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生物發酵罐檢測控制系統的基本組成

作者:發酵罐 時間:2018-03-13 09:03
在發酵過程中,實現自動化控制的主要關鍵是測量各種環境參數的傳感器。發酵檢控系統包括測定元件、控制部分和執行元件三個部分。進行罐内物化參數的測定,如溫度、溶氧、PH、轉速、罐壓、黏度、濁度及流量等。 信息摘要:
菌體在配制好的 不鏽鋼發酵罐 中進行一定周期的生物 發酵 ,進行生物的轉化,其發酵參數是發酵過程及其菌株的生理生化特征數據,反映環境變化和細胞代謝生理變化的許多重要信息。 在發酵過程中,實現自動化控制的主要關

生物發酵罐檢測控制系統的基本組成

通用式發酵罐系列尺寸

 

 

 

公稱容積

 

 

 

 

罐内徑/mm

 

 

 

 

圓柱高H0/mm

 

 

 

 

封頭高h/mm

 

 

 

 

罐體總高H/mm

 

 

 

 

封頭容積

 

 

 

 

圓柱部分容積

 

 

 

 

不計上封頭的容積

 

 

 

 

全容積

 

 

 

 

攪拌槳直徑Dt/mm

 

 

 

 

攪拌轉速/(r/min)

 

 

 

 

電動機功率/kW

 

 

 

 

攪拌軸直徑/mm

 

 

 

 

冷卻方式

 

 

 

 

50L

 

 

 

 

320

 

 

 

 

640

 

 

 

 

105

 

 

 

 

850

 

 

 

 

6.3L

 

 

 

 

52L

 

 

 

 

58.3L

 

 

 

 

64.6L

 

 

 

 

112

 

 

 

 

470

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

25

 

 

 

 

夾  套

 

 

 

 

100L

 

 

 

 

400

 

 

 

 

800

 

 

 

 

125

 

 

 

 

1050

 

 

 

 

11.5L

 

 

 

 

100L

 

 

 

 

112L

 

 

 

 

123L

 

 

 

 

135

 

 

 

 

400

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

25

 

 

 

 

200L

 

 

 

 

500

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

150

 

 

 

 

1300

 

 

 

 

21.3L

 

 

 

 

197L

 

 

 

 

218 L

 

 

 

 

239L

 

 

 

 

168

 

 

 

 

360

 

 

 

 

0.6

 

 

 

 

25

 

 

 

 

500 L

 

 

 

 

700

 

 

 

 

1400

 

 

 

 

200

 

 

 

 

1800

 

 

 

 

54.5L

 

 

 

 

540L

 

 

 

 

595L

 

 

 

 

649L

 

 

 

 

245

 

 

 

 

265

 

 

 

 

1.1

 

 

 

 

35

 

 

 

 

1.0m3

 

 

 

 

900

 

 

 

 

1800

 

 

 

 

250

 

 

 

 

2300

 

 

 

 

0.112m3

 

 

 

 

1.14 m3

 

 

 

 

1.25 m3

 

 

 

 

1.36 m3

 

 

 

 

315

 

 

 

 

220

 

 

 

 

1.5

 

 

 

 

35

 

 

 

 

5.0m3

 

 

 

 

1500

 

 

 

 

3000

 

 

 

 

400

 

 

 

 

3800

 

 

 

 

0.487 m3

 

 

 

 

5.3 m3

 

 

 

 

5.79 m3

 

 

 

 

6.27 m3

 

 

 

 

525

 

 

 

 

160

 

 

 

 

5.5

 

 

 

 

50

 

 

 

 

10 m3

 

 

 

 

1800

 

 

 

 

3600

 

 

 

 

475

 

 

 

 

4550

 

 

 

 

0.826 m3

 

 

 

 

9.15 m3

 

 

 

 

9.98 m3

 

 

 

 

10.8 m3

 

 

 

 

630

 

 

 

 

145

 

 

 

 

13

 

 

 

 

65

 

 

 

 

夾套或列管

 

 

 

 

20 m3

 

 

 

 

2300

 

 

 

 

4600

 

 

 

 

615

 

 

 

 

5830

 

 

 

 

1.76 m3

 

 

 

 

19.1 m3

 

 

 

 

20.86 m3

 

 

 

 

22.6 m3

 

 

 

 

770

 

 

 

 

125

 

 

 

 

23

 

 

 

 

80

 

 

 

 

列  管

 

 

 

 

50 m3

 

 

 

 

3100

 

 

 

 

6200

 

 

 

 

815

 

 

 

 

7830

 

 

 

 

4.2 m3

 

 

 

 

46.8 m3

 

 

 

 

51 m3

 

 

 

 

55.2 m3

 

 

 

 

1050

 

 

 

 

110

 

 

 

 

55

 

 

 

 

110

 

 

 

 

100 m3

 

 

 

 

4000

 

 

 

 

8000

 

 

 

 

1040

 

 

 

 

10080

 

 

 

 

9.02 m3

 

 

 

 

100 m3

 

 

 

 

109 m3

 

 

 

 

118 m3

 

 

 

 

1350

 

 

 

 

Δ

 

 

 

 

Δ

 

 

 

 

Δ

 

 

 

 

200 m3

 

 

 

 

5000

 

 

 

 

10000

 

 

 

 

1300

 

 

 

 

12600

 

 

 

 

16.4 m3

 

 

 

 

197 m3

 

 

 

 

213 m3

 

 

 

 

230 m3

 

 

 

 

1700

 

 

 

 

Δ

 

 

 

 

Δ

 

 

 

 

Δ

 

 

注:(1)本表以谷氨酸發酵罐為依據(采用兩組六彎葉攪拌槳)。

(2)100 m3以上的發酵罐要考慮傳到的方式,故有Δ的幾項為列入。

 

生物發酵罐檢測控制系統的基本組成

菌體在配制好的不鏽鋼發酵罐中進行一定周期的生物發酵,進行生物的轉化,其發酵參數是發酵過程及其菌株的生理生化特征數據,反映環境變化和細胞代謝生理變化的許多重要信息。

在發酵過程中,實現自動化控制的主要關鍵是測量各種環境參數的傳感器。為了适應自動化控制的需要,發酵過程變量變化的信息,應盡可能通過安裝在發酵罐内的傳感器檢知,然後由變送器把非電信号轉換成标準電信号,讓儀表顯示、記錄或傳送給電子計算機處理。

用于發酵生産中的傳感器主要是進行罐内物化參數的測定,如溫度、溶氧、PH、轉速、罐壓、黏度、濁度及流量等。但發酵過程最優化自動控制的實例卻不多,葡萄酒發酵罐,仍以人工控制和半自動控制為主,其發展滞後的主要原因之一是許多安裝在發酵罐内進行在線連續測量的裝置不能經受高溫蒸汽滅菌的處理。由于細胞代謝的生化參數信息的缺乏,與發酵最優化的自動控制目标相去甚遠,即難以成功建立對培養系統進行系統的反饋性控制。

發酵檢控系統包括測定元件、控制部分和執行元件三個部分。

 

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文章标題:生物發酵罐檢測控制系統的基本組成

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