课程名称生物工程设备课程设计题目名称20M3机械搅拌通风发酵罐学生学院专业班级学号学生姓名指导教师2008年7月11日×××大学课程设计任务书题目名称20M3机械搅拌通风发酵罐的设计学生学院专业班级姓名学号一、课程设计的内容1、通过查阅机械搅拌通风发酵罐的有关资料，熟悉基本工作原理和特点。2、进行工艺计算3、主要设备工作部件尺寸的设计4、绘制装配图5、撰写课程设计说明书二、课程设计的要求与数据高径比为2.5，南方某地，蛇管冷却，初始水温18℃，出水温度26℃1．应用基因工程菌株发酵生产赖氨酸，此产物是初级代谢产物。牛顿型流体，二级发酵。学号末尾数为0：15M3发酵罐；1号：50M3发酵罐；2号：200M3发酵罐2．应用基因工程菌株发酵生产柠檬酸，此产物是初级代谢产物。牛顿型流体，二级发酵。3号：60M3发酵罐；4号75M3发酵罐；5号100M3发酵罐3．应用黑曲霉菌株发酵生产糖化酶，此产物是初级代谢产物。非牛顿型流体，三级发酵。6号：15M3发酵罐；7号:20M3发酵罐；8号：40M3发酵罐；9号：200M3发酵罐(公称体积)三、课程设计应完成的工作1．课程设计说明书（纸质版和电子版）各1份2．设备装配图（A2号图纸420*594mm）1张四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1上午布置及讲解设计任务；下午查阅资料及有关文献1-40619周周一2有关工艺设计计算图书馆19周周二至五3装配图绘制宿舍20周周一至三4撰写课程设计说明书宿舍20周周四、五五、应收集的资料及主要参考文献郑裕国.生物工程设备[M].北京：化学工业出版社，2007李功样,陈兰英,崔英德.常用化工单元设备的设计[M].广州：华南理工大学出版社，2006陈英南,刘玉兰.常用化工单元设备的设计[M].杭州：华东理工大学出版社，2005发出任务书日期：2008年6月30日指导教师签名：计划完成日期：2008年7月11日基层教学单位责任人签章：主管院长签章：摘要本文以淀粉为原料发酵产生林可霉素的主要反应设备作了设计和计算，包括发酵罐的搅拌器功率的确定及搅拌尺寸设计，蛇管冷却装置的设计及冷却水耗量确定。关键词：淀粉林可霉素发酵罐目录TOC\o"1-3"\u1设计方案的拟定PAGEREF_Toc201724093\h62罐体几何尺寸的确定PAGEREF_Toc201724094\h7夹套反应釜的总体结构PAGEREF_Toc201724095\h72.2几何尺寸的确定PAGEREF_Toc201724096\h73罐体主要部件尺寸的设计计算93.1罐体93.2罐体壁厚103.3封头壁厚计算PAGEREF_Toc201724100\h103.4搅拌器10人孔和视镜11接口管PAGEREF_Toc201724103\h113.6.1管道接口113.6.2仪表接口114冷却装置设计124.1冷却方式124.2装液量134.3冷却水耗量134.4冷却面积145搅拌器轴功率的计算15不通气条件下的轴功率P0计算15通气搅拌功率Pg的计算16电机及变速装置选用166设计小结177参考文献181设计方案的拟定我表1-1发酵罐主要设计条件2罐体几何尺寸的确定2.2几何尺寸的确定根据工艺参数和高径比确定各部几何尺寸；高径比H/D=2.5，则D初步设计：设计条件给出的是发酵罐的公称体积（）公称体积V－－罐的筒身（圆柱）体积和底封头体积之和全体积V0－－公称体积和上封头体积之和封头体积（近似公式）假设，根据设计条件发酵罐的公称体积为由公称体积的近似公式可以计算出罐体直径，罐体总高度，取整为5680。查阅文献【2】，当公称直径时，标准椭圆封头的曲面高度，直边高度，总深度为，内表面积，容积可得罐筒身高则此时，与前面的假设相近，故可认为是合适的发酵罐的全体积搅拌叶直径取，其中符合搅拌叶间距底搅拌叶至底封头高度表2-1大中型发酵罐技术参数公称容量筒体高度H(mm)筒体直径mm换热面积转速r/min电机功率kw10320018001215021470022002115430306600240034180455070002800-300038-60160556080003000-3200651606575800032008416510010094003600114170130200115004600221142215表2-2200m3发酵罐的几何尺寸项目及代号参数及结果备注公称体积20设计条件全体积22计算罐体直径2300计算发酵罐总高5680计算发酵罐筒体高度4450计算搅拌叶