酒精發(fā)酵罐攪拌機(jī)—原理

發(fā)酵(fenre)這個詞，是指酵母作用，初是來自拉丁語“發(fā)泡”于果汁或發(fā)芽谷物產(chǎn)生二氧化碳(CO2)的現(xiàn)象。巴斯德研討了酒精發(fā)酵的生理意義，認(rèn)為發(fā)酵是酵母在無氧的狀態(tài)下的呼吸過程，是“生物獲得能量的一種形式”。也就是在厭氧的條件下，原料糖經(jīng)酵母等生物細(xì)胞的作用進(jìn)行分解代謝、向菌體提供能量，從而得到原料分解產(chǎn)物酒精和CO2的過程。然而，對于不同的對象，發(fā)酵有不同的意義。

發(fā)酵過程中氧的傳遞
在需氧發(fā)酵中，氣態(tài)氧必須先溶解于培養(yǎng)液中，然后才能傳表面，再經(jīng)系列傳遞過過簡單的擴(kuò)散作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，參與菌體的氧化等生物化學(xué)反應(yīng)程需要克服供氧方面和需氧方面的各種阻力才能完成。

供氧方面的阻力有
氣體主流與氣一液界面的氣膜阻力
氣一液界面阻力；
從氣一液界面至液體主流間的液膜阻力；
液體主流中的傳遞阻力

需氧方面的阻力有
細(xì)胞表面的液膜阻力；
菌絲叢(或菌絲團(tuán))內(nèi)的傳遞阻力

細(xì)胞膜阻力
細(xì)胞呼吸酶與氧反應(yīng)的阻力實驗表明，液體主流中的氧和細(xì)胞壁上的氧的濃度差很小，也就是說細(xì)胞周圍液膜阻力很小，當(dāng)細(xì)胞結(jié)團(tuán)、細(xì)胞叢直徑增大時，阻力增大。但攪拌可以克服菌體結(jié)團(tuán)且可以增大液體和菌體間的相對運(yùn)動，減小膜厚度使膜阻力降低?？傊?，在氧傳遞過程中，液膜阻力是控制因素。因此供氧是通氣發(fā)酵的限制因素。由于氧難溶于水，液膜阻力對供氧速率起控制作用，所以供氧過程傳質(zhì)總系數(shù)K1近似等于液膜傳質(zhì)分系數(shù)kL，傳質(zhì)的總動力為(C*一CL)，則單位界面上每小時的傳氧量N( Kmol/m2h)為許多生化反應(yīng)(如有機(jī)酸、抗生素及酶制劑發(fā)酵等)的發(fā)酵液屬于絲狀或球狀非牛頓型物系，具有粘度高、剪切稀化等復(fù)雜的流變學(xué)特性。這種非牛頓型物系的發(fā)酵過程受攪拌罐結(jié)構(gòu)尤其是攪拌器形式的影響很大，罐中流體的剪應(yīng)力變化對絲狀菌生長有顯著影響。剪切大，菌絲易受損，對菌絲生長發(fā)酵不利：剪切小，菌絲不易受外力作用而斷裂，傳質(zhì)效率低。所以，要得到好的發(fā)酵效果，必須綜合考慮各種因素。

酒精發(fā)酵罐攪拌機(jī)—攪拌機(jī)設(shè)計
型號
葉輪直徑
軸長度
軸直徑
排液量
停留時間
攪拌強(qiáng)度
攪拌時間與均勻度
轉(zhuǎn)速
攪拌效率
排液方向
電機(jī)功率
電機(jī)轉(zhuǎn)速
電機(jī)效率
電機(jī)安裝彎矩
電機(jī)扭矩
加藥管至葉輪中心的距離
減速機(jī)齒輪油標(biāo)號
CFD模型圖