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气升式发酵罐有多种类型,常见的有气升环流式、鼓泡式、空气喷射式等,生物工业已经大量应用气升式发酵罐有气升内环流发酵罐、气液双喷射气升环流发酵罐、设有多层分布板的塔式气升发酵罐。 气升式发酵罐是应用最广泛的生物反应设备。这类反应器具有结构简单、不易染菌,溶氧效率高、能耗低等优点
气升式发酵罐的主要特点:
■ 罐体系统:采用先进工艺,结构与国际接轨,不锈钢罐体,大范围耐高温玻璃视镜便于观察物料,配备特制放料取样阀,无死角,结构简单,使用方便;径高比:1:5;
■ 搅拌系统:采用罐底通入气体进行搅拌,内置导流桶,没有剪切力,从罐顶排气;
■ 通气控制:手动控制,流量计显示。包括转子流量计、进口滤膜空气除菌过滤器,过滤精度高达0.02μm;
■ 温度控制:恒温水箱电加热,循环泵强制循环,自动控制,温度控制冷却水温度+5℃~65℃±0.2℃;
■ 通气控制:手动控制,流量计显示;
■ 压力控制:手动控制,压力表显示;
■ 泡沫控制:全自动PID测控与报警,蠕动泵自动添加消泡剂;
■ 补料控制:PID全自动设定蠕动泵开关控制,自动流加并计量(更多控制功能请参见相关生物过程控制器及发酵监控软件的介绍);
■ pH控制:采用瑞士原装进口梅特勒电极(兼容高质量国产电极),蠕动泵自动添加酸、碱,精确控制pH,显示范围:0.00~14.00±0.01,全自动控制范围:2.00~12.00±0.05;
■ DO控制:采用瑞士原装进口梅特勒电极(兼容高质量国产电极),与转速(空气流量、补料等可选)关联控制,0-150±3%,显示精度0.1%;
■ 控制系统:单罐可采用BIOTECH-2002生物过程控制器辅以BIOTECH-FCS发酵监控软件是您既能在现场实地观察发酵变化也可对发酵过程实施远程监控;若采用多联或多级发酵罐则可采用BIOTECH-3000生物过程控制器实现更多测控功能。
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一、罐体部分 |
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1 |
公称容积 |
100L |
2 |
径 高 比 |
1 : 5 |
3 |
装料系数 |
70% |
4 |
罐 盖 |
材质为316L优质不锈钢;内、外抛光,精度≤Ra0.4(镜面)。分布有液位、泡位等电极安装位,进气口,火焰接种口,补料口,尾气冷凝器,搅拌系统等。 |
5 |
罐 体 |
材质为316L不锈钢;设计压力0.3Mpa;内、外抛光,抛光精度≤Ra0.4(镜面)。有温度、PH、DO等电极安装位,观察视镜,灯镜,取样口,放料口等。 |
6 |
夹 套 |
材质为304不锈钢;设计压力0.3Mpa;做焊缝探伤。用于温度控制、灭菌辅助。 |
7 |
空气系统 |
进气由转子流量控制器;由油水分离器,进气一级预过滤,二级精过滤、空气分布器和阀门管路等构成。进气精密过滤器,精度为0.2μm(德国Sartorius产品),用于过滤进气中的杂菌。空气分布器,用于细化进气,更利于氧溶于培养基中。 |
8 |
搅拌系统 |
从罐底通入高压无菌空气进行搅拌,内置式导流筒,无剪切力,从罐顶排气,操作时无噪音; |
9 |
补料系统 |
四个通用型蠕动泵。每个蠕动泵都有默认功能和补料功能可选,使用更方便。一号蠕动泵默认补酸;二号蠕动泵默认补碱;三号蠕动泵默认补消泡剂,四号蠕动泵默认补料。专用的补料插针,使用更安全更方便。 |
二、控制系统 |
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1 |
温度控制 |
PT100电极检测;PID控制;电加热,冷却水冷却。控制范围:冷却水温度+3.0℃~60℃;控制精度:±0.3℃;显示范围:0.0~150.0℃;分辨率:0.1℃。 |
2 |
PH控制 |
梅特勒-托利多PH电极检测;PID控制;蠕动泵补酸碱。控制范围:2.00~14.00;控制精度:0.01;显示范围0.00~14.00;分辨率:0.01;。 |
3 |
DO控制 |
梅特勒-托利多DO电极检测;关联控制。可与转速、进气流量等进行关联控制。控制范围:5%-95%;控制精度:±3%;显示范围:0%~150%,分辨率:1%。 |
4 |
罐压控制 |
罐体压力表检测,检测范围:0-0.25Mpa。控制范围:0.020Mpa-0.150Mpa;控制精度:±0.005Mpa;显示范围:-0.100-0.300Mpa;分辨率:0.001Mpa。 |
5 |
流量控制 |
转子流量控制器控制。控制范围:0.0-50.0L/min;控制精度:±0.1L/min;显示范围:0.0-100.0L/min;分辨率:0.1L/min |
6 |
液位控制 |
液位电极检测;蠕动泵补料;自动控制。电极灵敏度:100~100000Ω。 |
7 |
泡沫控制 |
泡位电极检测;蠕动泵补消泡剂;自动控制。电极灵敏度:100~100000Ω。 |
8 |
补料控制 |
蠕动泵补料。有直接设定占空比补料、定时定量补料、分段补料(10段)、与PH关联补料、微量补料、定时启停补料等多种控制方式可选。有补料(补酸/碱/消泡剂)计量功能。蠕动泵流量标定辅助。 |
9 |
罐灯控制 |
延时自动关闭功能,可设定延时时间(0-180s)。 |
10 |
灭菌控制 |
灭菌手动控制。可选择灭菌方式(空罐灭菌、实罐灭菌)。可预定灭菌温度、灭菌时长、灭菌搅拌速度、灭菌搅拌停转温度。灭菌后降温(通空气保正压)、控制到设定温度(发酵温度)。可选择是否进行灭菌结束提醒; |
11 |
保压控制 |
罐体泄漏自动检测。可设定保压压力、允许泄漏压力、保压时长、保压结束自动判断保压情况。 |
12 |
取样阀 |
整体隔膜取样阀,取样前对取样管路单独灭菌,,取样结束对取样管路冲洗。 |
13 |
电极校正 |
PH、DO、PT100温度电极校正辅助。 |
14 |
放料排污 |
罐底放料阀,316L与整块聚四氟乙烯材料加工而成,后续使用免换隔膜噶垫片,减少后续使用成本。自动放料排污功能,可设定压力带压排放。可对放料阀管路单独灭菌,结束单独对管路冲洗。 |