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搅拌器折流板(挡板)在生物发酵罐的重要作用

作者:发酵罐 时间:2018-03-19 08:58
搅拌器造成的流型不仅决定于搅拌器本身,还受罐内附件及其安装位置的影响。为强化轴向混合,不锈钢发酵罐也可采用不同型式桨叶的涡轮式搅拌器或涡轮式与推进式叶轮共用的搅拌系统。 信息摘要:
生物 发酵罐 的主要由罐体、搅拌器、联轴器、轴承、轴封、挡板、空气分布器、换热装置、传动装置、消泡器、人孔和视镜以及管路等部件构成。 发酵罐在搅拌器运转时,径向流会造成液面中央形成旋涡,降低溶氧效果。通常在

搅拌器折流板(挡板)在生物发酵罐的重要作用

发酵过程是啤酒生产中的重要一环,它直接关系到啤酒的产量、口味和质量。发酵过程周期长(10~20天),且不同于一般的化学式物理过程,它是一种厌氧型生物发酵过程,总有许多不确定的随机干扰会影响整个发酵生产。且每一阶段工艺对罐温,备压值的要求不一,精度要求过高,因此采用各种新技术来提高自动化程度非常重要。

发酵工序主要由多个发酵罐和清酒罐组成。发酵工艺一般采用露天发酵一罐法。室外锥形发酵罐为密闭发酵,使酒液中的二氧化碳饱和度更高,并可进行压力发酵和回收二氧化碳,罐体具有冷却装置,更易控制发酵温度,控制醪液对流,发酵加快,冷却迅速,回收酵母方便,罐底二氧化碳洗涤方便。又采用CIP原位清洗系统,有利于工艺卫生管理,减少杂菌污染的机会。

在保证提高啤酒质量的前提下,进一步缩补发酵时间,增加啤酒产量,已成为国内外共同关心的问题。主要措施有:选育适合大罐和酵母菌株是关键,合理的麦汁成分是保证,高温加速发酵和双乙酰还原,压力发酵和二氧化碳洗涤是有利条件。通过对发酵罐上下温度的控制,促进上下发酵液对流,加快酒精发酵。其重点是发酵罐的温度控制。

啤酒发酵罐发酵过程温控对象特性

(1) 时滞很大:生化反作用产生的生化反应热导致罐内发酵温度的升高,为了维持适宜的发酵温度,通常是往发酵罐冷却夹套内通入酒精水或液态氨,来带走多余的反应热。

由于罐内没有搅拌装置和加热装置,冷媒发酵液间主要依靠热传导进行热量交换,发酵液内部存在一定的对流,影响到测温点,这就使得控制量的变化后,要经过一段时间,被控量才发生变化,因此这类系统会表现出很大的时滞效应。

(2) 时变性:发酵罐的温控特性主要取决于发酵液内生化反应的剧烈程度。而啤酒发酵是从起酵、旺盛、衰减到停止不断变化的间歇生产过程,在不同的发酵阶段,酵母活力不同,造成酒体温度特性变化,因此对象特性具有明显的时变性。

(3) 大时间常数:发酵罐体积大,发酵液体通过罐壁与冷却水进行热交换的过程比较慢。

(4) 强关联:因为不锈钢储罐罐内酒体的对流,所以在任一控制量的变化均会引起三个被控量的变化。

通过对智能发酵罐上下温度的控制,促进上下发酵液对流,加快酒精发酵。其重点是发酵罐的温度控制。温控对象具有时滞很大:时变性:大时间常数: 强关联等特性,每一阶段工艺对罐温,备压值的要求不一,精度要求过高,因此采用各种新技术来提高自动化程度非常重要。

搅拌器折流板(挡板)在生物发酵罐的重要作用

生物发酵罐的主要由罐体、搅拌器、联轴器、轴承、轴封、挡板、空气分布器、换热装置、传动装置、消泡器、人孔和视镜以及管路等部件构成。

发酵罐在搅拌器运转时,径向流会造成液面中央形成旋涡,降低溶氧效果。通常在发酵罐内壁装设挡板,将径向流改变为轴向流可消除漩涡,促使液体激烈翻动。

罐中心垂直安装的螺旋桨,在无挡板的情况下,在轴中心形成凹陷的漩涡。如在同一罐内安装4-6块挡板,液体的螺旋状流受挡板折流,被迫向轴心方向流动,使漩涡消失。

涡轮搅拌器如不满足全挡板条件,轴中心位置也有凹陷的漩涡。挡板可改变被液体的流动方向,使漩涡的径向流向轴心方向流动。

罐内竖立的冷却列管也可起挡板作用,一般不另设挡板。

搅拌器造成的流型不仅决定于搅拌器本身,还受罐内附件及其安装位置的影响。为强化轴向混合,不锈钢发酵罐也可采用不同型式桨叶的涡轮式搅拌器或涡轮式与推进式叶轮共用的搅拌系统。

 

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