【摘 要】
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发酵工业广泛采用机械搅拌反应器,气液分散尤对于黄原胶等高粘度好氧发酵而言十分重要,同时发酵液具有很高的粘性,如果当进气一定时间,整体气含率达到饱和状态,如果仍然维持
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发酵工业广泛采用机械搅拌反应器,气液分散尤对于黄原胶等高粘度好氧发酵而言十分重要,同时发酵液具有很高的粘性,如果当进气一定时间,整体气含率达到饱和状态,如果仍然维持高进气量,大部分随尾气放空,浪费大量能源。为此作者研究当气含率达到稳定时,停止通气,观察气含率的变化。使用图像处理方法和定义相对气含率,比较了不同粘度糖浆溶液的气含率变化得到了不同粘度气含率曲线,根据不同粘度对停气后行为的不同,提出了3个代表不同粘度停气后响应模型。黄原胶具有高粘度和剪切变稀的流变性质,同时发酵过程的气液分散尤为重要,为此本文模拟了不同浓度黄原胶在3层Inter-MIG搅拌桨下的气液混合。着重从黄原胶高粘度与流变性质以及与牛顿流体区别的角度,在同条件下对比牛顿流体甘油和不同浓度黄原胶的速度场,剪切速率与剪切力等流场情况的对比分析,同时进行了气含率分布,气泡尺寸等气液混合的比较。根据冷模实验黄原胶搅拌釜,按照工业压力容器标准设计,同时按照黄原胶发酵工艺要求,设计中式规模200L发酵罐,确定发酵罐基本结构与尺寸参数,确定发酵流程以及操作平台等。
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