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机械搅拌通风发酵罐之通气装置及轴、联轴器、轴承及变速装置

作者:恒昌机械 时间:2019/9/11 11:45:26 浏览:62次

机械搅拌通风发酵罐之通气装置及轴、联轴器、轴承及变速装置

、通气装置

通气装置的作用是向发酵罐内吹入无菌空气,并使空气均匀分布。简单的通气装置是单孔管。

单管式通气装置结构简单且实用。管口正对罐底中央,装于低挡搅拌器下面,喷口朝下,管口与罐底的距离约40mm,空气分散效果较好。若距离过大,则空气分散效果较差。该距离可根据溶解氧情况做适当调整。通常通风管的空气流速取20m-s-1。为了防止吹管吹入的空气直接喷击罐底,加速罐底腐蚀,通常在空气分布器正对的罐底上加焊块不锈钢补强(补强板),可延长罐底寿命。通风量在0.02~0.5mL-s-1时,气泡的直径与空气喷口直径的1/3次方成正比,也就是说,喷口直径越小,气泡直径也越小,因而氧的传质系数也越大。但是生产上实际的通风量均超过上述范围,因此气泡直径仅与通风量有关,而与喷口直径无关。

另种常见的通气装置为开口朝下的多孔环形管。环的直径约为搅拌器直径的0.8。小孔直径5~8mm,孔的总面积约等于通风管的截面积。在通气量较小的情况下,气泡的直径与空气喷口直径有关。喷口直径越小,气泡直径越小,氧的传质系数越大。但在发酵过程中通气量较大,气泡直径仅与通气量有关,而与通气出口直径无关。又由于在强烈机械搅拌的条件下,多孔分布器对氧的传递效果并不比单孔管为好,相反还会造成不必要的压力损失,且易使物料堵塞小孔,故已很少采用。

二、轴、联轴器、轴承及变速装置

(1)轴和联轴器

大型发酵罐搅拌轴较长,为了加工和安装的方便,常分为两三段,用联轴器使上下搅拌轴成牢固的刚性连接。常用的联轴器有鼓形及夹壳形两种。小型的发酵罐可采用法兰将搅拌轴连接,轴的连接应垂直,中心线对正。

(2)轴承

由于大型发酵罐内轴很长,为了防止轴左右摇摆,要在轴的适当部位安装中间轴承;为了防止轴下沉,往往在轴的底部装有底轴承,底轴承为止推轴承(也称为推力轴承)。中间轴承和底轴承的水平位置应能适当调节。罐内轴承不能加润滑油,应采用液体润滑的塑料轴瓦(如石棉酚醛塑料、聚四氟乙烯等)。轴瓦与轴之间的间隙常取轴径的0.4%~087%,以适应温度差的变化。

罐内轴承接触处的轴颈易磨损,尤其是底轴承处的磨损更为严重,可以在与轴承接触处的轴上增加个轴套,用紧固螺钉与轴固定,这样仅磨损轴套而轴不会磨损,检修时只要更换轴套就可以了。

(3)变速装置

试验罐采用无变速装置。大型发酵罐常用的变速装置有三角皮带传动、圆柱或螺旋圆锥齿轮减速装置,其中以三角皮带变速传动效率较高,但加工、安装精度要求高。


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