气升式发酵罐..
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发酵⼯程名词解释加速期:经过迟滞期后,细胞开始⼤量繁殖,进⼊⼀个短暂的加速期并很快到达对数⽣长期。
对数⽣长期:微⽣物经过迟滞期的调整后,进⼊快速⽣长阶段,使细胞数⽬喝菌体质量的增长随培养时间成直线上升。
Monod⽅程:菌体⽣长⽐速与限制性基质浓度的关系⽅程。
减速期:微⽣物群体不会长时间保持指数⽣长,因为营养物质的缺乏,代谢产物的积累,从⽽导致⽣长速率下降,进⼊减速期。
稳定⽣长期:微⽣物在对数⽣长后期,随着基质的消耗,基质不能⽀持微⽣物的下⼀次细胞分裂。
衰亡期:随着基质的严重缺乏,代谢产物的更多积累,细胞的能量储备消耗完毕以及环境条件如温度,PH,⽆机离⼦浓度的恶劣变化,使细胞⽣长进⼊衰亡期简单反应型:底物以恒定的化学计量转化为产物,没有中间产物的积累并⾏反应型:底物以不定的化学计量转化为⼀种以上的产物,⽽且产物⽣成速率随底物浓度⽽变化,⽆中间产物的积累。
串联反应型:底物形成产物前积累⼀定程度的中间产物。
分段反应型:底物形成产物前全部转化为中间产物,再由中间产物转化为最终产物。
复合反应型:⼤多数发酵反应即底物转化产物的过程是⼀个复杂的联合反应。
得率:⽣成的菌体或产物与消耗的基质的关系。
最⼤⽣产率:指发酵时间按从对数⽣长期开始⾄发酵结束计算得出的⽣产率。
开放式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,微⽣物细胞随发酵液⼀起从发酵容器中流出,细胞的流出速率与新细胞的⽣成速率相等。
封闭式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,只允许发酵液从发酵容器中流出,⽽使微⽣物细胞保留在发酵容器中。
单级式连续培养与发酵:采⽤单个发酵容器进⾏的连续培养与发酵系统。
多级式连续培养与发酵:采⽤多个发酵容器串联起来进⾏的连续培养与发酵系统。
恒浊器:指通过光电池检测发酵容器中发酵液的浊度,使发酵容器中的微⽣物细胞浓度保持恒定,从⽽保证微⽣物以最⼤的⽣长速率⽣长。
恒化器:通过⾃动控制系统使发酵容器中限制性基质的浓度保持恒定,从⽽保持微⽣物恒定的⽣长速率。
发酵工程_华中科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.发酵工程的目标不包含()答案:无污染2.下列哪项不是微生物本征动力学参数?答案:微生物比生长速率μ3.微生物发酵过程中底物消耗速率取决于多种因素,其中不包括()答案:细胞得率4.下列发酵产物属于非生长相关型的是()答案:抗生素5.下列不是分批发酵优点的是()答案:发酵设备外的外围设备利用度高6.下列关于分批发酵的说法错误的是()答案:分批发酵过程中碳源耗尽时需进行补料维持发酵7.连续发酵处于流动状态,不属于稳态过程。
答案:错误8.底物比消耗速率qs是指单位质量细胞在单位时间内的底物消耗量。
答案:正确9.乙醇发酵按照Ganden的分类方法属于非生长相关型。
答案:错误10.分批发酵过程中如果目的产物为初级代谢产物,则可设法延长稳定期获得更多的产物。
答案:错误11.发酵液pH的改变会对发酵体系产生很大影响,影响菌体生长和产物代谢方向。
答案:正确12.根据氧传递方程的推导,在氧传递过程中的主要阻力是()答案:液膜阻力13.关于气体溶解过程双膜理论以下说法错误的是()答案:气膜内气体分子和液膜内液体分子以对流状态流动14.发酵过程中的氧传递方程式OTR=KLa(C*-CL)中,C*-CL代表()答案:氧浓度推动力15.以下不是通过影响氧饱和浓度来改变推动力的因素是()答案:微生物的耗氧能力16.通气准数Na与搅拌转速、通气线速度以及搅拌桨直径相关。
通气搅拌功率和搅拌轴功率的比值PG/P=1-12.6Na与PG/P= 0.62-1.85Na成立时,要求Na分别满足()答案:<0.035;≥0.03517.下列关于表面活性剂对KLa的影响的说法中,错误的是()答案:随着表面活性剂浓度的增加a上升至最大值后保持不变18.一般来说高产菌具备的特点是呼吸强、生长快、代谢旺盛、产物专一。
答案:错误19.对好氧微生物的发酵过程进行温度控制时,应该在保证最适酶活的温度范围内尽可能选择较低的温度,以提高氧传递的推动力。
第1,2章通风搅拌反应器一、单项选择题1、好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前___C___,以确保安全。
A.应该安装截止阀B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀D.不应该安任何阀门2、机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般___A___反应器直径的高度,最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。
A.小于一个或等于一个B.大于一个小于两个 D.等于两个C.以上答案都不对3、塔式啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外,蛇管内用 B 与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。
A. 蒸气B. 酒精C. 冷凝水D. 热水4、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_____。
A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器5、气升式发酵罐的优点是无需 B 。
A. 空气过滤系统B. 搅拌器C. 空气喷嘴D. 罐外上升管6.机械搅拌通风发酵罐在装液灭菌冷却后,搅拌器的输出功率应是:( A ) A.通入无菌空气后比通入无菌空气前有所下降B.通入无菌空气后比通入无菌空气前有所上升C.与有无空气无关,输出功率在通风前后保持不变D.通入无菌空气后与通入无菌空气前相比,有时上升,有时下降7.对于大通风比发酵过程来说,发酵罐内发酵液中的空气气泡直径:( C ) A.与通风量有关,与空气喷嘴直径有关B.与通风量无关,与空气喷嘴直径有关C.与通风量有关,与空气喷嘴直径无关D.与通风量无关,与空气喷嘴直径无关8. 外循环空气带升式发酵罐的优点是无需__________。
A.空气过滤系统B.搅拌器C.空气喷嘴D.罐外上升管二、多项选择题1、由于大生产中所使用的好气性发酵罐是受压容器,因此封头选用__ABC_____封头。
A.锥形B.椭圆C.蝶形D.球形2、通用式机械搅拌发酵罐中挡板的作用是__ACD___。
A.提高醪液湍流程度,有利于传质B.增加发酵罐罐壁的机械强度C.改变液流方向,由径向流改变为轴向流D.防止醪液在罐内旋转而产生旋涡,提高罐的利用率3、气升式发酵罐的特点有BDA. 高径比(H/D)比机械搅拌通风发酵罐的小B. 无需机械搅拌C. 无需空气压缩机D. 溶氧速率较高4、圆筒锥底啤酒发酵罐的夹套内可用ABC 与啤酒发酵醪进行热交换。
目录前言 (2)设计方案的拟定................................................................................... (3)(1)、机械搅拌生物反应器的型式 (3)(2)、反应器用途 (3)(3)、冷却水及冷却装置 (3)(4)、设计压力罐内0.4MPa;夹套0.25 Mpa (4)表-发酵罐主要设计 (4)工艺设计及计算 (5)(1)生产能力、数量和容积的确定 (5)(2)主要尺寸计算 (5)(3)冷却面积的计算 (6)(4)搅拌器设计 (6)(5)搅拌轴功率的计算 (7)(6)i求最高热负荷下的耗水量W (8)ii 冷却管组数和管径 (9)iii冷却管总长度L计算 (10)iv 每组管长l和管组高度 (10)V 每组管子圈数n (10)Vi 校核布置后冷却管的实际传热面积 (10)(7)设备材料的选择 (10)(8)发酵罐壁厚的计算 (11)(9)接管设计 (12)(10)支座选择 (13)设计结果汇总 (14)参考资料 (14)发酵罐设计心得体会 (15)附录及设计图前言生化工程设备课程设计是生物工程专业一个重要的、综合性的实践教学环节,要求我们综合运用所学知识如生化反应工程与生物工程设备课程来解决生化工程实际问题,对培养我们全面的理论知识与工程素养,健全合理的知识结构具有重要作用。
在本课程设计中,通过生化过程中应用最为广泛的设备,如机械搅拌发酵罐、气升式发酵罐、动植物细胞培养反应器,蒸发结晶设备、蒸馏设备等的设计实践,对我们进行一次生化过程发酵设备设计的基本训练,使我们初步掌握发酵设备设计的基本步骤和主要方法,树立正确的设计思想和实事求是,严肃负责的工作作风,为今后从事实际设计工作打下基础。
设计方案的拟定我们设计的是一台25M3机械搅拌通风发酵罐,发酵生产味精。
设计基本依据(1)、机械搅拌生物反应器的型式通用式机械搅拌生物反应器,其主要结构标准如下:①高径比:H/D=1.7-4.0②搅拌器:六弯叶涡轮搅拌器,Di :di:L:B=20:15:5:4③搅拌器直径:Di=D/3④搅拌器间距:S=(0.95-1.05)D⑤最下一组搅拌器与罐底的距离:C=(0.8-1.0)D⑥挡板宽度:B=0.1D,当采用列管式冷却时,可用列管冷却代替挡板(2)、反应器用途用于味精生产的各级种子罐或发酵罐,有关设计参数如下:①装料系数:种子罐0.50-0.65发酵罐0.65-0.8②发酵液物性参数:密度1080kg/m3粘度2.0×10-3N.s/m2导热系数0.621W/m.℃比热4.174kJ/kg.℃③高峰期发酵热3-3.5×104kJ/h.m3④溶氧系数:种子罐5-7×10-6molO2发酵罐6-9×10-6molO2⑤标准空气通风量:种子罐0.4-0.6vvm发酵罐0.2-0.4vvm(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。
加速期:经过迟滞期后,细胞开始大量繁殖,进入一个短暂的加速期并很快到达对数生长期。
对数生长期:微生物经过迟滞期的调整后,进入快速生长阶段,使细胞数目喝菌体质量的增长随培养时间成直线上升。
Monod方程:菌体生长比速与限制性基质浓度的关系方程。
减速期:微生物群体不会长时间保持指数生长,因为营养物质的缺乏,代谢产物的积累,从而导致生长速率下降,进入减速期。
稳定生长期:微生物在对数生长后期,随着基质的消耗,基质不能支持微生物的下一次细胞分裂。
衰亡期:随着基质的严重缺乏,代谢产物的更多积累,细胞的能量储备消耗完毕以及环境条件如温度,PH,无机离子浓度的恶劣变化,使细胞生长进入衰亡期简单反应型:底物以恒定的化学计量转化为产物,没有中间产物的积累并行反应型:底物以不定的化学计量转化为一种以上的产物,而且产物生成速率随底物浓度而变化,无中间产物的积累。
串联反应型:底物形成产物前积累一定程度的中间产物。
分段反应型:底物形成产物前全部转化为中间产物,再由中间产物转化为最终产物。
复合反应型:大多数发酵反应即底物转化产物的过程是一个复杂的联合反应。
得率:生成的菌体或产物与消耗的基质的关系。
最大生产率:指发酵时间按从对数生长期开始至发酵结束计算得出的生产率。
开放式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,微生物细胞随发酵液一起从发酵容器中流出,细胞的流出速率与新细胞的生成速率相等。
封闭式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,只允许发酵液从发酵容器中流出,而使微生物细胞保留在发酵容器中。
单级式连续培养与发酵:采用单个发酵容器进行的连续培养与发酵系统。
多级式连续培养与发酵:采用多个发酵容器串联起来进行的连续培养与发酵系统。
恒浊器:指通过光电池检测发酵容器中发酵液的浊度,使发酵容器中的微生物细胞浓度保持恒定,从而保证微生物以最大的生长速率生长。
恒化器:通过自动控制系统使发酵容器中限制性基质的浓度保持恒定,从而保持微生物恒定的生长速率。
发酵工程复习1.什么是微生物工程?微生物工程也称之为微生物发酵工程。
微生物工程学是以微生物学、生物化学和生物工程学为基础,又与工程技术紧紧联系在一起而建立的一个完整的科学与工程技术体系。
它是研究利用微生物(包括“工程微生物”在内)及其代谢产物与工艺生产过程原理的科学。
2.了解微生物工程发展的4个阶段及每个阶段的特点?(1)微生物工程的孕育时期——天然发酵(或自然发酵);(2)第一代微生物发酵技术——纯培养技术的建立,柯赫,发明固体培养基建立了纯培养;(3)第二代(近代)微生物发酵技术——深层培养技术,如抗生素工业生产带动了生化工程的建立;(4)第三代微生物发酵技术——微生物工程,主流发展方向为工程菌;(5)第四代微生物发酵技术——微生物工程。
3.微生物代谢产物的三种类型?(1)初级代谢产物:微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。
(2)次级代谢产物:微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能,或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。
(3)转化产物:以外源物质为底物,通过微生物细胞的酶或酶系对底物某一特定部位进行化学反应,使它转变成结构相类似但更具有经济价值的化合物。
4.工业菌种必须满足的条件是什么?(1)生产力:能在廉价的培养基上迅速生长,所需的代谢产物的产量高,其它代谢产物少(2)操作性:培养条件简单,发酵易控制,产品易分离(3)稳定性:抗噬菌体能力强,菌种纯粹,不易变异退化(4)安全性:是非病源菌,不产有害生物活性物质或毒素5.掌握实验室及工厂常用的微生物培养方法。
(1)固体培养实验室常见的固体培养方法;生产中常见的固体培养基:小麦麸皮(2)液体培养实验室常见的液体培养:试管液体培养,浅层液体培养,摇瓶培养,发酵罐培养;生产中常见的液体培养:浅盘培养,发酵罐深层培养,连续培养(恒化培养:通过控制培养基中营养物的浓度,使微生物在低于最高生长速率的条件下生长繁殖;恒浊培养:可控制微生物在最高生长速率与最高细胞密度的水平上生长繁殖,达到高效率培养的目的;多级连续培养;固定化细胞连续培养),补料分批培养,混合培养。
⽣物⼯程题库选择题1、对于⽓升环流式反应器:AA.导流筒区的混合较还隙区好和溶氧较还隙区差B.导流筒区的混合较还隙区差和溶氧较还隙区好C.导流筒区的混合和溶氧均较还隙区好D.导流筒区的混合和溶氧均较还隙区差2、在设计啤酒发酵罐时,当发酵罐的⼯作压⼒为2kg/cm2时,则设计压⼒为BA. 2 kg/cm2B.2.2 kg/cm2C. 2.5 kg/cm2D.3 kg/cm23、同样容积的啤酒发酵罐造价最便宜的是BA.锥形罐B.联合罐C.朝⽇罐D.塔式罐4、在塔式啤酒连续发酵中,酵母⽣长主要在AA.底部稳定区域B.不稳定区C.搅动区D.静⽌区5、圆筒锥底啤酒发酵罐中发酵液的对流主要依靠:DA.搅拌B.空⽓C.温度变化D. CO26、与啤酒发酵醪进⾏热交换时,圆筒锥底啤酒发酵罐的夹套内不宜采⽤的冷媒是:CA.⼄⼆醇B.⼄醇C.冷冻⽔D.氨7、下列反应器形式中,不适⽤于植物细胞培养的是:CA.机械搅拌式反应器B.⽓升式反应器C.微载体反应器D.中空纤维细胞培养反应器8、下列动物细胞反应器中,即可培养悬浮⽣长细胞,⼜可培养贴壁依赖性细胞CD.通⽓搅拌式反应器E.⽓升式反应器F.中空纤维细胞培养反应器D.微载体反应器9、还不能实现在线检测的参数是:DA.发酵尾⽓中的氧⽓B.发酵尾⽓中的⼆氧化碳C.发酵液中的氧D.发酵液中的细胞浓度10、下列关于滤饼⽐阻叙述正确的是:CA.加⼊助滤剂易使细⼩的胶体粒⼦“架桥”长⼤,形成⼤孔径的滤饼层,从⽽使滤饼⽐阻降低B. 加⼊絮凝剂,降低了滤饼层的可压缩性,使弯曲因⼦变⼩,从⽽使滤饼⽐阻降低C. 滤饼⽐阻与单位⾯积滤饼层上⽑细孔数⽬成反⽐。
D.滤饼⽐阻与滤饼层⽑细孔直径成反⽐11、下列关于过滤速率叙述不正确的是:DA. 过滤速率与过滤压差成正⽐B. 过滤速率与过滤⾯积成正⽐C. 过滤速率与滤液黏度成反⽐D. 过滤速率与滤饼⽐阻⼒成反⽐12、反映离⼼机分离的重要指标是:CA.转速B.转⿎直径C.离⼼分离因数D.操作体积13、当⼀台离⼼机转速达到10000rpm时DA .可⽤于⼤肠杆菌发酵液的澄清B. 不可⽤于⼤肠杆菌发酵液的澄清C. 可⽤于⼤肠杆菌发酵液的浓缩D. 不确定14、BMY型压滤机表⽰该设备是CA. 明流、液压厢式压滤机B. 暗流、液压厢式压滤机C. 明流、液压板框压滤机D. 暗流、液压板框压滤机15、将发酵液加⽔后,降低了发酵液中固形物的浓度及其发酵液的黏度,从⽽使发酵液的过滤速度DA. 提⾼B. 降低C. 相等D. 不确定16、对于黏度⼤、固含物⾼的料液,适合采⽤下列哪种形式的膜分离设备BA.板式膜过滤器B.管式膜过滤器C.中空纤维式膜分离器D.螺旋卷式膜分离器17、萃取浓度⾼的萃取⽅式是CA. 单级萃取B. 多级错流萃取C. 多级逆流萃取D. 先错流萃取,后逆流萃取18、下图是⼀台多级离⼼萃取机,正确的叙述是:CA. A是重液出⼝,B是重液⼊⼝,C是轻液⼊⼝,D是轻液出⼝B. A是轻液出⼝,B是轻液⼊⼝,C是重液⼊⼝,D是重液出⼝C. A是重液出⼝,B是轻液⼊⼝,C是重液⼊⼝,D是轻液出⼝D. A是重液⼊⼝,B是轻液出⼝,C是重液出⼝,D是轻液⼊⼝19、下图是⼀台ABE-216⽴式连续离⼼萃取机轻重液流向⽰意图,下列叙述正确的是:AA. A是轻液出⼝,B是重液出⼝,C是重液⼊⼝,D是轻液⼊⼝B. A是重液出⼝,B是轻液出⼝,C是轻液⼊⼝,D是重液⼊⼝C. A是重液出⼝,B是轻液⼊⼝,C是重液⼊⼝,D是轻液出⼝D. A是重液⼊⼝,B是轻液出⼝,C是重液出⼝,D是轻液⼊⼝20、反吸附离⼦交换时,其树脂的饱和度要⽐正吸附BA. ⾼B. 低C. 相等D. 不确定21、下列那个因素会导致升膜式真空蒸发浓缩设备在浓缩过程中产⽣“⼲壁”现象。
名词解释加速期:经过迟滞期后,细胞开始大量繁殖,进入一个短暂的加速期并很快到达对数生长期。
对数生长期:微生物经过迟滞期的调整后,进入快速生长阶段,使细胞数目喝菌体质量的增长随培养时间成直线上升。
Monod方程:菌体生长比速与限制性基质浓度的关系方程。
减速期:微生物群体不会长时间保持指数生长,因为营养物质的缺乏,代谢产物的积累,从而导致生长速率下降,进入减速期。
稳定生长期:微生物在对数生长后期,随着基质的消耗,基质不能支持微生物的下一次细胞分裂。
衰亡期:随着基质的严重缺乏,代谢产物的更多积累,细胞的能量储备消耗完毕以及环境条件如温度,PH,无机离子浓度的恶劣变化,使细胞生长进入衰亡期简单反应型:底物以恒定的化学计量转化为产物,没有中间产物的积累并行反应型:底物以不定的化学计量转化为一种以上的产物,而且产物生成速率随底物浓度而变化,无中间产物的积累。
串联反应型:底物形成产物前积累一定程度的中间产物。
分段反应型:底物形成产物前全部转化为中间产物,再由中间产物转化为最终产物。
复合反应型:大多数发酵反应即底物转化产物的过程是一个复杂的联合反应。
得率:生成的菌体或产物与消耗的基质的关系。
最大生产率:指发酵时间按从对数生长期开始至发酵结束计算得出的生产率。
开放式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,微生物细胞随发酵液一起从发酵容器中流出,细胞的流出速率与新细胞的生成速率相等。
封闭式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,只允许发酵液从发酵容器中流出,而使微生物细胞保留在发酵容器中。
单级式连续培养与发酵:采用单个发酵容器进行的连续培养与发酵系统。
多级式连续培养与发酵:采用多个发酵容器串联起来进行的连续培养与发酵系统。
恒浊器:指通过光电池检测发酵容器中发酵液的浊度,使发酵容器中的微生物细胞浓度保持恒定,从而保证微生物以最大的生长速率生长。
恒化器:通过自动控制系统使发酵容器中限制性基质的浓度保持恒定,从而保持微生物恒定的生长速率。
2000l搅拌通气式发酵罐参数好的呀,那咱们就开始聊聊2000l搅拌通气式发酵罐的参数吧。
一、罐体部分。
1. 容量。
这个2000l的发酵罐啊,它的容量就是2000升啦,这就像一个超级大的容器,可以容纳好多好多的发酵物料呢。
就好比是一个超级大的胃,专门用来消化那些要发酵的东西。
2. 材质。
一般来说呀,这种发酵罐的罐体材质可重要啦。
常见的会是不锈钢材质哦,不锈钢的好处可多啦。
它很结实,就像一个坚强的小卫士,能够很好地保护罐内的发酵环境。
而且呀,不锈钢不容易生锈,这样就不会有铁锈之类的东西混到发酵物里,让发酵出来的东西更加纯净、安全。
二、搅拌部分。
1. 搅拌桨。
搅拌桨可是发酵罐里的大忙人呢。
对于2000l的搅拌通气式发酵罐,搅拌桨的设计很有讲究。
它可能会有好几层搅拌桨哦。
这些搅拌桨就像小风扇一样,不过它们不是吹风的,而是用来搅拌发酵液的。
不同形状的搅拌桨有不同的作用,有的像桨叶一样,能产生比较大的搅拌力,把发酵液搅得上下翻滚,让里面的营养物质、微生物之类的都能均匀地分布在整个罐子里。
2. 搅拌速度。
搅拌速度也是个关键因素呢。
这个速度通常是可以调节的哦。
如果速度太快,就像一个人跑步跑得太急了,可能会让发酵液溅得到处都是,而且还可能对里面的微生物不太友好。
要是速度太慢呢,就像一个人走路慢悠悠的,发酵液就不能很好地混合均匀啦。
一般来说,会根据发酵的具体需求来设定搅拌速度,可能在几十转每分钟到几百转每分钟之间呢。
三、通气部分。
1. 通气量。
通气在发酵过程中就像是给里面的微生物送氧气一样。
对于2000l的发酵罐,通气量也是有一定范围的。
通气量太少的话,微生物可能会觉得喘不过气来,就像我们在一个很封闭的小空间里待久了一样难受。
通气量太多呢,又可能会把发酵液吹得太厉害,破坏了里面的发酵平衡。
这个通气量的大小要根据发酵的微生物种类、发酵阶段等因素来确定,可能从每立方米每分钟几立方米的通气量到几十立方米的通气量不等。
2. 通气方式。
第二章物料输送过程与设备1.离心泵:①原理:驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,在离心力的作用下液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。
液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体送到工作地点。
同时,叶轮入口中心形成低压,在吸液罐和叶轮中心处的液体之间产生了压差。
洗液罐中的液体在这个压差的作用下不断吸入管路及泵的吸入室,进入叶轮中心。
2.气蚀:离心泵工作时,叶轮中心处产生真空形成低压而将液体吸上,在真空区发生大量汽化气泡。
含气泡的液体挤入高压区急剧凝聚破裂产生局部真空。
周围的液体以极高的速度流向气泡中心,产生巨大的冲击力。
把泵内气泡的形成和破裂而使叶轮材料受到破坏的过程,叫做气蚀。
气缚:离心泵启动时,如泵内有空气,由于空气密度很小产生离心力。
因而液体中心产生低压不足以吸入液体,这样虽然启动离心泵也不能完成输送任务的现象。
3.往复泵:①原理:活塞自左向右移动时泵缸内形成负压,液体吸入电动往复泵阀进入缸内。
当活塞自右向左移动时,缸内液体受挤压,压力增大。
由排出阀排出。
活塞往复一次则各吸入和排出一次液体,这成为一个工作循环。
②结构:泵缸、活塞、活塞杆、吸入阀、排出阀4.漩涡轮:①特点:流量小。
压强大。
②原理:叶轮旋转时,液体进入流道,受旋转叶轮的离心力作用,被甩向四周环形流道并转动,叶轮内侧液体受离心力的作用大,而在流道内受到离心力作用小,由于所受离心力大小不同,因而引起液体作纵向漩涡运动。
5.螺纹杆泵:①特点:流量稳定、压强高、作为连消塔进料泵。
②原理:利用螺杆的回转来吸排液体。
6.压缩比:P出口/P进口(绝对压强)7.涡轮式空压机:①犹如一台多级串联的离心泵压缩机。
②特点:动气量大、出口压强大③③型号:DA型和SA型“D”---单吸“S”---双吸“A”—涡轮压气机8.往复式空压机:①缺点:气量不稳、空气中夹带油。
②原理:气罐并联。
吸入阀和排气阀具有止逆作用,使缸内气体数量保持一定,活塞移动使气体的压力升高,当达到稍大于出口管的气体压力时,缸内气体便开始顶开排气阀的弹簧进入出口管,不断排出。
单项选择题(每题1分)1. 目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_。
A. 圆盘平直叶涡轮搅拌器B. 螺旋浆式搅拌器C. 无搅拌器D. 锚式搅拌器2. 好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前,以确保安全。
A. 应该安装截止阀B. 应该安装安全阀C. 应该安装止回阀D. 不应该安任何阀门3. 锥形啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外,蛇管内用与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。
A. 蒸气B. 酒精C. 冷凝水D. 热水4. 气升式发酵罐的优点是无需。
A. 空气过滤系统B. 搅拌器C. 空气喷嘴D. 罐外上升管5. 发酵罐的公称体积是指A筒身体积B筒身体积+底封头体积C筒身体积+上封头体积D筒身体积+上封头体积+底封头体积6. 发酵罐设计时,首先需要确定的尺寸是A 发酵罐筒体高度B发酵罐直径C 发酵罐封头高度D搅拌器尺寸7. 机械搅拌通风发酵罐不需要的构件是A 搅拌器B消泡器C 换热器D导流筒8. 下列发酵设备中,装料系数最低的是:A酒精发酵罐B气升环流式发酵罐C自吸式发酵罐D通风搅拌发酵罐9. 是靠搅拌器提供动力使物料循环、混合。
A搅拌式反应器B气升式反应器C自吸式发酵罐D啤酒发酵罐10. 是以通入的空气提供动能,产生液体密度差使物料循环混合,实现传质传热。
A搅拌式反应器B气升式反应器C自吸式发酵罐D啤酒发酵罐11. 一般而言,微生物发酵,受搅拌剪切的影响较明显。
A丝状B球状C杆状D植物细胞12. 是决定搅拌剪切强度的关键。
A搅拌叶尖线速度B搅拌叶轮尺寸C搅拌叶轮转速D搅拌功率13. 以的准则是在以丝状菌体发酵时进行机械搅拌通风发酵罐的放大时,必须考虑的准则之一。
A体积溶氧系数相等B以P0/V L相等C搅拌叶尖线速度相等 D 混合时间相等14. 气液比是反映通气量大小的一个指标,其定义是。
A发酵液量与通风量之比B发酵液循环量与通风量之比C发酵液中气体体积与液体体积之比D发酵液中溶解氧与发酵液量之比15. 发酵罐内设挡板的数量通常为。