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攪拌器折流板(擋板)在生物發酵罐的重要作用

作者:發酵罐 時間:2018-03-19 08:58
攪拌器造成的流型不僅決定於攪拌器本身,還受罐內附件及其安裝位置的影響。為強化軸向混合,不鏽鋼發酵罐也可采用不同型式槳葉的渦輪式攪拌器或渦輪式與推進式葉輪共用的攪拌係統。 信息摘要:
生物 發酵罐 的主要由罐體、攪拌器、聯軸器、軸承、軸封、擋板、空氣分布器、換熱裝置、傳動裝置、消泡器、人孔和視鏡以及管路等部件構成。 發酵罐在攪拌器運轉時,徑向流會造成液麵中央形成旋渦,降低溶氧效果。通常在

攪拌器折流板(擋板)在生物發酵罐的重要作用

發酵過程是啤酒生產中的重要一環,它直接關係到啤酒的產量、口味和質量。發酵過程周期長(10~20天),且不同於一般的化學式物理過程,它是一種厭氧型生物發酵過程,總有許多不確定的隨機幹擾會影響整個發酵生產。且每一階段工藝對罐溫,備壓值的要求不一,精度要求過高,因此采用各種新技術來提高自動化程度非常重要。

發酵工序主要由多個發酵罐和清酒罐組成。發酵工藝一般采用露天發酵一罐法。室外錐形發酵罐為密閉發酵,使酒液中的二氧化碳飽和度更高,並可進行壓力發酵和回收二氧化碳,罐體具有冷卻裝置,更易控製發酵溫度,控製醪液對流,發酵加快,冷卻迅速,回收酵母方便,罐底二氧化碳洗滌方便。又采用CIP原位清洗係統,有利於工藝衛生管理,減少雜菌汙染的機會。

在保證提高啤酒質量的前提下,進一步縮補發酵時間,增加啤酒產量,已成為國內外共同關心的問題。主要措施有:選育適合大罐和酵母菌株是關鍵,合理的麥汁成分是保證,高溫加速發酵和雙乙酰還原,壓力發酵和二氧化碳洗滌是有利條件。通過對發酵罐上下溫度的控製,促進上下發酵液對流,加快酒精發酵。其重點是發酵罐的溫度控製。

啤酒發酵罐發酵過程溫控對象特性

(1) 時滯很大:生化反作用產生的生化反應熱導致罐內發酵溫度的升高,為了維持適宜的發酵溫度,通常是往發酵罐冷卻夾套內通入酒精水或液態氨,來帶走多餘的反應熱。

由於罐內沒有攪拌裝置和加熱裝置,冷媒發酵液間主要依靠熱傳導進行熱量交換,發酵液內部存在一定的對流,影響到測溫點,這就使得控製量的變化後,要經過一段時間,被控量才發生變化,因此這類係統會表現出很大的時滯效應。

(2) 時變性:發酵罐的溫控特性主要取決於發酵液內生化反應的劇烈程度。而啤酒發酵是從起酵、旺盛、衰減到停止不斷變化的間歇生產過程,在不同的發酵階段,酵母活力不同,造成酒體溫度特性變化,因此對象特性具有明顯的時變性。

(3) 大時間常數:發酵罐體積大,發酵液體通過罐壁與冷卻水進行熱交換的過程比較慢。

(4) 強關聯:因為不鏽鋼儲罐罐內酒體的對流,所以在任一控製量的變化均會引起三個被控量的變化。

通過對智能發酵罐上下溫度的控製,促進上下發酵液對流,加快酒精發酵。其重點是發酵罐的溫度控製。溫控對象具有時滯很大:時變性:大時間常數: 強關聯等特性,每一階段工藝對罐溫,備壓值的要求不一,精度要求過高,因此采用各種新技術來提高自動化程度非常重要。

攪拌器折流板(擋板)在生物發酵罐的重要作用

生物發酵罐的主要由罐體、攪拌器、聯軸器、軸承、軸封、擋板、空氣分布器、換熱裝置、傳動裝置、消泡器、人孔和視鏡以及管路等部件構成。

發酵罐在攪拌器運轉時,徑向流會造成液麵中央形成旋渦,降低溶氧效果。通常在發酵罐內壁裝設擋板,將徑向流改變為軸向流可消除漩渦,促使液體激烈翻動。

罐中心垂直安裝的螺旋槳,在無擋板的情況下,在軸中心形成凹陷的漩渦。如在同一罐內安裝4-6塊擋板,液體的螺旋狀流受擋板折流,被迫向軸心方向流動,使漩渦消失。

渦輪攪拌器如不滿足全擋板條件,軸中心位置也有凹陷的漩渦。擋板可改變被液體的流動方向,使漩渦的徑向流向軸心方向流動。

罐內豎立的冷卻列管也可起擋板作用,一般不另設擋板。

攪拌器造成的流型不僅決定於攪拌器本身,還受罐內附件及其安裝位置的影響。為強化軸向混合,不鏽鋼發酵罐也可采用不同型式槳葉的渦輪式攪拌器或渦輪式與推進式葉輪共用的攪拌係統。

 

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