广州大学生物工程设备试题（填空题）

填空题

1、 目前，在机械搅拌通风发酵罐搅拌叶轮大多采用__涡轮式_式，最常用的轴封是双端面

机械轴封。

2、 通气发酵中影响kLa的主要因素有_操作条件_、_发酵罐的结构及几何参数__、物料的

物化性能_。

3、 为了提高体积溶氧系数KLa，可以通过一些途径来实现，例如__提高_搅拌器转速N，使

搅拌轴功率Pg_增大_；_增大_通风量Q，使罐内空截面线速度Vs_增大____，但是，当通风量已经_很大__时，再__增加__Q，将使Pg_减少____，其综合效果将使得KLa不会增加，甚至可能下降。

4、 在机械搅拌通风发酵罐中轴封的作用是 防止染菌 、 泄漏 ，常用的轴封为 双

端面机械轴封 。

5、 搅拌器的设计应使发酵液有足够的径向流动和适度的轴向流动 。

6、 通气发酵罐中空气分布管上，喷孔的设计原则是喷孔的总截面积等于 空气分布管截面

积 。

7、 发酵罐内为防止液面中央形成旋涡流动，增强其湍动和溶氧传质，应在罐内装设挡板。 8、 通风发酵设备的类型包括机械搅拌通风发酵设备 、气升式发酵设备 、 自吸式发酵设

备 和固相通风发酵设备等。

9、 发酵罐的公称体积为罐的筒身（圆柱）体积和 底封头体积 之和。

10、在机械搅拌通风发酵罐中搅拌器的主要作用是_混合__和__传质__。挡板的作用是 防止液面中央形成漩涡流动，增强其湍动和溶氧传质 。 11、涡轮搅拌器的类型有平直叶式_、_弯叶式_、__箭叶式___。 12、空气分布器主要有_环形管式__和__单管式__。

13、机械消泡装置有 涡轮消泡器 、 旋风分离消泡器 、 叶轮离心式消泡器 、 碟片式消泡器 、

刮板式消泡器 等。

14、发酵罐的常用换热装置有_换热夹套__、__竖式蛇管__、__竖式盘管____。 15、某机械搅拌发酵罐内发酵液中的溶氧浓度为0.025mol/m,此罐压下饱和溶氧浓度为

0.275 mol/m,此罐的KLa值为1000(1/h),根据传质理论,计算此类发酵罐的供氧能力为 250 mol (O2)/(m?h)

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16、在供氧耗氧平衡时，根据公式的分析，提高发酵罐的操作压力相应提高了饱和溶氧 ，即是说对传氧是有利的。但在生产实践中，人们发现对于产生CO2的发酵系统，适当降低罐压，产物得率有明显提高，这是因为当降低罐压时，更易溶于醪液的 CO2 在醪液中浓度降低，发酵过程受到抑制减轻的结果。

17、下图是 具有外循环冷却的气升环流式 反应器。

18、下图是 文氏管自吸式反应器。其中6是该设备的 文氏管 结构。

19、密闭式啤酒发酵罐操作时罐内会产生真空，对设备造成破坏，设备应设防止真空的装置，真空产生的原因是 放料速度快，造成一定的负压__和 罐内残存的二氧化碳气体在清洗时被除去__。

20、目前，投入啤酒生产的连续发酵方法主要有_塔式连续发酵_和_多罐式连续发酵_。 21、新型啤酒发酵罐主要有 圆筒锥底发酵罐 、 联合罐 和 朝日罐 。 22、大型啤酒发酵罐的清洗一般采用 CIP系统 。

23、某酒精工厂,每发酵罐的进料量为24t/h,每4h装满一罐,糖化醪密度为1075 Kg/m,装料系数为0.9, 计算此发酵罐的全体积约为 99 m

24、啤酒发酵罐中发酵液的对流主要是依靠其中 CO2 的作用,另外冷却操作时啤酒 温度 的变化也会引起罐的内容物的对流循环。

25、酒精厂以玉米粮食为原料的生产中需要筛选除杂 、粉碎等设备对原料进行预处理。 26、啤酒厂生产麦芽汁多采用四器组合，四器为糊化锅 、 糖化锅 、过滤槽 、 煮沸锅

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糊化锅的作用是加热煮沸辅助原料和部分麦芽液 。

27、设计压力容器时，所指的设计压力是_设备最大的承受压力__，最高工作压力是_设备一般工作时所达到的最高压力_，设计压力通常取__1.1倍___最高工作压力。

28、目前，投入啤酒生产的连续发酵方法主要有_塔式连续发酵_和_多罐式连续发酵_。 29、CIP清洗系统是Clean In Place的简称,即 内部清洗系统 ,进行大罐清洗工作的关键设备是 喷嘴。

30、悬浮培养适用于非贴壁依赖型细胞，贴壁培养适用于贴壁依赖型细胞。除此之外还有一种 包埋 培养对两类细胞都适用。

31、动物细胞培养的操作方式有_分批式、_流加式__、_半连续式_、_连续式_、_灌注式___。 32、悬浮培养适用于非贴壁依赖型细胞，贴壁培养适用于贴壁依赖型细胞。除此之外还有一种包埋培养对两类细胞都适用。

33、常用于溶氧测定的电极是覆膜溶氧电极_。

34、常用于检测发酵尾气中O2和CO2的仪器分别为__磁氧分析仪_和_红外线CO2分析仪 _。

35、下图是微生物发酵的 温度 控制系统，图中标示1、2、3分别是该系统的温度传感变送器 、 温度控制器 和 调节阀 。

36、下图是微生物发酵的 pH控制系统，图中标示1、2、3分别是该系统的 pH测量电极和变送器 、 控制器 和 空气开关 。

37、锤式粉碎机的作用力主要为 冲击力 。

38、为了提高对物料的剪切力，有许多辊式粉碎机，常将两个辊子的转速设计成有一定的转速差 。

39、连续灭菌设备一般包括_连消塔、_维持罐__和__冷却器__。

40、过滤速率与_过滤面积__和_过滤压差__成正比，而与滤液黏度__成反比。 41、按过滤推动力可将过滤设备分为 常压过滤机、 加压过滤机 和 真空过滤机 。 42、过滤操作条件优化包括 改善悬浮液的物理性质和 优化操作条件。

43、对发酵液进行加热处理可提高过滤速度的原因是 降低滤液黏度 和 使蛋白质变性。 44、板框过滤时，滤液的引出方式有明流和暗流之分，明流是指 从每一滤板下方直接引出的滤液 ，

暗流是指集中在末端出口流出的滤液 。

45、BAY型压滤机中，符号B表示该压滤机是 板框式压滤机 ，A表示暗流 ，Y表示 液压压紧 。 46、下图是转筒真空过滤机 设备结构操作过程图，其中A为 过滤区 区域，B为 洗涤吸干区 区域，C为 卸渣区 区域，D为 再生区 区域。

47、离心机分离因数是反映离心机分离能力的重要指标，它是指_离心力与_重力__的比值，其大小与离心机的转速_和_转鼓直径有关。现在的离心机分离因数很高，通常是用提高转速_的方法来提高分离因数。

48、离心分离设备分两类，分别是过滤式离心分离设备 和沉降式离心分离设备 。 49、碟式离心机分离乳浊液，重液向周围 流出，轻液向 中间 流出。 50、膜分离过程的实质是 小分子物质透过膜 。

51、目前膜分离设备主要有板式膜过滤器_、 中空纤维式膜分离器_、_管式膜过滤器_、 螺旋卷式膜分离器这4种形式。

52、萃取操作中，用于两液相混合的设备有混合罐_、_混合管_、_喷射萃取器_及泵等。 53、液-液萃取设备应包括3个部分： 混合设备 、 分离设备 和溶剂回收设备。

54、升膜式真空蒸发浓缩设备溶液在加热管中产生爬膜的必要条件是要有足够的_传热温差_和_传热强度__。

55升膜式真空蒸发器正常操作的关键是 让物料在管壁上形成连续不断的液膜 。 56为了保证蒸发过程的顺利进行，必须做到_供应足够的热量维持蒸发温度，补充汽化带走的热量__、_提供足够的蒸发表面积，以保证热量的传递_、_保证溶剂蒸汽迅速排除__。 57、结晶设备应有搅拌装置,使结晶颗粒保持悬浮于溶液中,并同溶液有一个相对运动,以成薄晶体外部境界膜的厚度,提高溶质质点的扩散速度,加速晶体长大。

58、结晶设备根据方法不同可分为_浓缩结晶设备_、_冷却结晶设备_和等电点结晶设备。 59、结晶操作时，起晶方法有自然起晶_、刺激起晶法_、_晶种起晶法_。

60、生物工业中常用的瞬时快速干燥方法有滚筒干燥、_喷雾干燥__、_气流干燥_和_沸腾干燥。低温干燥有真空干燥_和_冷冻干燥_。

61、干燥过程包括恒速干燥 和 降速干燥 两个阶段。

62、在干燥过程中，恒速干燥阶段又称为表面汽化控制阶段，降速干燥阶段又称为内部扩散控制阶段。

63、喷雾干燥时，液料的雾化方式有三种，分别是_压力式_、_气流式_和_离心式_。

64、沸腾造粒干燥过程中，影响产品颗粒大小的因素有停留时间_、_摩擦作用和干燥温度_。 65、在长管气流干燥系统中，为了充分利用气流干燥中颗粒加速段较强的传热传质作用，可把该长管设计成管径交替缩小与扩大的脉冲式气流干燥管。

66、冷冻干燥系统主要由4部分组成，即冷冻装置 、真空装置 、 水汽除去装置 和 加热部分 。

67、冷冻干燥分为 升华干燥 和 解析干燥 两个阶段。

68、空气介质过滤除菌机理包括惯性冲击滞留作用机理 、拦截滞留作用机理 、 布朗扩散作用机理、重力沉降作用机理和静电吸附作用机理。

69、在空气过滤除菌过程中，过滤效率与空气流速有关。当空气流速比较低时，过滤效率随空气流速增加而降低，此时，扩散起主要作用；当空气流速比较高时，过滤效率随空气流速增加而增加，此时，惯性冲击起主要作用。

70、常用的空气除菌方法包括热杀菌、辐射杀菌 、静电除菌和过滤除菌。

71、空气贮罐的主要作用是维持稳定的空气压力和利用重力沉降作用分离部分油雾。

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