生物工程设备知识点

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第二章物料输送过程与设备

1.离心泵:①原理:驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,在离心力的作用下液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体送到工作地点。同时,叶轮入口中心形成低压,在吸液罐和叶轮中心处的液体之间产生了压差。洗液罐中的液体在这个压差的作用下不断吸入管路及泵的吸入室,进入叶轮中心。

2.气蚀:离心泵工作时,叶轮中心处产生真空形成低压而将液体吸上,在真空区发生大量汽化气泡。含气泡的液体挤入高压区急剧凝聚破裂产生局部真空。周围的液体以极高的速度流向气泡中心,产生巨大的冲击力。把泵内气泡的形成和破裂而使叶轮材料受到破坏的过程,叫做气蚀。

气缚:离心泵启动时,如泵内有空气,由于空气密度很小产生离心力。因而液体中心产生低压不足以吸入液体,这样虽然启动离心泵也不能完成输送任务的现象。

3.往复泵:①原理:活塞自左向右移动时泵缸内形成负压,液体吸入电动往复泵阀进入缸内。当活塞自右向左移动时,缸内液体受挤压,压力增大。由排出阀排出。活塞往复一次则各吸入和排出一次液体,这成为一个工作循环。②结构:泵缸、活塞、活塞杆、吸入阀、排出阀

4.漩涡轮:①特点:流量小。压强大。②原理:叶轮旋转时,液体进入流道,受旋转叶轮的离心力作用,被甩向四周环形流道并转动,叶轮内侧液体受离心力的作用大,而在流道内受到离心力作用小,由于所受离心力大小不同,因而引起液体作纵向漩涡运动。

5.螺纹杆泵:①特点:流量稳定、压强高、作为连消塔进料泵。②原理:利用螺杆的回转来吸排液体。

6.压缩比:P出口/P进口(绝对压强)

7.涡轮式空压机:①犹如一台多级串联的离心泵压缩机。②特点:动气量大、出口压强大③③型号:DA型和SA型“D”---单吸“S”---双吸“A”—涡轮压气机

8.往复式空压机:①缺点:气量不稳、空气中夹带油。②原理:气罐并联。吸入阀和排气阀具有止逆作用,使缸内气体数量保持一定,活塞移动使气体的压力升高,当达到稍大于出口管的气体压力时,缸内气体便开始顶开排气阀的弹簧进入出口管,不断排出。活塞反向移动重复上述运动。活塞在缸内不断作往复运动来吸入和排出气体。③型号:生产中普遍使用L型(改造:活塞用塑料,加入二硫化钼)。

9.通风机:①分类:离心式和轴流式。离心式用于气体输送;轴流式用于通风换气。

10.真空泵:干式和湿式。按结构可分为往复式、回转式、蒸汽喷射式和水力喷射式(水冲泵)。

11.管材:无缝钢管、不锈钢管、焊接钢管、螺旋电焊钢管、铸铁管、软管。

12.管道的涂色:物料---黄色空气—蓝色蒸汽—红色水—绿色真空---浅黄色

酸—褐色碱---粉红色消沫剂---棕色污水---黑色

13.常用的阀门:截止阀、闸阀(水系统、真空管道)、隔膜阀(直通式和三通式,用于移种管道、无菌物料管道)、球阀(用于不调节真空管道和物料管道)和取样阀。

第三章液体培养基的设备灭菌

1.液体培养基灭菌的方法:化学灭菌、射线、干热、湿热、过滤、火焰灭菌等。

湿热灭菌:利用高压饱和蒸汽与培养基直接混合时,冷凝释放大量的冷凝热,且湿热对细菌细胞壁具有穿透力,可灭菌优点:无毒无害、廉价易得。

2.湿热灭菌:①原理:利用高压包和蒸汽可与培养基直接混合时,冷凝释放大量冷凝热,并且湿热对细胞壁具有强大的穿透力,从而达到灭菌效果。对数残留定律lgK=(-14845/T)+36.127 K=Ae-E/RT,K值越小,此微生物越耐热,K值与加热温度、微生物种类有关,是判断微生物受热灭亡难易程度的基本依据。②优点:无毒、无有害的残留物和廉价的特点。

3.灭菌:①主要矛盾:灭菌程度和营养成分的破坏。②关键:注意温度和时间。③原则:高温短时

4.分批灭菌:①概念:将培养基配制在发酵罐里,用饱和蒸汽直接加热以达到预定灭菌温度并保温维持一段时间,然后在冷却发酵温度,这过程叫分批灭菌。②优点:成本低、操作方便、不需其他辅助设备缺点:时间长、利用率低。③流程:将配制好的培养基泵入发酵罐内,密闭后启动搅拌。灭菌前将各排气阀门打开,将蒸汽引入夹套进行预热,待罐温升至75~90℃,将排气阀逐渐关小。将蒸汽从进气口引入,排料口取样直接通入罐中,升温至118~120℃罐压0.09~0.1MPa维持20~25min。保温后关闭进气阀,使罐压接近大气压,通入无菌空气,夹套冷凝降温,降低培养基的温度。④操作要点:凡是与培养基接触的管道都要进蒸汽,凡是不与培养基接触的管道都要排蒸汽。⑤优劣判别标准:达到无菌要求,营养成分破坏少,培养基体积与计料体积相符合,泡沫少。

6.连消:①把发酵罐预先灭菌,在罐外进行高效连续不断的加热,然后保温灭菌和冷却,最后连续进入已灭菌好的发酵罐中培养。②流程:配料罐→料泵→预热罐(75~90℃)→连消泵→加热器(130~140℃,20~30s迅速升温)→维持罐和冷却器③特点:高温短时;优点:营养成分破坏少、质量好、发酵单位很高。④设备:见流程

7.连消塔结构:蒸汽导入管、小孔(利于蒸汽均匀从个各小孔喷出,关键)、排料管、排污口

8.维持罐:①作用:保温灭菌。②结构:进料口、出料口、排污口。

计算题:

解:⑴求理论灭菌时间:C0=2×107个/ml C S=0.01/15×106个/ml由lgK=(-14845/T)+36.127 T=273+135可得K=0.5525s-1т理论=(2.303/0.552)lgC0/C S得т理论=1.2min

т维=3×т理论=3.6min V维罐=V物×т维=15×3.6/60=0.91min

⑵C S=0.001/(2×107×15×106)=3.3×10-18由Da=Kт=4.3得т=77.9s L=wт Re=dwρ/μ

0.0815

横内

尺寸d内流速w L Re Dz/wd Pe

57×3.5 0.050 2.13 165.8 35500 0.289 11474.05

89×4 0.081 0.81 63.2 21870 0.300 2600.82

108×4 0.100 0.53 41.4 17667 0.306 1352.94

133×4 0.125 0.34 26.5 14167 0.311 681.45

习题:某厂原来的连续灭菌设备,每小时处理量为12m,灭菌温度为130℃,现因生产发展,要求每小时处理量提高到15m3,院设备中加热器与冷却器都留有余地,能满足生产发展需要。

唯有维持罐容积不变,若要使用源设备适应生产发展需要,问操作控制上如何调整才能适应。解:V维持=V处理×т停留 V处理=V维持/т停留则V处1/V初2=т停2/т停1=K1/K2 lgK=(-14845/T)+36.127 T1=130+273=403K 则K1=0.195 12/15=0.195/K2得K2=0.244 可得T2=131.2℃

应提高灭菌温度到132℃。

第四章空气净化除菌设备

1.空气净化除菌的方法:a.除去:静电吸附、介质过滤 b.杀死:辐射、加热、化学药物。工

业生产过程中采用过滤的方法。

2. 深层过滤除菌机理:惯性冲击滞留作用、拦截滞留、布朗扩散、重力沉降、静电吸附作用等. 绝对过滤除菌的机理:介质的空隙小于细菌,实现过滤除菌。

3. 无菌空气的质量指标:压缩空气的压强在 0.2—0.35Mpa (表)、空气流量、空气温度较发酵温度高10℃左右、相对湿度在60—70%、洁净度达到100级。

4. 旋风分离器的设计要点:进口气速和结构比例尺寸(初级分离水滴设备) 丝网除沫器的设计要点:空塔气速、丝网的填充密度和设备的结构比例尺寸(精细除水设备)

5. 空气冷却器作用:除水减湿 空气加热器作用:降低相对湿度

6. 无菌空气:通过除菌设备后压缩空气中含菌量降到最低或达到洁净度100的空气

7. VVM :单位时间单位体积发酵液通入气体量

8. 空气过滤设备设计:

9.过滤设备及作用:①吸风塔:吸入空气(压缩后的)②前置过滤器:降低空气中的尘埃的含量

③空气压缩机:克服压缩空气输送过程的压力和发酵罐的液柱高度所需的压强。分为往复式和螺

杆式④压缩空气贮罐:稳定压强,消除空气的脉动;让高温的空气在贮罐里停留一段时间,引起

空气的部分杀菌作用。⑤空气冷却器:使压缩空气除水减湿。⑥水滴分离设备:除水。

10.空气过滤流程:预处理和过滤,来自空压机的压缩空气 空气贮藏 冷却

气 旋风分离器 丝网除沫器 加热器 空气过滤器

11.提高过滤除菌的效果方法:①尽量减少吸入空气的菌数。②根据实际需要选择合适的设备,

预处理阶段要尽量除油和除水。③选择合适的过滤设备,采用二级过滤、预过滤和除锈。

12除水过程中x 和φ的关系:⑴无相变时,即X 一定。在压缩过程中,随着T ↑,PS ↑,P ↑, φ

↓。降温过程中,随着T ↓,P S ↓,P 一定,φ↑。升温过程中,随着T ↑,P S ↑,P 一定,φ↓。⑵

有水析出时,X 降低。当T ﹤T d (露点)时,有水析出,X ↓。

13.除水机理:⑴相对湿度:φ=100﹪达到饱和;φ﹥100﹪有水析出;φ﹤100﹪无水析出

⑵湿含量:从状态1到状态2。X1=X2无水析出;X1﹥X2有水析出。

第五章 通风发酵设备

1.气升式发酵罐的原理:将压缩空气由喷嘴喷出,推动培养液沿导流筒上升(富气区,液体密度

小)由内向外或由外向内循环,从而实现混合传质。该罐结构简单,易清洗。适用于对溶氧要求

低、耐剪切力性能差的细胞培养。

2.通用式发酵罐:①原理:利用机械搅拌搅拌物料产生轴向和径向流动,从而使罐内物料混合良

好,液体中的圆形颗粒保持悬浮状态。利于固体和营养物质充分接触,便于吸收营养,还有可以

打碎气泡,增加气液接触面积,提高气液间的传质速率,加强氧的传递效率及消除泡沫。并通入

无菌空气维持菌体氧气需要。②几何尺寸:H/D=1.7~3 d/D=1/2~1/3 w/D=1/8~1/12

B/d=0.8~1.0 S/d=1.5~2.5 S 1/d=1~2(H :发酵罐筒身高m ;D :发酵罐内径m ;d :搅拌器

120~125℃ 110~115℃

Ф=100﹪ 30~40℃ Ф=100﹪ Ф=100﹪ 40~50℃ Ф﹤60﹪ 30~40℃ 30~40℃

直径m;w:挡板宽度m;S:两搅拌器间距m;B:下搅拌器距底间距m;S1:上搅拌器距液面的间距m)③公称容积:罐的筒身容积加上底封头容积之和。V0=V c+V b④装料系数:η=V/V0=0.6~0.75

3.通用式发酵罐结构及作用:①罐体:贮装发酵液。②搅拌装置:a作用:一是产生强大的总体流动,将流体均匀分布于容器各处,以达到宏观均匀。二是产生强烈的湍动,使液体、气体、固体微团尺寸减小。两种作用有利于混合、传热和传质,对氧的溶解具有决定性意义。B形式:轴流式(螺旋式)和径流式(涡轮式)。③挡板:改变被搅拌流体的流动方向,使之产生纵向运动,从而消除液面中央部分产生的下凹漩涡。“全挡板条件”指达到消除液面漩涡的最低挡板条件。

④通气装置:通入无菌氧气维持菌体生长。⑤传热装置:移去生物氧化产生的热量和机械搅拌产生的热量,保证发酵在恒温下进行。⑥机械消沫装置:减少发酵液泡沫,防止发酵液外溢,减少染菌机会。

4.空气分布装置:①形式:单孔式、多孔管。大多数采用单孔管,管开口朝下。

5.消沫装置形式:耙式、刮板式、涡轮式、射流式和碟片式。

6.轴功率计算:①轴功率P指搅拌器传入液体的功率。②电机确定:考虑减速装置的机械效率η,电动机应介于通气与不通气之间的功率。

例题:今有一发酵罐,内径为2m,装液高度为3m,安装一个六弯叶涡轮搅拌器,搅拌器直径为0.7m,转速为150r/min,设发酵液密度为1050kg/m3,黏度为0.1Pa·s,试求搅拌器所需功率。

解:d=0.7m ,D=2m,H L=3m,n=150/60=2.5r/s,ρ=1050kg/m3,μ=0.1Pa·s

ReM=nd2ρ/μ=1.29×104﹥104(属湍流状态)

P=Kn3d5ρ=13.2Kw 由于本题发酵罐的比例尺寸与规定不符,所以要进行校正

f=1/3×【(D/d)*×(H L/d)*】1/2=1.17 实际功率为P*=fP=15.4kW

7.搅拌功率:⑴搅拌功率P=搅拌器施于液体的力F×液体平均流速W。⑵P∝H·Q (Q为反动量);H∝n2·d2有利于气体的分散;Q∝n·d3有利于物料的混合。⑶若保持P不变,n、d、Q及H(动压头)的关系:①d↑,n↓、Q↑、H↓。利于相与相的结合;②d↓,n↑、Q↓、H↑.利于气泡的粉碎,提高溶氧系数。

例题:

8.影响氧传递速率的因素:氧传递速率公式:OTR=K Gα(p-p*)=K Lα(c*-c L)

影响因素:①推动力;②气液比表面积α;③体积传质系数K Lα;④操作条件:转速、搅拌功率和通气速度;⑤其他因素:表面活性剂和盐浓度。

9.提高设备的供氧能力方法:①提高气相中的氧分压。②提高反应器的压力。③增加空气中氧

的相对含量。④提高液相氧的平衡浓度。⑤增加单位体积通气情况下的搅拌功率和通气量。

第六章生物反应器的放大

1.放大的目的:尽可能维持生物细胞的生长速率、代谢产物的生成速率。

2.放大类型:⑴几何尺寸的放大:放大的倍数实际上就是罐的体积增加倍数,依据高径比相等的准则。H2/H1=m1/3,D2/D1=m1/3⑵空气流量的放大:①以VVM相等放大。②以Wg相等放大。③以K L α值相同的放大原则(较为合适)⑶搅拌功率及转速的放大:①以单位体积所消耗的功率相同的原则放大。即P/V=常数。n2=n1(d1/d2)2/3,P2=P1(d2/d1)

3.②以单位体积所消耗的通气功率相同放大。③以气-液接触容量传质系数K Lα相同的原则放大。④以搅拌器叶端速度相等的原则放大。n1/n2=d1/d2,P2/P1=(d2/d1)2

第七章生物反应器的检测与控制

1.参数检测器的组成:信号检测、计算机控制和工艺研究相结合的软件。

2.生物反应器中常见参数分类:①按其性质特点分类:物理参数、化学参数和生物量。②按分析分类:操作参数、状态参数和生理参数。

3.常见参数的检测方法:①温度:生物反应器上的温度控制,系统主要由热电阻传感器和二次仪表组成。②压力:隔膜式压力表(压力传感器)。③液柱和泡沫的高度:反映反应器的装液系数。a液位:电容法、压差法和称重法。b泡沫高度:用电极探针。④培养基和液体流量:液体质量流计、电磁流量计、涡街流量计和转子流量计。⑤气体流量计:体积流量型气体流量计和分布式流量计⑥发酵液的黏度:取样后用黏度计(振动式黏度传感仪、毛细管黏度计、回转式黏度计、涡轮转式黏度计)检测。⑦搅拌转速和搅拌功率:a.转速:磁感式、光感应式和测速发电机;b.功率:轴转矩法。⑧pH值:pH传感器(复合pH电极)。⑨溶氧浓度:常以电化学为基础的电极法进行DO测量。两种表达方法:饱和溶氧的百分数(常)、溶氧值。⑩排气的O2分压和CO2分压.a.O2分压:磁氧分析法、极谱电位法、质谱法。b.CO2分压:气相色谱法、电极法、质谱法,11.活细胞浓度:a:全细胞浓度:湿重法、干重法、浊度法、湿细胞体积法;b:活细胞浓度法:可通过培养液的ATP浓度的检测来确定。

第八章液固分离设备

1.液固分离设备分类:⑴沉降设备:①重力沉降机②离心沉降机:管式离心机、碟片式离心机、卧式离心机、螺旋式离心机和三足式离心机。⑵过滤设备:①常压过滤机②加压过滤机:板框过滤机③真空过滤机:真空鼓式过滤机④离心过滤机。⑶膜分离设备:微滤器、超滤器和反渗透器。

2.板框压滤机型号:B①(A/M)②Y③15④/630⑤-30⑥U⑦

①代表板框压滤机。X代表厢式压滤机,G代表隔膜压榨压滤机;②M代表明流,A代表暗流;③Q代表千斤顶压紧,T代表机械压紧,Y代表液压压紧,Z代表自动;④过滤面积;⑤代表框内尺寸或板外尺寸(mm);⑥滤室厚度(mm);⑦板框材料(J代表塑料,X代表橡胶);

3.管式离心机:有GF型和GQ型两种,GF型用于乳浊液分离,GQ型用于含固量小于1﹪的悬浮液澄清分离。(G代表管式,Q分离,F萃取)

3.离心分离因素:对象所受离心力与重力的比值或在离心力场中的离心加速度与重力加速度的比值。以f表示,f=w2r/g≈ n2d/1800

4.板框压滤机的工艺计算:①压滤机台数:N=V F i/KV p=V F i/Knabc ②过滤时间т=V F(1-i)/VNA V P压滤机滤框容量m3;K板框内填充系数0.6~0.85;n为框数;a高b宽c厚;A过滤面积;V 滤速。

5.真空过滤机的生产能力:V=C√n (C为常熟,n为转速r/min,V生产能力m3/h)

生产能力:单位时间内得到的滤液量与转速n的平方根成正比。

转鼓工作过程:过滤,洗涤及脱水,斜渣及再生。

计算题:㈠现有发酵液30m3,经考察知其含固量为15﹪,滤速为0.018m3/(m2·h)。假定板框充填系数为0.75,现有BMY60/800-30U,请确定板框台数,并预测过滤时间。

解:查表得,过滤面积A=60m3,滤框容量V P=902L=0.902m3。 N= V F i/KV p=(30×0.15)/(0.75×0.902)=6.7(台),取7台т=V F(1-i)/VNA=【30×(1-0.15)】/(0.018×7×60)=3.37(h)由此,确定板框压滤机台数为7台,过滤时间为3.37h。

㈡现有发酵液15m3,已知发酵液中湿滤渣比例为20﹪,现有板框BMS30/635-25,请确定板框台数和过滤时间。设板框内填充系数为0.75,平均滤速18L/m2·h。

解:由题意可知,V F=15m3,V=18L/m2·h,K=0.75,i=20﹪。则板框书n=A/2ab=30/(2×635×10-3×635×10-3)=37.2 取板框数为38片滤箱体积V P=nabc=38×0.635×0.635×0.025=0.38m3压滤机台数N=V F i/V P K=15×0.2/0.38×0.75=10.5(台)取11台

过滤时间т=V F(1-i)/VNA=【15×(1-0.2)】=2.02(h)

第九章萃取

1.萃取设备种类及结构:⑴分段式:①混合设备:混合罐、混合管、混合泵和喷射器;②分离设备:管式离心机和碟片式离心机。⑵连续式:萃取塔和离心萃取机。

2.管式离心机轻重液分界面的控制:分离器中的轻液、重液分界面高度与两相的体积无关,而与两相密度差和轻重液出口的高度有关。在密度差和轻液出口半径R L不变时,分界面仅与重液出口半径RH有关。若加大R H,R S也随之增大,分界半径外移,转筒内重液层变薄,轻液变厚,有利于轻液分离。以此类推可以用调节重液出口高度来改变分界面的高度。R H的下限R S=0,R H 的上限R H=R L=R S,操作过程中保持R L﹥R H﹥ρL R H/ρH

3.萃取流程:

第十章离子交换设备

1.离子交换树脂结构组成:第一部分是不溶性的具有三维空间网状结构构成的树脂骨架。使树脂具有化学稳定性。第二部分是与骨架相连的功能基因。第三部分是与功能基因所带电荷相反的可迁移的离子(活性离子)。

2.离子交换设备的结构:①一般离子交换罐。②反吸附离子交换罐③混合床交换罐④连续逆流离子交换设备。

3.关于树脂用量计算:V M=【V(c1-c2)】/q=V Fт(c1-c2)/q (V M是树脂床体积m3;V F是流量m3/h;т时间h;c1是进口溶液浓度u/ml,c2是出口溶液浓度u/ml;q是树脂的有效交换容量)т=V/V F=V/V M a=VH/V M w G=V M×103/x(V是所用溶液的总体积m3;a是交换罐的负荷m3/(m3·h);w是流速m3/m2;G是干树脂的质量kg;x是每克干树脂相当于湿树脂体积ml/g)

例题:用弱酸型树脂,采用三罐串联吸附链霉素,料液中链霉素的浓度为5000u/ml,流量为6m3/h。经12h后,第一罐中树脂的吸附量为1.7×105u/ml,第三罐出口的废液浓度始终不大于200u/ml。求每一罐中的树脂用量。

解:V M=【V(c1-c2)】/q=6×12×(5000-200)/1.7×105=2.03(m3)

每1gH型干树脂相当于7mlNa型湿树脂,即相当于H型干树脂质量为:G=V M×103/x=2.03×103/7=290(kg)

4.离子交换设备的放大计算:①放大准则:a.根据交换罐负荷相同的原则进行放大。树脂体积:V M1=mV M2;树脂床直径:D2=m1/3D1;树脂床高度:H2=(D2/D1)H1。b.根据交换罐中溶液空塔流速相同的原则放大。b:树脂床直径:D2=m1/2D1 m=V F2/V F1=V M2/V M1;树脂床高度:H2=H1;树脂体积:V M2=(ΠD22/4)H2

例题:若用弱酸型树脂吸附链霉素溶液,其体积流量为3m3/h,树脂床的高度为1.27m,直径为1m,现将流量放大1倍,求放大后的交换罐中树脂床的高度及直径。

解:原有树脂床体积:V M1=【(Π×12)/4】×1.27=1.00(m3)

交换器负荷:a=V F/V M=3(h-1)=0.05(min-1) w=aH=3×1.27=3.81(m/h)

①根据交换器负荷相同的原则放大。树脂体积:V M2= mV M2=2×1.00=2.00(m3)

树脂床的直径:D2=m1/3D1=21/3×1=1.26(m)树脂床高度:H2=(D2/D1)H1=(1.26/1)×1.27=1.6m ②根据线速度相同的原则放大:树脂床直径:D2=m1/2D1=21/2×1=1.42(m)

树脂床高度:H2=H1=1.27(m)树脂体积:V M2=(ΠD22/4)H2=(Π×1.422/4)×1.27=2.00(m3)

第十一章蒸发

1.蒸发:用加热的方法使溶液中的部分水分或溶剂气化并除去,以提高溶液中溶质的浓度或使溶液浓缩达到饱和而析出溶质,也就是使挥发性溶剂与不挥发的溶质分离的单元操作。

2.膜式蒸发器的种类:⑴单流长管膜式蒸发器:①升膜式长管蒸发器;②降膜式长管蒸发器;

③升降膜式长管蒸发器。⑵循环式薄膜蒸发器。⑶刮板式薄膜蒸发器。⑷离心式薄膜蒸发器。

3.模式蒸发器的强化手段:①物料接近沸点进料,管内壁极大部分成有效膜蒸发状态。②温差适当,20~35℃,加热源与料液沸点温差不能很大,不能发生干壁状况。③要有足够的冷凝量,把二次蒸汽尽量冷凝成液体,减少真空泵的负荷。④合适的真空泵及真空管道配置,真空度高、物料沸点低、蒸发量大、真空管道阻力要小。

4.蒸发过程的节能措施:①采用多效蒸发,循环利用热能。②二次蒸汽作为预热源。③工作蒸汽冷凝作为工艺和锅炉用水。④热泵蒸发。⑤水冲泵替代冷凝器和真空泵。

第十三章GMP

1.GMP:是一些国家为保证产品质量所制定的具有法律性的规范。

2.GMP的特点:①GMP的覆盖面是所有药品和所有药品生产企业。②GMP的条款强调时效性(cGMP)。

③GMP强调药品生产和质量管理的法律责任。④GMP强调从事生产管理和质量管理人员的业务素质,技术水平和受教育的程度。⑤GMP强调生产过程、全方位的质量管理。⑥GMP强调生产的验证、检查与防范。⑦GMP重视为用户提供及时、有效的服务,建立销售档案,并对用户的反馈信息加以重视,及时处理。⑧GMMP的条款表述的原则是提出要求,除特殊情况不作方法上的具体规定。

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一、建筑内部给水系统 三种给水系统:生活给水系统生产给水系统消防给水系统; 生活给水系统:生活饮用水系统直饮水系统杂用水系统;给水系统的组成:1引入管(室外给水管网的接管点引入建筑物内的管段)2水表节点(设在引入管上的水表及其前后的阀门和泄水装置的总称)3给水管网:干管(总干管,是浆水从引入管输送至建筑物各区域的管段),立管,支管,分支管(配水支管,将水从支管输送至各用水设备的管段。我国给水管道常用钢管铸铁管塑料管复合管)4给水附件:截止阀(关闭严密水流阻力大局部阻力系数和管径成正比),闸阀(全开时水流直线通过水流阻力小有杂质落入易磨损),蝶阀(阀板在90°翻转范围内起调节、节流和关闭作用,操作扭矩小启闭方便结构紧凑体积小),止回阀(阻止管道中水反向流动)5配水设施(生活生产和消防给水系统管网上终端用水点的设施)6增压和贮水设备7水表;给水方式的基本形式:依靠外网压力1直接给水方式2设水箱的给水方式;依靠水泵升压1设水泵的给水方式2设水泵水箱的给水方式3气压给水方式(变压式定压式)4分区给水方式5分质给水方式;管道布置基本要求:1确保供水安全和良好水力条件力求经济合理2 保护管道不受损害3不影响生产安全和 建筑物的使用4便于安装维修。一般采用枝状布置:上行下给,下行上给,中分式给水管道敷设有明装和暗装两种。明装即管道外露优点是安装维修方便造价低但影响美观表面结露积灰尘。暗装即管道隐蔽,如设在墙中,不影响室内美观整洁但施工复杂维修困难造价高;管道防护:防腐;防冻防露;防漏;防振; 二、建筑内部给水系统的计算 设计秒流量:建筑物内卫生器具按最不利情况出流时的最大瞬时流量;气压给水设备:利用密闭罐中压缩空气的压力变化调节和压送水量,在给谁系统中起增压和调节作用。分类和组成:按输水压力的稳定性分为变压式和定压式;按气水接触方式分为补气式和隔膜式;优点:灵活性大设置位置不受限制便于隐蔽安装拆卸都很方便成套设备都在工作生产现场集中组装占地面积小工期短土建费用低,实现了自动化操作便于维护管理,水质不易被污染还有助于消除水锤的影响;缺点:调节容积小贮水量少一般调节水量只占总容积%20-30压力容器制造加工难度大变压式压力变化较大对给水附件使用寿命影响较大;耗电量大;使用范围:适用于有升压要求但又不适宜设置水塔或高位水箱的小区或建筑物内的给水系统,小型简易和临时性给水系统和消防给水系统。回流污染:无防倒流污染措施时非饮用水和其他液体倒流入生活给水系统污染水质。水箱的配管:进水管出水管溢流管泄水管通气管水位信号装置。高层建筑给水系统竖向分区的基本形式:串联式(各区分设水箱和水泵,低区的水箱作上区的水池。优点:无需设置高压管线和高压水泵,水泵可保持在高效区工作能耗较少管道布置简单节省耗材。缺点是供水不够安全下区供水故障将影响上层供水,水箱等分散设置不方便管理且占用一定的建筑面积,容积较大造成结构符合和造价)减压式(建筑用水由设在底层的水泵一次提升至屋顶水箱,再通过各区减压装置依次向下供水优点:水泵数量减少占地面积小集中设置便于维修管理管线简单投资省,共同缺点:各区用水均需提升至屋顶水箱但水箱容积大对建筑物结构和抗震不利同时增加了电耗供水不够安全局部故障将影响各区供水)并联式(各区生涯设备集中在底层或者 精品文档

生物工程设备复习题

生物工程设备复习题 一、选择题 1、目前啤酒厂的糖化锅中利用__B__进行搅拌。 A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.醪液内二氧化碳的密度梯度 D. 二折叶旋桨式搅拌器 2、空气过滤系统中旋风分离器的作用是____A_____。 A.分离油雾和水滴 B.分离全部杂菌 C.分离二氧化碳 D.分离部分杂菌 3、好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前___C___,以确保安全。 A.应该安装截止阀 B.应该安装安全阀 C.应该安装止回阀 D.不应该安任何阀门 4、机械轴封的动环的硬度比静环___B____。动环的材料可用___________,静环最常用的材料是___________。 A.大,碳化钨钢,铸铁 B.大,碳化钨钢,聚四氟乙烯 C.小,聚四氟乙烯,不锈钢; D.小,聚四氟乙烯,碳化钨钢。 5、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_______。 A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.无搅拌器 D.锚式搅拌器 6、机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般____A______搅拌器直径的高度,最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。 A.小于一个 B.大于一个小于两个 C.等于一个 D.等于两个 7、自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此____C____轴封。 A.应该用填料函 B.应该用单端面机械 C.应该用双端面机械 D.无需 8、培养基连续灭菌流程中选用管道维持器,应该使培养基在管道的流速达到___C___,才能保证先进先出。 A.过渡流 B.层流 C.活塞流 D.湍流 9、把干玉米原料从多处集中送到一处,原则上应选择:( D ) A .带式输送机 B .压送式气力输送装置C.斗式提升机 D .吸送式气力输送装置 10、压送式气力输送装置的闭风器应装在:( A ) A .加料口处 B .卸料口处 C .中间部位 D .无论哪里 11、直接向空气中喷100 ℃蒸汽,此过程对湿空气来说将近似是:( B ) A .等湿升温 B .等温加湿 C .加湿升温 D .等温等湿 12、垂直管中颗粒物料气流输送的流体力学条件是:( A ) A . 气流速度大于悬浮速度 B. 气流速度小于悬浮速度 C. 气流速度等于悬浮速度 D. 不能确定

生物工程设备

1.生物质原料的粉碎的设备:锤式、辊式、湿式、超细、纳米粉碎机、球磨机、切片机。 2.连续灭菌流程:加热、保温(湿)、冷却。 3.啤酒生产中麦芽汁的制备设备:糊化锅、糖化锅、过滤槽、麦汁煮沸锅、糖化醪过滤槽。 4.糊化锅的作用:用于煮沸大米粉和部分麦芽粉醪液,使淀粉糊化和液化。 5.氧传递模型:双膜理论、渗透扩散、表面更新理论。 6.常用通风式(固态)生物反应器种类:填充床、流化床、转鼓式、浅盘式、搅拌生物反应器和压力脉动固态发酵生物反应器。 7.生物反应器的放大方法:经验放大法、因次分析法、时间常数法、数学模拟法。 8.经验放大法原则:几何相似放大、以单位体积液体中搅拌功率相同放大、以单位培养液体积的空气流量相同的原则进行放大、以空气线速度相同的原则进行放大、以kLa相同的原则进行放大、搅拌器叶尖速度相同的准则、混合时间相同的准则。 9.液液萃取设备:混合设备、分离设备、兼有混合和分离两种功能的设备。 10.蒸发器组成:加热室、分离器。 11.固体输送设备:带式输送机、斗式提升机、螺旋输送机。 12.垂直管中气力输送设备流程:粒子向下加速运动;粒子相对静止;粒子向上加速运动。 13.生物除菌方法:辐射杀菌、化学药品杀菌、干热杀菌。 14.空气过滤除菌流程:两级冷却、加热除菌流程;高效前置过滤空气除菌流程。 15.过滤除菌效率与空气流速关系:当气流速度较大时,v↑η↑,此时惯性冲击起主要作用;当气流速度较小时,v↑η↓,此时扩散起主要作用;当气流速度中等时,可能是截留起主要作用;如果气流速度过大,除菌效率又下降,则是由于重新污染。1.GMP:药品生产质量管理规范,指在药品生产全过程中运用科学的原理和方法来保证生产出优质产品的一整套科学管理办法。 2.冷冻干燥:将物料冷冻至水的冰点以下,并置于高真空的容器中,通过供热使物料中的水分直接从固态冰升华为水汽的一种干燥方法。 3.渗透平衡:两溶液过一段时间后的分压相同,相当于进入半透膜的水与出半透膜的水相同,就会达到渗透平衡。不管是什么溶液体系给够足够时间后一定能达到渗透平衡。 4.渗透:渗透是水分子经半透膜扩散的现象。它由高水分子区域(即低浓度溶液)渗入低水分子区域(即高浓度溶液),直到细胞内外浓度平衡(等张)为止。水分子会经由扩散方式通过细胞膜,这样的现象,称为渗透。 5.离子交换法:应用合成的离子交换剂作为吸附剂,将溶液中的物质,依靠库仑力吸附在交换剂上,然后用合适的洗脱剂将吸附物质从交换剂上洗脱下来,达到分离、浓缩、提纯的目的。 6.湿热灭菌:指用饱和水蒸气、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法,以高温高压水蒸气为介质,由于蒸汽潜热大,穿透力强,容易使蛋白质变性或凝固,最终导致微生物的死亡。 7.双水相萃取:一些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可以形成两相,并且在两相中水分均占很大比例,即形成双水相系统。 8.超临界流体:温度和压力均在本身的临界点以上的高密度流体,具有和液体同样的凝聚力、溶解力。 9.体积传质系数:是决定反应器结构的最相关的参数,它是质量传递的比速率,是指在单位浓度差下,单位时间、单位界面面积所吸收的气体。

同济大学-建筑设备考试考点整理

净水工艺沉淀过滤消毒 输配水工程包括输水管道、配水管网、调节构筑物 一级泵站:把水源的水抽上来,送到净化构筑物。设计流量按最高日平均时用水来考虑。二级泵站:把净化后的水从清水池中抽吸上来送入输配水管网。设计流量按最高日最大时用水来考虑。 中途加压泵站:远距离或向较高地势输水时,所需要压力较大,压力不能一次性由二级泵房提供,要中间加压。 合流制排水系统分流制排水系统 污水处理:物理处理法、化学处理法和生物化学处理法 生活给水要求水量、水压应满足用户需要;水质应符合国家规定的《生活饮用水水质标准》消防给水要求要保证充足的水量、水压 给水系统的组成: 1引入管——进户管(与室外供水管网连接的总进水管。)2水表节点3给水管网(干管、立管和支管,硬聚氯乙烯-UPVC)4配水装置和用水设备5给水附件6增压和贮水设备(当室外给水管网的水压、水量不足,或为了保证建筑物内部供水的稳定性、安全性,应根据要求设置水泵、气压给水设备、水箱等增压、贮水设备。)7消防给水设备 给水方式:1直接供水2水箱供水(减压阀减压)3设水泵增压4水箱+水泵增压5气压给水6高层建筑分区供水7分质给水 给水管道布置和敷设的基本要求 1. 确保良好的水力条件,力求经济合理2. 满足美观和维修的要求3. 满足生产和使用安全4. 保证水质不被污染或不影响使用5. 保护管道不受损害6 a. 给水横管穿过承重墙或基础、立管穿过楼板时均要预留孔洞。 分类:下行上给、上行下给、中分式和环状式。 火灾中致人死亡的原因:有毒气体缺氧烧伤吸入热气 灭火机理1)冷却作用;消火栓、喷淋2)隔离作用;泡沫3)窒息作用;蒸汽、二氧化碳4)化学抑制:干粉、卤代烷 消防系统的分类消防给水系统自动喷淋给水系统 组成1)消火栓设备(水枪、水带、消火栓)2)消防管道3)水泵接合器4)增压水泵5)消防水池6)高位水箱 消防水池 适用条件:用于无室外消防水源情况下,贮存火灾持续时间内的室内消防用水量。 设置:可设于室外地下或地面上,也可设在室内地下室,或与室内游泳池、水景水池兼用。设置特点:室外给水管网供水至贮水池,由水泵从水池吸水送至水箱,箱内贮存10min消防用水量。外网经常不能满足建筑物消火栓系统的水压水量要求,也不能确保向高位水箱供水。可借助室外消防车经水泵接合器向建筑消火栓给水系统加压供水。室外给水管网为枝状或只有一条进水管时,消防给水系统中均需设置消防贮水池,储备火灾延续时间内的消防用水量。 要求:水位控制阀的进水管和溢水管、通气管、泄水管、出水管及水位指示器等附属装置。可将消防水池与生活或生产贮水池合用 消防水箱对扑救初期或起着重要作用。采用重力自流供水方式;合用防止水质变坏。安装高度应满足室内最不利点消火栓所需的水压要求,且应贮存有室内10min的消防水量

(生物科技行业)生物工程设备各章节要点及三套题

生物工程设备各章节要点 第一章绪论题库 1、生物工程的定义 生物工程是指利用生物体系,应用先进的生物学和工程学原理,通过加工(或不加工)底物原料为人类提供所需产品(或社会服务)的一种新型跨学科技术。 2、1857年微生物学的鼻祖、以“发酵学之父”美誉著称的法国人巴斯德首次证明了酒精发酵是由酵母菌引起的,发酵现象是由微生物所进行的化学反应,而且不同的发酵与不同微生物有关。(列文虎克、弗洛里、钱恩) 3、生物工程设备主要包括生物反应器和生物反应物料处理及产物分离纯化设备。 第二章原料处理及灭菌设备题库 1、发酵工厂中的原料都含有很多种杂质,为了清楚各种杂质,利用物料与杂质在物理特性上的差异,可以采用一些机械方法和措施将杂质除去,目前常用方法有:筛选法、比重法、浮选法、磁选法。 2、振动筛的筛体包括筛框、筛面、吊杆、筛面清理装置、限振装置(不包括自衡振动器、) 3、振动筛筛体内有有三个筛面,第一层是接料筛面,第二层是大杂筛面,第三层是小杂筛面。(判断,填空) 4、提高粉碎机效率的方法有:①采用密闭循环法②增加吸风装置,可以加速粉料离开筛孔③采用鳞状筛代替平筛 5、生物产品发酵工厂中用到的输送设备按所输送的物料可分为固体物料的输送和液体物料的输送,输送固体物料可采用各种类型的输送机和气体输送装置,输送液体物料则采用各种类型的泵和空气压缩机。 6、根据卸料动力的不同,斗式提升机的卸料方法分为离心式、混合式和重力式 7、培养基灭菌方式有两种:分批灭菌法和连续灭菌法(实消法和连消法)。 分批灭菌方法的优点是不需其他设备,操作简单,适于规模小的发酵罐使用或极易发泡或粘度很大的培养基的灭菌;缺点是加热和冷却所需时间较长,发酵罐利用率不高,培养基中营养成分会遭到一定程度的破坏。 培养基的连续灭菌,就是将配好的培养基在向发酵罐等培养装置输送的同时进行加热、保温和冷却而进行灭菌。 连续灭菌具有如下的优点: (1)提高产量。与分批灭菌相比培养液受热时间短,可缩短发酵周期,同时培养基成分破坏较少。 (2)产品质量较易控制。 (3)蒸汽负荷均衡,锅炉利用率高,操作方便。 (4)适宜采用自动控制。 (5)降低劳动强度。 8、培养基灭菌常用的加热设备、保温设备和冷却设备都有哪些,试举例。 目前常用的加热设备是喷射加热器,其特点是结构简单,体积小,操作噪声低,蒸汽与料液混合充分,并在瞬时内即可完成加热。(可用于判断题) 保温设备有两种:一种是罐式保温设备,即维持罐,另一种是管式保温设备,即维持管。 冷却设备有:喷淋冷却器、真空冷却器、薄板换热器和螺旋板换热器 9、为什么说培养基在维持罐中的停留时间应比按对数残留定律计算的维持时间要长? 维持罐的高径比较小,不以保证培养基先进后出,部分培养基可能在罐中停留时间过长,过度受热,营养成分损失较多;部分培养基可能在罐中停留时间过短,不能达到灭菌要求而造 成染菌。所以,培养基在维持罐中的停留时间应比按对数残留定律计算的维持时间要长。【实际维持时间常取理论灭菌时间的3—5倍】 判断题:培养基在维持罐中的停留时间应比按对数残留定律计算的维持时间要长(短) 第三章空气压缩及除菌设备 1、空气除菌的方法:辐射杀菌、热灭杀菌、静电除菌、介质过滤除菌 1、空气预处理的主要目的有哪两个?t提高压缩前空气的洁净度的主要措施? 答:⑴①提高压缩空气的洁净度,降低空气过滤器的负荷;②取出压缩后空气中所带的油水,以合适的空气湿度和温度进入困难国企过滤器 ⑵提高空气吸气口的位置和加强吸入空气的前过滤 2、提高截止过滤效率的主要措施 ⑴减少进口空气的含菌数:①加强生产环境的卫生管理,减少环境空气中的含菌量;②提高空气进口位置(高

生物工程设备习题及答案总

1. 常用的两种磁选设备的原理 (1)固定形磁钢装置(平板式磁分离器) 将永久磁钢根据需要的数量组合起来,可分散装置在谷粒经过的加料斜槽或在 加工设备之前集中装置。 工作时,原料以薄层经过磁性部分时,铁块被吸住而除去,原料自由通过。(2)永磁滚筒(旋转式磁分离器) 由转动的外筒和其中固定不动的磁铁芯( 170 °的半圆形芯子)两部分组成。 工作时,原料经过磁性部分时,铁块被吸住,转动到盛铁盒掉落而除去,原料 自由通过。 2. 筛选分级的原理 利用物料粒度、形状不同,利用一层或数层运动或静止的筛面而达到清理的目的。 3. 振动筛的工作原理 原料大麦进入后经控料闸(控制进料量)首先经过风道进行第一次风选除去轻 的杂质和灰尘(进入沉降室),落入初清筛面,去掉除去大杂质,接着通过筛 孔落入第二级筛面,除去稍大于麦粒的中级杂质,再通过筛孔进入第三级筛面,除去细杂,得到粗糙的原料大麦,最后进行第二次风选,除去三级筛选中的杂 质(进入沉降室),得到原料大麦。 4. 精选机的工作原理 精选是按籽粒长度和形状不同进行分选 精选机是利用带有袋孔(窝眼)的工作面来分离杂粒,袋孔中嵌入长度不同的颗粒,带升高度不同而分离。 5. 常用的大麦精选机有哪两种?各有何特点? (1)碟片式精选机 碟片式精选机的主要构件是一组同轴安装的圆环形铸铁碟片,碟片的两侧工作 面制成许多特殊形状的袋孔。

碟片上袋孔的大小、形状,可根据籽粒长度的粒度曲线来确定。 碟片精选机的优点是工作面积大,转速高,产量比滚筒精选机大;而且各种不 同的袋孔可用于同一机器中;碟片损坏可以更换。 缺点是碟片上的袋孔容易磨损。 (2 )滚筒精选机 根据滚筒转速差别分为快速滚筒精选机和慢速滚筒精选机。 按其作用有荞子滚筒、大麦滚筒和分级滚筒之分。 滚筒精选机的特点是它分离出来的杂粒中含大麦较少; 其主要缺点是袋孔的利用系数低,产量也较低,且工作面磨损后不能修复。 6. 圆筒分级筛的工作原理和特点? 根据物料分级的要求,在圆筒筛上布置不同孔径的筛面。原料进入后在传动装 置作用下运动并接触筛面而进行筛分。 优点:设备简单、电动机传动比平板分级筛方便。 缺点:筛面利用率小,仅为整个筛面的 1/5 1.物料的粉碎度(粉碎比) 物料粉碎前后平均直径之比,称为粉碎度或称粉碎比。 X=D1/D2 式中 D1 ——粉碎前物料的平均粒径, mm ;D2——粉碎后物料的平均粒径, mm 。粉碎度表示粉碎操作中物料粒度的变化比例。 2.对粉碎机的要求 (1 )粉碎后的物料颗粒大小要均匀。 (2)已被粉碎的物块,应立即从轧压部位排除。

建筑设备知识点总结

1. 城镇用水量可分为生活用水量、生产用水量、消防用水量和城镇其他用水量等 2. 室外消火栓消防系统一般由消防管网、消火栓、消防水池和水泵结合器组成 3. 建筑排水,按照污水和废水产生的来源,可将其分为三类:生活污水、工业废水、雨水和雪水 4. 为清通立管方便,在排水立管上从第一层起每隔一层应设检查口,检查口距地面1.0m 5. 排水体制可分为五种:①直泄式完全合流制系统②截留式合流制③完全分流制④不完全分流制⑤混合制排水系统 6. 系统的循环水在锅炉中被加热,通过总立管、干管、立管、支管到达散热器,沿途散热而有一定的降温。在散热器中放出大部分所需热量,沿回水支管、立管、干管重新回到锅炉被加热 7. 一般的清通部件有:检查口、清扫口、检查井 8. 热水采暖系统按热媒参数分:①低温热水采暖系统(热媒参数低于100℃)②高温热水采暖系统(热媒参数高于100℃) 9. 为排风和送风设置的管道及设备等装置分别成为排风系统和送风系统,统称为通风系统。作用动力分{自然通风机械通风(局部通风全面通风)} 10. 压缩式制冷机由制冷压缩机、蒸发器、制冷器、膨胀阀四个主要部件构成,并有管道相连接,构成封闭循环系统

1. 高层民用建筑与高层工业建筑消火栓给水管网,要求进水管至少两条,要求水平管道和竖管都布置成环网,其管径除了要按最不利点的消防用水量计算确定外,规范规定最小不小于100mm 2. 低层与多层建筑应储备 10min的室内消防用水量 一般二类高层民用建筑中的住宅不小于6立方米公共建筑不小于 12立方米 一类高层民用建筑中的住宅不小于12 立方米公共建筑不小于 18立方米 当室内消防用水量超过25L/s,经计算消防水箱的贮水量超过 18立方米时,仍可用18立方米 3. 气体灭火系统的设置场所 气体灭火器可用于扑救电气火灾、可燃液体火灾或可溶性的固体火灾,但不适用于含氧化剂的化学制品及其混合物、活泼金属如K、Na、Mg、Ti等物品的灭火,也不是用于金属氢化物如H2o2、联胺等物品的灭火,也不是用于不需要空气就能燃烧的物质及人员密集的场所 4. 泡沫灭火器系统不宜扑救带点设备、金属火灾、气体火灾和浓酸场所火灾。 5. 在集中采暖系统中,把热量从热源输送到散热器的物质叫做“热媒”,这些物质有热水,蒸汽和热空气等 6. 根据辐射板板面温度高低,辐射采暖系统可分为:①当板面温度低于80℃时,称低温辐射采暖系统②当板面温度介于80℃-200℃时,称中温辐射采暖系统③当板面温度

生物工程设备习题答案

生物工程设备习题集 一. 单项选择题: (每题1分) 1.目前啤酒厂的糖化锅中利用_____D____进行搅拌。 A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.醪液内二氧化碳的密度梯度 D. 二折叶旋桨式搅拌器 2.空气过滤系统中旋风分离器的作用是_____A____。 A.分离油雾和水滴 B.分离全部杂菌 C.分离二氧化碳 D.分离部分杂菌 3.好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前__C___,以确保安全。 A.应该安装截止阀 B.应该安装安全阀 C.应该安装止回阀 D.不应该安任何阀门 4.无论是种子罐或发酵罐,当培养基尚未进罐前对罐进行预先灭菌,我们称为空罐灭菌,此时对灭菌温度和灭菌时间的要求是____C____,只有这样才既合理经济,又能杀灭设备中各死角残存的杂菌或芽孢。 A.高温瞬时(133℃,15秒钟) B.同实罐灭菌一样(115℃,8-15分钟) C.高温长时(127℃,45分钟) D.间歇灭菌(100℃,30分钟,连灭三次) 5.机械轴封的动环的硬度比静环___B__。动环的材料可用___________,静环最常用的材料是___________。 A.大,碳化钨钢,铸铁 B.大,碳化钨钢,聚四氟乙烯 C.小,聚四氟乙烯,不锈钢; D.小,聚四氟乙烯,碳化钨钢。 6.溶液在升膜式蒸发器加热管中出现爬膜的最重要条件是____D_____。 A.物料进口处或出口处采用浮头管板 B.蒸发器壳体应有膨胀圈 C.物料在加热管内有足够的浓缩倍数,一般为七倍 D.加热的蒸气与物料之间有足够的温度差,一般为20-35℃ 7.目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_____。 A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.无搅拌器 D.锚式搅拌器 8.空气过滤系统中空气加热器的作用是______B______。 A.对空气加热灭菌 B.升高空气温度,以降低空气的相对湿度 C.对空气加热,蒸发除去空气中的部分水份 D.升高空气温度,杀灭不耐热的杂菌 9.机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般____C____搅拌器直径的高度,最上面一个搅拌器要在液层以下米(大罐)。 A.小于一个 B.大于一个小于两个 C.等于一个 D.等于两个 10.自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此___C___轴封。 A.应该用填料函 B.应该用单端面机械 C.应该用双端面机械 D.无需 11.安装在空气压缩机前的过滤器主要作用是______D______。

生物工程设备

生物工程设备 教学大纲 生物科学与工程学院 生物工程教研室编2009年9月第三次修改

编写说明 生物工程设备是生物工程专业的专业核心课程之一,在我系的专业课教学中占有特别重要的地位。生物工程设备是专门研究生物工厂设备的一门学科,是生物工程专业的专业课,在学过的生物工艺,化工原理,生物化学的基础上开设的。生物技术是以基因工程为先导,结合发酵工程、酶工程和生化工程等技术,构成现代生物技术。生物工程设备则是生物工程技术和化学工程与设备交叉的结合体。具体内容包括:生化反应器、生化反应物料处理及产物分离纯化设备和辅助系统设备的原理和设计及计算。通过本课程的学习使学生能够了解和掌握发酵工厂常用的发酵设备、分离提取原理及设备。并为学习其他工艺学奠定基础。 为了规范教学,提高我系的生物工程专业课的教学质量,特编写此大纲。 生物工程设备教学大纲,全面系统的介绍发酵工艺的内容,结合本学科的最新成果组织编写。本大纲的内容有:教学目的与要求、教学重点与难点、教学内容、并提供了思考题、教学参考书及课时分配表等。 本大纲由李树立老师编写,教研室集体审定。 生物工程教研室 2009年9月

课时分配表

目录理论教学部分: 第一章概述 第二章物料处理和输送设备 第一节固体物料的处理与粉碎设备 第二节固体物料输送设备 第三节液体物料的输送设备 第三章空气净化除菌设备 第一节空气净化除菌的方法与原理 第二节空气过滤除菌设备及计算 第四章培养基的制备设备 第一节糖蜜原料的稀释与澄清 第二节淀粉质原料的蒸煮糖化设备 第三节啤酒生产麦芽汁的制备 第四节培养基的灭菌 第五章通风发酵设备 第一节机械搅拌通风发酵罐 第二节气升式发酵罐(ALR) 第三节自吸式发酵罐 第四节通风固相发酵设备 第五节其他类型的通风发酵反应器简介第六章嫌气发酵设备 第一节酒精发酵设备 第二节啤酒发酵设备 第三节连续发酵 第七章植物细胞(组织)和动物细胞培养反应器第一节植物细胞(组织)培养反应器 第二节动物细胞培养反应器 第三节微藻培养反应器 第八章生物反应器的比拟放大 第一节生物反应器的放大目的及方法 第二节通气发酵罐的放大设计 第九章过滤、离心与膜分离设备 第一节过滤速度的强化 第二节过滤设备 第三节离心分离设备 第四节膜分离设备 第十章离子交换分离原理及设备 第一节离子交换树脂 第二节离子交换分离原理 第三节离子交换设备 第十一章蒸发与结晶设备 第一节常压与真空蒸发设备

一级建造师考试重要知识点归纳(整理)

一级建造师考试-易混淆重点集中记忆(特棒) 一、提醒 1、规费删除了工程定额测定费。 2、措施费中(环境保护费、文明施工费、安全施工费、临时设施费)合并为安全、文明施工费。 混凝土、钢筋混凝土模板及支架费,脚手架费变成专业措施项目(混凝土、钢筋混凝土模板及支架费被列为建筑工程的专业措施项目;脚手架费被列为建筑工程、装饰装修工程和市政工程的专业措施项目)。 增加了(冬雨季施工增加费)和(地上、地下设施、建筑物的临时保护设施费)。 施工排水、降水费拆分为(施工排水费,施工降水费)。 另外:夜间施工增加费,二次搬运费,大型机械设备进出场及安拆费,已完工程及设备保护费没有变化。 二、措施费 1、今夜冬雨增加夜间施工增加费\冬雨季施工增加费 专业大型机械二次搬运专业措施项目\大型机械设备进出场及安拆费\二次搬运费 地上地下建筑需要保护地上、地下设施、建筑物的临时保护设施费 排水降水工作也已完成施工排水费\施工降水费\已完工程及设备保护费 安全文明措施就有保障安全、文明施工费等措施费就能记住. 2、二次搬动费 冬冬雨季施工增加费 夜间施工增加费 临建筑物的临时保护设施费 大型机械设备进出场及安拆费 水施工排水费、施工降水费(两项合一记住) 地地上地下设施费 砖专业措施费 已已完工程及设备保护费 安安全、文明施工费

其中:地下地上设施、建筑物临时保护设施费为方便记忆拆开了~~ 三、规费 1、09的规费删除了工程定额测定费。 包(保) 社会保障费 公住房公积金 无工程排污费 害危险作业意外伤害险 2、09的规费删除了工程定额测定费。 社保养老失医疗社会保障费(包含养老保险费\失业保险费\医疗保险费 房公排污受伤害住房公积金\工程排污费\危险作业意外伤害险 四、企业管理费 1、(公差使用保险金务工(公差就是为国家做事的人,务工当然可以使用失业保险金啦) (注2012年有变化) 公办公 差差旅 使用资产使用,工具使用 保险劳动保险,财产保险 金税金 务财务 工工资,工会经费,职工教育 2、企业管理费: 教会差使他具资办财险税险———— 教(职工教育经费) 会(工会经费) 差(差旅交通费) 使(固定资产使用费)

贵州大学14年生物工程设备复习题

生物工程设备 填空题:(共30分,每小空1分) 1、离子交换树脂的主要理化性能有颗粒度、交换容量、机械强度、膨胀度、含水量、密度。孔结构 2、我们可以通过设计生物反应器来实现生物反应的三个目标:生产细胞、收集细胞的代谢产物、直接用酶催化得到所需产物。 3、反应器内产率可根据:质量守恒定律和能量守恒定律进行计算。 4、大型发酵罐设计主要考虑因素:罐的耐压要求、罐的内部清洗、罐内的对流与热交换。 5分批培养细胞可分为延迟期、对数生长期、减速期、平稳期、衰退期五个生长阶段。 6按操作压强可将蒸发分为:加压、常压、减压。 7真空干燥设备一般由密闭干燥室、冷凝器、真空泵三个部分组成。 8固体物料粉碎按受力情况可分为挤压、冲击、磨碎、劈碎。 9糖蜜利用之前,需要进行稀释、酸化、灭菌和增加营养盐。处理。 10啤酒发酵设备向着大型、室外、联合方向发展。 11常见的通风发酵罐类型:机械搅拌式、气升环流式、鼓泡式、自吸式。 12板框过滤机的操作步骤:装合、过滤、洗涤、卸渣、整理。 13影响恒速干燥的主要因素空气流速、空气湿度、空气温度。 14液-液萃取设备包括混合设备、分离设备、溶剂回收设备 三个部分。 15影响传质推动力的主要因素:温度、溶液的性质、氧分压、发酵罐内液柱的高度 16常见的防腐措施:低温、缺氧、干燥、高渗、高酸度、防腐剂。 名词解释题(共16分,每小题2分) 富氧通风:通气发酵罐通常使用的是普通空气。当需要提高相应的饱和溶氧浓度时,除了升高操作罐压外,更有效的方法是用富氧空气或直接通入氧气。 离子交换法: 离子交换分离法是通过试样离子在离子交换剂(固相)和淋洗液(液相)之间的分配(离子交换)而达到分离的方法。分配过程是一离子交换反应过程。

生物工程设备考试知识点必看

生物工程设备 第一章绪论 ●生物工程设备(bioengineering equipment):就是生物工程类工 厂或实验室为生物反应提供最基本也是最主要的能够满足特定生物反应工艺过程的专门技术装备或设施。即为生命体完成一定反应过程所提供的特定环境。 ●生物工程设备是现代生物技术的基本原理与工程学原理相交叉的 应用性学科,是将生物技术成果产业化的桥梁。 ●吕文虎克发明显微镜、柯赫建立了微生物分离纯化和纯培养技术、 弗莱明发现了青霉素,并确认青霉素对伤口感染更有疗效 ●通风搅拌发酵技术的建立标志着实现了真正意义的生物工程设 备; 代表:青霉素 ●对通气搅拌生物反应器进行了改造,发展了气升式反应器,设备 向着大型化、自动化发展 ●20世纪70年代基因重组技术诞生; 代表产物是胰岛素 第二章原料处理及灭菌设备 ●目前常用的处理方法有:筛选法、比重法、浮选法、磁选法 ●预处理包括:筛选去杂、磁力除铁、精选分级、原料粉碎

●筛分机械原理:根据颗粒的几何形状及其粒度,利用带有孔眼的 筛面对物料进行分选的机器,具有去杂、分级两个功能 ●网目:以每英寸长度内的筛孔数表示,称为网目数,简称网目, 以M表示 ●振动筛:发酵工厂应用最为广泛,带有风力除尘功能的筛选设备, 多用于清除物料中小或者轻的杂质。 ●滚筒筛分类有 1.并列式:颗粒直径分布均匀;2,串联式:小颗粒 含量较多的;3.同轴式:大颗粒含量不多的物料 ●重力分选原理:干重重力分选、湿重重力分选 ●湿重重力分选利用不同密度的颗粒在水中受到的浮力及下降阻力 的差异进行分选的。 ●典型重力分选机械粒状原料密度去石机采用干法重力分选块根原 料除石机该设备通常采用湿法重力分选 ●精选设备常用的有滚筒式精选机、碟片式精选机、螺旋球度精选 机 ●螺旋球度精选机从长颗粒中分离出球形颗粒 ●粉碎的理论模型(a)体积粉碎模型(b)表面粉碎模型(c)均一 粉碎模型 ●粉碎:粉碎是固体物料尺寸由大变小的过程,是利用机械力来克 服固体物料内部凝聚力使之破碎成符合要求的小颗粒的单元操作。 ●实际粉碎过程中受到两个因素的影响:原料性质和粉碎设备结构

生物工程设备习题测验集分析

生物工程设备习题集 一.?单项选择题: (每题1分) 1. 目前啤酒厂的糖化锅中利用_____D_____进行搅拌。 A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.醪液内二氧化碳的密度梯度D.二折叶旋桨式搅拌器 2.?空气过滤系统中旋风分离器的作用是______A_______。 A.分离油雾和水滴 B.分离全部杂菌 C.分离二氧化碳 D.分离部分杂菌 3.?好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前__C___,以确保安全。 A.应该安装截止阀 B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀 D.不应该安任何阀门 4.?无论是种子罐或发酵罐,当培养基尚未进罐前对罐进行预先灭菌,我们称为空罐灭菌,此时对灭菌温度和灭菌时间的要求是________C__________,只有这样才既合理经济,又能杀灭设备中各死角残存的杂菌或芽孢。 A.高温瞬时(133℃,15秒钟) B.同实罐灭菌一样(115℃,8-15分钟) C.高温长时(127℃,45分钟) D.间歇灭菌(100℃,30分钟,连灭三次) 5.?机械轴封的动环的硬度比静环___B__。动环的材料可用___________,静环最常用的材料是___________。 A.大,碳化钨钢,铸铁 B.大,碳化钨钢,聚四氟乙烯 C.小,聚四氟乙烯,不锈钢; D.小,聚四氟乙烯,碳化钨钢。 6.?溶液在升膜式蒸发器加热管中出现爬膜的最重要条件是____D_____。 A.物料进口处或出口处采用浮头管板 B.蒸发器壳体应有膨胀圈C.物料在加热管内有足够的浓缩倍数,一般为七倍D.加热的蒸气与物料之间有足够的温度差,一般为20-35℃ 7.目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_____。 A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.无搅拌器 D.锚式搅拌器8. 空气过滤系统中空气加热器的作用是______B______。 A.对空气加热灭菌B.升高空气温度,以降低空气的相对湿度C.对空气加热,蒸发除去空气中的部分水份D.升高空气温度,杀灭不耐热的杂菌 9.?机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般____C____搅拌器直径的高度,最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。 A.小于一个 B.大于一个小于两个 C.等于一个 D.等于两个 10.?自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此___C___轴封。

《建筑结构与设备》考点总结2018

《建筑结构与设备》考点总结2018 引导语:建筑设备主要包括以下几个方面:建筑给排水、建筑通风、建筑照明、采暖空调、建筑电气、电梯等。以下是的《建筑结构与设备》考点总结2018,欢迎参考! 建筑电气节能: 建筑电气节能的三项原则,一是满足建筑物的功能、二是考虑实际经济效益、三是节省无谓消耗的能量。建筑电气节能的途径主要有: (1)减少变压器的有功功率损耗。变压器应选用节能型的,以减少铁芯的涡流损耗和漏磁损耗,同时要将变压器的负载率提高到75%~85%,减少变压器的线损,还应选用大容量的变压器,尽可能减少变压器的台数,使变压器经济运行。 (2)降低供配电线路上的能量损耗。应选用电导率较小的铜芯材质做导线、减少导线长度、增大导线截面积。 (3)提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输。如荧光灯采用高次谐波系数低于15%的电子镇流器等措施,都可使自然功率因数提高到0.85~0.95,这就可减少系统高低压线路传输的超前无功功率。还有采用电容器补偿、无功补偿装置就地安装就地补偿等。只要处理好减少自然无功、无功补偿及补偿装置的安装地点这三部分,就可以实现合理的选择无功补偿方式而达到节能的目的。 (4)照明部分的节能。由于照明量大面广,故节能潜力巨大,包括采用高效光源;建筑物靠近室外部分增大门窗面积,采用透光率较

好的玻璃门窗,充分利用自然光;凡是可以利用自然光的照明采用按 照度标准进行灯光的自动调节;可变照度的照明可采用成组分片的自 动控制开停方式 (5)电动机在运行过程中的节能。主要是减少电机轻载和空载运行。可采用变频调速器,使其在负载下降时自动调节转速,以与负载的变化相适应,提高电机在轻载时的效率,达到节能目的。另一种节能方式是采用软启动器,按启动时间逐步调节可控硅的导通角,以控制电压的变化。如生活水泵、电梯等设备。 (6)高效节能电热设备的应用。推广使用蓄热型电热水器、电锅炉,削峰平谷,使电网及发电机运行更稳定、经济、寿命长。 (7)把传统的供配电系统、空调通风系统、电力照明系统等纳入智能控制网络进行计算机管理。提倡户式中央空调,通过节能控制器对冷暖用设备在统一平台进行管理,减少能源不必要的浪费。特别是在我国南方地区,常年需要开放空调来制冷或加热空气,既是耗能大户,也是具有节能潜力的大户。 门窗的材料和选型: 1.窗的作用是采光和通风,对建筑立面装饰起到很大的作用, 同时也是围护结构的一部分。窗的散热量是围护结构散热量的2-3倍,对于采暖期度日数<2200的地区,各向均可以采用单层玻璃;采暖期 度日数≥2200,而<3500的地区,北向采用双层金属窗,其余各向可采用单层玻璃;采暖期度日数≥3500的地区各向均采用双层金属玻璃。门是人们进出房间和室内外的通行口,也兼有采光和通风作用。

生物工程设备思考题答案

生物工程设备思考题 名词: 对数残留定律:在灭菌过程中,活菌数逐渐减少,其减少量随着活菌数的减少而递减,即微生物的死亡速率与任一瞬时残留的活菌数成正比。 纳滤:(NF)是介于反渗透与超滤之间的一种压力驱动型膜分离技术,是一个能从溶液中分离出相对分子质量为300-10000的物质的膜分离过程。错流过滤:在泵的推动下料液平行于膜平面流动,与死端过滤不同的是料液流经膜面时产生的剪切力把膜面上滞留的颗粒带走,从而使污染层保持在 一个较薄的水平 双水相萃取:双水相系统形成的两相均是水溶液,它特别适用于生物大分子和细胞粒子,不同的高分子溶液相互混合可产生两相或多相系统,如葡聚 糖和聚乙二醇,按一定的比列与水混合,溶液混浊,静置平衡后,分 成互不相溶的两相,上相富含PEG,下相含葡聚糖。 超临界萃取:利用超临界流体,即其温度和压力略超过或靠近临界温度和临界压力,介于气体和液体之间的流体为萃取剂,从固体或液体中萃取出来 某种高沸点或热敏性成分,以达到分离和提纯的目的。 动物细胞培养生物反应器:是一类模拟培养物在生物体内的生长环境,具有较低的剪切效应,较好的传递效果和力学性质的设备。 中空纤维细胞培养法:细胞能在中空纤维上不断地从流动的培养液中获得营养物质,细胞代谢产物和培养物又可随培养液的流动而流走。 微囊化培养技术:是用固定化技术将细胞包裹在微囊里,在培养液中悬浮培养。酶反应器:以酶为催化剂进行生物反应所需的设备。 1.粉碎的粒径范围如何划分? 原粒径成品粒径 粗碎 40-1500mm 5-50mm 中细碎 5-50mm 0.5-5mm 微粉碎 5-10mm <100um 超微粉碎 0.5-5mm <25um 2.机械粉碎的5种形式(5种粉碎力) 挤压粉碎、冲击粉碎、磨碎、劈碎和剪碎。 3.影响灭菌的因素是什么? 微生物的热阻和相对热阻;培养基成分与其物理状态、其氢离子浓度;其微生物数量;微生物细胞含水量;微生物细胞菌龄;微生物的耐热性;空气排出情况;搅拌;泡沫。 4.培养基的灭菌工业上可为哪几类? 化学灭菌法,电磁波、射线灭菌法,干热灭菌法,湿热灭菌法,过滤除菌法,火焰灭菌法。 5.连续灭菌与间歇灭菌相比有何特点 连续灭菌:保留较多的营养物质,容易放大,较易自动控制,受蒸汽的影响较小,缩短灭菌周期,发酵罐利用率较高,蒸汽负荷均匀,某些情况下可使发酵高腐蚀少,但设备比较复杂;间隙灭菌:设备投资少,染菌的危险性较小,人工操作方便,对培养基固体物质含量较多时更为适宜,但灭菌过程中蒸汽用量变化大,造成锅炉负荷波动大,一般只限于小型发酵装置。

生物工程设备试卷

2008~2009学年度第一学期 生物工程专业《生物工程设备》课程试卷B 注意事项:1. 考生务必将自己、学号、专业名称写在指定位置; 2. 密封线和装订线不准答题。 一、填空题(共30空,每空1分,共30分) 1、带式输送机输送带主要以塑料袋为主,其类型主要包括 、 、 。 2、机械搅拌通风发酵罐一般装设挡板,其中挡板应与罐壁留有一定的间隙,其间隙一般为 D(发酵罐直径)。 3 、斗式输送机中料斗分为深斗、浅斗和尖角形斗三种,浅斗的斗口呈 的倾斜。 4、发酵室的四周墙壁和顶棚均要采用较好的绝热结构,绝热层厚度不应小于 。 5、长管式蒸发器一般采用径 mm ,长径比为 的长管制成。 6、按过滤推动力分类,过滤机械可分为: 过滤机、 过滤机 和 过滤机。 7、间歇式过滤机是指 、 、 、 四个操作工序。 8、正位移泵的适用围为:输送温度下液体运动黏度高于 ;液体中 气体含量允许稍大于 (体积)。 9、板式换热器主要由 、 、 三部分组成。 10、保证摆动筛筛体平衡通常采用 或 法。 11、糖蜜原料的澄清的方法有 法, 法和 法。 12、为提高过滤速度,可对发酵液作预处理,具体方法有: 、 、 、 、 。

二、单项选择题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 1、斗式输送机深斗和浅斗在牵引件上的排列有一定的间距,其通常取为h(h为深斗)。 A 2.0—2.6 B 2.3—2.8 C 2.0—2.3 D 2.3—3.2 2、辊式粉碎设备中下魔辊的转速一般仅为上魔辊的。 A 1/2.5 B 1/3.5 C 1/4.5 D 1/5.5 3、打浆机对物料的打碎程度与关系最小。 A 物料的成熟度 B 刮板的导程角 C 刮板宽度 D 刮板与筛网的间距 4、下列热交换器的加热面积调整较方便的是。 A 板式 B 套管式 C 旋转刮板式 D A和B 5、料液在蒸发器中停滞时间最长的蒸发器是。 A 带搅拌夹层式 B 升膜式 C 降膜式 D 板式 6、对于干燥各种难以干燥的颗粒状、粉状、片状等物料和热敏性物料,应采用类型的干燥器。 A 脉冲沸腾干燥器 B 喷动床干燥器 C 卧式多室沸腾干燥器 D 多层沸腾干燥器 7、需要预热到接触沸点进料的蒸发器有。 A 降膜式 B 升膜式 C 强制循环式 D A和B 8、双端式自动洗瓶机卫生条件于单端式,空间利用率于单端式。 A 优, 次 B 优,优 C 次,次 D 次,优 9、带式输送机械中,定型的托辊的总长度应比带宽大约mm。 A 400~500 B 300~400 C 200~300 D 100~200 10、如果要将一批蘑菇分成5级, 则可采用个多孔滚筒。 A 1 B 4

生物工程设备知识点总结

体积溶氧系数kLa:单位时间单位体积溶液所吸收的气体。 影响kLa的因素:物系的性质——粘度,扩散系数,表面张力 操作条件——温度,压力,通气量,搅拌转数 反应器的结构——反应器的结构型式,搅拌器结构,搅拌方式剪切力的作用 1、增加质量与热量传递速率 2、对微生物,动植物细胞的培养造成影响 机械搅拌通风发酵罐的搅拌与流变特性 1、搅拌叶轮尺寸与类型 ●叶轮尺寸与罐直径比 Di/D=0.33~0.45 选用较大的叶轮或Di/D: 多糖发酵, 动物细胞培养; ●叶轮类型的选择 功率准数、混合特性, 产生的液流作用力的大小 2、搅拌叶尖速度与剪应力 ●细胞与剪切作用 损害程度: 细胞特性、搅拌力的性质、强度、作用时间; 定性关系: 球状和杆状细胞:耐受力强, 丝状、动物细胞:耐受力弱;●关于搅拌剪切的反应器设计准则 以搅拌叶尖线速度v为基准: v≤7.5m/s 3、发酵液的流变特性 液体流变特性的影响: 传质、传热、混合; 发酵罐设计与运转; ●发酵液流变特性的类型: (1)牛顿型流体 黏度不随搅拌剪切速率和剪应力而改变(粘性定律); 剪应力与剪切速率的关系: τ=F/A=μ(du/dy)=μγ τ为剪应力,Pa或N/m2; F为切向力,A 为流体面积; μ为流体黏度Pa·s,γ为剪切速率(速度梯度,s-1 ); 非牛顿型流体

(2)宾汉塑性流体 τ=τ0+μsγ τ0为屈服应力,Pa; μs为表观黏度,Pa·s; 如黑曲霉发酵液;(3)拟塑性和涨塑性流体 τ=Kγn K:均匀系数,稠度系数,Pa·sn; n:流体状态特性指数, 拟塑性:0﹤n﹤1 涨塑性:n﹥1 如丝状菌(青霉素)、液体曲、多糖; 机械搅拌通风发酵罐的的热量传递 1、发酵过程的热量计算 ●生物反应热的计算 Q发酵=Q生物+Q搅拌-Q散 Q搅拌: 与搅拌功率Pg有关, η功热转化率,取η=0.92; Q散发:Q蒸发、Q显、Q辐射,Q散发=0.2 Q生物; ●冷却水带出的热量计算 发酵过程的最大放热: Q发酵=[Wc(T2-T1)]/ VL [kJ/(m3·℃)] W:冷却水流量,kg/h; c:水的比热容,kJ/(kg·℃); T1、T2:冷却水进出口温度,℃; VL:发酵液体积,m3; ●发酵液温升测量计算 旺盛期,先使罐温恒定,关闭冷却水, 30min后测定发酵液的温度: Q发酵=[ (w1c1+w2c2) △T]/VL [kJ/(m3·℃)] w1、w2:发酵液和发酵罐的质量,kg; c1、c2:发酵液和发酵罐的比热容,kJ/(kg·℃); △T:30min内发酵液的温升,℃; 2、发酵罐的换热装置 ●换热夹套 换热系数低:400~600 kJ/(m3·h·℃); 适应:5m3发酵罐; ●竖式蛇管 4~6组 换热系数高:1200~4000 kJ/(m3·h·℃); 要求水温较低; ●竖式列(排)管 传热推动力大,用水量大;

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