生物工程设备课程设计

生物工程设备课程设计

单批次发酵 60m3 谷氨酸

的发酵工艺设计

院系：生命科学学院 专业：生物工程 班级：122 学号：2012031202 姓名：陈志强 指导老师：张艳梅 日期：2015年6月28日

目录

第1章 概述………………………………………………………………………1

1.1发酵罐设计前景……………………………………………………………1

1.2微生物生物反应器的研究与应用概述……………………………………1 1.3微生物反应器的研究和应用进展………………………………………2

第2章 设计依据…………………………………………………………………3

2.1、本次设计内容………………………………………………………………3 2.2、 基本参数…………………………………………………………………3 2.2.1 发酵罐的型式………………………………………………………3 2.2.2 发酵罐的用途………………………………………………………3 2.2.3冷却水及冷却装置……………………………………………………4 2.2.4设计压力 ……………………………………………………………4

第3章 通用发酵罐的系列参考尺寸…………………………

生物工程设备课程设计

单批次发酵 60m3 谷氨酸

的发酵工艺设计

院系：生命科学学院 专业：生物工程 班级：122 学号：2012031202 姓名：陈志强 指导老师：张艳梅 日期：2015年6月28日

目录

第1章 概述………………………………………………………………………1

1.1发酵罐设计前景……………………………………………………………1

1.2微生物生物反应器的研究与应用概述……………………………………1 1.3微生物反应器的研究和应用进展………………………………………2

第2章 设计依据…………………………………………………………………3

2.1、本次设计内容………………………………………………………………3 2.2、 基本参数…………………………………………………………………3 2.2.1 发酵罐的型式………………………………………………………3 2.2.2 发酵罐的用途………………………………………………………3 2.2.3冷却水及冷却装置……………………………………………………4 2.2.4设计压力 ……………………………………………………………4

第3章 通用发酵罐的系列参考尺寸…………………………

生物工程设备课程设计

单批次发酵 60m3 谷氨酸

的发酵工艺设计

院系：生命科学学院 专业：生物工程 班级：122 学号：2012031202 姓名：陈志强 指导老师：张艳梅 日期：2015年6月28日

目录

第1章 概述………………………………………………………………………1

1.1发酵罐设计前景……………………………………………………………1

1.2微生物生物反应器的研究与应用概述……………………………………1 1.3微生物反应器的研究和应用进展………………………………………2

第2章 设计依据…………………………………………………………………3

2.1、本次设计内容………………………………………………………………3 2.2、 基本参数…………………………………………………………………3 2.2.1 发酵罐的型式………………………………………………………3 2.2.2 发酵罐的用途………………………………………………………3 2.2.3冷却水及冷却装置……………………………………………………4 2.2.4设计压力 ……………………………………………………………4

第3章 通用发酵罐的系列参考尺寸…………………………

1. 根据工艺操作，发酵生产设备类型分为 发酵设备和 发酵设备。

2．小型发酵罐罐顶和罐身采用 连接，材料一般为不锈钢。

3．罐体各部分的尺寸有一定的比例，罐的高度与直径之比一般为 左右。 4．挡板的作用是防止液面中央形成 流动，增强其湍动和溶氧传质。 5．消泡器的作用是 。

6．大型发酵罐搅拌轴较长，常分为二至三段，用 使上下搅拌轴成牢固的刚性联接。

7．为了防止发酵液泄漏和杂菌污染，搅拌器轴与罐顶或罐底连接处需要密封，即 。

8．一个发酵罐的圆柱部分体积为80 L，上下封头的体积分别为10 L，如果装料系数为80%，则罐的总容积为 L，罐的有效容积为 L，公称容积为 L。

9．CIP清洗系统整个清洗程序分7个步骤：预冲洗、 、中间清洗、清水喷冲、碱喷冲、清水冲洗、 。

10．细胞培养的操作方式有 、流加式操作、半连续式操作、 连续操作

和 。

11．笼式通气搅拌反应器由

武汉工程大学邮电与信息工程学院 课程设计（论文） 过程装备与控制工程《过程装备设计》课程设计任务书

一、设计目的

1、复习巩固《过程装备设计》中的理论内容；

2、掌握设备设计的步骤、方法。熟悉常用设备设计的标准。 二、设计题目及设计任书

课题设计题目：90M3 1.77MPa液化石油气储罐设计 每人一题，从表中依次选取。 1、液化石油气储罐设计

序号 容积 最大工作压力 工作温度 公称直径 2、设备简图 见附件。

3、设计内容与要求 （1）概述

简述储罐的用途、特点、使用范围等 主要设计内容 设计中的体会 （2）工艺计算

根据安装地点的气象记录确定容器的操作温度； 根据操作温度、介质特性确定操作压力；

17 90m3 1.77MPa 50?C 3200mm 武汉工程大学邮电与信息工程学院 课程设计（论文） 筒体、封头及零部件的材料选择； （3）结构设计与材料选择 封头与筒体的厚度计算

封头、法兰、接管的选型和结构尺寸拟定； 根据容器的容积确定总体结构尺寸。 支座选型和结构确定 各工艺开孔的设置； 各附件的选用；

（4）容器强度的计算及

《生物工程设备及工厂设计》课程教学大纲

课程英文名称：Design of Biological Engineering Equipment and Factory

课程编号: 1822123002

课程计划学时：48 学分：3 课程简介：

《生物工程设备及工厂设计》是生物工程专业一门专业选修课程，学位课。该课程是生物工程技术和化学工程与设备交叉的结合体，是一门实践性很强的学科。课程主要介绍生物工程产业界常见的工业生产设备及生物工程研究领域的主要设备的基本原理、结构、特点、设计选用计算方法及发酵车间工艺设计。本课程既有一定基础理论，又有较强的工程实际应用，使本专业学生成为能在生物技术与工程领域从事产业化设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。课程内容为：发酵设备计算及选型；无菌空气设备；分离设备；过滤、离心、萃取、吸附、离子交换、层析、蒸发、结晶、干燥等设备；发酵车间工艺设计。通过本课程的学习，了解和掌握不同类型的生物工程设备工作原理，懂得如何应用这些基本理论去分析和解决生产过程中的具体问题，改造原有生产过程使其更符合客观规律，实现生产过程的优化，提高生产过程的经济和社会效益。

一、课程教学内容及教学基本要求

第一章 设

生物工程设备复习题,谁用谁知道

1.菌体得率YX/S

对基质的细胞得率Yx/s

2. 装料系数

发酵罐存在持气与起泡问题，必须在充入培养液后留有一定的空间。

式中 V—发酵罐的代表容积（m3）；V0—进入发酵罐的发酵液量（m3）

ψ —装液系数

3.实罐灭菌

将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热，达到预定灭菌温度后，维持一定时间，再冷却到发酵温度，然后

接种发酵，又称分批灭菌。

4.升膜式蒸发器

真空蒸发设备，主要由加热室和汽液分离器组成，在真空状态下溶液在蒸发器的加热表面形成液膜，

很快受热升温、汽化、浓缩。液膜与蒸发的二次气流方向相同称为升膜式蒸发器。

5．带式输送机

利用一根封闭的环形皮带，绕在相距一定距离的2个鼓轮上，皮带由主动轮带动运行，物料在带上靠摩

擦力随带前进，到另一端卸料。由皮带、托辊、鼓轮、传动装置、张紧装置、加料装置和卸料装置组成。

适用于松散干湿物料、谷物颗粒及成件制品。

二.填空

1.某机械搅拌发酵罐内发酵液中的溶氧浓度为0.025mol/m3,此罐压下饱和溶氧浓度为0.275 mol/m3,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)/(m3 h)

2.某酒精工厂,每发酵罐的进料量为24t/h,

电气设备课程设计

题 目 电气设备课程设计 办学学院 校外学习中心

专 业 电气工程及其自动化

年 级 指导教师 学生姓名 学 号

2012年03月03日

题目：电气设备课程设计

1

学生：** 指导教师：曾仲凡

摘要

发电厂是电力系统的重要组成部分，也直接影响整个电力系统的安全与运行。在发电厂中，一次接线和二次接线都是其电气部分的重要组成部分。

在本设计中，主要针对了一次接线的设计。从主接线方案的确定到厂用电的设计，从短路电流的计算到电气设备的选择都作了详尽的阐述。二次接线则以发电机的继电保护的设计为专题，对继

生物工程设备教案

生物科学与工程学院

2010年9月

课时分配表

章节 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 合计 内容 课时 1 5 3 4 7 6 4 3 6 3 3 3 3 51 绪论 物料处理和输送设备 空气净化除菌设备 培养基的制备设备 通风发酵设备 厌氧发酵设备 植物细胞和动物细胞反应器 生物反应器的比拟放大 过滤、离心、膜分离设备 离子交换分离原理和设备 蒸发与结晶设备 干燥设备 蒸馏设备

第一章绪论

【教学目的与要求】了解课程的目的和任务，掌握生化反应的目的，掌握生化反应器的分类，了解生化反应器设计基础内容。

【教学重点与难点】生化反应的目的，生化反应器的分类，设计基础。 【教学方法】讲授 。 【教学时数】1学时

一、 课程介绍 生物工程设备则是生物工程技术和化学工程与设备交叉的结合体 生物反应过程的组成，课程的内容

按各种设备的共性，密切结合发酵生产的特征，重点阐述设备的结构、原理、特点、设计计算、选型及保养。包括整个发酵生产过程中所需要用到的物料的处理和输送设备，培养基的制备设备，无菌空气系统，生物反应器，过滤、结晶、干燥、蒸馏及冷却

生物工程设备复习题

第一章 通风发酵设备

1. 生物反应器根据能量传递方式可以分为那些类别？

2. 机械搅拌发酵罐中，搅拌器的搅拌作用是什么？搅拌转速的高低对不

同种类微生物的生长、代谢有何影响？

3. 机械搅拌发酵罐的基本结构包括哪些部件？他们有何作用？ 4. 何谓发酵罐公称体积？何谓全挡板条件？ 5. 发酵罐有几种消泡方式，机械消泡的优缺点。 6. 如何调节通气搅拌发酵罐的供氧水平？

7. 大型发酵罐和小型发酵罐通过那些设备实现温度的调控？ 8. 气升式发酵罐有何特点？ 9. 高位筛板塔式发酵罐有何特点？

10.自吸式发酵罐的特点，机械自吸式发酵罐吸气原理。 11. 文氏管自吸式发酵罐的结构特点与工作原理。 12. 机械通风固相曲体发酵设备结构单元与工作原理。 13.生物反应器在设计时需注意哪些问题？

第二章 嫌气发酵设备

14. 嫌气发酵设备与通风发酵设备在结构方面有何区别？ 15. 酒精发酵罐的结构部件与作用。

16. 如何计算酒精发酵罐的个数和冷却面积？

17.新型啤酒发酵设备有哪些类型？从结构角度比较他 们的异同点。 18. 啤酒发酵罐的CIP清洗系统由那些操作程序组成？

第三章 动植