酒精发酵罐的计算.ppt

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1、第七章发酵设备第一节发酵设备概述第二节厌氧发酵罐第三节通风发酵罐1第一节发酵设备概述发酵主要设备为发酵罐和种子罐，它们各自都附有原料(培养基)调制、蒸煮、灭菌和冷却设备、通气调节和除菌设备、以及搅拌器等。种子罐：以确保发酵罐培养所必需的菌体量为目的。发酵罐：承担产物的生产任务。2发酵罐的类型1．按微生物生长代谢需要分类：好氧发酵罐厌氧发酵罐2.按照发酵罐设备特点分类：机械搅拌通风发酵罐；非机械搅拌通风发酵罐3．按容积分类：实验室发酵罐；中试发酵罐；生产规模的发酵罐一、发酵罐3第二节厌氧发酵设备4一、酒精发酵罐酵母将糖转化为酒精的高转化率条件(1)

2、满足酵母生长和代谢的必要工艺条件(2)一定的生化反应时间(3)及时移走在生化反应过程中将释放的生物热酒精发酵罐筒体结构发酵的冷却装置酒精发酵罐的洗涤水力喷射装置密闭厌氧发酵罐5二、酒精发酵罐的计算(一)发酵罐结构尺寸的确定发酵罐全容积可按下式计算：式中：V-发酵罐的全容积（m3）V0-发酵罐中的装液量（m3）φ-装液系数（一般取0.85-0.90）6(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7(三)发酵罐冷却面积计算发酵罐冷却面积的计算可按传热基本方程式来确定，即：式中F：冷却面积(m2)Q：总的发酵热(J/h)K：传热总系数

3、(J/m2·h·˚C)Δtm：对数平均温度差(˚C)8近年来，啤酒发酵设备向大型、室外、联合的方向发展，迄今为止，使用的大型发酵罐容量已达1500吨。二、啤酒发酵设备9（一）新型啤酒发酵设备1.圆筒体锥底发酵罐圆筒体锥底立式发酵罐(简称锥形罐)，已广泛用于发酵啤酒生产。锥形罐可单独用于前发酵或后发酵，还可以将前、后发酵合并在该罐进行(一罐法)。2.联合罐3.朝日罐10（二）后发酵设备后发酵槽是金属的圆筒形密闭容器，有卧式和立式两种。工厂大多数采用卧式。11（三）CIP清洗系统啤酒发酵罐的容量正在逐步增大，这类发酵罐大部分安装在室外，原来的清洗方法

4、已不适用，必须采用自动化的喷洗装置。采用较多的是CIP清洗系统。所谓CIP系统，是cleaninplace的简称，意即内部清洗系统。12三、丙酮—丁醇发酵罐生产丙酮、丁醇的发酵罐比酒精发酵罐高，罐身需承受高压，罐壁较厚，用钢板制成。顶盖和底部采用球形封头。13一、机械搅拌发酵罐机械搅拌发酵罐是发酵工厂常用类型之一。第三节通风发酵罐通风发酵罐的基本条件二、发酵罐罐体的尺寸比例14三、发酵罐的结构1、罐体2、搅拌器和挡板3、消泡器4、联轴器及轴承5、变速装置6、空气分布装置7、轴封8、冷却装置151自吸式发酵罐2气泡塔式发酵罐3伍式发酵罐（循环机械搅

5、拌）4气升式发酵罐（循环通气搅拌）4液提式发酵罐5气提式发酵罐其它通气发酵罐16按照固体培养方式来区分1．浅盘式：2．旋转式：3．厚层式：这种装置的进出料和翻曲可以实现机械化和自动化，在工业生产上已有应用。第四节固体发酵设备17本章要点1画图说明通用发酵罐的基本结构？2发酵罐主要分为哪几个类型？各包括那些结构？18