華南理工大學(xué)發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)第六章設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型final-文庫吧
2025-02-20 13:40 本頁面
【正文】 也減少了泡沫的產(chǎn)生。,攪拌槳,平直葉渦輪攪拌器為什么要安一個(gè)圓盤呢 ？,通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中的平直葉渦輪攪拌器如果沒有圓盤，從攪拌器下方空氣管進(jìn)入的無菌空氣氣泡就會(huì)沿著軸部的葉片空隙上升，不能被攪拌葉片打碎，致使氣泡的總表面積減少，溶氧系數(shù)降低；同時(shí)氣泡大，上升速度快，走短路，傳質(zhì)效果差。而安一個(gè)圓盤，大的氣泡受到圓盤的阻礙，只能從圓盤中央流至其邊緣，從而被圓盤周邊的攪拌漿葉打碎、分散，提高了溶氧系數(shù),空氣凈化系統(tǒng),一般每升高10米，空氣中的含菌量就降低一個(gè)數(shù)量級(jí)；城市的空氣中含菌量較多，農(nóng)村的空氣中含菌量較少，一般城市空氣中雜菌數(shù)為3000~8000個(gè)／立方米。 介質(zhì)過濾除菌是使空氣通過經(jīng)高溫滅菌的介質(zhì)過濾層，將空氣中的微生物等顆粒阻截在介質(zhì)層中，而達(dá)到除菌的目的。目前常用的過濾介質(zhì)有棉花、活性炭、超細(xì)玻璃纖維、石棉濾紙、PVA燒結(jié)材料過濾介質(zhì)、燒結(jié)金屬過濾介質(zhì)等。,思考？,口罩真能過濾細(xì)菌嗎？,過濾除菌機(jī)理,常見懸浮于空氣中的微生物粒子大小在0.5～2微米之間，深層過濾所用的過濾介質(zhì)棉花的纖維直徑一般為16~20微米。充填系數(shù)為8%時(shí)，棉花纖維所形成網(wǎng)格的孔隙為20～50微米，微粒隨氣流通過濾層時(shí)，濾層纖維所形成的網(wǎng)格阻礙氣流前進(jìn)，使氣流出現(xiàn)無數(shù)次改變運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向，繞過纖維前進(jìn)，這些改變引起微粒以對(duì)濾層纖維產(chǎn)生慣性沖擊、阻攔、重力沉降、布朗擴(kuò)散、靜電吸引等作用而把微粒滯留在纖維表面上。,慣性沖擊滯留機(jī)理,圖1,攔截滯留作用機(jī)理,氣流速度降到臨界速度以下，微粒不能因慣性碰撞而滯留于纖維上，捕+集效率顯著下必,但隨時(shí)著氣流速度的繼續(xù)下降，纖維對(duì)微粒的捕集效率又有回升。原因是微生物直徑很細(xì)，質(zhì)量很輕，它隨低速氣流流動(dòng)慢慢靠近纖維時(shí)，微粒所在的主導(dǎo)氣流流線受纖維所阻，而改變流動(dòng)方向，繞過纖維前進(jìn)，并在纖維的周邊形成一層邊界滯流區(qū)。滯流區(qū)的氣流速度更慢,進(jìn)到這滯留區(qū)的微粒慢慢靠近和接觸纖維而被粘附滯留,稱為攔截滯留作用,布朗擴(kuò)散作用機(jī)理,直徑很小的微粒在很慢的氣流中能產(chǎn)生一種不規(guī)則的直線運(yùn)動(dòng)，稱為布朗擴(kuò)散。布朗擴(kuò)散的運(yùn)動(dòng)距離很短，在較大的氣速，較大的纖維間隙中是不起作用的，但在很慢的氣流速度和較小的纖維間隙中，布朗擴(kuò)散作用大大增加了微粒與纖維的接觸滯留機(jī)會(huì),重力沉降作用機(jī)理,重力沉降是一個(gè)穩(wěn)定的分離作用，當(dāng)微粒所受的重力大于氣流對(duì)它的拖帶力時(shí)，微粒就容易沉降.就單一的重力沉降情況下，大顆粒比小顆粒作用顯著，對(duì)于小顆粒只有在氣流速度很慢時(shí)才起作用。一般它是與攔截作用相配合的，即在纖維的邊界滯留區(qū)內(nèi)，微粒的沉降作用提高了攔截滯留的捕集效率,靜電吸附作用機(jī)理,干空氣對(duì)非導(dǎo)體的物質(zhì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)磨擦?xí)r，會(huì)產(chǎn)生誘導(dǎo)電荷，纖維和樹脂處理過的纖維，尤其是一些合成纖維更為顯著。懸浮在空氣中的微生物微粒大多帶有不同的電荷，如枯草桿菌孢子20%帶正電荷，20% 帶負(fù)電荷，15%中性， 這些帶電的微粒會(huì)受帶異性電荷的物體所吸引而沉降.此外，表面吸附也歸屬于這個(gè)范疇，如活性炭的大部分過濾效能應(yīng)是表面吸附的作用。,過濾除菌效率（η）與氣流速（υs）度的關(guān)系,味精廠常用的空氣凈化流程,１—粗過濾器 ２—空氣壓縮機(jī) ３—貯罐 ４—空氣冷卻器 ５—油水分離器６—二級(jí)空氣冷卻器 ７—除霧器 ８—空氣加熱器 ９—空氣過濾器 10—金屬微孔過濾器,（三）專用設(shè)備設(shè)計(jì)常識(shí) ——換熱器,根據(jù)傳熱原理和 實(shí)現(xiàn)熱交換的方法,間壁式,混合式,蓄熱式,換熱面的型式,管式,板式,翅片式,管式換熱器 1）沉浸式換熱器 這種換熱器是將金屬管彎繞成各種與容器相適應(yīng)的形狀（多盤成蛇形，常稱蛇管），并沉浸在容器內(nèi)的液體中。蛇管內(nèi)、外的兩種流體進(jìn)行熱量交換。幾種常見的蛇管形式如圖所示。 優(yōu)點(diǎn) ：結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉，能承受高壓，可用耐腐蝕材料制造 缺點(diǎn) ：容器內(nèi)液體湍動(dòng)程度低，管外對(duì)流傳熱系數(shù)小。,2）噴淋式換熱器 噴淋式換熱器也為蛇管式換熱器，多用作冷卻器。，和沉浸式相比，噴淋式換熱器的傳熱效果要好得多。同時(shí)它還便于檢修和清洗等優(yōu)點(diǎn)。其缺
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