文档介绍：第二章
嫌气发酵设备
授课时间 4学时
单元目标与要求
掌握酒精、啤酒发酵罐的特点、原理、构造与计算,啤酒间歇发酵流程,酒精连续发酵流程。
授课内容
酒精发酵设备、啤酒发酵设备的特点、原理、构造与计算,啤酒和酒精间歇与连续发酵工艺。
重点和难点
酒精发酵设备、啤酒发酵设备的特点、原理、构造与计算,啤酒间歇发酵流程,酒精连续发酵流程。
第一节酒精发酵设备
一、酒精发酵罐
1、罐型
酒精发酵罐筒体为圆柱形,低盖和顶盖均为碟形或锥形。
在酒精发酵过程中,为了回收二氧化碳气体及其所带出的部分酒精,发酵罐采用密闭式顶有人孔,视镜及二氧化碳回收管。
进料管接种管压力表和测量仪表接口管等。
罐底装有排料口和排污口罐身上下装有取样口和温度计接中口对于型发酵罐。
为了便于维修和清洗,在近罐底装有人孔。
2. 发酵的冷却装置中小型发酵罐,多采用罐顶喷水淋于罐外表面进行膜状冷却;对于大型发酵罐,罐内装有冷却蛇管或罐外壁喷洒联合冷却。
3. 洗涤装置:水力喷射洗涤装置。
(一)发酵罐结构尺寸发酵罐全体积: 式中V—发酵罐的代表容积       V0—进入发酵罐的发酵液量        —装液系数,一般取=~ 带有锥形底、盖的圆柱形发酵罐全容积为:
酒精发酵罐其罐体高度、底、盖高度和罐径的尺寸关系可推荐如下:
H = -
h1= -
h1= -
根据发酵的全容积V和径高比等,即可确定发酵罐的结构尺寸。
(二)发酵罐罐数的确定对于间歇发酵,发酵罐罐数可按下式计算:
N—发酵罐个数(其中一个作备用)(个)
n—每24小时内进行加料的发酵罐数目(个)
t—一次发酵罐周期所需要时间(小时)
(三)发酵罐冷却面积计算
式中
Q—总的发酵热( J/h )
K—传热总系数 J/(m2·h·℃)
△tm—对数平均温度差, ℃
F—冷却面积( m2 )
发酵罐冷却面积的计算可按传热基本方程式来确定,即: