养的操作方式有哪些？其主要特点是什么？ 分批式：操作简单，培养周期短，染菌和细胞突变的风险小；直观反映细胞生长代谢的过程；可直接放大 流加式：避免某种营养成分的初始浓度过高而出现底物抑制现象；能防止某些限制性营养成分在培养过程中被 耗尽而影响细胞的生长和产物的形成；整个过程中反应体积是变化的 半连续式：在细胞增长和产物形成过程中，每间隔一段时间，从中取出部分培养物，再用新的培养液补足到原
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生物工程设备各章知识点总结1第一章第一章原料的输送和粉碎设备原料的输送和粉碎设备1.原料粉碎的目的、方法原料粉碎的目的、方法1)目的：a.增加淀粉粒、酶与水的接触面，加速酶促反应与可溶性物质的溶出，提高淀粉的利用率；b.缩短蒸煮时间，使原料中的还原糖少遭破坏，节约蒸汽用量；c.使原料颗粒度变小，增加在设备和管道中的流动性,易于实现连续化。
2)方法：a.湿式粉碎：将水和原料一起加入粉碎机中，以粉浆状出来特点：无粉尘飞扬，排料方便，不需粉尘通风等；不易贮藏，耗电量大b.干式粉碎:原料直接进入粉碎机进行粉碎特点：需配通风除尘设备（通风管道装在粉碎室）c.回潮干法粉碎：原料喷少量水后在进行粉碎（啤酒厂粉碎）d.连续调湿粉碎：粉碎过程连续喷水2.选择粉碎设备的原则、粉碎度及粉碎程度，对原料粉碎设备的要求选择粉碎设备的原则、粉碎度及粉碎程度，对原料粉碎设备的要求1)原则：①根据物料的性质和所要求的粉碎度等而定②坚硬物料、脆性物料：挤压、冲击③韧性、粘性物料：剪切、研磨、挤压④方向性物料：劈裂2)粉碎度：物料粉碎程度前后平均粒径之比x=D1/D2D1粉碎前物料的平均粒径D2粉碎后物料的平均粒径3）粉碎程度：按粉碎物料和成品的粒度大小分类：粗碎、中细碎、磨碎或研磨、胶体磨；筛析法：以物料通过不同筛目标准筛的百分数来表示4）设备要求：①粉碎后物料颗粒大小均匀②不重复粉碎，已粉碎物料需立即从压榨部分排除③操作自动化④容易更换磨碎的部位，在操作发生障碍时有保险装置，能自动停车。
3.锤式粉碎机的结构、特点锤式粉碎机的结构、特点1)锤式粉碎机的结构（酒精厂）①锤刀:高碳钢或锰钢，40*125-180*6-7mm。
末端V=25-55m/s,V越大，产品粒度越小，锤刀重量小，易产生自转；重量大，功率大。
②筛板：用以控制粉碎物料的粒度，圆形或长条形。
锤刀与筛孔间隙为5-10mm.一般6+2mm③锯齿形冲击板：与锤刀一起挤压，磨碎物料2)特点：①可做粗碎和细碎2②体积紧凑，构造简单，生产能力高③适用于不同性质的物料，物料含水量≤15%④锤刀磨损快，筛网易损坏⑤运转时震动较大，应安装在底层⑥粉碎机底部可采用吸引式气流输送，防止粉尘飞扬，提高产量。
生物工程设备总结
生物工程设备重点总结1、生物反应器Bioreactor——为适应生物反应的特点而设计的反应装置2、生物反应器与化学反应器在使用中的主要不同点是：书本上答案：1生物酶除外反应都以“自催化”方式进行,即在目的产物生成的过程中生物自身生长繁育; 2生物反应速率较慢,生物反应器的体积反应速率不高,与其他相当生产规模的加工过程相比,所需反应器体积大;PPT上答案：①生物反应中存在活细胞,在反应中可将他们视为催化剂②由于细胞是生长着的,它对营养有一定的要求,使参与反应的成分很多③生物反应的途径通常不是单一的,反应过程往往也伴随着生成代谢产物的反应,它受许多环境因素的影响3、生物反应器的作用：为生物体代谢提供一个优化的物理及化学环境,是生物体能更好地生长,得到更多所需的生物量或代谢产物;4、生物反应器的目的可归纳为：①生产细胞②收集细胞的代谢产物③直接用酶催化得到所要的产物5、生物反应器的种类①厌气生物的反应器②通气生物的反应器③光照生物的反应器④膜生物反应器6、生物反应器设计的主要目的：1最大限度地降低成本2用最少的投资最大限度地增加单位体积产率7、生物反应器的设计原理是基于：1强化传质、传热等操作2将生物体活性控制在最佳状态3降低总的操作费用4稳定生物反应器内部状态原文是生物反应器内部状态也是不可忽视的影响因素8、厌氧生物反应器中加入惰性气体的原因：1保持罐内的正压2 防止染菌3以及提高厌氧控制水平9、一个优良的培养装置应具有：PPT1严密的结构2良好的液体混合性能3高的传质和传热速率4灵敏的检测和控制仪表书本1结构严密,经得起蒸汽的反复灭菌,内壁光滑,耐蚀性好,以利于灭菌彻底和减小金属离子对生物反应的影响2有良好的气—液—固接触和混合性能以及高效的热量、质量、动量传递性能3在保持生物反应要求的前提下,降低能耗4有良好的热量交换性能,以维持生物反应最适温度5有可行的管道比例和仪表控制,适用于灭菌操作和自动化控制10、剪切力——是单位面积流体上的切向力,剪切力的单位为N/m2或Pa;11、剪切作用的影响1剪切力对微生物的影响①细菌通常认为剪切力对细菌的影响较小,因为它的大小比发酵罐中常见的漩涡要小,而且有坚硬的细胞壁;②酵母酵母比细菌大,但仍比常见的湍流漩涡小;酵母的细胞壁也较厚,具有一定抵抗剪切力的能力,但其细胞壁上的芽痕和蒂痕对剪切力的抗性较弱;③丝状微生物包括霉菌和放线菌a、自由丝状颗粒自由丝状颗粒导致传质困难;为增强混合和传质,需要强烈的搅拌,但高速的搅拌产生的剪切力会打断菌丝,造成机械损伤;b、球状颗粒如果是球状颗粒,则发酵液中黏度较低,混合和传质比较容易,但菌球中心的菌可能因为供氧困难而缺氧死亡;搅拌会对菌球产生两种物理效果：一种是搅拌消去菌球外围的菌膜,减小粒径,另一种是使菌球破碎;这些效果主要是由于湍流漩涡剪切造成的;c、自由菌丝体由于剪切力会使菌丝断裂,所以需要控制搅拌强度;搅拌强度会对菌丝形态、生长和产物生成造成影响,还可能导致胞内物质的释放;2剪切力对动物细胞的影响动物细胞无细胞壁且尺寸较大,故对剪切力非常敏感;动物细胞可分为两类：①贴壁依赖性剪切力对其的破坏机制是：由点到面的湍流漩涡作用及载体与载体间、载体与浆及反应器壁的碰撞造成的②非贴壁依赖性的剪切力对其的破坏机制是：主要是因为气泡的破碎造成的3剪切力对植物细胞的影响植物细胞因有细胞壁,所以其对剪切力的抗性比动物细胞大,但因其细胞个体相对较大,细胞壁较脆,柔韧性差,所以与微生物相比它对剪切力仍然很敏感,在高剪切力的作用下会受到损伤甚至死亡或解体;植物细胞在培养的过程中一般会结团,结团会影响产物的释放,细胞结团的大小受到剪切力的影响;剪切力的大小对细胞的生长也有影响,在同样的剪切力下,细胞在高浓度状态下具有较高的成活率,在细胞浓度较低时,如在反应器操作的起始阶段,剪切力应控制在低水平,以有利于培养;剪切对次级代谢产物的生产也有影响,同时在高剪切应力下,细胞延迟期缩短,指数生长时间段也缩短;4剪切对酶反应的影响酶是一种活性蛋白,剪切力会在一定程度上破坏酶蛋白分子精巧的三维结构,影响酶的活性;一般认为酶活性随剪切强度的增加和时间的延长而减小;在同样的搅拌时间下,酶活力的损失与叶轮尖速度呈线性关系;不同类型的叶轮对酶活性的影响有差异;12、发酵过程中,始终保持氧从气相到液相的传递连续原因：1发酵过程为好氧2氧在水溶液中的溶解度很低13、氧从气相到微生物细胞内部的传递可分为七个步骤：1从气泡中的气相扩散通过气膜到气液界面2通过气液界面3从气液界面扩散通过气泡的液膜到液相主流4液相溶解氧的传递5从液相主流扩散通过包围细胞的液膜到达细胞表面6氧通过细胞壁7微生物细胞内氧的传递14、氧传递的三种模型：1双膜理论①气液两相存在一个界面,界面两侧分别为呈层流状态的气膜和液膜②在气膜界面上两相浓度相互平衡,界面上不存在传递阻力③气液两相的主流中不存在氧的浓度差④氧在两膜间的传递在定态下进行,氧在气膜和液膜间的传递速率是相等的2渗透扩散理论对双膜理论进行了修正,认为层流或静止液体中气体的吸收是非定态过程;3表面更新理论对渗透扩散理论进行修正,认为液相各微元中气液接触时间也是不等的,而液面上的各微元被其他微元置换的概率是相等的;15、体积质量传质系数kLa（1）定义：在单位浓度差下,单位时间、单位界面面积所吸收的气体;kL：质量传递系数a：气液比表面积它取决于系统的物理特性和流体力学,kLa越大,好氧生物反应器的传质性能越好; （2）影响kLa的因素：①操作条件：通气量大,搅拌功率大,kLa大并非通气量越大kLa就一定越大,通气量的影响有一定的限度,如果超过这一限度,搅拌器就不能有效地将空气泡分散到液体中,而在大量气泡中空转,发生“过载”现象;搅拌功率也不是越大越好,因为过于激烈的搅拌产生很大的剪切作用,可能对所培养的细胞造成伤害;搅拌器对物质传递的作用：a、将通入培养液的空气分散成细小的气泡,防止小气泡的聚集,从而增大气液相的接触面积b、搅拌作用是培养液产生涡流,延长气泡在液体中的停留时间c、搅拌造成液体的团湍动,减小气泡外滞流液膜的厚度,从而减小传递过程的阻力d、搅拌作用使培养液中的成分均匀分布,使细胞均匀的悬浮在液体培养液中,有利于营养物质的吸收和代谢物的分散②液体性质的影响液体的性质,如密度、粘度、表面张力、扩散系数等的变化,都会读kLa带来影响;液体的粘度增大时,由于滞留液膜厚度增加,传质阻力增加,kLa减小;③表面活性剂培养液中,消沫用的油脂等是具有亲水端和疏水端的表面活性物质,它们分布在气液界面,增大传递阻力,使kLa下降;④离子强度⑤细胞16、kLa的测量3种,但是PPT上亚硫酸盐一种1亚硫酸盐法——冷态测定法原理：利用亚硫酸钠在铜离子或钴离子的催化下与氧发生快速反应进行测定;2动态法——热态测定原理：氧的物料衡算3定态法原理：同上17、混合机理1总体流动：将两种不同的液体置于搅拌釜中,启动搅拌器,斧中形成一个循环流动;2大尺度混合机理：在总体流动的作用下,其中一种流体被分散成一定尺寸的液团并由总体流动带至容器各处,造成大尺度上的均匀混合;3小尺度混合机理①互溶液体的混合机理总体流动中高速旋转的漩涡与液体微团之间会产生很大的相对运动和剪切力,液团在这种剪切力的作用下被破碎得更小;②不互溶液体的混合机理两种不互溶液体搅拌时,其中必有一种液体被破碎成液滴,为分散相,另一种液体成为连续相;当总体流动处于高度湍流状态时,存在着方向迅速变换的湍流脉动,液滴不能跟随这种脉动而产生相对速度很大的绕流运动;产生的不均匀压强分布和表面剪应力将液滴压扁并扯碎;18、1宏观流体：即流体中分子聚集成团块流体,这些流体粒子之间不发生任何物质交换,各个粒子都是孤立的、各不相干的,他们之间不产生混合;特征：完全离析（2）微观流体即流体中的分子不与邻近的分子附着而独立运动,此时物料粒子之间所发生的混合是在分子尺度上进行的;特征：部分离析19、机械搅拌发酵罐是发酵工厂常用类型之一原因：历史悠久,资料齐全,在比例放大方面积累了丰富的成功的经验,成功率高20、原理：利用搅拌器的作用,使空气和醪液充分混合,以提供微生物繁殖、发酵所需的氧气;21、通气搅拌罐的优缺点：优点：1pH和温度容易控制2尺寸放大的方法大致已确定3适用于连续搅拌反应器系统CSTR等;缺点：1搅拌功率消耗大2因罐内结构复杂,不易清洗干净,易被杂菌污染;此外,虽装有无菌密封装置,但在轴承处还会发生杂菌污染;3培养丝状菌时,常因搅拌桨叶的剪切力致使菌丝易被切断,细胞易受损伤;22、发酵罐的基本条件：1发酵罐应具有适宜的径高比H/D为1.7~4 罐身越长,氧利用率较高2发酵罐能承受一定的压力3能使气液充分混合,保证必须的溶解氧4应具备足够的冷却面积5应尽量减少死伤6搅拌器的轴封要严密,尽量减少泄漏23、搅拌器和挡板搅拌器作用：混合和传质挡板作用：防止液面中央形成漩涡流动24、发酵罐为什么要采用涡轮式搅拌器发酵罐中气体的分散是属小尺度的混合,在高速旋转的旋涡与气泡之间会产生很大的相对运动和剪切力,气泡正是在这种剪切力的作用下而被破碎得更加细小;但旋桨式搅拌器产生的总体流动只能将气泡破碎成较大的气泡但不能将气泡破碎到很小尺寸;在涡轮式搅拌器中,液体作切向和径向运动,出口液体的径向分速度使液体流向壁面,然后分上下两路回流入搅拌器;它的出口的绝对速度很大,桨叶外缘附近造成激烈的旋涡运动和很大的剪切力,可将通入气泡分散得更细,更利于提高溶氧传质系数;所以,在通气发酵罐中都采用涡轮式搅拌器;26、在发酵罐中为什么要选用带圆盘的涡轮式搅拌器带圆盘和未带圆盘的涡轮搅拌器在搅拌特性上差异甚微;但在通气发酵中,无菌空气往往采用单口朝下通至搅拌器下方,大的气泡因受到圆盘阻挡,避免了从轴部的叶片空隙逃逸,保证了气泡更好的分散而被利用;26、如何选择涡轮搅拌器的叶型在相同转速和桨叶直径等情况下比较,箭叶圆盘式涡轮搅拌器所产生的剪切应力小于弯叶、平叶,但混合效果大于后两种型式,输出功率也低于后两种；平叶涡轮搅拌器所产生的剪切应力大于箭叶和弯叶,但混合效果却小于箭叶和弯叶,输出功率为最大；弯叶涡轮搅拌器所产生剪切应力、混合效果及输出功率介乎两者之间;27、为什么采用下伸搅拌轴比上悬轴为好下伸搅拌轴：重心低、噪音小、罐顶负荷小,轴的长度缩短,罐稳定性好;但对轴封要求更严格,一般采用双端面轴封,同时料液中的固含物易掉入轴封引起磨损渗漏;27、挡板1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;改变液流的方向,由径向流改为轴向流,促使液体激烈翻动,增加溶解氧;2全挡板条件——在一定转速下,再在搅拌罐内增加挡板或其他附件,搅拌功率仍保持不变而漩涡基本消失;能达到消除液面漩涡的最低条件即全挡板条件;3挡板为什么不能紧贴焊在壁面挡板不能紧贴焊在壁面,否则会造成发酵培养基的残渣堆积于挡板背侧形成死角,应留有空隙;28、轴封作用：使罐顶或罐底与轴之间的缝隙加以密封,防止泄漏和污染杂菌;（1）填料函式轴封缺点：①死角多,很难彻底灭菌,容易泄漏及染菌②轴的磨损情况较严重③填料压紧的摩擦功率消耗大④寿命短,经常维修,耗工时多（2）端面式轴封优点：①清洁②密封可靠,在一个较长使用期中,不会泄漏或很少泄漏③无死角④寿命长⑤磨擦功率耗损小,一般为填料轴封的10-50％⑥轴或轴套不会磨损⑦对轴的精度和光洁度没有填料函轴封严格,对轴的震动敏感性小3对动静环材料的要求：具耐磨性,磨擦系数小,导热性能好,结构紧密,孔隙率小,且动环硬度比静环大;动环用硬质合金制成,一般为高硅铸铁、不锈钢、青铜、金属碳化钨;静环用软质耐磨性材料制成,不透性石墨,聚四氟乙烯;29、空气分布器的安装要注意些什么单孔管分布器：管口对正罐底,管口与罐底距离约为40--50mm;罐底要设有加强板,以防压缩空气长期吹射下穿孔;但要注意加强板底下藏料多孔环形分布器：直径一般为搅拌桨叶直径的0.8倍,分布器中心应正对搅拌轴中心,并应水平设置;空气喷孔应在搅拌叶轮叶片内边之下,同时喷气孔应向下以尽可能减少培养液在环形分布管上滞留;环形管式喷孔直径一般取2－5mm,喷孔总面积等于空气分布管截面积;对机械搅拌通风发酵罐,分布管内空气流速为20m/s;30、消泡器的作用是将泡沫打破;最常用的形式有锯齿式、梳状式及孔板式;31、联轴器大型发酵罐搅拌轴较长,为了加工和安装的方便,常分为二至三段,用联轴器使上下搅拌轴成牢固的刚性联接;常用的联轴器有鼓形及夹壳形两种;33、影响溶氧的因素PPT上的没法写,这个我不知道怎么弄（1）持气率Gas Holdup是气液传质的重要参数;（2）通气速率33、“溢流”气泛1定义：当通气速率较高时,而搅拌叶轮直径较小且转速较低时,会出现搅拌器对流体流动和气体分散均基本无影响的情况;2产生的原因：空气气泡包围了搅拌桨叶,大量的大气泡不能被搅拌叶粉碎并与发酵液混合,大气泡迅速走短路,逸出发酵液;34、在发酵上采用低搅拌功率消耗、高通气量还是高搅拌功率消耗、低通气量更为合理高搅拌功率消耗、低通气量法是加强搅拌过程中的剪切应力和翻动量,来提高氧的传递和料液混合;同时避免了高通气量引起搅拌功率下降、泡沫大,装料系数小,培养基蒸发量大等缺点;另外,每得到1m³空气/min的电力消耗为5KW,所以采用高搅拌功率消耗、低通气量法总功率并没增加,反而略有下降;因而更合理;35、发酵罐采用夹套传热时,应如何接管冷却水：下进上出蒸汽：上进下出接反,则造成冷凝水积留在夹套中,降低热源温度,而且蒸汽冲入冷凝水形成很大冲击噪声36、立式蛇管在使用上有什么优点大于5m3发酵罐一般采用蛇管传热,它的形式有盘式和立式两种;盘式蛇管的安装和更换不便,要割开传热管才能从人孔中进出,如整体安装和更换,就要割开发酵罐发酵罐;而立式蛇管可以用灌顶的人孔口将其吊进和吊出,便于维修和更换;并在发酵罐内能起一定的挡板作用但立式蛇管的管间空隙较大,难以完全消除液体的圆周运动和液面下凹现象37、为什么发酵罐中各组立式蛇管要采用罐外围管并联连接由于发酵罐的立式蛇管根据罐的体积大小,传热面积量,一般分设4-8组,为了便于操作,减少接管和阀门,采用各组立式蛇管的进口与出口分别并联接于罐外围管;进口管接于下围管,出口接于上围管;38、立式蛇管在发酵罐内如何安装在安装立式蛇管时,它的底部与发酵罐的下封头线平,顶部必须浸没于发酵液中,每组蛇管一般由4-5圈冷却管组成,蛇管离罐璧约10mm,用夹板把各圈管子夹紧,固定放在罐璧的托架上;为防止蛇管的腐蚀穿孔造成染菌需经常检漏,并延长蛇管使用寿命,立式蛇管可采用不锈钢管,管径通常为Dg25—80;气升式发酵罐1.气升式发酵罐：利用空气的喷射功能和流体重度差造成反应液循环流动,来实现液体的搅拌、混合和传递氧;2.气升式发酵罐工作原理：把无菌空气通过喷嘴式喷孔射进发酵罐中,通过气液混和物的湍流作用而使空气泡分割细碎,同时由于形成的气液混和物密度降低故向上运动,而气含率小的发酵液则下沉,形成循环流动,实现混合与溶氧传质;5.气升环式反应器特点：反应溶液分布均匀；错误!较高的溶氧速率和溶氧效率； 错误!剪切力小；错误!传热良好,还可在外循环管路上加换热器； 错误!结构简单,易于加工制造； 错误!操作和维修方便;6.反应器高径比H/D5—9,放大设计以溶氧为主;7.气含率：气含率太低,氧传递不够,反之,太高则反应器的利用率太低;8.9.体积氧传递速率系数：K L a10.通常液体在循环管内的流速可取1.2-1.4m/s;流速太大：溶氧剧烈,但操作成本增大；流速过小：溶氧微元无法保证;11.空气自通气管2进入发酵罐1底部后,经导向筒导向,推动发酵液沿上升管上升,由于发酵罐上部升管的空间不足以为完全气液分离提供条件停留时间短,因此高流速的循环发酵液凭借自身的重度沿降管下降,当到达拉力筒3底部时,又受到来自罐底部压缩空气的推动,重新沿升管上升,开始下一个气液混合循环过程;在循环过程中,气液达到必要的混合、搅拌并取得充分溶氧;夹套冷却器的作用是在不同发酵阶段对发酵液的温度实施合乎工艺要求的调节与控制,多孔板使布气均匀一致;图6-5 内循环气升式发酵罐结构布置示意图1-发酵罐罐体 2-通气管 3-拉力筒 4-导向筒 5-夹套冷却器 6-多孔板 7-检测器接口512.一般来说相同条件下,通气功率越大,供氧速率越大,供氧功率因数越小;自吸式发酵罐1.自吸式发酵罐：不需空压机提供加压空气,而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并同时实现搅拌与溶氧传质的发酵罐;2.自吸式发酵罐的特点：错误!不必配备空气压缩机及其附属设备,节约设备投资,减少厂房面积; 错误!溶氧速率高,溶氧效率高,能耗较低;L G GV V V +=ε平均体积气含率：错误!用于酵母和醋酸发酵具生产效率高,经济效益高;错误!但由于负压吸入空气,发酵系统不能保持正压,用吸气与鼓风相结合,以维持无菌空气的正压;嫌气发酵设备1.酒精发酵设备：用于酵母将糖转化为酒精,将其放出热量排出,便于清洗;2.清洗用CIPClean in place 内部清洁系统采用电磁阀进行自控可减少操作失误,增加安全性;3.在酒精发酸过程中,为了回收二氧化碳气体及其所带出的部分酒精,发酵罐宜采用密闭式;5.酒精发酵设备洗涤装置：水力喷射洗涤装置;6.发酵罐罐数确定：124+=nt N n ：24h 内进行加料的发酵罐数目 t ：一次发酵所需时间h 7.啤酒前、后酵设备及计算: ①注意CO2浓度过高； ②通风口应设在墙角;8.新型啤酒发酵设备：圆筒体锥底发酵罐锥形罐C.C.T 9.冷却套分为2—4段：一般分为三段,冷媒用乙二醇或酒精、氨蒸发温度-3~-4℃：错误!罐底CO 2上升； P 错误!底部糖降快,酒精多,ρ低； ρ 错误!下部温差高于上部差1-2℃;T13.支撑方式：1梁支座；2裙边支座；3支承式支座; 14.ClP 清洁系统： 错误!预清洁30s,10次 错误!碱预洗； 错误!中间清洁；错误!从汽动器的空气流入罐顶； 错误!碱喷冲； 错误!清水冲洗；错误!用酸性水冲洗循环;关键设备是喷嘴;15.连续发酵罐数越多,发酵时间越短,可提高生产能力；但太多,则没有了连续发酵的优点;6部分：原料与处理、种子培养、空气除菌、发酵、提炼、成品检验固体物料的筛选、分级固体杂物分三类：纤维性较长的物质、颗粒状物质、铁磁性物质;一、大麦粗选机振动筛：泥块、草杆、泥沙、杂草种子1.一般结构：进料机构、筛体、振动与传动机构、减振或限振机构、筛体平衡机构、筛体支承或悬吊装置支架、风选装置或吸风系统吸风除尘装置等;2.初筛主要靠筛选和风选;3.主要工作部件筛体由：筛框、筛子、筛面清理装置、吊杆、限振机构等组成;4.振动筛三层筛面筛孔由大到小：一、接料/初清筛面；二、大杂/分级筛面；三、精选筛面;振动筛是一种平面晒：一种由金属丝或其他丝线编织；另一种是冲孔的金属板;开孔率大,筛选效率高,筛子强度小;Ps：圆筒分级筛大麦精选后分级二、磁力除铁器：铁磁性物质1.核心构件是磁体,分永久性磁体磁钢：如锶钙铁氧体和暂时性磁体电磁铁;2.磁选设备：永磁溜管、永磁滚筒;三、精选机：伤麦、草子1.分类：碟片式精选机、滚筒式精选机;比较见书;2.工作原理：利用利用杂粒和大麦长度不同,重力稳定性不同,带有带孔的工作面带升高度不同而分离;四、分级设备1.分类：平板分级筛、圆筒分级筛2.大麦分三级,三级是饲料;生物质原料的粉碎1.粉碎的工作原理：挤压、冲击、研磨、剪切、劈裂2.干式粉碎：优点——易贮藏、效率高,粉粹后可不马上处理；缺点——车间布满灰尘、卫生差3.湿式粉碎：优点：无粉尘飞扬,卫生好；缺点——随产随用,不易贮藏,耗电较多;4.粉碎度/比：物料粉碎前后平均粒径之比;5.每一次粉碎步骤叫一级;6.选用粉碎机的基本要求：1颗粒均匀2已粉碎的物料应及时排除3操作自动化4易磨损部件易更换5少粉尘少污染保证工人身心健康6有保险装置7单位产品能耗小一、锤式粉碎机干：中等硬度脆性物料1.作用力：冲击、研磨、挤压2.锤刀：可摆动,三种形状,两头开孔,耐磨的高碳钢和锰钢材。
第二篇 生物工程设备总结
第二篇总结第一章过滤离心膜分离设备一、发酵液预处理的方法1、加热：最常用，可使蛋白质变性，粘度低2、凝聚和絮凝：加凝/絮剂破坏胶体稳定性.凝聚用于细小菌体且较高粘度发酵液，在中性盐作用下双电层排斥，电位降低，使胶体不稳定；絮凝用高分子聚合物，通过静电引力、分子间力或氢键作用，吸附在胶粒表面，形成架桥，常用聚丙烯酰胺，用量由试验确定。
聚合铝盐、聚合铁盐或天然有机高分子海藻酸钠、明胶、骨胶、壳聚糖。
3、加入盐类：用某些盐可除去高价无机离子.除Ca2+可用草酸钠；三聚磷酸钠除Mg2+、Ca2+、黄血盐可除Fe3+；4、调节发酵液的pH值：Pr属两性物质,pH等电点Pr析出。
5、加入助滤剂：活性炭、纤维素改变滤饼结构,有利于过滤二、固液分离的方法。
过滤：依靠介质进行过滤；离心：分离心沉降、离心过滤；重力沉降：在沉降槽中利用重力作用沉降固体颗粒；浮选：在浮选罐中鼓入气泡，颗粒附于气泡表面而除去；悬液分离：悬浮液以高速切线进入悬液分离器，因离心力大小不同而离固体颗粒。
三、过滤设备类型及选择按推动力分：常压～、加压～、真空～。
常压（重力式）：啤酒生产的过滤槽；加压式~：硅藻土过滤机、板框压滤机等真空式~：真空带式~、转鼓~、水平翻盘式~、圆盘式~、叶片式的~等。
1、按滤饼形成特性、固形物含量及沉淀特性将过滤液分五类：A】固形物含量＞20%，数秒内可形成50mm滤饼，且搅拌器也不能使其保持悬浮，可用内部给料式真空转鼓过滤机、带式过滤机、水平翻斗式~；B】固形物10~20%：能在30s形成50mm滤饼，可用真空转鼓~、水平翻盘式、圆盘式、叶片式过滤机.C】固形物1 ~10%：在5min内形成3mm滤饼，可用转鼓~、叶片机、板框~ D】固形物0.1 ~1%：不能连续排除滤渣，可用预涂助滤剂的间歇过滤设备eg硅藻土过滤机E】固形物＜0.1%：属于澄清过滤（添加固体作过滤层或截留、吸附固体颗粒）。
2、生产规模：规模大用连续式，规模小用间歇3、操作条件、要求以及设备材质要求。
【精品】生物工程设备课件复习点总结
生物工程设备复习点总结生化反应器的设计是以生物体的代谢为核心，除考虑传质、传热的因素外，还需要考虑对环境条件的要求，同时为提高传质和传热的效率需配置搅拌装置的要考虑剪切力对菌体生长的影响。
发酵过程纯种培养，要求无菌条件。
生化反应的目的可分为三类：1.生产细胞：菌体细胞，单细胞蛋白、活菌制剂等；2.细胞的代谢产物：酒精、氨基酸、抗生素等；3.直接用酶催化的产物：淀粉糖（果葡糖浆、葡萄糖、饴糖等）；大豆蛋白低分子肽等。
机械搅拌通风发酵罐：它是通过外加压力(空气压缩机)将空气通入发酵罐，并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。
自吸式发酵罐：利用特殊的机械搅拌装置或液体喷射吸气装置或溢流喷射器吸入无菌空气并同时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。
毋须另外提供压缩空气。
气升式发酵罐：气升式生物反应器是利用气体的喷射动能和液体的重度差引起气液循环流动，从而实现发酵液的搅拌、混合和溶氧。
通用罐的基本条件（1）发酵罐应具有适宜的径高比。
罐身越高，氧的利用率较高。
常Ho/D=2。
（2）发酵罐能承受一定的压力。
（3）要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，能灭菌彻底，避免染菌（6）搅拌器的轴封应严密，防杂菌污染和泄漏。
热交换装置夹套式换热装置：多用于容积较小的发酵罐、种子罐；夹套的高度比静止液面高度稍高即可，无须进行冷却面积的设计。
优点是：结构简单；加工容易，罐内无冷却设备，死角少，容易进行清洁灭菌工作，有利于发酵。
其缺点是：传热壁较厚，冷却水流速低，发酵时降温效果差。
竖式蛇管换热装置：安装于发酵罐内，有四组、六组或八组不等，容积5m3以上的发酵罐多用这种换热装置。
优点：冷却水在管内的流速大；传热系数高。
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。
不足：气温高的地区，冷却用水温度较高，则发酵时降温困难，发酵温度经常超过40˚C，影响发酵产率，应采用冷冻盐水或冷冻水冷却，增加了投资及生产成本。
生物设备总结
生物设备总结第一篇：生物设备总结生物设备总结一、固体物料的物料除杂与粉碎设备物料除杂"目的：除杂精制"除杂方法：筛选--尺寸风选--密度磁选--铁磁性水选 3.筛选设备要求：足够的筛选时间，所有物料接触筛面，连续加料，连续筛选类型：振动筛（大麦粗选机，要配合风选）：平板筛面，倾斜设置，振动筛选。
转筒筛（大麦圆筒分级筛）：圆筒筛面，倾斜设置，转动筛选 4.磁选设备：要求：连续分离，处理量大，分离效率高类型：平板式磁分离器：结构简单，造价低，处理量小旋转式磁分离器：进料装置、滚筒、锶钙铁氧体永久磁体、机壳、传动装置粉碎设备1.目的：提高原料的利用率，缩短生产时间，提高生产效率2.粉碎方式：湿式粉碎干式粉碎（挤压、冲击、研磨、剪切、劈裂）3.粉碎方法选择：根据物料的性质及粉碎要求选择合适的粉碎方式脆性--挤压、冲击坚硬--研磨韧性--剪切方向性--劈裂2.粉碎比：X=D/d 前粒/后粒粗、细、磨=2、5、50 串联使用3.设备：锤式粉碎机（冲击、研磨、挤压）：锤刀、筛网，转子优：结构简单、紧凑，生产力强，运转可靠缺：机械磨损大辊式粉碎机：机架、压缩弹簧、活动轴承、辊优：脆性、黏性、潮湿物料圆盘铜磨:动静磨盘湿法粉碎机砂轮磨微细粉碎和超微细粉碎二、固体物料输送设备机械输送设备带式输送机：输送带、托辊、鼓轮、传动装置、张紧装置、加料装置、卸料装置斗式提升机：料斗、料斗带、转动轮、传动装置、张紧装置、机壳、卸料装置螺旋输送机：螺旋、轴、轴承、料槽、外壳气流输送原理：借助空气在密闭管道内的高速流动，物料在气流中被悬浮输送到目的地的一种运输方式真空输送流程:靠装在系分开，物料从分离器底部的卸料器卸出，含有细小物料和尘埃的空气再进入除尘器净化，然后排入大气。
统尾部的风机将管道内抽成负压，气流和物料从吸嘴被吸入输料管，经分离器后物料和空气压力输送流程:靠装在系统前端的风机（压缩机）将空气压入管道造成正压，物料经喉管与空气混合送至分离器，被分离出的物料由卸料器的下方卸出，空气进入净化器后排入大气。
生物工程设备-总结
第一章生物质原料预处理设备1.固体物料的粉碎有可能受那些力作用引起的？挤压粉碎、冲击粉碎、磨碎、剪碎、劈碎2.锤式粉碎机有哪些部件构成？它是如何粉碎物料的？工作原理：物料从上方料斗加入，在悬空状态下就被锤的冲击力所破碎。
然后物料被抛至冲击板上，再次被击碎。
此外物料在机内还受到挤压和研磨的作用。
（1）锤片是粉碎机的主要工作部件。
基本形状有8种，其中以矩形最多。
锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多，粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物料，环形锤片磨损均匀。
锤片长度一般不超过200mm。
(2）筛板筛板是锤式粉碎机的排料装置，一般用1-1.5mm厚的优质刚板冲孔制成。
通常设在转子的下半周的位置，为了提高粉碎机的排料能力，可使筛板占整个粉碎室内周面积的3/4以上，或者是将筛板置于粉碎室侧面。
筛孔的形状和尺寸是决定粉料粒度的主要因素，对机器的排料能力也有很大的影响。
筛孔的形状一般是圆孔或长孔。
直径分四个等级：小孔1-2mm，中孔3-4mm，粗孔5-6mm，大孔8mm以上。
3.辊式粉碎机是如何粉碎物料？它有几类？原理：主要工作机构为两个相对旋转的平行装置的圆柱形辊筒，装在两辊之间的物料通过辊筒对其的摩擦作用而被拖入两辊的间隙中被粉碎。
两辊式、四辊式、五辊式、六辊式4.简述湿法粉碎的优点.1.消除了粉尘危害，改善了劳动环境，降低了原料消耗；2.粉碎过程中，淀粉已开始吸水膨胀，提高了蒸煮效果；3.粉碎后经预热，提高了蒸汽的利用率；4.机器零件的磨损减少，节省了设备维修费用。
5.按筛面的运动规律不同，摇动筛可分为哪三种？直线摇动筛、平面摇晃筛和差动筛6.影响筛分效率的因素有哪些？（1）筛面上物料层厚度（2）筛下颗粒百分含量、颗粒级配和形状（3）物料含水量此外，筛孔形状、筛面种类、筛分机械的运动方式、加料量的多少及均匀程度也直接影响筛分效率。
7.球磨机粉碎时，粒度，研磨体的尺寸，装填量之间有什么样的关系？在粒度较大物料研磨时，研磨体的尺寸要大些，装填量少些，使冲力作用加强；反之，研磨体尺寸小些，装填量多些，则有利于小粒物料的研磨。
生物工程设备总结
生物工程设备总结1. PCR仪器（Polymerase Chain Reaction）：PCR是一种重要的分子生物学技术，用于扩增DNA片段。
PCR仪器是用于控制温度和实现PCR反应循环的设备。
它由加热和冷却系统组成，可以通过加热DNA模板，让DNA解旋，然后通过引入引物和DNA聚合酶来进行复制。
2.转基因仪器：转基因仪器用于将外源基因导入目标生物体，使其表达新的特性。
常见的转基因仪器包括生物粒子加速器和生物背电击仪。
它们通过物理力学方法将外源基因导入植物或动物细胞中，改变其遗传特性。
3.DNA测序仪：DNA测序仪用于测定DNA序列。
它通过测量DNA中不同碱基的发光强度来确定DNA的序列。
DNA测序仪在基因组学、遗传学和医学研究中起着重要作用，可以帮助科学家识别病毒、细菌和其他生物体中的突变，并进行个体基因组的全面测序。
4.生物反应器：生物反应器用于进行细胞培养和微生物发酵等生物过程。
它们为细胞、组织和微生物提供适宜的生长环境，并控制反应条件如温度、氧气和营养物质等。
生物反应器广泛应用于生物制药、生物燃料和酿酒等领域。
5.蛋白质纯化设备：蛋白质纯化设备用于从复杂的生物体中提取和纯化蛋白质。
它们通过利用蛋白质的物理化学性质，如大小、电荷和亲和力，将其与其他细胞成分分离。
常见的蛋白质纯化设备包括柱层析系统、离心机和膜过滤器。
6.显微镜：显微镜是生物学研究中常见且重要的工具。
它们用于观察细胞、细菌、组织和其他生物制样品的微观结构。
不同类型的显微镜包括光学显微镜、电子显微镜和共聚焦显微镜等。
显微镜在细胞生物学、病理学和基础研究中扮演着关键的角色。
7.电泳设备：电泳设备用于分离和分析各种生物大分子，如DNA、RNA和蛋白质等。
电泳将根据这些分子的电荷、大小或结构将它们分离开来。
常见的电泳设备包括凝胶电泳和毛细管电泳等。
电泳在遗传学、分子生物学和临床研究中被广泛应用。
以上是对生物工程设备的概述。
这些设备在生物科技领域中起着重要的作用，推动着生物学研究和生物工程的发展，为人类健康和生活质量的提高做出了重要贡献。
生物工程设备复习总结【答案不全
1. 灭菌过程间接升温后关搅拌再直接通蒸汽进罐是否正确？为什么？不准确。
大罐混合不好，测pH，温度的点均在搅拌桨邻近2. 为什么灭菌后先开空气再开冷却？突然冷却会形成负压，导致罐体吸瘪3. 生物发酵用净化空气的质量指标如何控制？4. 空气净化过滤如何考虑节能？5. 空气分水，干燥设备如何选用？6. 通用式机械搅拌微生物反应器的搅拌桨如何组合选用？上部轴向，功率小；下部径向，空气分散。
7. 通用式机械搅拌反应器的结构，比例尺寸，基础部件。
（PPT）8. 根据发酵热计算冷却水流量。
9. 生物反响器换热面积设计盘算的根据。
发酵热，传热系数，冷却面积……10. 功率计算公式，气体条件，单位。
PPT上书上都有例题11. 如何提高生物反应器的供氧能力？提高K La，提高传值推能源（提高氧分压，改变培养基性质），增加转速和直径12. 离心分离因素：评估离心力的大小。
定义是什么？（书P89）13. 列举7个离心分离设备。
（书P91）重力沉降槽，增稠器，管式离心机，板框压滤机，真空鼓式过滤机，叶滤机，超滤器，反浸透器，碟片式离心机……14. 哪些工艺过程须要液固分离？PPT15. 碟片式离心机是利用沉降中的什么原理设计的？16. 真空干燥和冷冻干燥有什么差别？都是使物料处于真空状态下进行干燥。
真空干燥是使物料中水分由液态变成气态而除去。
冷冻干燥是将湿物料冷到冰点以下，其中水分先变成固态冰，再置于较高真空下，将冰直接升华除去17. 超滤膜的结构？板式、框式、卷式、中空纤维问题解答湿热灭菌1.为什么发酵培养基灭菌采用湿热灭菌法？湿热灭菌是利用高饥寒和蒸汽将物料的温度升高使微生物体内的蛋白量变性进行灭菌的一种方法。
工业发酵培养基灭菌的特点是数目多；含有良多固体物质；灭菌后要有利生产菌的成长；便利易行及价格廉价。
由于蒸汽冷凝时会放出大量潜热，并具有很强的穿透力，灭菌效果好；蒸汽来源及控制操作条件方便，适用于工业发酵培养基的灭菌。
生物工程设备期末总结
生物工程设备期末总结引言生物工程是一门涉及生物科学、生物技术和工程技术的学科，旨在利用生物学原理和方法开展工程设计与制造，解决工程和生物学中的问题。
生物工程设备是生物工程学科的重要组成部分，它们在生物工程领域起着至关重要的作用。
本文将对生物工程设备进行总结与归纳，以期对生物工程设备的运用和改进有所启发和提升。
一、生物发酵设备生物发酵是利用微生物或其他细胞生产某种物质的过程，它对于制药、食品、饲料等行业具有重要意义。
生物发酵设备的设计和制造对发酵过程的控制和优化至关重要。
在发酵过程中，控制温度、pH值、氧气供应和搅拌等参数是非常重要的，因此生物发酵设备应具备良好的温度控制、pH控制、氧气供应和搅拌效果。
二、生物反应器设备生物反应器是在控制条件下进行生物反应的设备。
生物反应器设备的设计和制造对于生物反应过程的控制和提高反应效率具有重要意义。
生物反应器设备的主要参数包括反应温度、pH值、气体供应和搅拌效果等。
此外，生物反应器设备还应具备可靠的控制系统和自动化功能，以提高生物反应的稳定性和可控性。
三、细胞培养设备细胞培养是利用细胞的自我复制能力进行细胞繁殖和生产的过程。
细胞培养设备的设计和制造对于细胞培养的成功与否起着决定性的作用。
细胞培养设备应提供适宜的环境条件，包括适宜的温度、CO2浓度、湿度和搅拌效果等。
同时，细胞培养设备还应具备良好的控制系统和自动化功能，以提高细胞培养的稳定性和可控性。
四、分离纯化设备分离纯化是生物工程过程中的关键环节之一，它的目的是将目标物质从混合物中分离出来并纯化。
分离纯化设备的设计和制造对于分离纯化的效率和质量起着重要的影响。
分离纯化设备的种类繁多，包括离心机、过滤器、吸附剂、色谱柱等。
分离纯化设备应具备高效、可靠和可控的特点，以满足不同物质的分离纯化需求。
五、检测分析设备检测分析是生物工程中必不可少的环节，它的目的是对生物过程中的各种参数和产物进行监测和分析。
检测分析设备的设计和制造对于检测分析的准确性和灵敏度具有重要意义。
生物工程设备总结
生物工程设备期末总结一、名词解释1.离子交换法：主要是基于一种合成的离子交换剂作为吸附剂，以吸附溶液中需要分离的离子。
2.吸附法：利用合适的吸附剂，在一定的操作条件下，是发酵液中的产物北吸附在固定吸附剂的内表面上，再以适当的解吸附剂将产物从吸附剂上解吸下来，从而达到分离浓缩的目的。
3.溶剂萃取操作：是将一种溶剂加入到料液中，使溶剂与料液充分混合，则欲分离的物质能够较多的溶解在溶剂中，并与剩余的料液分层，从而达到分离的目的。
4.干燥：是利用热能除去固体物料中湿分的单元操作。
5.气流干燥：是利用热气流将物料在流态下进行干燥的过程。
6.蒸馏分离提纯操作：主要是将某些液相和固相，液相和液相的混合物分离开，或将某组分在进行提纯的化工。
7.结晶：溶液中的溶质含量超过它饱和溶液中溶质含量时，溶质质点间的引力起着主导作用，它们彼此靠拢碰撞聚集放出能量，并按一定规律排列而析出，这就是结晶的过程。
8.无菌空气：指通过除菌处理使空气中含菌量降低到零或极低，从而使污染的可能性降至极小。
9.糊化：原料吸水后，借助于蒸煮时的高温高压作用，是原料的淀粉细胞膜和植物组织破裂，使其内容物流出，呈溶解状态变成可溶性淀粉，以便糖化剂作用，使淀粉变成可溶性唐。
10.糖化：是淀粉加水分解成甜味产物的过程。
是淀粉糖品制造过程的主要过程。
也是食品发酵过程中许多中间产物的主要过程。
11.制冷剂：制冷系统中借以吸取被冷却介质热量的介质。
12.载冷剂：采用间接冷却方法进行制冷所用的低温介质。
二、问答题1．常用通风发酵罐的类型，其中机械搅拌通风发酵罐的主要部件名称。
（1）类型：①机械搅拌式②气升环流式③鼓泡式④自吸式（2）主要部件：罐体、搅拌器、挡板、封轴、空气分布器、传动装置、冷却管、消泡器、人孔、视镜等。
2．提高发酵液过滤速度的预处理方法，过滤设备的类型和常用过滤介质类型。
（1）预处理方法：①加热②凝聚和絮凝③加入盐类④调节pH ⑤加入助滤剂；（2）过滤设备的类型：①板框式压滤机②板式压滤机③自动板框压滤机④转筒真空过滤机；（3）过滤介质类型：①织物介质②粒状介质③多空固体介质。
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一、名词解释1、离心分离因数：是指离心力与重力的比值，或离心加速度与重力加速度的比值。
即f=FP/mg=rn2/900或f=vT2/gr2、CIP清洗：就地清洗简称CIP，又称清洗定位或定位清洗。
就地清洗是指不用拆开或移动装置，即采用高温、高浓度的洗净液，对设备装置加以强力作用，把与食品的接触面洗净的方法。
3、对数穿透定律：表示进入滤层的空气微粒浓度与穿透滤层的微粒浓度之比的对数是滤层厚度的函数。
lg(N2/N1)=-K'L4、对数残留公式：2.303lgNo/Ns=kt lnNo/Ns=kt5、全挡板条件：是指在一定的转速下，再增加罐内附件，轴功率仍保持不变。
要达到全挡板条件必须满足下式要求：（b/D）n=（0.1-0.12）D/Dn=0.56、通气强度：每立方米发酵液每分钟通入的空气量7、溶氧传递速率：是指单位体积发酵液单位时间溶氧量。
OTR=Kla(c*-c) mol/(m3.h)8、浓差极化：当溶液从膜一侧流过时，溶剂及小分子溶质透过膜，大分子的溶质在靠近膜面处被截留。
并不断返回于溶液中，当这一返回速度低于大分子溶质在膜表面聚集的速度时，则会在膜的一侧形成高浓度的溶质层，这就是浓差极化。
9、溶氧传递系数（Kla）:10、贴壁培养：是一种让细胞贴附在某种基质上进行增殖的培养方式，主要适用于贴壁细胞，也适用于兼性贴壁细胞。
11、公称体积：是指罐的筒身（圆柱）体积和底封头体积之和。
12、连续发酵：连续不断地流加培养液，同时又连续不断地排除发酵液，使发酵罐中的微生物一直维持在生长加速期，（或静止期），从而缩短发酵周期。
二、填空题1、目前植物细胞培养主要采用悬浮培养和固定化细胞系统2、悬浮培养生物反应器主要包括机械搅拌式反应器和非机械搅拌式反应器3、固定化细胞生物反应器主要包括填充床反应器、流化床反应器和膜反应器4、生物反应器放大的目标是在大规模培养中能获得小规模条件下的研究结果5、植物组织培养反应器主要包括发状根大规模培养和小规模的大规模快速繁殖6、动物细胞培养方法有贴壁培养、悬浮培养和固定化培养7、深层培养可分为分批式、流加式、半连续式、连续式和灌注式8、分批培养过程中，细胞的生长可分为延迟期、对数生长期、减速期、平稳期和衰退期9、动物细胞大规模培养反应器包括机械搅拌式生物反应器、气升式生物反应器、中空纤维生物反应器、一次性生物反应器、空间生物反应器、大载体系统以及波浪反应器10、目前膜分离设备主要有4种形式：板式、管式、中空纤维式和螺旋卷式11、谷物原料粗选设备有大麦粗选机和磁力除铁器12、谷物原料精选设备有碟片式精选机和滚筒精选机13、谷物原料的分级设备有平板分级筛和圆筒分级筛14、谷物原料的粉碎方法有干式粉碎和湿式粉碎，其中，干式粉碎设备有锤式粉碎机和辊式粉碎机以及圆盘钢磨15、生物反应器的放大方法有理论方法、尝试法、半理论方法、因次分析法及经验规则16、机械搅拌通气发酵罐的经验放大法包括以体积溶氧系数Kla相等为基准的放大法、以Po/Vl相等的准则进行反应器放大、以搅拌叶尖线速度相等的准则进行放大和以混合时间相等的准则进行放大17、空气除菌方法主要包括热杀菌、辐射杀菌、静电除菌和过滤除菌法18、常用的干燥方法有对流干燥（固定床干燥、流化床干燥、气流干燥和喷雾干燥）、冷冻升华干燥、真空干燥等19、发酵罐的类型有机械搅拌通气发酵罐、气升式发酵罐、自吸式发酵罐，其中，自吸式发酵罐又包括机械搅拌自吸式发酵罐、喷射自吸式发酵罐和溢流喷射自吸式发酵罐20、通气发酵罐分为：机械搅拌式、气升环流式、鼓泡式、自吸式、喷射式、溢流式三、问答题1、机械搅拌自吸式发酵罐工作原理：转子启动前将液体浸没，转子启动后，流体被甩向边缘，中心处形成负压。
转速愈大其中的液体和气体的动能越大，造成的负压就越大，故吸气量也越大，通过导向叶轮使气液均匀分布甩出，使空气在发酵液中分裂成细微的气泡，湍动扩散，在搅拌的同时完成充气的作用。
定子将吸入的空气与发酵液混合导向四周罐壁分散，经挡板折流涌向液面2、喷射自吸式发酵罐工作原理：用泵将发酵液送入文氏管吸气装置，由于液体在文氏管的收缩段中流速增加，形成真空而将空气吸入，并使空气分散与液体均匀混合，实现溶氧传质。
3、溢流喷射自吸式发酵罐工作原理液体溢流时，形成抛射流，由于液体的表面层与其相邻的气体的动量传递，使边界层的气体有一定的速率，从而带动气体的流动，形成自吸气作用。
4、旋风分离器工作原理：从进入含有物料的气流，切线进入沿内壁一面做旋转运动，一面下降，到达圆锥底部后，旋转直径逐渐减小，速度增加，由于离心力的作用，粒子从内壁面上落下而被分离，气体则折转由上部吸出。
适用于气固、气液分离5、固体原料的预处理需要哪些过程？固体原料的预处理主要包括以下过程：固体物料的筛选、分级。
固体物料的粉碎。
其中筛选分级又分为粗选和精选，如大麦粗选机、磁力除铁器、碟片式精选机、滚筒精选机、平板分级筛和圆筒分级筛等。
粉碎设备主要有干式粉碎机械中的锤式粉碎机、辊式粉碎机、圆盘钢磨和湿法粉碎中的砂轮磨等。
6、喷射加热器的结构和工作原理：当被加热水通过喷射加热器的喷嘴时，压力降低，流速增加，在喷嘴的出口处形成低压区，蒸汽在此区域进入加热器内，与被加热水进行混合，蒸汽在水中凝结放热，汽、水之间进行能量、动量和质量的交换，然后汽水混合物进入混合室进一步均匀混合，最后进入扩压室使水的流速降低，压力升高，完成加热水的过程、作为热媒介质的蒸汽。
可以使用新蒸汽，也可以使用回收的废蒸汽，进入喷射加热器的蒸汽压力可以高于进口水的压力，也可以低于进口水的压力。
如果采用凝结水产生的二次蒸汽或回收的废蒸汽作为加热热源，节能效益更为显著。
7、连续灭菌的流程1连消塔加热的连续灭菌流程：套管式连消塔培养液由下部侧面进入，从内管和外管间向上运动，经加热后由外管上部侧面流出。
汽液混合式连消塔培养液由下端进入，加热蒸汽由下端侧面进入后成环形加热料液，上升的培养液被圆形挡板阻挡，折转向四周上升，随后又被蒸汽二次加热，维持塔料液自下向上运动，由上部出料管流出。
2、喷射加热的连续灭菌流程：灭过菌的培养基通过一段膨胀阀进入真空冷却器而急速冷却。
3、薄板换热器连续灭菌流程：培养液在设备中同时完成预热、加热灭菌、维持及冷却过程。
8、写出空气介质过滤实用化流程空气介质过滤实用化流程为：空气压缩冷却过滤流出——两级冷却、分离、加热的空气除菌流程——前置高效过滤除菌流程。
流程中所包含的主要设备有压缩机、贮罐、空气冷却器和过滤器以及旋风分离器。
其作用分别为将料液压缩、贮藏、冷却、过滤及分离。
9、端面轴封工作原理：轴封的作用是防止染菌和泄露，一般大型发酵罐的轴封为双端面轴封。
当转轴转动时，动环随转轴旋转，并且动环密封圈也随之转动，避免发酵液沿转轴与动环之间的空隙上升，使酵液染杂菌，静环不随转轴转动，并和转轴有一定的间隙，避免转轴的磨损，同时静环密封圈也密封静环与座之间的空隙，达到轴封的作用，并保证长时间使用。
10、通气发酵罐的经验放大准则有哪些？通气发酵罐的经验放大准则有以下4种放大方法：1、以体积溶氧系数KLa（或Kd）相等为基准的放大法2、以P0/VL相等的准则进行反应器放大3、以搅拌叶尖线速度相等的准则进行机械搅拌通风发酵罐的放大4、以混合时间相等的准则进行放大11、板框式压滤机的工作原理：过滤时，悬浮液由离心泵或齿轮泵经滤浆通道打入框内，滤液穿过滤框两侧滤布，沿相邻滤板沟槽流至滤液出口，固体则被截留于框内形成滤饼。
滤饼充满滤框后停止过滤。
洗涤滤饼时，洗水经由洗水通道进入滤板与滤布之间。
由于关闭洗涤板下部的滤液出口，洗水便横穿滤框两侧的滤布及整个滤框厚度的滤饼，最后由非洗涤板下部的滤液出口排出。
洗涤结束后，旋开压紧装置并将板框拉开，卸出滤饼，清洗滤布，重新组装，进行下一循环操作。
12、碟片式离心机工作原理：当悬浮液在动压头作用下，经中心管流入高速旋转的碟片之间的间隙时，便产生了惯性离心力，其中密度较大的固体颗粒在离心力作用下向上层碟片的下边面运动，而后沿碟片下边面向转子周围下滑，又因液体分轻重液，轻液受离心力小沿中心向上流动，重液沿周围向下流动进入重液管而得到分离。
13、生物工业中常用的干燥方法：1、对流干燥（固定床干燥、流化床干燥、气流干燥和喷雾干燥）2、冷冻升华干燥3、真空干燥14、真空冷冻干燥适用于何种物料，冷干设备有哪几个主要部分？简述冷干几粒真空冷冻干燥适用于热敏性和在空气中易氧化物料的干燥。
冻干设备主要由四部分组成，即冷冻装置、真空装置、水气去除装置和加热部分冷干机理：冷冻干燥是将湿物料在较低温度下冻结成固态，然后在高真空度下，将其中固态水分直接升华为气态而除去的干燥过程，也成升华干燥。
冷冻干燥也可将湿物料不预冻，而是利用高度真空时水分汽化吸收热量而将物料自行冻结.15、喷雾干燥器成雾方式、工作原理：喷雾干燥是利用不同的喷雾器，将悬浮液或粘滞的液体喷成雾状，因此料液能形成很大的比表面积，使雾滴同热空气产生剧烈的热质交换，在几秒至几十秒内迅速排除物料水分而获得干燥。
16、气升式发酵罐特点：1反应溶液分布均匀 2、较高的溶氧速率和溶氧效率 3、剪切力小，对生物细胞损伤小 4、传热良好 5、结构简单。
易于加工制造 6、操作和维修方便17、管式降膜蒸发器的蒸发原理：原料液由加热管顶部经分配器导流进入加热管，沿管壁成膜状下流。
液体的运动是靠本身的重力和二次蒸汽运动的拖带力的作用，其下降速度比较快，因此成膜的二次蒸汽流速可以比较小，对粘度较高的液体也较易成膜，并被蒸发浓缩。
气液混合物由加热管底部进入分离室，经气液分离后，二次蒸汽由分离器顶部逸出，完成液从底部排出。
18、多效真空蒸发浓缩物的优点：1 沸点温度低，避免物料受高温变性 2 二次蒸汽可再度利用，可采用多效蒸发，节能 3 沸点低，蒸发器热损失少 4 沸腾温度降低，提高了热交换的温度差，增加了传热强度19、发酵罐类型及工作原理答：通气发酵罐分为：机械搅拌式、气升环流式、鼓泡式、自吸式、喷射式、溢流式1 机械搅拌通风发酵罐的工作原理：依靠通入的压缩空气和搅拌叶轮实现发酵液的混合、溶氧传质、热量的传递2 气升式发酵罐的工作原理：把无菌空气通过喷嘴或喷空喷射进发酵液中，通过气液混合物的湍流作用而使空气泡分割细碎，同时形成的气液混合物的密度降低故向上运动，而气含率小的发酵液则向下沉，形成循环流动，实现混合与溶氧传质3 机械自吸式发酵罐：见上面4 溢流喷射式发酵罐：见上面。