文档介绍：发酵罐设计
目录
前言…………………………………………………………………………………2
设计方案的拟定............................................10-6molO2/
⑤标准空气通风量：-
-
〔3〕、冷却水及冷却装置
冷却水：地下水18-20℃
冷却水出口温度：23-26℃
发酵温度：32-33℃
冷却装置：种子罐用夹套式冷却，发酵罐用列管冷却。
〔4〕、； MPa
发酵罐主要由罐体和冷却列管，以及搅拌装置，传动装置,轴封装置，人孔和其它的一些附件组成。这次设计就是要对25M3通风发酵罐的几何尺寸进行计算；考虑压力，温度，腐蚀因素，选择罐体材料，确定罐体外形、罐体和封头的壁厚；根据发酵微生物产生的发酵热、发酵罐的装液量、冷却方式等进行冷却装置的设计、计算；根据上面的一系列计算选择适合的搅拌装置，传动装置，和人孔等一些附件确实定,完成整个装备图，完成这次设计。
这次设计包括一套图样，主要是装配图，还有一份说明书。而绘制装配图是生物工程设备的机械设计核心内容，绘制装配图要有合理的选择根本視图，和各种表达方式，有合理的选择比例，大小，和合理的安排幅面。说明书就是要写清楚设计的思路和步骤。
表-发酵罐主要设计条件
工程及代号
参数及结果
备注
发酵产品
味精
工作压力
由任务书确定
设计压力
由任务书确定
发酵温度
〔工作温度〕
33℃
根据任务书选取
设计温度
150℃
由工艺条件确定
冷却方式
列管冷却
由工艺条件确定
发酵液密度
由工艺条件确定
发酵液黏度
由工艺条件确定
25m³机械搅拌发酵罐的设计
工艺设计及计算：
生产能力、数量和容积确实定
①发酵罐容积 V=25m³
②生产能力计算：现每天产99%纯度的味精2t ，谷氨酸发酵周期为48h〔包括发酵罐清洗、灭菌、进出物料等辅助操作时间〕，那么每天需糖化液体积为V。每天产纯度为99%的味精2t，每吨100%³。
V=×2×99%=31m³
设发酵罐填充系数φ=70%，那么每天需要发酵罐的总容积为V〔发酵周期为48h〕
V= V/φ=31/=³
③发酵罐个数确实定：计算发酵罐容积时有几个名称需明确。
a、 装液高度系数，指圆筒局部高度系数，封底那么与冷却管、辅助设备体积相抵消。
b、公称容积，指罐的圆柱局部和底封头容积之和，并圆整为整数。
c、罐的全容积，指罐的圆柱局部和两封头容积之和。
本次设计所需发酵罐个数为：N==
取圆整得：N=4个
实际产量验算：=
富裕量：=% 能满足产量要求。
主要尺寸计算
发酵罐全体积为V=25m³
椭圆形封头体积：V=
式中：-椭圆封头的直边高度，m =
-椭圆封头短半轴长度，=
而，V=≈=25
将H/D=2代入上式得：D=，H=2D=
V=≈2m³
6
公称体积V= V-V=25-2=23m³
验算全容积 V：
V=V+2 V
=
=
≈
冷却面积的计算：为了保证发酵罐在最旺盛、微生物消耗基质最多以及环境气温最高时也能冷下来，必须按发酵生成热量顶峰、一年中最热的半个月的气温下，冷却水可能到达最高温度的恶劣条件下，设计冷却面积。
计算冷却面积使用牛顿传热定律公式，即：F=
发酵过程的热量计算有许多方法，但在工程计算时更可靠的方法仍然是实际测得的每1m³发酵液在每1h传给冷却器的最大热量。对谷氨酸发酵：顶峰期发酵热，3×10KJ/³
采用竖式蛇管换热器，取经验值 K=×500KJ/〔m³.h.℃〕
平均温差△t：△t=
32℃→32℃