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发酵罐具体有哪些组成部分?

时间:16-09-08来源:来自网络 作者:cnfermenter
发酵罐具体有哪些组成部分?

读:前面对发酵罐的部件简单的进行了介绍,但不够详细,今天我来为大家具体介绍其组成部分,进行深入的了解。发酵罐主要由罐体、搅拌器和挡板、消泡器、联轴器和轴承…   今天我来为大家具体介绍其组成部分,进行深入的了解。发酵罐主要由罐体、搅拌器和挡板、消泡器、联轴器和轴承、变速装置、空气分布装置、轴封以及换热装置组成,具体的介绍如下。
1.罐体
罐体由罐身、罐顶、罐底组成,罐身一般为圆柱体,中大型发酵罐罐顶、罐底多采用椭圆形或碟形封头通过焊接和罐身连接,小型发酵罐罐底一般也采用椭圆形或碟形封头通过焊接和罐身连接,罐顶却多采用平板盖和罐身用法兰连接。为了便于清洗,小型发酵罐罐顶设有清洗用的手孔。中、大型发酵罐则装设有快开人孔。罐顶装有视镜及灯镜,进料管,补料管、排气管、接种管和压力表接管,排气管应尽可能靠近罐顶中心位置。在罐身上有冷却水进出管,进空气管、温度计管和检测仪表接口。取样管可装在罐侧或罐顶,视操作方便而定。
罐体各部分材料多采用不锈钢。为满足工艺要求,罐体必须能承受发酵工作时和灭菌时的工作压力和温度。罐壁厚度取决于罐径、材料及耐受的压强。
2.搅拌器和挡板
搅拌器的主要作用涉及到气体分散、固—液悬浮、传热和混匀,即使通入的空气分散成气泡并与发酵液充分混合,使气泡细碎以增大气—液界面,来获得所需要的溶氧速率,并使生物细胞悬浮分散于发酵体系中,以维持适当的气—液—固(细胞)三相的混合与质量传递,同时强化传热过程。为实现这些目的,搅拌器的设计应使发酵液有足够的径向流动和适度的轴向运动。发酵罐采用的搅拌器主要有径向流搅拌器、轴向流搅拌器和组合式搅拌器。
3.消泡器
发酵液中含有大量的蛋白质等发泡物质,在强烈的通气搅拌下将会产生大量的泡沫,大量的泡沫将导致发酵液外溢和增加染菌机会。消除发酵液泡沫除了可加入消泡剂外,在泡沫量较少时,可用机械消泡装置来破碎泡沫。
4.联轴器和轴承
搅拌轴较长时,常分为2—3段,用联轴器连接。联轴器有鼓形及夹壳形两种。功率小的发酵罐搅拌轴可用法兰连接,轴的连接应垂直,中心线对正。为了减少震动应装有可调节的中间轴承,材料采用石棉酚醛塑料、聚四氟乙烯,轴瓦与轴之间的间隙取轴径的0.4%—0.7%。在轴上增加轴套可防止轴颈被磨损。
5.变速装置
试验罐采用无级变速装置。发酵罐常用的变速装置有V带传动,圆柱或螺旋圆锥齿轮减速装置,其中以V带变速传动较为简单,噪音较小。
6.空气分布装置
发酵罐分布装置是将无菌空气引入到发酵液中的装置,通常有两种结构,对于通气比小的小型发酵罐,选择单根进气管就能较好的分布空气;然而对于通气比大的大型发酵罐,则应优先选用设有大孔的环形分布管,这样不仅有利于增加气-液比表面积,更有利于空气入罐后的整体分布,并便于底层搅拌器粉碎气泡。
7.轴封
轴封的作用是防止染菌和泄漏。
8.换热装置
在发酵过程中,有生物氧化所产生的热量必须即时移去,才能保证发酵在恒温状态下进行

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