【正文】 計(jì)算 ????????????????????????? （ 11） 總q 的計(jì)算 ??? ????????????????????? （ 11） 傳熱面積 F計(jì)算 ???????????????????????? （ 13） 蛇管設(shè)計(jì) ???????????????????????????? （ 14） 滅菌后冷卻要求計(jì)算 ??????????????????????? （ 16） 培養(yǎng)基滅菌蒸汽消耗量計(jì)算???????????????????? （ 17） 接管設(shè)計(jì)????????????????? ??????????? （ 17） 排料管設(shè)計(jì) ??????????????????????????? （ 17） 通風(fēng)管設(shè)計(jì) ??????????????????????????? （ 18） 選擇攪拌傳動(dòng)裝置和密封裝置 ???????????????????? （ 18） 傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)?????????????????????????? （ 18） 密封裝置的設(shè)計(jì) ?????????????? ??????????? （ 19） 有關(guān)零部件的設(shè)計(jì)和選用 ?????????????????????? （ 19） 消泡器的設(shè)計(jì) ????????????????????????? （ 19） 人孔 ???????????????????????????? （ 19） 容器法蘭 ???????????????????????????? （ 19） 空氣分布器??????????????????????????? （ 19） 發(fā)酵罐的支座選型???????????????????????? （ 20） 擋板的設(shè)計(jì) ??????????????????????????? （ 20） 管口設(shè)計(jì) ???????????????????????????? （ 20） 三、設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 發(fā)酵罐參數(shù)設(shè)計(jì)匯總???????????????????????? （ 21） 輔助 設(shè)備有關(guān)參數(shù)匯總??????????????????????? （ 21） 冷 卻裝置???????????????????????????? （ 21） 輔助設(shè)備???????????????????????????? （ 21） 攪拌器有關(guān)參數(shù)?????????????????????????? （ 21） 四、設(shè)計(jì)評(píng)述 五、參考文獻(xiàn) 一、 味精生產(chǎn)工藝 味精的簡(jiǎn)述 味精是人們熟悉的鮮味劑，是 L— 谷氨酸單鈉鹽 (Mono sodium glutamate)的一水化合物 (HOOCCH2CH(NH2)COONa味精具有很強(qiáng)的鮮味 (閾值為 0. 03%)，現(xiàn)已成為人們普遍采用的鮮味劑，其消費(fèi)量在國(guó)內(nèi)外均呈上升趨勢(shì)。該生產(chǎn)工藝和設(shè)備具有很強(qiáng)的典型性，本文對(duì)味精發(fā)酵生產(chǎn)工藝及主要設(shè)備作簡(jiǎn)要介紹，有助于 鞏固 通氣發(fā)酵工藝和主要設(shè)備的有關(guān)知識(shí)。 原料預(yù)處理及淀粉水解糖制備 原料的預(yù)處理 此工藝操作的目的在于初步破壞原料結(jié)構(gòu)，以便提高原料的利用率，同時(shí)去除固體雜質(zhì)，防止機(jī)器磨損。 用于原料粉 碎的設(shè)備除盤磨機(jī)外，還有錘式粉碎機(jī)和輥式粉碎機(jī)。 淀粉水解糖制備 在工業(yè)生產(chǎn)上將淀粉水解為葡萄糖的過程稱為淀粉的糖化，所制得的糖液稱為淀粉水解糖。目前，國(guó)內(nèi)許多味精廠采用雙酶法制糖工藝。從試管斜面出發(fā)，經(jīng)活化培養(yǎng)，搖瓶培養(yǎng)，擴(kuò)大至一級(jí)乃至二級(jí)種子罐培養(yǎng)，最終向發(fā)酵罐提供足夠數(shù)量的健壯的生產(chǎn)種子。但存在廢水污染大，生產(chǎn)成本高，技術(shù)難度大等問題，應(yīng)用上受到限制 。粗品經(jīng)提純、加工、包裝，得到成品。 mD DD 23 )40 / 3(4)V / 3(4 4/3V 1 / 31 / 32????? ?? ??? 經(jīng)圓整后，取 D=3200mm 封頭 采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓型封頭，查《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)概論》附錄 15??2 ，查 得封頭的主要尺寸 如下 ： 曲面高度： 800mm ； 直邊高度： 50mm； 內(nèi)表面積： 2m ； 容積： 3m 實(shí)際容積 的 校核 9 .6 m3 .233DH ????計(jì) 發(fā)酵罐計(jì)算容積： 封計(jì)２封筒實(shí) Ｈ）（ 2V4/2VVV ???? D? 32 )4/( ?????? ? 而發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)容積為 80 3m ，所以取筒體高度為 。 ? ? CPPDS ??? ??2 式中： P：罐 的設(shè)計(jì)壓力，取最高工作壓力的 倍 （ MPa） ， P= D：罐徑（ cm）， D=320cm ? ：焊縫系數(shù)， 一般取 ～ 1 之間，取 ? = C： 壁厚附加量 （ cm） 0C%10SC0C:2C21:C,~:CC303332211321?????????，現(xiàn)取，熱加工封頭加工減薄量，對(duì)冷加工，現(xiàn)取，雙面腐蝕取腐蝕裕量，單面腐蝕取現(xiàn)取度查表確定，其范圍為鋼板負(fù)偏差，視鋼板厚CmmmmmmCCC 代入上式得： C=+2+0= [δ ]: 3A 鋼 的 允用應(yīng)力， [δ ]=127MPa 經(jīng)圓整，取壁厚 12mm。 ① 攪拌器主要尺寸計(jì)算 攪拌器的各部 分 尺寸與罐徑有一定的比例關(guān)系 ??4 ，主要尺寸如下： 攪拌器葉徑 1 1 0 0 m mdm m ,1 0 6 73/3 2 0 03/ ???? 取內(nèi)Dd 葉寬 ???? dB 弧長(zhǎng) ???? dl 底距 mm1 1 0 03/3 2 0 03/ ??? DC 盤徑 mm8 2 51 1 0 ???? dd I 葉弦長(zhǎng) mm2 7 51 1 0 ???? dL 葉距 mm3200?? DY 彎葉板厚 mm12?S ② 攪拌槳的確定 經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)第一檔攪拌槳距罐底的高為 。因此采用兩檔攪拌。 ③ 轉(zhuǎn)速校正 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)， 350m 的發(fā)酵罐攪拌器直徑 1050mm，轉(zhuǎn)速 min/1101 rN ? ，以 Vp /0為基準(zhǔn)放大 ??2 。 ⅱ 計(jì)算不通氣時(shí)的攪拌軸功率 0P iP NDNNP 530 ?? 式中： PN ：在湍流攪拌狀態(tài)時(shí)，其值為常數(shù) srNsr /， ) /(：N ?攪拌速率 ? ? 1 .1 mDmD ?，：攪拌器直徑 31 0 5 0 k g /， m??? ：醪液密度 2N i ?iN：攪拌器擋數(shù)， 8 9 . 6 K 530 ??????P ⅲ 計(jì)算通氣時(shí)的軸功率 gP 0 . 390 . 083203 )/QND( ???gP 式中： 0P ：不通氣時(shí)的功率（ KW）， ?P KW N ：軸轉(zhuǎn)速（ r/min）， ?N D ：攪拌器直徑 (cm)， 110cm?D Q :通風(fēng)量（ ml/min），本次工藝中通風(fēng)比 =～ ，取最小設(shè)計(jì)通風(fēng)比為 ,如通風(fēng)量變大， gP 會(huì)小，為安全 。 攪拌軸 軸徑計(jì)算 發(fā)酵罐豎直安裝，皮帶輪直接安裝于支座邊旁，無彎曲載荷影響，僅考慮 扭轉(zhuǎn)作用，軸徑計(jì)算主要以扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度與扭轉(zhuǎn)剛度 ??6 。選用 iir TNC 9181 為材料，查的??K? =15～ 25MPa，取 20MPa 77 .365 .131 3 cd ????? ② 按扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算 應(yīng)滿足軸上最大扭轉(zhuǎn)角度 ? 許用的扭轉(zhuǎn)角度 可得 ? ?? ? 4/10P/1 5 3 6 .6d nG?? 式中： ｄ：實(shí)心軸直徑（ mm） P：軸功率 (KW)， P= ｎ：軸的轉(zhuǎn)速（ min/r ）， min/ rn ? ? ? ? ? ? ? ? ?)( 2 1 4 / 1 2 3 .310dM P /1,/1~2/11 / 4400oo??????及合金鋼：切邊模量，對(duì)于碳鋼取的計(jì)算中可選取：在一般傳動(dòng)和攪拌軸 mm ?? 綜上所述，設(shè)計(jì) 攪拌軸 軸徑 圓整后 為 130mm（實(shí)心軸直徑）。本 設(shè)計(jì)使用的是夾 殼聯(lián)軸器 ??3 ，其標(biāo)記為： 聯(lián)軸器 130