生物工程設(shè)備重點知識

1、篩選法清理機(jī)的工作原理：篩選法清理機(jī)的工作原理：被清理物料由進(jìn)料斗1進(jìn)入，通過控料閘依次到達(dá)三級振動篩的三層篩面上。三層篩面傾斜安裝在一個整體篩架上，由振動機(jī)構(gòu)帶動作往復(fù)振動。當(dāng)物料到達(dá)第一層篩面，由于篩孔較大，物料及粗雜通過篩孔落到第二層篩面上，第一層篩面上為大雜。物料到達(dá)第二層篩面并通過篩孔，把粗雜清理出來。物料到達(dá)第三層篩面，由于第三層篩孔小，細(xì)雜通過篩孔被分離出來。篩面組合篩面組合：篩余物法、篩過物法、混合法擺動篩平衡方式擺動篩

2、平衡方式：平衡重塊平衡（在偏心裝置上加設(shè)平衡重物）、對稱平衡法（雙篩體）滾筒分級篩工作原理是滾筒分級篩工作原理是：物料通過料斗流入到滾筒時，在其間滾轉(zhuǎn)和移動，并在此過程中通過相應(yīng)的孔流出，以達(dá)到分級。粗粉碎：粗粉碎：原料粒度在40－1500mm范圍內(nèi)，成品顆粒粒度約5－50mm；中粉碎中粉碎：原料粒度5－50mm，成品粒度0.1－5mm；微粉碎微粉碎：（細(xì)粉碎）原料粒度2－5mm，成品粒度0.1mm左右；超微粉碎：超微粉碎：（超細(xì)粉碎）

3、原料粒度更小，成品粒度在10－25μm以下。粉碎的種類與形式壓碎粉碎的種類與形式壓碎：劈碎、折斷、磨碎、沖擊破碎。擠壓力、沖擊力和剪切力（摩擦力）離心泵的工作原理：離心泵的工作原理：啟動前，先將泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體。啟動，泵軸帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，葉片之間的液體隨葉輪一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，液體沿著葉片間的通道從葉輪中心進(jìn)口處被甩到葉輪外圍，以很高的速度流入泵殼，液體流到蝸形通道后，由于截面逐漸擴(kuò)大，大部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。于是液體以較高

4、的壓力，從壓出口進(jìn)入壓出管，輸送到所需的場所。當(dāng)葉輪中心的液體被甩出后，泵殼的吸入口就形成了一定的真空，外面的大氣壓力迫使液體經(jīng)底閥吸入管進(jìn)入泵內(nèi)，填補(bǔ)了液體排出后的空間。這樣，只要葉輪旋轉(zhuǎn)不停，液體就源源不斷地被吸入與排出。離心泵的主要部件離心泵的主要部件①葉輪：開式葉輪、半閉式葉輪、閉式葉輪②泵殼螺旋桿工作過程螺旋桿工作過程：單螺桿泵的工作原理是偏心單頭螺旋的轉(zhuǎn)子（螺桿）在雙頭螺旋的定子孔（螺腔）內(nèi)繞定子軸線作行星回轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子－定子

5、運動付之間形成的密閉腔就連續(xù)的、勻速的、容積不變的將介質(zhì)從吸入端輸送到壓出端。齒輪泵工作原理齒輪泵工作原理：外嚙合齒輪泵工作原理如圖所示。在泵體中裝有一對回轉(zhuǎn)齒輪，一個主動，一個被動，依靠兩齒輪的相互嚙合，把泵內(nèi)的整個工作腔分兩個獨立的部分。A為吸入腔，B為排出腔。泵運轉(zhuǎn)時主動齒輪帶動被動齒旋轉(zhuǎn)，當(dāng)齒輪從嚙合到脫開時在吸入側(cè)（A）就形成局部真空，液體被吸入。被吸入的液體充滿齒輪的各個齒合而帶到排出側(cè)（B），齒輪進(jìn)入嚙合時液體被擠出，形成

6、高壓液體并經(jīng)泵的排出口排出泵外。輸送帶有：輸送帶有：橡膠帶；鋼帶和鋼絲網(wǎng)帶張緊裝置有張緊裝置有重錘式、螺旋式和壓力彈簧式斗式提升機(jī)的裝料方式斗式提升機(jī)的裝料方式分為挖取式和撒入式，卸料時，可以采用離心拋出、靠重力下落和離心與重力同時作用氣力輸送的類型氣力輸送的類型⑴吸送式氣力輸送⑵壓送式氣力輸送⑶混合式氣力輸送旋轉(zhuǎn)式供料器旋轉(zhuǎn)式供料器它主要由殼體及葉輪組成，殼體兩端用端蓋密封，殼體上部與加料斗相連，下部與輸料管相通。當(dāng)葉輪由電機(jī)和減速傳

7、動機(jī)帶動在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，物料從加料斗進(jìn)入旋轉(zhuǎn)葉輪的格室中，然后從下部流進(jìn)輸料管。葉輪的不斷轉(zhuǎn)動，即可完成取料與卸料工作。離心式分離器離心式分離器:離心式分離器結(jié)構(gòu)如圖所示。它是由切向進(jìn)風(fēng)口、內(nèi)筒、外筒和錐筒體幾部分組成。氣料流由切向進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入筒體上部，一面作螺旋形旋轉(zhuǎn)運動，一面下降。由于到達(dá)圓錐部后，旋轉(zhuǎn)半徑減小，旋轉(zhuǎn)速度逐漸增加，氣流中的粒子受到更大的離心力，便從升高不會很多，特別是空氣的相對濕度較低時，空氣經(jīng)壓縮冷卻到培養(yǎng)要求的溫度

8、（35℃），能夠保證過濾設(shè)備的除菌效率，滿足微生物培養(yǎng)對無菌空氣的要求。⑵兩級冷卻、分離、兩級冷卻、分離、加熱的空氣除菌流程：加熱的空氣除菌流程：如圖示，它可以適應(yīng)各種氣候條件，能成充分地分離空氣中含有的水分，使空氣在低的相對濕度下進(jìn)入過濾器，提高過濾除菌效率。特點是：2次冷卻、2次分離、適當(dāng)加熱。2次冷卻、2次分離油水的優(yōu)點是可節(jié)約冷卻用水，油和水霧分離除去比較完全，保證干過濾。經(jīng)第一級冷卻后，大部分的水、油都已結(jié)成較大的霧粒，且霧粒

9、濃度大，適合用旋風(fēng)分離器分離。第二級冷卻器使空氣進(jìn)一步冷卻后析出較小的霧粒，宜采用絲網(wǎng)分離器，這類分離器可分離直徑較小的霧粒，而且效果較高。經(jīng)2次分離后，空氣中的霧沫就較小，兩級冷卻可以減少油膜污染對傳熱的影響。⑶前置高效過濾空氣除菌流前置高效過濾空氣除菌流程：如圖示，它的特點是無菌程度高。該流程使空氣先中、高效過濾后，進(jìn)入空氣壓縮機(jī)。前置高效過濾器后，空氣的無菌程度已達(dá)99.99％，在經(jīng)冷卻、分離和主過濾器后，空氣的無菌程度就更高，以

10、保證發(fā)酵安全。高效前置過濾器采用泡沫塑料（靜電除菌）和超細(xì)纖維紙串聯(lián)使用作過濾介質(zhì)。一、酒精發(fā)酵罐一、酒精發(fā)酵罐1.酵母將糖轉(zhuǎn)化為酒精獲得高轉(zhuǎn)化率的條件(1)滿足酵母生長和代謝的必要工藝條件(2)一定的生化反應(yīng)時間(3)及時移走在生化反應(yīng)過程中將釋放的生物熱2.酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)要求(1)滿足工藝要求，有利于發(fā)酵的排出(2)從結(jié)構(gòu)上有利于發(fā)酵液的排出(3)有利于設(shè)備清洗、維修以及設(shè)備制造安裝方便等問題。3.酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)酒精發(fā)酵罐筒體結(jié)

11、構(gòu)為圓柱形，底蓋和頂蓋均為碟形或錐形。在酒精發(fā)酸過程中，為了回收二氧化碳?xì)怏w及其所帶出的部分酒精，發(fā)酵罐宜采用密閉式。罐頂裝有人孔、視鏡及二氧化碳回收管、進(jìn)料管、接種管、壓力表和測量儀表接口管等。罐底裝有排料口和排污口。罐身上下部裝有取樣口和溫度計接口，對于大型發(fā)酵耀，為了便于維修和清洗，往往在近罐底也裝有人孔。4.發(fā)酵的冷卻裝置對于中小型發(fā)酵罐，多采用罐頂噴水淋于罐外壁表面進(jìn)行膜狀冷卻。對于大型發(fā)酵罐，罐內(nèi)裝有冷卻蛇管或罐內(nèi)蛇管和罐外

12、壁噴灑聯(lián)合冷卻裝置。為避免發(fā)酵車間的潮濕和積水，要求在罐體底部沿罐體四周裝有集水槽。采用罐外列管式噴淋冷卻的方法，具有冷卻發(fā)酵液均勻，冷卻效率高等優(yōu)點。圓筒體錐底發(fā)酵罐圓筒體錐底發(fā)酵罐罐內(nèi)的對流與熱交換罐內(nèi)的對流與熱交換：發(fā)酵罐中發(fā)酵液的對流主要依靠其中CO2的作用。在整個錐形罐的發(fā)酵液中形成一個CO2含量的梯度。比重較小的發(fā)酵液具有上浮的提升力。而且在發(fā)酵時上升的二氧化碳?xì)馀輰χ車囊后w具有一種拖曳力，由于拖曳力和提升力結(jié)合后所造成的