第三节第三节 自吸式发酵罐自吸式发酵罐工作原理工作原理特点特点类型类型 自自吸吸式式发发酵酵罐罐是是一一种种不不需需要要空空气气压压缩缩机机提提供供加加压压空空气气，而而依依靠靠特特设设的的机机械械搅搅拌拌吸吸气气装装置置或或液液体体喷喷射射吸吸气气装装置置吸吸入入无无菌菌空空气气并并同同时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。应用：应用： 医医药药工工业业、酵酵母母工工业业、生生产产葡葡萄萄糖糖酸酸钙钙、力复霉素、维生素力复霉素、维生素C、酵母、蛋白酶等。、酵母、蛋白酶等。 一、工作原理一、工作原理二、二、 特点特点优点：优点：不必配备空气压缩机及其附属设备，节约设备投资，不必配备空气压缩机及其附属设备，节约设备投资，减少厂房面积。减少厂房面积。溶氧速率高，溶氧效率高、能耗低。溶氧速率高，溶氧效率高、能耗低。用于酵母生产和醋酸发酵具有生产效率高、经济效用于酵母生产和醋酸发酵具有生产效率高、经济效益高的优点。益高的优点。缺点：缺点：由于罐压较低，对某些产品生产容易造成染菌。由于罐压较低，对某些产品生产容易造成染菌。必须配备低阻力损失的高效空气过滤系统。必须配备低阻力损失的高效空气过滤系统。 三、常见类型三、常见类型机械搅拌自吸式发酵罐机械搅拌自吸式发酵罐喷射自吸式发酵罐喷射自吸式发酵罐溢流喷射自吸式发酵罐溢流喷射自吸式发酵罐 （一）机械搅拌自吸式（一）机械搅拌自吸式 发酵罐发酵罐1 构造构造：吸气搅拌叶轮和导吸气搅拌叶轮和导轮，简称为转子和定子。轮，简称为转子和定子。转子由箱底向上升入的主轴带转子由箱底向上升入的主轴带动，当转子转动时空气则由导动，当转子转动时空气则由导气管吸入。气管吸入。n转子的形式有九叶轮、六叶轮、转子的形式有九叶轮、六叶轮、三叶轮、十字形叶轮等，叶轮三叶轮、十字形叶轮等，叶轮均为空心形。均为空心形。 2 2 机械搅拌式发酵罐吸气原理机械搅拌式发酵罐吸气原理 它的搅拌器是一个空心叶轮，它的搅拌器是一个空心叶轮，叶轮快速旋转时液体被甩出，叶轮快速旋转时液体被甩出，叶轮中形成负压，从而将罐叶轮中形成负压，从而将罐外的空气吸到罐内，并与高外的空气吸到罐内，并与高速流动的液体密切接触形成速流动的液体密切接触形成细小的气泡分散在液体之中，细小的气泡分散在液体之中，气液混合流体通过导轮流到气液混合流体通过导轮流到发酵液主体。发酵液主体。 （二）（二） 喷射自吸式发酵罐喷射自吸式发酵罐文氏管吸气自吸式发酵罐文氏管吸气自吸式发酵罐液体喷射自吸式发酵罐液体喷射自吸式发酵罐文氏管吸气自吸式发酵罐文氏管吸气自吸式发酵罐原理：用泵使发酵液通原理：用泵使发酵液通过文氏管吸气装置，由过文氏管吸气装置，由于液体在文氏管的收缩于液体在文氏管的收缩段流速增加，形成真空段流速增加，形成真空而将空气吸入，并使气而将空气吸入，并使气泡分散与液体均匀混合，泡分散与液体均匀混合，实现溶氧传质。实现溶氧传质。液体喷射自吸式发酵罐液体喷射自吸式发酵罐（三）溢流喷射自吸式发酵罐（三）溢流喷射自吸式发酵罐吸气原理吸气原理液体溢流时形成抛射流，由于液体的表面层与其相邻液体溢流时形成抛射流，由于液体的表面层与其相邻的气体的动量传递，使边界层的气体有一定的速率，的气体的动量传递，使边界层的气体有一定的速率，从而带动气体的流动形成自吸作用。从而带动气体的流动形成自吸作用。