空气除菌及调节设备.pptxVIP

3 空气的除菌及调节设备;3.1.1 空气除菌 意义：保证纯种培养，杀死或除去空气中的微生物，满足发酵工业的要求。 空气含菌量的测定：过滤法、撞击法、沉降法、简易定量测定法、光散射粒子计数法 除菌方法：辐射杀菌、加热杀菌、静电除菌、介质过滤除菌;生物工业生产需要洁净的环境、适宜的空气温度和空气压强。 洁净空间：指空气中微粒受控制的空间。 洁净度级数〔英制〕：每1ft3空气中，粒径大于等于0.5μm的最大允许粒子数。 洁净度级数〔国际制〕：每1m3空气中，粒径大于等于0.5μm的最大允许粒子数的常数对数值。;空气洁净级数;3.1.2空气除菌流程;空气除菌流程 空气压缩冷却过滤流程; 它只能适用于那些气候寒冷、相对湿度很低的地区。 这种流程在使用蜗轮式空气压缩机或无油润滑空压机的情况下效果是好的。 采用普通空气压缩机时，应加装丝网别离器先将油雾除去。;2．两级冷却、别离、加热的空气除菌流程;空气除菌流程 两级冷却、别离、加热的空气除菌流程;3．前置高效过滤除菌流程;高效前置过滤除菌流程的特点是无菌程度高。 高效前置过滤器采用泡沫塑料〔静电除菌〕和超细纤维纸串联使用作过滤介质。;4.冷热空气直接混合式空气除菌流程;利用热空气加热冷空气的除菌流程; 此流程适用于中等湿含量的地区。 其特点是：可省去第二冷却别离设备和空气再加热设备，流程比较简单，冷却水用量较少，利用压缩空气的热量来提高空气温度。 但此流程的空气冷却温度和空气分配比的关系随所吸取空气的参数而变化，常常需要进行具体的计算而给予调节。;空气过滤除菌实用化流程 ;第三节 压缩空气预处理系统的设备设计;〔二〕粗过滤器;布袋过滤; 一般来说气流速度越大，则阻力越大，且过滤效率也低。 气流速度一般为2～2.5 m3/〔m2·min〕，空气阻力大约为600～1200Pa。 滤布要定期清洗，以减少阻力损失和提高过滤效率。;油浴洗涤空气装置;〔三〕前置预过滤器 ;〔四〕空气压缩机;〔1〕涡轮式空气压缩机;涡轮式空气压缩机输气量大，输出空气压力稳定，效率高，设备紧凑，占地面积小，无易损部件，获得的空气不带油雾。 适用???生物工业的是低压涡轮空气压缩机，出口压力一般为0.25～0.5MPa。 低压涡轮空气压缩机有单级的和多级的，后者还可分段。 输气量＞100m3/min，最大12000m3/min。; 往复式空气压缩机是靠活塞在汽缸内的往复运动而将空气抽吸和压出的，因此出口压力不够稳定。 因气缸内要参加润滑活塞用的润滑油，使空气中带进油雾。;油雾的影响; 选用无油润滑的往复式压缩机也可解决油雾的污染和影响。 目前许多工厂采用一种简易的方法，将现有的L型往复式空气压缩机撤除气缸供油管道，改装由二硫化钼氟塑料制成的自润滑活塞环。; 往复式空气压缩机有单缸、多缸之分，多缸中又有V形、W形、L形、H形对置式等气缸排列式。 假设以出口压力来分类，往复式空气压缩机可分成高压〔8～100MPa〕、中压〔1～8MPa〕及低压〔1MPa以下〕之分。 目前国内生产的低压往复式压缩机大多是双缸二级压缩的。 双缸二级压缩机又以L形的设计最为普遍。 生物工业生产，常把二级压缩机的高压气缸改为可以单独吸入新鲜空气的低压气缸。 ; 采用往复式空气压缩机的除菌流程中需具有粗过滤器和空气贮罐。 粗过滤器起着预先过滤大颗粒灰尘，提高压缩机使用寿命的作用。 空气贮罐是作为缓冲往复式压缩机的排气脉冲，稳定压力使用的。 ;〔3〕螺杆式空气压缩机;大型空气压缩机;〔五〕空气贮罐;贮罐大小按经验公式计算： V＝ 0.1~0.2VC 式中 V——贮罐体积，m3； Vc——压缩机的排气量，m3／min。;〔六〕空气冷却器; 采用新型的板翘式热交换器以强制流动的冷空气作为冷却介质，传热系数最大可达1260kJ/〔m2·h·℃〕。 对于沉浸式和喷淋式换热器，在设计时应保证一定的空气流速，一般选择空气流速为 5～10m／s。;〔七〕气液别离器;旋风别离器;①旋风别离器的直径不要太大。;旋风别离器的设计计算，一般是采用实验为基础的比例设计，先计算别离器的进口截面积，再按所选定的别离器型式的尺寸比例计算出各部位的尺寸。 旋风别离器的直径D可以用下式估算： 式中 D—旋风别离器直径，m qv—通过旋风别离器的空气流量，m3/min;旋风别离器 ; ②进口的气流速度要适当。; 旋风别离器对于别离10μm以上的微粒效率较高，但对