0.13 Các thiết bị lên men nuôi cấy chìm vi sinh ật trong các môi  (Page 14/15)

Bảng 10.4. Tốc độ biên tối ưu của các cơ cấu khuấy trộn phụ thuộc vào độ nhớt của môi trường được khuấy trộn

Số vòng quay của bộ khuấy trộn (vòng/phút) :

$n_1=\frac{\omega }{{\mathrm{\pi d}}_k}$

Theo giá trị nhận được của số vòng quay, chọn tốc độ thực tế của nó. Chọn bộ truyền động trong bảng tra cứu theo giá trị đã được nhận của số vòng quay.

Công suất tiêu thụ (kW) khi máy khuấy hoạt động để khuấy trộn canh trường không đề cập đến sự ảnh hưởng của các cơ cấu phụ:

$N_M=K_N{\rho }_c{n}^3{d}_k^5$

trong đó: KN - chuẩn công suất, phụ thuộc vào cường độ đảo trộn và được đặc trưng bởi chuẩn ly tâm Reynolds (Re);

c - tỷ trọng môi trường;

n - số máy khuấy trộn;

dk - đường kính máy, m.

${\text{Re}}_1=\frac{{\rho }_c{\text{nd}}_k^2}{{\mu }_c}$

trong đó: c - độ nhớt động học của môi trường.

Công suất tính toán cho trục máy trộn, kW:

$N_P=k_1{k}_2\sum k+1N_M$

trong đó: k1 - hệ số chứa đầy canh trường của thiết bị;

k2 - hệ số có tính đến sự tăng công suất do tăng sức cản của môi trường trong quá trình phát triển của môi trường (k2 = 1,1);

k - hệ số tính đến sự tăng công suất tiêu thụ để vượt thắng sức cản gây ra do các cơ cấu phụ :

$k_1=\frac{H_1}{D_B}$

trong đó: H1- chiều cao của lớp chất lỏng được khuấy trộn (đối với các máy khuấy trộn dạng tuabin, H1 = 0,75 Ht.b).

Vì vào chu kỳ phát triển của một số chủng tạo ra bọt, để tránh sự toé bọt, lấy H1= 0,65 Ht.b.

Khi tính công suất làm việc của bộ khuấy đảo cần phải tính đến năng suất thắng sức cản do các cơ cấu phụ gây nên.

Để thực hiện điều kiện đó cần phải đưa vào hệ số k:

$\sum k$ = kn + kM + kTP + kT

trong đó: kn - hệ số cản của vách ngăn phản xạ;

kM - hệ số cản của bộ khung trộn phụ;

kTP - hệ số cản của ống để nạp không khí;

kT - hệ số cản của ống lót trục để cắm nhiệt kế.

Trị số kn, kM, kTP và kT phụ thuộc vào dạng máy khuấy được nêu trong bảng 10.5

Bảng 10.5. Trị số các hệ số k xét tới sự tăng công suất của máy khuấy do tồn tại trong thiết bị các cơ cấu phụ