密度ρ=1080kg/m3 ,粘度μ= 2×10-3 Pa•s, 则雷诺准数为Р (4) Р因为Rem>104,属湍流状态,查表7-7,六弯叶涡轮搅拌器的K=4.8,所以单层搅拌功率Р由于实际装液量为75%,液深HL =8.54m,则实际比例尺寸(D/Di)* =4.3/0.95=3.58,HL /Di=8.54/0.95=8.99,由(7-44) 式, Р (6) Р选用三层搅拌器,m=3。搅拌器层间距取Р (7) Р三层搅拌器时的搅拌功率(由7-45式): Р (8) Р若通风量,则通风准数Na Р (9) Р所以由式(7-49) Р (10) Р考虑到传动部分的功率损失及端面轴封增加功率损耗等因素,则所需电机功率为Р (11) Р故选用130KW电机Р三、传热面积的计算Р以谷氨酸发酵热计,则总热负荷Р (12) Р发酵温度T=32℃,冷却水进出口温度分别为t1=20℃,t2 =23℃,则对数平均温度差为Р (13) Р = 10.4℃Р设总传热系数K=550W/m2,则所需传热面积(按管内表面计)为Р (15) Р校核传热系数K,满足传热面积要求,则传热面积计算完毕。选用6组Φ76×4不锈钢管。表7-8给出了几种规格发酵罐性能的比较。Р7.3.2 气升式和鼓泡式反应器Р气升式和鼓泡式反应器与机械搅拌通风反应器的不同在于无机械搅拌。这类反应器的特点是结构简单,氧传递效率高,耗能低,安装维修方便等。Р7.3.2.1 气升式反应器Р气升式反应器有多种形式,比较典型的两种形式如图7-12。空气在喷嘴口以250~300m/s的高速喷入环流管。由于喷射作用,气泡被分散于液体中,上升管内的反应液比重较小,加上压缩空气的动能使液体上升,罐内液体下降进入上升管,形成气-液混合流连续循环流动。罐内培养液中的溶解氧由于菌体的代谢而逐渐减少,当其通过环流管时,由于气-液接触而被重新达到饱和。
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