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这个小窍门你不知道吧?发酵罐的两种搅拌桨可

2020.4.03

  发酵罐主要有轴向式和径向式两种搅拌桨,常用的是圆盘涡轮式搅拌桨,属于径流搅拌桨。圆盘涡轮式搅拌桨将液体分成上下两个系统,在靠近桨叶和远离桨叶的地方形成富氧区和贫氧区,不利用系统的混匀和氧气的传递,因此轴流式桨叶被广泛应用起来。轴流式搅拌桨能够弥补圆盘涡轮式搅拌桨的不足,提高溶氧效果,而单独使用轴流式桨叶也会存在液面翻腾较为严重,发酵液装液量较低,容易新城液泛等现象的缺点。

  因此,目前一般将两种类型的桨叶配合使用:下层选用圆盘涡轮式桨叶,可以将上升气流打断,起到破碎气泡的作用,上面两层采用桨叶轴流式,可以增加设备的传氧系数。底层用涡轮平叶,中间用涡轮箭叶,上层用轴流式,可以在提高溶氧的同时降低功率。不同的搅拌桨叶的组合需要经过试验进行确定。

  发酵罐的搅拌桨的尺寸并不是随意设定的,而是根据相关计算,最终确定的。搅拌桨的作用主要有:打碎空气气泡,增加溶解氧,加快物料的混合以实现物料传递,热量传递。在此仅分享搅拌桨在空气传递过程中的作用和效果。

  1、最下层搅拌器离罐底的高度一般是桨叶直径D3,且不能<0.8D3

  2、最下层桨与空气分布器的距离没有明确的规定,设计时通常放在最下层桨和罐底之间。

  3、罐内各层搅拌器的间距可以取2~3倍的桨径,耗氧高的间距可以取2,通常的取3就可以了。

  4、空气分布器:空气分布器分单管式和环形管式,单管式空气分布器开口超下,位于罐底正中央,距离罐底一般在40mm,此距离可根据情况调整。环形管式空气分布器直径D6=0.8D3(搅拌器直径)时效果最好,喷孔直径为5-8mm,开口一般向下,空气喷孔总面积为1-1.2倍通气管面积。关于两者选择的问题:当通气量较小时,可以选环形多孔分布器,这样可以有效提高空气的分布效果,但是当发酵菌种为高好氧菌株,通气量较大时,通入的空气主要靠搅拌桨来打碎,多孔分布器并不能体现出他的优势,反而具有一定的缺点:物料容易堵塞气孔,造成空气阻力损失,并增加染菌风险。

  5、发酵罐搅拌器直径D3=1/3D4

  6、挡板,挡板能改变液体的流向,使得发酵液由径向流变为轴向流,促进液体激烈翻动,增加溶氧;防止搅拌过程中漩涡的产生,避免搅拌器起不到搅拌作用。挡板的宽度D1=0.1D4(发酵罐直径),挡板离发酵罐内壁的距离W=(1/8-1/5)D1。


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