V配=π/4 D2Wst=2.87 m3 ∴D=0.035m
查《化工原理》,取φ54×3.0㎜
检验:Ws =4V/(πD2t)
=4×2.87/(π×0.0352×50×60) =0.98 m/s ∴符合要求
流量: Q=π/4 D2Ws
=π/4×0.0352×0.98×3600 =3.39 m3/h
7.1.8.2 泵
查《化工原理》,选F40-16A型泵
流量:6.55 m3/h,扬程:12m,转数:2960r/min, 轴功率:0.456kW,重量:73 kg
N电:1.1kW,效率:47%,叶轮外径:D=190㎜
7.1.9 小罐配料罐——小罐 7.1.9.1 管道
令Ws=1 m/s,打料时间t=15 min,
V配=π/4 D2Wst=0.293 m3
∴D=0.02 m
查《化工原理》,取φ38×5.0㎜
检验:Ws =4V/(πD2t)
=4×0.293/(π×0.0202×15×60) =1.03 m/s ∴符合要求 流量:Q=π/4 D2Ws
=π/4×0.022×1.03×3600 =1.16 m3/h
7.1.9.2 泵
查《化工原理》,选F25-16A型泵
流量:2.02 m3/h,扬程:18.2m,转数:2960r/min, 轴功率:0.0502 kW,重量:60kg N电:1.1 kW,效率:19%
7.1.10 冷却设备
一、二级种子罐用夹套水冷却。 发酵温度 31℃~31℃ 冷却水温度 23℃~18℃ Δt 8℃ ~13℃
Δtm= (13-8)/ln13/8=10.30℃ 查《抗生素生产设备》,K=1050 kJ/m3h℃ 一级种子罐:Q= KFΔtm= w cp(t2-t1)
冷却面积:F=16800×0.258/(1050×10.3)=0.4m2
冷却水流速:W=16800×0.477/4.2×(23-18)×1000=0.206m3/h
二级种子罐:Q= KFΔtm= w cp(t2-t1)
冷却面积:F=16800×2.9/(1050×10.3)=4.5m2
冷却水流速:w=16800×2.9/4.2×(23-18)×1000=2.32m/h
3
7.1.11 大罐补料罐 7.1.11.1 补氨水罐
V补N=0.04V消后=0.04×19.36=0.774 m3/批
V0= V补N/0.75=0.774/0.75=1.03m3
设H0/D=2 取V1=0.8 m3
V1=π/4 D2H0=0.8
∴ D=0.8m ,H0=2D=1.6 m
Ha=1/4D=0.20m H b=0.025m
封头容积V2 =π/4 D2(H b +1/6D)
=π/4×0.82×(0.025+1/6×0.8) =0.08 m3
V= V1+ 2V2 = 0.8+2×0.08=0.96m3
∴假设合理。
罐体总高:H= H0+2(Ha+ H b )=1.6+2×(0.20+0.025)=2.05 m 液柱高:HL = H0η