自吸式發(fā)酵罐充氣原理

自吸式發(fā)酵罐罐體的結(jié)構(gòu)大致上與通用式發(fā)酵罐相同，主要區(qū)別在于攪拌器的形狀

和結(jié)構(gòu)不同。自吸式發(fā)酵罐使用的是帶中央吸氣口的攪拌器。攪拌器由從罐底向上伸人的主軸帶動(dòng)，葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片不斷排開周圍的液體使其背傻g形成真空，于是將罐外空氣通過攪拌器中心的吸氣管而吸人罐內(nèi)，吸人的空氣與發(fā)酵液充分混合后在葉輪末端排出，并立即通過導(dǎo)輪向罐壁分散，經(jīng)擋板折流涌向液面，均勻分布?？諝馕斯芡ǔＳ靡欢嗣孑S封與葉輪連接，確保不漏氣。
    由于空氣靠發(fā)酵液高速流動(dòng)形成的真空白行吸人，氣液接觸十分良好，氣泡分散較細(xì)，從而提高了氧在發(fā)酵液中的溶解速率。據(jù)報(bào)道，在相同空氣流量的條件下，溶氧系數(shù)比通用式發(fā)酵罐高?？墒怯捎谧晕桨l(fā)酵罐的吸人壓頭和排出壓頭均較低，習(xí)慣用的空氣過濾器因阻力較大已不適用，需采用其他結(jié)構(gòu)型式的率，低阻力的空氣除菌裝置。另外，自吸式發(fā)酵罐的攪拌轉(zhuǎn)速較通用式高，所以它消耗的功率比通用式大，但實(shí)際上由于節(jié)約了空氣壓縮機(jī)所消耗的大量動(dòng)力，對于大風(fēng)量的發(fā)酵，總的動(dòng)力消耗還是減少的。
攪拌器由罐底向上伸入的主軸帶動(dòng)。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片不斷排開周圍的液體使其背側(cè)形成真空，由導(dǎo)氣管吸入罐外空氣。吸入的空氣與發(fā)酵液充分混合后在葉輪末端排出，并立即通過導(dǎo)輪向罐壁分散，經(jīng)擋板折流涌向液面，均勻分布。

    循環(huán)式發(fā)酵罐循環(huán)式發(fā)酵罐是在液體循環(huán)的中途使發(fā)酵液獲得氧氣，在整個(gè)循環(huán)周期中予以消耗，到第二次循環(huán)時(shí)再重新獲得氧。如此周而復(fù)始直到完成整個(gè)發(fā)酵過程。在發(fā)酵罐內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)的叫內(nèi)循環(huán)，借循環(huán)管在罐外進(jìn)行循環(huán)的叫外循環(huán)。伍式發(fā)酵罐攪拌器是用六根彎曲的空氣管子焊于圓盤上，兼作空氣分配器?？諝庥煽招妮S導(dǎo)入，經(jīng)過攪拌器的空心管吹出，與被攪拌器甩出的液體相混合，發(fā)酵液在套筒外側(cè)上升，由套筒內(nèi)部下降，形成循環(huán)。文氏管發(fā)酵設(shè)備其原理是用泵將發(fā)酵液壓入文氏管中，由于文氏管的收縮段中液體的流速增加，形成負(fù)壓將空氣吸入，并使氣泡分散與液體混合，增加發(fā)酵液中的溶解氧。這種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是：吸氧的效率高，氣、液、固三相均勻混合，設(shè)備簡單，無須空氣壓縮機(jī)及攪拌器，動(dòng)力消耗省。這種設(shè)備適用于宇宙飛船的密封艙中，利用藻類的光合作用將氣體中的二氧化碳還原成氧。自吸式發(fā)酵罐用泵將發(fā)酵液壓入文氏管中，由于文氏管的收縮段中液體的流速增加，形成真空將空氣吸入，并使氣泡分散與液體混合，微生物從而獲得生長和代謝所需要的氧

。