Các Quá Trình Và Thiết Bị Công Nghệ Sinh Học Trong Công Nghiệp [Chương 10: Các Thiết Bị Lên Men Nuôi Cấy Chìm Vi Sinh Vật Trong Các Môi Trường Dinh Dưỡng Lỏng] docx

196




Chỉång 10
CẠC THIÃÚT BË LÃN MEN NI CÁÚY CHÇM VI SINH VÁÛT
TRONG CẠC MÄI TRỈÅÌNG DINH DỈÅỴNG LNG

Ni cáúy vi sinh váût âãø sn xút cạc sn pháøm ca cạc cháút hoảt hoạ sinh hc l
quạ trçnh tinh vi v phỉïc tảp nháút âãø thu nháûn cạc sn pháøm täøng håüp vi sinh. Täøng håüp
sinh hc cạc cháút hoảt hoạ sinh hc do vi sinh váût tảo ra phủ thüc vo mäüt säú úu täú
nhỉ nhiãût âäü, pH ca mäi trỉåìng v canh trỉåìng phạt triãøn, näưng âäü ho tan, thåìi gian
ni cáúy, kãút cáúu v váût liãûu thiãút bë Trong chỉång ny chụng täi s giåïi thiãûu mäüt säú
thiãút bë lãn men cäng nghiãûp âỉåüc ỉïng dủng âãø cáúy chçm vi sinh váût.
Phủ thüc vo cạc phỉång phạp ỉïng dủng âãø âạnh giạ hoảt âäüng thiãút bë lãn men
dng âãø cáúy chçm vi sinh váût v âỉåüc chia ra mäüt säú nhọm theo cạc dáúu hiãûu sau:
Theo phỉång phạp ni cáúy - cạc thiãút bë hoảt âäüng liãn tủc v giạn âoản.
Theo âäü tiãût trng - cạc thiãút bë kên v cạc thiãút bë khäng âi hi âäü kên nghiãm
ngàût.
Theo kãút cáúu - cạc thiãút bë lãn men cọ bäü khúch tạn v tuabin, cọ mạy thäng giọ
dảng quay, cọ bäü âo träün cå hc, cọ vng tưn hon bãn ngoi; cạc thiãút bë lãn men
dảng thạp, cọ hãû thäng giọ kiãøu phun.
Theo phỉång phạp cung cáúp nàng lỉåüng v täø chỉïc khúy träün, thäng giọ - cạc
thiãút bë cung cáúp nàng lỉåüng cho pha khê, pha lng v pha täøng håüp.
Trong cäng nghiãûp vi sinh thỉûc tãú háưu nhỉ táút c cạc quạ trçnh ni cáúy sn xút ra
cạc cháút hoảt hoạ sinh hc âỉåüc tiãún hnh bàòng phỉång phạp giạn âoản trong cạc âiãưu
kiãûn tiãût trng.
10.1. CẠC THIÃÚT BË LÃN MEN NI CÁÚY VI SINH VÁÛT TRONG
ÂIÃƯU KIÃÛN TIÃÛT TRNG

Ni cáúy cạc vi sinh váût pháưn låïn âỉåüc tiãún hnh trong cạc âiãưu kiãûn tiãût trng. Âäü
tiãût trng ca quạ trçnh âỉåüc âm bo bàòng phỉång phạp tiãût trng thiãút bë lãn men, cạc
âỉåìng äúng dáùn, cm biãún dủng củ; nảp mäi trỉåìng dinh dỉåỵng tiãût trng v giäúng cáúy
thưn chøn vo thiãút bë lãn men â âỉåüc tiãût trng; khäng khê tiãût trng âãø thäng giọ
canh trỉåìng v cháút khỉí bt tiãût trng; cạc dủng củ cm biãún tiãût trng trong thiãút bë lãn

197
men âãø kiãøm tra v âiãưu chènh cạc thäng säú ca quạ trçnh; bo vãû váût âãûm kên trủc ca
bäü chuøn âo, cạc âỉåìng äúng cäng nghãû v phủ tng trong quạ trçnh ni cáúy.
10.1.1. Thiãút bë lãn men cọ bäü âo träün cå hc dảng si bt
Dảng thiãút bë lãn men ny âỉåüc sỉí dủng räüng ri cho cạc quạ trçnh tiãût trng âãø
ni cáúy vi sinh váût - sn sinh ra cạc cháút hoảt hoạ sinh hc.
Thiãút bë lãn men cọ thãø têch 63 m
3
. Dảng thiãút bë lãn men ny l mäüt xilanh âỉïng
âỉåüc chãú tảo bàòng thẹp X18H10T hay kim loải kẹp cọ nàõp v âạy hçnh nọn (hçnh 10.1).
T lãû chiãưu cao v âỉåìng kênh bàòng 2,6:1. Trãn nàõp cọ bäü dáùn âäüng cho cå cáúu chuøn
âo v cho khỉí bt bàòng cå hc; äúng näúi âãø nảp mäi trỉåìng dinh dỉåỵng, váût liãûu cáúy,
cháút khỉí bt, nảp v thi khäng khê; cạc cỉía quan sạt; cỉía âãø âỉa vi rỉía; van bo hiãøm
v cạc khåïp näúi âãø càõm cạc dủng củ kiãøm tra.
Khåïp x 16 åí âạy ca thiãút bë dng âãø thạo canh trỉåìng. Bãn trong cọ trủc 6
xun sút. Cạc cå cáúu chuøn âo âỉåüc gàõn chàût trãn trủ
c. Cå cáúu chuøn âo gäưm cọ
cạc tuabin 8 cọ âỉåìng kênh 600 ÷1000
mm våïi cạc cạnh räüng 150 ÷ 200 mm
âỉåüc âënh vë åí 2 táưng, cn tuabin håí thỉï
ba âỉåüc gàõn chàût trãn bäü si bt 13 âãø
phán tạn cạc bt khäng khê. Bäü si bt cọ
dảng hçnh thoi âỉåüc lm bàòng nhỉỵng äúng
âäüt läù. ÅÍ pháưn trãn ca bäü si bt cọ

khong 2000 ÷ 3000 läù theo kiãøu bn cåì.

Hçnh 10.1. Thiãút bë lãn men våïi bäü
âo träün cå hc dảng si bt cọ
sỉïc chỉïa 63 m
3
:
1- Âäüng cå; 2- Häüp gim täúc; 3- Khåïp
näúi; 4- ÄØ bi; 5- Vng bêt kên; 6- Trủc; 7-
Thnh thiãút bë ; 8- Mạy khúy träün tuabin;
9- Bäü trao âäøi nhiãût kiãøu äúng xồõn; 10-
Khåïp näúi; 11- ÄÚng nảp khäng khê; 12-
Mạy träün kiãøu cạnh quảt; 13- Bäü si bt;
14- Mạy khúy dảng vêt; 15- ÄØ âåỵ; 16-
Khåïp âãø thạo; 17- o; 18- Khåïp nảp liãûu;
19- Khåïp nảp khäng khê

198
Âäüng cå - bäü truưn âäüng lm quay trủc 6 v cạc cå cáúu âo träün 8, 12, 14. Sỉí
dủng bäü gim täúc v bäü dáùn âäüng cọ dng âiãûn khäng âäøi âãø âiãưu chènh vä cáúp säú vng
quay trong giåïi hản 110 ÷ 200 vng/ phụt.
Thiãút bë lãn men âỉåüc trang bë ạo 17, gäưm tỉì 6 ÷ 8 ä. Mäùi ä cọ 8 rnh âỉåüc chãú
tảo bàòng thẹp gọc cọ kêch thỉåïc 120×60 mm. Diãûn têch lm viãûc ca ạo 60 m
2
. Bãư

màût
lm viãûc bãn trong 45 m
2
gäưm äúng xồõn 9 cọ âỉåìng kênh 600 mm våïi säú vêt 23 khi täøng

chiãưu cao ca rüt xồõn 2,4 m.
Thiãút bë lãn men âỉåüc tênh toạn âãø hoảt âäüng dỉåïi ạp sút dỉ 0,25 MPa v âãø tiãût
trng åí nhiãût âäü 130 ÷ 140
0
C, cng nhỉ âãø hoảt âäüng dỉåïi chán khäng. Trong quạ trçnh
ni cáúy vi sinh váût, ạp sút bãn trong thiãút bë 50 kPa; tiãu hao khäng khê tiãût trng âãún
1 m
3
/ (m
3
/phụt). Chiãưu cao cäüt cháút lng trong thiãút bë 5 ÷ 6 m khi chiãưu cao ca thiãút bë
hån 8 m.
Âãø tiãûn låüi cho viãûc thao tạc v trạnh nhỉỵng sai láưm cáưn dạn vo thiãút bë så âäư chè
dáùn thao tạc (hçnh 10.2).
Âãø âm bo tiãût trng trong sút quạ trçnh (giỉỵ âỉåüc håi), cạc trủc ca cå cáúu
chuøn âo phi cọ vng bêt kên. Cạc vng bêt kên âỉåüc tênh toạn âãø hoảt âäüng åí ạp sút
0,28 MPa v ạp sút dỉ khäng nh hån 2,7 kPa, nhiãût âäü 30 ÷ 250
0
C v säú vng quay
ca trủc âãún 500 vng/ phụt. Nhåì cạc vng âãûm ny m ngàn ngỉìa âỉåüc sỉû r rè mäi
trỉåìng hay sỉû xám nháûp khäng khê vo khoang thiãút bë åí vë trê nhä ra ca trủc.
Vng bêt kên khi tiãúp xục våïi mäi trỉåìng lm viãûc âỉåüc chãú tảo bàòng thẹp
X18H10T v X17H13M2T, cng nhỉ bàòng titan BT-10. Thåìi gian hoảt âäüng äøn âënh
ca cạc vng ny khäng nh hån 2000 h khi tøi th 8000 h. Âäü âo hỉåïng kênh cho
phẹp ca trủc trong vng âãûm kên khäng låïn hån 0,25 mm, âäü âo chiãưu trủc ca trủc
khäng låïn hån 0,25
0
.
Âãø sn xút låïn cạc cháút hoảt hoạ sinh hc bàòng täøng håüp vi sinh, viãûc ỉïng dủng
cạc thiãút bë lãn men cọ thãø têch 63 m

3
l khäng kinh tãú.
Thiãút bë lãn men cọ thãø têch 100 m
3
âỉåüc sn xút åí Âỉïc. Loải ny thüc thiãút bë
xilanh cọ bäü dáùn âäüng åí dỉåïi cho cå cáúu âo träün. Cå cáúu âo träün våïi hai säú vng quay
ca trủc - 120 v 180 vng/ phụt. Theo dáúu hiãûu vãư kãút cáúu nọ gáưn giäúng våïi thiãút bë lãn
men cọ thãø têch 63 m
3
. Bo vãû vng bêt kên ca trủc bàòng cỉía van dáưu, âỉåüc tiãût trng åí
nhiãût âäü âãún 140
0
C. Ngoi ra cn cọ bêt kên dỉû phng âãø måí mäüt cạch tỉû âäüng khi trủc
ngỉìng hoảt âäüng, nhàòm bo vãû vng bêt kên chênh ca trủc v cho phẹp thay âäøi vng
bêt kên chênh trong quạ trçnh ni cáúy âãø khäng phạ hu âäü tiãût trng ca canh trỉåìng.
Trãn trủc làõp ba mạy khúy âo kiãøu tuabin dảng måí våïi âỉåìng kênh tỉì 820 âãún
1100 mm. Thiãút bë lãn men cọ bãư màût trao âäøi nhiãût åí bãn trong v bãn ngoi âãø thi nhiãût.

199

Hỗnh 10.2. Sồ õọử chố dỏựn thao taùc cuớa thióỳt bở lón men:
1- Hồi vaỡo; 2- Khọng khờ tióỷt truỡng vaỡo; 3- Khọng khờ tióỷt truỡng hay hồi vaỡo vuỡng bờt
kờn; 4- Thoaùt hồi hay khọng khờ tióỷt truỡng tồùi bọỹ suới boỹt; 5- Hồi hay khọng khờ tióỷt truỡng
vaỡo thióỳt bở ồớ phỏửn trón; 6- Thaới hồi hay khọng khờ tióỷt truỡng tồùi bọỹ lỏỳy mỏựu thổớ nghióỷm;
7- Thaới hồi hay khọng khờ tióỷt truỡng; 8- Cồ cỏỳu ọỳng nhaùnh coù van õióửu chốnh bũng khờ
õọỹng hoỹc; 9- Naỷp hồi hay khọng khờ tióỷt truỡng vaỡo thióỳt bở ồớ phỏửn dổồùi; 10- Thaùo nổồùc
ngổng; 11- Aùp kóỳ; 12- Van; 13- ng thaùo; 14- Van khoaù; 15- Van lỏỳy mỏựu; 16- Naỷp hồi
hay khọng khờ tióỷt truỡng khi lỏỳy mỏựu; 17- oaỷn ọỳng õóứ nọỳi aùp kóỳ kióứm tra; 18, 25- Caùc
aùp kóỳ; 19- Van õóứ naỷp vỏỷt lióỷ
u cỏỳy; 20- Naỷp canh trổồỡng; 21, 23- Naỷp dung dởch chuỏứn;
22- Thaới hồi hay khọng khờ tổỡ vuỡng bờt kờn; 24- ng nhaùnh õóứ naỷp dung dởch chuỏứn; 26-
Cung cỏỳp khờ thaới tổỡ thióỳt bở; 27- Cung cỏỳp nổồùc; 28- Van roùt; 29- Van õóứ roùt nổồùc tổỡ
aùo; 30- Van õóứ naỷp nổồùc laỷnh; 31- ng nhaùnh õóứ naỷp nổồùc laỷnh; 32- Lổồỹc; 33- Aùp kóỳ;
34- Van an toaỡn; 35- Caớm bióỳn nhióỷt õọỹ; 36, 37- Caùc duỷng cuỷ thổù cỏỳp õóứ õo nhióỷt õọỹ vaỡ
õọỹ pH; 38- Caớm bióỳn pH met; 39- Thióỳt bở lón men; 40- Cồ cỏỳu õóứ laỡm saỷch khọng khờ
ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa thióỳt bở lón men õổồỹc saớn xuỏỳt ồớ ổùc:
Thóứ tờch, m
3
:
hỗnh hoỹc: 100
laỡm vióỷc: 70
Dióỷn tờch bóử mỷt, m
2
:
bón ngoaỡi: 89
bón trong: 77
H
ồi
K

họng khờ
tióỷt truỡng
R
oùt nổồùc
ngổng
L
ỏỳy mỏựu
N
ổồùc
33
3
6
N
ổồùc
Thaùo
N
ổồùc
K
họng khờ thaới
D
ung dởch
chuỏứn õọỹ
Cỏỳy
Thaùo
N
aỷp lióỷu
40
3
6
33 34

200
p sút lm viãûc, MPa:
trong thiãút bë: 0,29
trong äúng xồõn: 0,4
Cäng sút ca bäü dáùn âäüng, kW: 120/180
Âỉåìng kênh, mm: 3600
Chiãưu cao thiãút bë v bäü dáùn âäüng, mm: 14270
Thiãút bë lãn men ca Hng Nordon (Phạp). Kãút cáúu ca loải thiãút bë lãn men ny
khạc våïi cạc loải â nãu åí chäø cå cáúu pháưn âo nàòm åí dỉåïi trủc gäưm 6 cạnh âiãưu chènh
cọ tiãút diãûn hçnh chỉỵ nháût, cn cå cáúu cå hc âãø khỉí bt nàòm åí phêa trãn gäưm hai cạnh
(tiãút diãûn hçnh chỉỵ nháût) cọ cạc gåì cỉïng. Khi ni cáúy náúm mäúc, cạc cạnh ca cå cáúu
chuøn âo âỉåüc nghiãng dỉåïi mäüt gọc 33 ÷ 34
0
. Hçnh 10.3 mä t så âäư bêt kên trủc nhåì
6 låïp âãûm vng khêt âỉåüc gia cäng så bäü dung dëch 0,5 % phenol tinh thãø. Cạc låïp ẹp
chàût lải trong äúng bc nhåì cạc gugiäng (vêt cáúy). Âãûm vng khêt 2 chn làõp giỉỵa trủc 1
v cäúc âäüt läù 3. Hai khåïp näúi 8 âỉåüc dáùn tåïi cạc läù cäúc. Håi nảp theo cạc khåïp näúi ny
âãø tiãût trng cạc vng bêt. Tiãût trng åí nhiãût âäü 135
0
C trong 1 h. Nỉåïc ngỉng chy vo
pháưn dỉåïi v âỉåüc thi ra qua khåïp näúi 9. Khi kãút thục quạ trçnh tiãût trng khåïp thạo
nỉåïc ngỉng âỉåüc âọng lải v khäng khê tiãût trng qua khåïp 5 vo cå cáúu bêt kên. Trong
thåìi gian ca quạ trçnh ni cáúy, ạp sút khäng khê âỉåüc giỉỵ åí mỉïc 0,2 ÷ 0,4 MPa.
Sau khi tiãût trng thiãút bë v hả ạp sút âãún ạp sút khê quøn thç nảp tỉû âäüng
khäng khê tiãût trng âãø tảo ạp sút 0,2 MPa, v chè cọ sau âọ måïi nảp nỉåïc lm lảnh vo
thiãút bë. Thạo cháút lng canh trỉåìng ra khi thiãút bë nhåì khäng khê nẹn âỉåüc tiãût trng.

Hçnh 10.3. Bêt kên trủc ca
thiãút bë lãn men:
1- Trủc; 2- Âãûm vng kên; 3- Cäúc âäüt läù;
4- V ca bäü nụt kên; 5- Khåïp näúi âãø dáùn
khäng khê tiãût trng; 6- ÄÚng lọt ẹp;
7- Gugiäng; 8- Khåïp näúi âãø nảp khê;
9- Khåïp näúi âãø thi nỉåïc ngỉng


201
Bng 10.1. Âàûc âiãøm k thût ca cạc thiãút bë lãn men
ca Hng Nordon cọ âo träün cå hc
Thãø têch, m
3

Säú vng quay ca cå
cáúu träün vng/phụt
Âỉåìng kênh,
mm
Chiãưu cao,
mm
Cäng sút âäüng
cå, kW
2
3
15
32
60
120

Tỉì 150 dãún 500
250
170
175
160
120
2000
1100
1900
2400
2900
2800
3260
3910
6350
8299
10650
12150
7,5
18,5
22,5
30,0
225,0
(1)

225,0
Ghi chụ:
(1)
Cäng sút âiãûn â âỉåüc nãu trãn chè trong trỉåìng håüp sỉí dủng thiãút bë lãn men âãø
ni cáúy náúm mäúc - cho sn pháøm amiloglucozidaza.

10.1.2. Cạc thiãút bë lãn men cọ âo träün bàòng khê âäüng hc v thäng giọ
mäi trỉåìng
Cạc thiãút bë m bãn trong nọ cọ trang bë cạc vi phun, äúng khúch tạn, cạc bäü lm
si bt âãø nảp khäng khê âãưu thüc loải ny. Khäng khê vo âỉåüc sỉí dủng âãø khúy träün
canh trỉåìng, âãø âm bo nhu cáưu oxy cho vi sinh
váût v âãø thi cạc cháút chuøn hoạ tảo thnh.
Thiãút bë lãn men dảng xilanh. Thiãút bë loải
ny vãư kãút cáúu bãn ngoi tỉång tỉû nhỉ thiãút bë lãn
men cọ khúy träün bàòng cå hc, nhỉng bãn trong
khäng cọ cå cáúu khúy träün bàòng cå hc. ÄÚng
khúch tạn dảng xilanh 9 cọ miãûng loa åí âạy,
âỉåüc làõp bãn trong thiãút bë. Mạ
y thäng giọ 2 âỉåüc
làõp theo âỉåìng tám ca thiãút bë. Nhåì cạc cạnh
hỉåïng, khäng khê cọ ạp sút âỉåüc âỉa vo mạy
thäng giọ theo tiãúp tuún âãún tạn phãùu trn lm
Hçnh 10.4. Thiãút bë lãn men dảng xilanh cọ âo
träün bàòng khê âäüng hc v thäøi khê mäi trỉåìng:
1- Khåïp näúi âãø thạo; 2- Thiãút bë thäøi khê; 3- ÄÚng
xồõn; 4- Cỉía; 5- Khåïp näúi âãø nảp khäng khê;
6- Khåïp thi khäng khê; 7- Khåïp nảp liãûu; 8- Cáưu
thang; 9- ÄÚng khúch tạn; 10- o; 11- Thnh
thiãút bë; 12- ÄÚng quạ ạp

202
cho nh tỉång khäng khê - cháút lng chuøn âäüng xoạy. Nh tỉång tưn hon liãn tủc
theo vng khẹp kên bãn trong theo mẹp biãn ca xilanh, vng khäng gian giỉỵa tỉåìng
trong v tỉåìng ngoi thiãút bë, sau âọ mäüt láưn nỉỵa lải lãn trãn qua miãûng loa. Viãûc chuøn
âo v thäøi khê mảnh do tảo ra vng tưn hon bãn trong. Âãø thi nhiãût sinh l cọ kãút
qu hån, ngoi ạo 10 cọ nhiãưu ngàn cn bäø sung bãư màût lm lảnh ca äúng khúch tạn 9.

Kãút cáúu ca thiãút bë lãn men âỉåüc tênh toạn cho hoảt âäüng dỉåïi ạp sút dỉ.
Âàûc tênh k thût ca thiãút bë lãn men cọ âo träün bàòng khê âäüng hc.
Thãø têch ca thiãút bë lãn men, m
3
: 25, 49, 63, 200
p sút lm viãûc, MPa: 0,2 ÷ 0,3
Hãû säú chỉïa âáưy: 0,5
Täúc âäü thoạt khäng khê tỉì thiãút bë thäng giọ, m/s: 25
Tiãu hao khäng khê, m
3
cho 1 m
3
canh trỉåìng vi sinh váût: 0,5 ÷ 0,2
Loải ny cọ thãø têch lm viãûc nh hån so våïi cạc thiãút bë lãn men âo träün bàòng cå
hc, âỉåüc hoảt âäüng våïi mäi trỉåìng lãn bt mảnh. Chụng âỉåüc ạp dủng trong nhỉỵng
trỉåìng håüp khi giäúng sinh váût khäng cáưn phi khúy träün mảnh v âäü nhåït khäng låïn.
Cạc thiãút bë lãn men dảng âỉïng. Loải thiãút bë ny dng âãø tàng cỉåìng âäü trao âäøi
khäúi, gim tiãu hao âån vë ca khäng khê nẹn tiãût trng v tàng täúc âäü täøng håüp sinh hc
cạc cháút hoảt hoạ.
Kãút cáúu ca cạc loải thiãút bë lãn men cho phẹp thỉûc hiãûn quạ trçnh ni cáúy chçm
khi váûn täúc di ca dng mäi trỉåìng bàòng 2 m/s v låïn hån.
Thiãút bë lãn men dảng âỉïng (hçnh 10.5) bao gäưm khäúi trủ âỉïng 7, bãn trong cọ cå
cáúu chuøn âo 8 âỉåüc làõp chàût trãn trủc, äúng tưn hon, thiãút bë thäøi khê, bưng trao âäøi
nhiãût 5, cạc âoản äúng âãø nảp mäi trỉåìng dinh dỉåỵng, cạc âoản äúng âãø nảp khäng khê, âãø
rọt canh trỉåìng 13 v âãø thi khê 16.
ÅÍ pháưn dỉåïi ca äúng tưn hon âỉåüc làõp cå cáúu chuøn âäøi 8 dảng vêt. Cạc cạnh
hỉåïng âỉåüc phán bäø trãn v dỉåïi vêt: cạc cạnh trãn thàóng âỉïng, cn cạc cạnh dỉåïi
nghiãng.
Hãû tưn hon ca thiãút bë lãn men gäưm mạy phun âỉåüc näúi våïi pháưn dỉåïi ca thiãút
bë, båm v cạc âỉåìng äúng. ÄÚng tưn hon 15 cọ

dảng thiãút bë trao âäøi nhiãût dảng äúng cọ
hai äúng gọp. Bãn trong äúng gọp trãn cọ hai vạch âàûc âỉåüc âënh vë trong màût phàóng
xun tám, cn bãn trong äúng gọp dỉåïi khäng cọ vạch. Ngoi ra bäü trao âäøi nhiãût dảng
äúng cn cọ cạc äúng trao âäøi nhiãût nàòm giỉỵa cạc äúng gọp thäng nhau v näúi nhau båíi cạc
tỉåìng chàõn.
Bưng trao âäøi nhiãût âỉåüc làõp chàût trong giạ âåỵ cọ hai bêch v cọ thãø thạo làõp dãù

203
daỡng õóứ sổớa chổợa. Bọỹ khổớ boỹt bũng phổồng phaùp cồ hoỹc 4 õổồỹc gaù trón nừp thióỳt bở lón
men 3. Bọỹ dỏựn õọỹng cho thióỳt bở khổớ boỹt 2 vaỡ bọỳn cổớa õóứ rổớa bũng phổồng phaùp cồ hoỹc,
õóửu õổồỹc lừp trón nừp.

K
họng kh
ờ

N
ổồùc
N
ổồùc thaới
Mọi trổồỡng

Thaùo saớn phỏứm
H
ỗnh 10.5. Thióỳt bở lón men daỷng trao õọứi khọỳi maỷnh

B
O - 40 - 0,6:
1- ng cung cỏỳp khờ õóứ thọứi; 2- Bọỹ dỏựn õọỹng kờn; 3- Nừp; 4- Cồ cỏỳu khổớ boỹt; 5-
Mióỳng õóỷm vồùi buọửng trao õọứi nhióỷt; 6- Họỹp khọng khờ; 7- Khọỳi truỷ õổùng; 8- Cồ cỏỳu
chuyóứn õaớo; 9- ng õóứ naỷp nổồùc laỷnh; 10- ọỹng cồ; 11- Baùnh õai; 12- Truyóửn õọỹn
g
bũng õai hỗnh thang; 13- Cồ cỏỳu thaùo dồợ; 14- ng õóứ thaới nổồùc; 15- Caùc ọỳng trao
õọứi nhióỷt; 16- ng thaới khọng khờ; 17- ng õóứ khổớ boỹt;18- Cổớa quan saùt

204
Nhåì truưn âäüng bàòng âai hçnh thang 12, m âäüng cå 10 lm chuøn âäüng vêt våïi
säú vng quay 280 ÷ 350 vng/phụt. Âãø âm bo âäü kên v âäü tiãût trng trong quạ trçnh
ni cáúy cáưn bäú trê vng bêt kên trãn trủc ca cå cáúu chuøn âo. Cå cáúu khỉí bt bàòng cå
hc âỉåüc làõp trãn trủc ca bäü dáùn âäüng nhåì äúng räùng. Khê thoạt ra tỉì cháút lng âỉåüc dáùn
qua äúng räùng trãn. Cå cáúu ny gäưm bäü âéa hçnh nọn cọ gåì. Âiãưu khiãøn âäüng cå tải chäø
v âiãưu khiãøn tỉì xa láúy tên hiãûu tỉì bng âiãưu khiãøn.
Âãø kho sạt quạ trçnh ni cáúy vi sinh váût, trãn tỉåìng thiãút bë phán bäø sạu cỉía
quan sạ
t 8. Thiãút bë âỉåüc thiãút kãú âãø hoảt âäüng våïi ạp lỉûc âãún 0,3 MPa.
Cạc bäü pháûn tỉû âäüng dng âãø âiãưu chènh cạc thäng säú cå bn ca quạ trçnh: nhiãût
âäü canh trỉåìng bãn trong thiãút bë - theo sỉû biãún âäøi tiãu hao nỉåïc lảnh trong phng trao
âäøi nhiãût; lỉåüng cháút lng - theo sỉû biãún âäøi thoạt ra ca cháút lng canh trỉåìng; näưng âäü
ion hydro - theo sỉû måí v tàõt ca båm âënh lỉåüng nảp kiãưm hay axit; näưng âäü oxy ho
tan trong mäi trỉåìng theo sỉû biãún âäøi tiãu hao khäng khê tiãût trng; tiãu hao mäi trỉåìng
dinh dỉåỵng - theo sỉû biãún âäøi mäi trỉåìng dinh dỉåỵng vo thiãút bë v näưng âäü sinh khäúi -
theo sỉû biãún âäøi tiãu hao mäi trỉåìng dinh dỉåỵng.
Kãút cáúu ca thiãút bë cng cọ kh nàng kiãøm tra tiãu hao nỉåïc lảnh, mỉïc âäü âäưng
hoạ nitå, näưng âäü CO
2
v O
2
, âäü áøm khäng khê, nhiãût âäü v ạp lỉûc trong nhỉỵng âiãøm
riãng biãût ca thiãút bë.
Thiãút bë lãn men ny cọ thãø hoảt âäüng giạn âoản hay liãn tủc.
Khi kãút thục quạ trçnh tiãût trng v lm lảnh ca thiãút bë v ca cạc cå cáúu phủ, thç
rọt âáưy mäi trỉåìng dinh dỉåỵng tiãût trng v tiãún hnh cho hoảt âäüng cå cáúu chuøn âo
âãø thỉûc hiãûn tưn hon mäi trỉåìng theo vng khẹp kên. Nảp khäng khê nẹn mäüt cạch liãn
tủc qua thiãút bë thäøi khê vo khäng gian giỉỵa tỉåìng v äúng tưn hon. Khäng khê cún

hụt cháút lng thnh dng, âáûp våỵ ra thnh bt nh v âỉåüc khúy träün mảnh våïi mäi
trỉåìng, tảo ra häùn håüp âäưng hoạ gi. Chuøn âäüng quay ca mäi trỉåìng âỉåüc tảo nãn
trong äúng tưn hon nhåì cạc cạnh hỉåïng, kãút qu tảo ra vng xoạy trung tám cọ hm
lỉåüng khê cao.
Nhåì ma sạt cháút lng våïi pháưn gåì ca cạc äúng trong bäü trao âäøi nhiãût m sỉû chy
räúi ca cạc låïp biãn âỉåüc duy trç. Khäng khê thi âỉåüc tạch ra khi cháút lng v âỉåüc
thi ra qua äúng lọt räùng ca thiãút bë khỉí bt.
Âãø tàng cỉåìng quạ trçnh cáưn nảp mäi trỉåìng dinh dỉåỵng vo thiãút bë qua mạy
phun. Båm hụt cháút lng canh trỉåìng v âáøy qua vi phun ca mạy phun, cho nãn mỉïc
âäü phán tạn ca cháút dinh dỉåỵng âảt âỉåüc ráút cao v tảo ra bãư màût tiãúp xục ca cạc pha
ráút låïn.
Sỉû tưn hon nhiãưu láưn ca canh trỉåìng trong vng khẹp kên våïi cạc bãư màût âënh

205
hçnh täút, bo âm hiãûu sút cao ca quạ trçnh v bo âm tênh âäưng nháút ca häùn håüp
trong khäng gian vng tưn hon. Bưng trao âäøi nhiãût bo âm täút täúc âäü chy ca tạc
nhán lảnh cao lm cho hãû säú trao âäøi nhiãût låïn. Bäü trao âäøi nhiãût kiãøu chm äúng trong
äúng gọp cho phẹp tàng bãư màût âån vë lm lảnh khong 10 láưn låïn hån khi truưn nàng
lỉåüng qua tỉåìng thiãút bë. Hãû säú truưn nhiãût âỉåüc tàng lãn mäüt säú láưn v âảt gáưn 3900
W/(m
2
⋅K).
Âàûc tênh k thût ca thiãút bë lãn men dảng âỉïng:
Hãû säú chỉïa âáưy: 0,6 ÷ 0,7
Thãø têch, m
3
: 40
Lỉåüng mäi trỉåìng âỉåüc nảp, m
3
: âãún 28

p sút, MPa:
trong tỉåìng: 0,6
trong phng trao âäøi nhiãût v trong ạo ngoi: 0,3
trong thiãút bë: 0,1 ÷ 0,6
Cäng sút bäü dáùn âäüng, kW:
cho cå cáúu khúy träün: 125
cho cå cáúu khỉí bt: 40
Säú vng quay ca trủc, vng/phụt:
cho cå cáúu khúy träün: 350 v 200
cho cå cáúu khỉí bt: 1500
Kêch thỉåïc cå bn, mm: 4600×2600×12000
10.2. CẠC THIÃÚT BË LÃN MEN KHÄNG ÂI HI TIÃÛT TRNG CẠC
QUẠ TRÇNH NI CÁÚY VI SINH VÁÛT
Cạc quạ trçnh ni cáúy sn sinh ra cạc náúm men gia sục thüc cạc quạ trçnh ni
cáúy vi sinh váût khäng tiãût trng. Theo kãút cáúu cạc thiãút bë lãn men, âãø sn xút náúm men
tỉång tỉû nhỉ cạc thiãút bë âãø sn xút enzim, cạc khạng sinh chàn ni, cạc aminoaxit v
cạc sn pháøm täøng håüp khạc, nhỉng khäng cọ sỉû bo vãû håi v khäng khê ca trủc quay
v mäüt säú bäü pháûn kãút cáúu.
Trong nhiãưu trỉåìng håüp âãø sn xút náúm men gia sục, ỉïng dủng cạc thiãút bë â
âỉåüc sỉí dủng trong cạc quạ trçnh tiãût trng.
10.2.1. Cạc thiãút bë lãn men cọ âo träün bàòng khê âäüng hc v âỉåìng viãưn
tưn hon bãn trong
Cạc thiãút bë ni cáúy náúm men dng phỉång phạp båm dáng bàòng khê nẹn ca hãû

206
thäúng Lephrancia cọ âỉåìng viãưn tưn hon bãn trong âỉåüc ỉïng dủng phäø biãún nháút.
Trong sn xút náúm men thu phán thỉåìng ỉïng dủng cạc thiãút bë loải ny cọ sỉïc chỉïa
250, 320, 600 v 1300 m
3
. Kãút cáúu cạc thiãút bë lãn men khäng cọ cạc thiãút bë cå hc âãø

khỉí bt. Bt âỉåüc khỉí dỉåïi trng lỉûc ca cäüt cháút lng khi tưn hon.
Khäng khê vo thiãút bë theo äúng trung tám vo cháûu, tải âáy häùn håüp khê - cháút
lng âỉåüc tảo thnh tỉì nỉåïc hoa qu nảp vo v tỉì cháút lng åí pháưn dỉåïi thiãút bë. Häùn
håüp trãn âỉåüc chuøn âäüng theo äúng khúch tạn bãn trong. Mäüt pháưn khäng khê âỉåüc
tạch ra khi bt v thi ra khê quøn qua läù åí nàõp thiãút bë, cn mäüt pháưn khạc cng våïi
bt hả xúng theo âỉåìng rnh vng giỉỵa äúng khúch tạn v tỉåìng. Khi chuøn âäüng
xúng dỉåïi bt bë khỉí. Âäü bäüi tưn hon âảt cao 1,5 ÷ 2 thãø têch cháút lng hoảt âäüng
trong mäüt phụt. Cạc thiãút bë cäng nghiãûp cọ chiãưu cao 12 ÷ 15 m. Bt dáng cao lãn 10 ÷
12 m. Tiãún hnh lm ngüi thiãút bë lãn men bàòng tỉåïi nỉåïc tỉåìng ngoi v nảp nỉåïc vo
ạo ca äúng khúch tạn. Tiãu hao khäng khê cho 1 kg náúm men khä l 20 m
3
.
Âàûc tênh k thût ca cạc thiãút bë lãn men cäng nghiãûp hoảt âäüng åí ạp sút khê
quøn âỉåüc giåïi thiãûu åí bng 10.2.
Bng 10.2. Âàûc tênh k thût ca cạc thiãút bë lãn men cọ âo träün bàòng
khê âäüng hc v khäúi khê âãø sn xút náúm men gia sục
Thãø têch ca thiãút bë, m
3

Cạc chè säú
320 500 600 1300
Nàng sút theo lỉåüng nỉåïc
hoa qu chy, m
3
/h
Mäi trỉåìng
Tiãu hao khäng khê, m
3
/h
p sút dỉ ca khäng khê,

kg lỉûc / cm
2

Bãư màût lm lảnh ca ạo
äúng khúch tạn, m
2

Kêch thỉåïc cå bn, mm

20 ÷ 30
pH 4,5
âãún 5000

0,6


30
5700×13350



9000

0,75


50×3=150
7600×11200

30 ÷ 35

pH 3,5÷4,5
14000÷16000

0,4


58
7400×14175

55 ÷ 62
pH 4,2÷4,5
18000

0,6


50×4=200
11000×14500

10.2.2. Thiãút bë lãn men hçnh trủ cọ bäü pháûn båm dáng bàòng khê nẹn
våïi sỉïc chỉïa 1300 m
3

Thiãút bë loải ny âỉåüc dng âãø ni cáúy náúm men mäüt cạch liãn tủc trong nỉåïc
qu. Nọ gäưm cọ v thẹp hn, âạy hçnh nọn củt v nàõp hçnh nọn cọ läù åí chênh giỉỵa (hçnh
10.6).

207

Bọỳn ọỳng khuóỳch taùn 7 õổồỹc lừp bón trong thióỳt bở õóứ taỷo ra bọỳn doỡng tuỏửn hoaỡn
õọỹc lỏỷp. Khọng khờ neùn õổồỹc õỏứy qua ọỳng goùp 2 vaỡo caùc ọỳng trung tỏm cuớa mọựi ọỳng
khuóỳch taùn, ồớ cuọỳi ọỳng trung tỏm coù cọn vaỡ chỏỷu 8.
Thuỡng phỏn phọỳi õổồỹc õỷt trón nừp thióỳt bở, dởch lón men, nổồùc quaớ, nỏỳm men vaỡ
nổồùc amoniac cho vaỡo caùc ọỳng khồùp nọỳi 3, 4, 5. Tỏỳt caớ caùc cỏỳu tổớ õổồỹc trọỹn laỷi vaỡ taỷo ra
mọỹt dung dởch dinh dổồợng vaỡ theo caùc õổồỡng ọỳng coù õổồỡng kờnh 100 mm chaớy xuọỳng
dổồùi caùc chỏỷu cuớa thióỳt bở thọứi khờ.
Họựn hồỹp dinh dổồợng khi chaớy traỡn qua meùp chỏỷu õổồỹc khuỏỳy trọỹn vồùi khọng khờ
thoaùt qua khe dổồùi chỏỷu. Nhuợ tổồng khọng khờ - chỏỳt loớng õổồỹc taỷo thaỡnh dỏng lón theo
ọỳng khuóỳch taùn õóỳn tỏỳm chỷn 6 thỗ bở phaù vồợ vaỡ chaớy xuọỳng dổồùi. Duỡng thióỳt bở tổồùi
daỷng ọỳng goùp õóứ laỡm laỷnh tổồỡng ngoaỡi thióỳt bở.
N

ổồùc
Chỏỳt loớng
canh trổồỡng
N
ổồùc
Vaỡo hóỷ thọỳng cọỳng
thoaùt nổồùc
N
ổồùc
N
ổồùc
õóứ tổồùi
K
họng kh
ờ
H
ỗnh 10.6. Thióỳt bở lón men hỗnh truỷ coù bọỹ phỏỷn bồm
dỏng bũng khờ neùn vồùi sổùc chổùa 1300 m
3

208
10.2.3. Thióỳt bở lón men daỷng thaùp
Caùc thióỳt bở lón men naỡy bao gọửm loaỷi õộa vaỡ loaỷi khọng coù caùc cồ cỏỳu chuyóứn õaớo
nũm ngang. Sổỷ khaùc bióỷt cuớa loaỷi thióỳt bở naỡy so vồùi caùc loaỷi thióỳt bở õaợ õổồỹc nóu ồớ caùc
phỏửn trón laỡ trở sọỳ tyớ sọỳ giổợa chióửu cao vaỡ õổồỡng kờnh rỏỳt lồùn. Thióỳt bở daỷng thaùp coù
nhióửu trióứn voỹng bồới kóỳt cỏỳu õồn giaớn, khaớ nng tng cổồỡng quaù trỗnh sinh tọứng hồỹp vaỡ
cọng suỏỳt õồn vở lồùn.
ặu õióứm vóử kóỳt cỏỳu cuớa thióỳt bở daỷng thaùp laỡ khọng coù caùc phỏửn quay chuyóứn õọỹng
vaỡ dióỷn tờch chióỳm chọự nhoớ.
Thióỳt bở lón men daỷng phun. Thióỳt bở lón men cuớa ổùc vồùi sổỷ trao õọứi khọỳ

i maỷnh.
Coù thóứ tờch õóỳn 1000
3
, sổớ duỷng phổồng phaùp caùc tia ngỏửm.
Hoaỷt õọỹng cuớa thióỳt bở (hỗnh 10.7) õổồỹc mọ taớ dổồùi õỏy: bồm ly tỏm coù chổùc nng
khổớ khờ, õỏứy chỏỳt loớng õóỳn cổớa vaỡo cuớa thióỳt bở lón men daỷng õổùng. Chỏỳt loớng chaớy
xuọỳng doỹc theo tổồỡng õổùng ồớ daỷng doỡng voỡng khuyón. Doỡng chaớy rọỳi ồớ õỏửu cuọỳi nũm
ngang mổùc bóử mỷt chỏỳt loớng cuớa họựn hồỹp bở thừt laỷi trong tióỳt dióỷn ngang cuớa ọỳng vaỡ tổỡ
õoù chaớy thaỡnh daỷng tia õóứ taỷo ra vuỡng aùp suỏỳt thỏỳp.
Khi taỷo họựn hồỹp õọửng hoaù vồùi chỏỳt loớng thỗ khọng khờ õổồỹc huùt qua lọự ồớ õốnh
khoang trong vuỡng aùp suỏỳt thỏỳp. Chỏỳt loớng suới boỹt (ồớ daỷng tia xỏm nhỏỷp tổỷ do, do dổỷ trổợ
nng lổồỹng õọỹng hoỹc) õóỳn õaùy cuớa thióỳt bở lón men, taỷo ra trổồỡng rọỳi maỷnh trong dung
dởch canh trổồỡng. Caùc boỹt khờ tổỡ õaùy thióỳt bở nọứi lón bóử mỷt, mọỹt lỏửn nổợa qua trổồỡng rọỳi
õổồỹc taỷo ra tổỡ caùc tia xỏm nhỏỷp tổỷ do.
Nhồỡ hóỷ thọứi khờ tổồng tổỷ nhổ thóỳ coù thóứ õaớm baớo cung cỏỳp oxy cho caùc thióỳt bở lón
men loaỷi lồùn coù thóứ tờch õóỳn 2000 m
3
, khi cổồỡng õọỹ khuỏỳy maỷnh.
ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa thióỳt bở lón men daỷng phun õóứ nuọi cỏỳy nỏỳm mọỳc õổồỹc giồùi
thióỷu ồớ baớng 10.3.
Khi tọỳc õọỹ chuyóứn õọỹng cuớa caùc doỡng tia 8 ữ 12 m/s vaỡ aùp suỏỳt khọng õọứi thỗ sổỷ
phỏn taùn cuớa khọng khờ seợ õaỷt õổồỹc tọỳt. Nhồỡ taùc õọỹng phun ồớ vuỡng vaỡo cuớa doỡng, nhồỡ
chuyóứn õọỹng õióứm ồớ tổồỡng cuớa thióỳt bở vaỡ nhồỡ õaớo trọỹn caùc boỹt khờ maỡ thổỷc hióỷn vióỷc lổỷa
choỹn thờch hồỹp cho xung lổồỹng cuớa doỡng naỷp tổỷ do, nhũm baớo õaớm sổỷ khuỏỳy trọỹn maỷnh
canh trổồỡng nuọi cỏỳy.
Caùc boỹt khọng khờ trong luọửng hỏửu nhổ hoaỡn toaỡn õóỳn õaùy thióỳt bở, coỡ
n khi nọứi lón
bóử mỷt thióỳt bở chuùng bở phaù huyớ bồợi trổồỡng rọỳi
Trong trổồỡng hồỹp giaớm lổồỹng chỏỳt loớng tuỏửn hoaỡn thỗ sổỷ phỏn taùn khọng khờ õổồỹc
tng lón õaùng kóứ vaỡ noù õổồỹc phỏn bọứ õóửu theo toaỡn thóứ tờch thióỳt bở. Tọỳc õọỹ trao õọứi khờ

tng tuyóỳn tờnh vồùi sổỷ tng doỡng chỏỳt loớng tuỏửn hoaỡn vaỡ tióu hao nng lổồỹng trong mọỹt

209
khoaớng hoaỷt õọỹng rọỹng. Cho nón quaù trỗnh thọứi khờ coù thóứ õióửu chốnh bồợi tọỳc õọỹ truyóửn
khờ. Trong caùc thióỳt bở coù kóỳt cỏỳu õổồỹc nóu trón, nhu cỏửu vóử nng lổồỹng õóứ naỷp khọng
khờ rỏỳt nhoớ vaỡ nng lổồỹng cuớa doỡng tuỏửn hoaỡn seợ baớo õaớm õọỹ rọỳi cỏửn thióỳt õóứ trao õọứi
khọỳi. Nhổợng õióửu kióỷn cỏửn thióỳt õóứ trao õọứi khọỳi maỷnh trong thióỳt bở laỡ: õọỹ rọỳi cao, sổỷ
phỏn taùn khọng khờ tọỳt, thồỡi gian coù mỷt cuớa khọng khờ trong canh trổồỡng lỏu vaỡ õọỹ õọửng
hoaù mọi trổồỡng cao.

Hỗnh 10.7. Thióỳt bở lón men daỷng phun:
B

210
1- Cổớa khọng khờ vaỡo; 2- ổồỡng ọỳng khọng khờ thaới; 3- Hỏửm thaùo nổồùc;
4- Tổồỡng thióỳt bở; 5- ổồỡng ọỳng coù aùp; 6- ổồỡng ọỳng huùt; 7- Bồm tuỏửn
hoaỡn
Baớng 10.3. ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa caùc thióỳt bở lón men daỷng phun saớn xuỏỳt ồớ ổùc
Thóứ tờch cuớa thióỳt bở lón men, m
3

Caùc chố sọỳ
200 400 1000
Nng suỏỳt cuớa thióỳt bở lón men (tờnh theo chỏỳt khọ
tuyóỷt õọỳi), kg/h
Thóứ tờch chỏỳt loớng suới boỹt, m
3

Dung lổồỹng cuớa thióỳt bở, tỏỳn
Nng suỏỳt cuớa caùc bồm tuỏửn hoaỡn, tỏỳn/h
Bọỹi sọỳ tuỏửn hoaỡn cuớa caùc bồm, thóứ tờch trong 1 h
Sọỳ lổồỹng bồm
Tióu thuỷ nng lổồỹng õióỷn cho caùc bồm õóứ thọứi khờ
vaỡ õọửng hoaù, kW.h
Tióu hao khọng khờ trong khoang suới boỹt coù aùp
suỏỳt giaớm, Nm
3
/h
Kờch thổồùc,mm

õổồỡng kờnh
chióửu cao phỏửn truỷ
250

180
80
2500
30

1
125 ữ135

3600

6000
7500
370

350
130

26 ữ 30

2
210 ữ220

5000

8000
8000

400
4400
110

10
2200

60000

11500
1050
Bồm tuỏửn hoaỡn laỡ bọỹ phỏỷn chờnh cuớa toaỡn hóỷ. Phổồng phaùp luọửng ngỏửm coù hióỷu
quaớ õỷc bióỷt õọỳi vồùi caùc quaù trỗnh coù tọỳc õọỹ trao õọứi khọỳi cao.
Trong trổồỡng hồỹp tọứ hồỹp tỏửng cuớa caùc thióỳt bở hay khi phỏn chia bón trong thióỳt bở
coù sổùc chổùa lồùn ra thaỡnh 2 ữ 3 phỏửn vaỡ tỏỳt caớ caùc ngn õổồỹc nọỳi laỷi nhồỡ caùc maùng roùt õóứ
mọi trổồỡng theo õoù chaớy tổỡ trón xuọỳng maùng dổồùi, mọựi lỏửn chaớy nhổ thóỳ õổồỹc baớo hoaỡ
oxy cuớa khọng khờ.
Lổồỹng chỏỳt tuỏửn hoaỡn õổồỹc haỷn chóỳ bồới sổỷ cỏỳp lióỷu cuớa bồm chuyóứn. Khi phỏn bọứ
thaỡnh ba tỏửng lổồỹng bồm cỏửn thióỳt cho thióỳt bở ồớ mọỹt tỏửng vồùi chióửu cao chuyóứn laỡ bọỹi sọỳ
3 thỗ ruùt ngừn õổồỹc 3 lỏửn. Boỹt õổồỹc taỷo thaỡnh trong quaù trỗnh thọứi khờ cuợng õổồỹc chuyóứn
xuọỳng dổồùi, cho nón cồ cỏỳu khổớ boỹt õổồỹc õởnh vở ồớ phỏửn dổồùi cuớa thióỳt bở. Tióỳn haỡnh
thaới nhióỷt sinh lyù trong bọỹ trao õọứi nhióỷt õỷc bióỷt.
ặẽng duỷng daỷng thióỳt bở trón õóứ nuọi cỏỳy vi sinh vỏỷt trong õióửu kióỷn tióỷt truỡng rỏỳt
phổùc taỷp vỗ do khoù khn vóử õọỹ kờn cuớa caùc bồm tuỏửn hoaỡn, nhổng tióỷn lồỹi õọỳi vồùi quaù
trỗnh tióỷt truỡng bũng hồi. Nhổng coù nhổợng ổu õióứm: cồ cỏỳu õồn giaớn, dung lổồỹng lồùn,
baớo õaớm thọứi khờ maỷnh vaỡ õaớm baớo truyóửn khọỳi maỡ khọng cỏửn cồ cỏỳu õaớo trọỹn, laỡm cho
kóỳt cỏỳu naỡy trồớ nón coù trióứn voỹng trong cọng nghióỷp vi sinh.

211
10.2.4. Caùc thióỳt bở lón men coù hóỷ thọng gioù daỷng phun
Loaỷi thióỳt bở naỡy õổồỹc ổùng duỷng õóứ nuọi cỏỳy chuớng nỏỳm men õỷc bióỷt trón mọi
trổồỡng dinh dổồợng chổùa parafin loớng.
Thióỳt bở lón men -50. Kóỳt cỏỳu cuớa thióỳt bở coù daỷng dung lổồỹng xilanh õổùng vồùi
sổùc chổùa 800 m
3
(hóỷ sọỳ chổùa õỏửy 0,4), õổồỹc chia thaỡnh 12 ngn (hỗnh 10.8). Mọựi ngn coù
cồ cỏỳu khuỏỳy trọỹn vaỡ thọứi khờ. Thióỳt bở õổồỹc trang bở caùc bọỹ õaớo trọỹn õóứ thổỷc hióỷn chổùc
nng khuỏỳy trọỹn pha loớng vaỡ cung cỏỳp khọng khờ.
Trong quaù trỗnh quay cuớa bọỹ õaớo trọỹn ồớ vở trờ thoaùt chỏỳt loớng, khọng khờ õổồỹc huùt
vaỡo, vuỡng haỷ aùp õổồỹc taỷo ra. Khi õoù khọng khờ hoaỡ maỷnh vaỡo chỏỳt loớng, laỡm baớo hoaỡ
oxy chỏỳt loớng.











Hỗnh 10.8. Thióỳt bở lón men -50:
1- Raợnh voỡng; 2- ng thọng gioù; 3- Bọỹ khổớ boỹt; 4- Bọỹ phỏn ly; 5- Xilanh; 6- Dỏựn
õọỹng; 7- Bọỹ trao õọứi nhióỷt; 8- ng khuóỳch taùn; 9- Cọỳc xilanh; 10- Cồ cỏỳu phun

ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa thióỳt bở lón men -50:

Nng suỏỳt cuớa thióỳt bở tờnh theo sinh khọỳi khọ tuyóỷt õọỳi, tỏỳn/ngaỡy 27,0
Nng suỏỳt thióỳt bở khi gaù õỷt ồớ trung tỏm 13 ngn, tỏỳn/ngaỡy: 30
Doỡng chỏỳt loớng, m
3
/h: 37,5
Dung tờch, m
3
:
khi chổa hoaỷt õọỹng: 800
khi hoaỷt õọỹng: 320
Nhióỷt õọỹ hoaỷt õọỹng,
0
C: 32 ữ 34
Dióỷn tờch bóử mỷt trao õọứi nhióỷt, m
2
: 2700 ữ 3000
K
họng kh
ờ
K
họng kh
ờ

N
ổồùc
K
họng kh
ờ

N

ổồùc
N
ổồùc
N
ổồùc

212
Tiãu hao khäng khê, m
3
/h: 36160
Säú lỉåüng cå cáúu thäng giọ: 12
Cäng sút âäüng cå, kW: 3,5
Thiãút bë ni cáúy náúm men trãn mäi trỉåìng ràõn АДР-76-900 âãø ni náúm men
parafin. Hiãûn tải loải kãút cáúu ny âỉåüc thỉûc nghiãûm räüng ri trong cạc nh mạy sn xút
cháút cä chỉïa vitamin v protein. Thiãút bë lãn men (hçnh 10.9) gäưm v 1; vng tưn hon
âäüt läù 2; äúng khúch tạn trung tám 5; cạc cå cáúu thäøi khê 3 âỉåüc làõp trong vng tưn
hon âäüt läù v trong äúng khúch tạn trung tám; cạc bäü trao âäøi nhiãût 7 v bäü tạch git 4.
Âäüng cå 6 dáùn âäüng cho cạc cå cáúu thäøi khê. Nảp vo thiãút bë mäi trỉåìng dinh dỉåỵng
chỉïa parafin, múi khoạng, cạc ngun täú vi lỉåüng, nỉåïc amoniac, v thạo thnh pháøm
ra khi bäü phán ly qua khåïp näúi. Nảp khäng khê âãø thäøi cho canh trỉåìng bàòng phỉång
phạp tỉû hụt. Khi cạc bäü thäng giọ sủc khê cho mäi trỉåìng thç sỉû trao âäøi khäúi âỉåüc xy
ra qua bäü trao âäøi nhiãût âãø tảo ra nhỉỵng dng lãn xúng.
V thiãút bë âỉåüc chãú tảo bàòng thẹp khäng gè, hai låïp, cn cạc bäü trao âäøi nhiãût, cạc
cå cáúu trao âäøi khê v cạc vạch ngàn - bàòng thẹp ngun khäúi.

Hçnh 10.9. Thiãút bë ni cáúy náúm men trãn mäi trỉåìng ràõn АДР-76-900

Âàûc tênh k thût ca thiãút bë lãn men АДР-76-900
Nàng sút thiãút bë, táún/ngy: 30 ÷ 36
Dung lỉåüng, m
3
:
khi chỉa hoảt âäüng: 900
khi hoảt âäüng: 450

213
Aùp suỏỳt, MPa: 0,02
Nhióỷt õọỹ hoaỷt õọỹng,
0
C: 32 ữ 34
Mọi trổồỡng, pH: 4,2 ữ 4,4
Dióỷn tờch bóử mỷt trao õọứi nhióỷt, m
2
: 2700
Tióu hao khọng khờ (ồớ õióửu kióỷn bỗnh thổồỡng), m
3
/h: 54000
Sọỳ lổồỹng caùc cồ cỏỳu thọứi khờ
: 13
Cọng suỏỳt õọỹng cồ õióỷn, kW: 315
Kờch thổồùc cồ baớn, mm

: 17000ì17000ì6500
Khọỳi lổồỹng, tỏỳn: 535
Nhổồỹc õióứm cuớa thióỳt bở lón men coù hóỷ phun ồớ chọứ: truỷc thióỳt bở bở rung õọỹng;
nhióựm bỏứn bóử mỷt trao õọứi nhióỷt vaỡ giaớm hóỷ sọỳ trao õọứi nhióỷt.
10.2.5. Thióỳt bở lón men trao õọứi khọỳi maỷnh
Muỷc õờch chờnh cuớa loaỷi thióỳt bở naỡy laỡ tng nọửng õọỹ vi sinh vỏỷt trong dung dởch
canh trổồỡng, tng õióửu kióỷn thọứi khờ vaỡ tng nng suỏỳt thióỳt bở.
Thióỳt bở (hỗnh 10.10) laỡ mọỹt dung lổồỹng xilanh 17, bón trong lừp xilanh hổồùng 2.
Hai õoaỷn ọỳng 4 vaỡ 18 õởnh vở cho xilanh hổồùng trong dung lổồỹng. oaỷn ọỳng 18 õổồỹc lừp
chỷt õóỳn õaùy vaỡ chia dung lổồỹng ra laỡm hai phoỡng: phoỡng 19 duỡng õóứ nuọi cỏỳy canh
trổồỡng, coỡn trong phoỡng 20 tỏỷn duỷng bọứ sung nguyón lióỷu ban õỏửu. oaỷn ọỳng 4 lừp caùch
mỷt õaùy cuớa dung lổồỹng. Bón trong xilanh hổồùng 2 vaỡ trong khọng gian giổợa tổồỡng dung
lổồỹng vaỡ õoaỷn ọỳng 4 õổồỹc bọỳ trờ caùc ọỳng goùp 16. Caùc ọỳng goùp õổồỹc lừp chỷt bồới caùc ọỳng
õọỹt lọự 21.
Trong khọng gian giổợa xilanh hổồùng 2 vaỡ caùc õoaỷn ọỳng 18 vaỡ 4 coù caùc bọỹ trao õọứi
nhióỷt 1. óứ naỷp khọng khờ õóỳn caùc ọỳng goùp trong phoỡng 19 duỡng ọỳng goùp phỏn phọỳi 7,
coỡn trong phoỡng 20 - ọỳng goùp 5. phỏửn trón cuớa dung lổồỹng coù ọỳng goùp 14 õóứ thu nhỏỷn
vaỡ laỡm khọ boỹt, bón trong õổồỹc lừp caùc õộa hỗnh noùn 15. Khọng khờ thoaùt ra tổỡ phoỡng 19
qua bọỹ taùch khờ 9. Maùy khổớ boỹt bũng cồ hoỹc 12 vồùi bọỹ dỏựn hổồùng õổồỹc lừp õỷt trón caùc
õộa 15. Mọi trổồỡng dinh dổồợng õổồỹc õỏứy vaỡo thióỳt bở qua khồùp 6. Sinh khọỳi õổồỹc thaùo ra
khoớ
i thióỳt bở qua khồùp 11, coỡn khọng khờ - qua khồùp nọỳi 8 vaỡ 13.
Thióỳt bở hoaỷt õọỹng nhổ sau: naỷp họựn hồỹp dinh dổồợng ban õỏửu vaỡo phoỡng 19 qua
khồùp nọỳi 3, coỡn khọng khờ - vaỡo thióỳt bở qua khồùp nọỳi 6. Trong phoỡng 19 xaớy ra nuọi cỏỳy
sinh khọỳi. Tuỏửn hoaỡn vaỡ õaớo trọỹn chỏỳt loớng õổồỹc thổỷc hióỷn bồợi thióỳt bở bồm dỏng bũng
khờ neùn. Tổỡ phoỡng nuọi cỏỳy, chỏỳt loớng canh trổồỡng chaớy qua õoaỷn ọỳng 12 vaỡo phoỡng 20,
taỷi õỏy xaớy ra tỏỷn duỷng bọứ sung nguyón lióỷu. Bón trong phoỡng 19 vaỡ 20 dung dởch canh
trổồỡng õổồỹc thọứi khờ nhồỡ caùc ọỳng õổồỹc õọỹt nhióửu lọự. Sinh khọỳi thaùo ra khoới phoỡng cuỡng

214

vồùi pha boỹt õổồỹc taỷo thaỡnh ồớ phỏửn trón cuớa phoỡng. Sau õoù boỹt nọứi lón theo caùc õổồỡng
raợnh giổợa caùc õộa noùn 15, õổồỹc taùch khoới chỏỳt loớng vaỡ õổồỹc cọ laỷi. Khổớ boỹt õaợ õổồỹc cọ
bũng bọỹ khổớ boỹt cồ hoỹc 12 vaỡ thaùo ra qua khồùp nọỳi 11.
Thaới khọng khờ khoới phoỡng 19 qua khồùp nọỳi 8 nhồỡ bọỹ taùch khờ 9, coỡn khoới phoỡng
20 - qua khồùp nọỳi 13.
















Hỗnh 10.9. Thióỳt bở cỏỳy lón men trao õọứi khọỳi maỷnh

10.3. KT CU CUA CAẽC C CU THỉI KHấ TRONG MAẽY PHUN KIỉU
TUABIN
Maùy phun kióứu tuabin - õoù laỡ loaỷi kóỳt cỏỳu huùt hai tỏửng coù caùc cổớa trón vaỡ dổồùi õóứ
naỷp vaỡ thaới dung dởch. Loaỷi naỡy hoaỷt õọỹng nhổ sau: khọng khờ vaỡo õổồỹc trọỹn vồùi chỏỳt
loớng, khi thoaùt ra thỗ khọng khờ õổồỹc hổồùng lón trón vaỡ sau khi qua bọỹ trao õọứi nhióỷt
õổồỹc chia ra laỡm hai doỡng. Khi õi qua phỏửn trung tỏm cuớa cồ cỏỳu tuỏửn hoaỡn, doỡng thổù
nhỏỳt vaỡo cổớa trón cuớa cồ cỏỳu phun, coỡn doỡng thổù hai hổồùng xuọỳng dổồùi theo õổồỡng vióửn

cuớa cồ cỏỳu tuỏửn hoaỡn vaỡ khi chuyóứn õọỹng dổồùi õaùy giaớ thỗ vaỡo cổớa dổồùi.
10.3.1. Maùy phun kióứu tuabin coù caùc voỡng õọỹt lọự

215
Loải kãút cáúu ny âỉåüc dng âãø thäøi khê v khúy träün mäi trỉåìng giäúng khi ni
cáúy vi sinh váût, âàûc biãût l náúm men.
Nhàòm mủc âêch âån gin hoạ kãút cáúu ca mạy phun kiãøu tuabin, cå cáúu âãø phạ
dng cháút lng cọ dảng vng âäüt läù, âỉåüc làõp giỉỵa cạc cạnh ca quảt v cạc pháưn tảo
âỉåìng viãưn ca v mạy.
Mạy phun (hçnh 10.11) gäưm v 10 âỉåüc
làõp chàût trong äúng thäng räùng khê 1 våïi cạc pháưn
tảo âỉåìng viãưn 6 âãø hçnh thnh vi phun 4; cạc
rnh phán bäø 11 bãn trong vi phun häùn håüp khê
- cháút lng; quảt âỉåüc làõp trong v gäưm cạc âéa
9 v 8, cạ
c rnh 3 giỉỵa cạc âéa, cå cáúu cho dng
cháút lng cọ dảng vng âäüt läù 5 âỉåüc làõp chàût
giỉỵa cạc cạnh quảt v cạc pháưn âäüt läù ca räto.
Cạc cạnh ca mạy båm dc trủc âáøy cháút
lng canh trỉåìng v dáùn vo pháưn chy 7 ca
mạy phun, tải âáy cạc vng âäüt läù 5 s tảo ra
nhiãưu vng nh. Cạc dng ny s phun vo
khäng khê âỉåüc âáøy tỉì quảt v trong vi phun 4
s tảo ra häùn håüp håi - cháút lng, nhåì cạc cạnh
khúy 11 häùn håüp bë phán tạn trong cháút lng.
Dng khê - cháút lng âỉåüc phán tạn chy ra
ngoi. Loải ny cho phẹp lm âån gin hoạ kãút cáúu ca mạy phun, lm täút hån sỉû phán
tạn khäng khê v tàng täúc âäü hụt oxy trong cháút lng.
10.3.2. Mạy phun kiãøu tuabin cọ cạc vi
Mạy phun ny âỉåüc âàûc trỉng båíi quạ trçnh trao âäøi khäúi täút hån, bàòng cạch náng

cao mỉïc phán tạn khê trong cháút lng v tàng lỉåüng khê xám nháûp vo cháút lng. Âãø
thỉûc hiãûn âỉåüc âiãưu âọ ngỉåìi ta làõp cạc vi trong
mạy theo âỉåìng kênh ngoi ca cạc âéa quảt
nhàòm phạ hu dng cháút lng. Khi âọ nhỉỵng
âoản vo ca cạc cạnh âãø phun häùn håüp khê -
cháút lng âỉåüc phán bäø giỉỵa cạc vi.
Mạy phun kiãøu tuabin hçnh 10.12 gäưm cọ
v 8 våïi cạc âoả
n äúng âỉåìng viãưn 2 âãø hçnh
thnh vng, vi phun 4 âỉåüc làõp chàût trãn trủc
räùng ca äúng thäng khê thỉï 1; cạc cạnh phán bäø
H
çnh 10.11. Mạy phun dảng
tuabin cọ cạc vng âäüt läù
1
H
çnh 10.12. Mạy phun dảng
tuabin cọ cạc
v
i

216
10 bãn trong vi phun âãø phun häùn håüp khê - cháút lng v quảt gàõn trong v gäưm hai âéa
5, 6 våïi cạc cạnh 3 åí giỉỵa cạc âéa.
Theo âỉåìng kênh ngoi ca cạc âéa ngỉåìi ta phán bäø cạc vi 9 âãø phạ hu cạc dng
cháút lng. Nhỉỵng âoản vo ca cạc nhạnh 10 âãø phun häùn håüp khê - cháút lng âỉåüc phán
bäø giỉỵa cạc vi.
Cháút lng ban âáưu âỉåüc hỉåïng tåïi cạc vi 9 nhåì cạc cạnh 7, tải âáy cháút lng âỉåüc
phán chia ra mäüt säú dng, chụng tiãúp xục våïi khäng khê vo tỉì quảt v âáøy vo vi phun
4, räưi tiãúp tủc phán tạn khê trong cháút lng nhåì cạc cạnh 10, 9. Sau âọ cháút lng bo ho

khäng khê âỉåüc thoạt ra ngoi.
10.4. TÊNH TOẠN THIÃÚT BË LÃN MEN CỌ BÄÜ ÂO TRÄÜN CÅ HC V BÄÜ
LM SI BT
Khi tênh toạn cáưn xạc âënh cạc chè säú cå bn vãư kãút cáúu v nàng lỉåüng ca thiãút bë
våïi thãø têch chung â cho.
Bỉåïc âáưu cáưn phi xạc láûp khäúi lỉåüng thãø têch ρ, âäü nhåït âäüng hc µ, hãû säú dáùn
nhiãût λ, ạp sút lm viãûc trong thiãút bë khi tiãût trng bàòng håi nỉåïc, nhiãût dung C. Theo
nghiãn cỉïu ca nỉåïc ngoi, khäúi lỉåüng thãø têch ca cạc mäi trỉåìng dinh dỉåỵng åí trong
giåïi hản ρ = 1060 ÷ 1070 kg/ m
3
; âäü nhåït âäüng hc - trong giåïi hản µ = 0,001 ÷ 0,00155
Pa⋅S, nhiãût dung C = 4186 J/(kg⋅K), hãû säú dáùn nhiãût λ = 0,6 W/ (m⋅K).
Âãø tiãût trng mäi trỉåìng dinh dỉåỵng bãn trong thiãút bë, cáưn phi tảo ra ạp sút lm
viãûc khäng nh hån 0,2 MPa. Hãû säú chỉïa âáưy mäi trỉåìng dinh dỉåỵng ca thiãút bë phủ
thüc vo thnh pháưn ca mäi trỉåìng v vo dảng vi sinh váût ni cáúy k = 0,5 ÷ 0,65.
10.4.1. Tênh toạn kãút cáúu ca thiãút bë lãn men
Thãø têch lm viãûc ca thiãút bë V
1
(m
3
) âỉåüc tênh theo cäng thỉïc:
V
1
= V.k
Âãø sn xút axit amin, cạc cháút khạng sinh chàn ni v cạc chãú pháøm enzim,
âỉåìng kênh bãn trong D
B
= 2000 ÷ 3000 mm.
Cạc kêch thỉåïc cn lải ca thiãút bë (chiãưu cao ca pháưn elip h

e
; chiãưu cao gáúp mẹp
h, bãư màût bãn trong F
b
; sỉïc chỉïa ca âạy V
d
v chiãưu dy ca tỉåìng âạy S âỉåüc láúy
nhỉ sau:
h
c
= 0,25D
B
; h ≥ 2S;
Thãø têch chỉa hoảt âäüng ca thiãút bë V
r
tênh theo cäng thỉïc:
V
r
= V
x
+ 2V
d


217
Thãø têch ca pháưn xilanh:
V
x
= V
r

− 2V
d

Chiãưu cao pháưn xilanh ca thiãút bë:
(
)
F
VV
H
dr
x
2
−
=
trong âọ : F - diãûn têch tiãút diãûn ca thiãút bë theo âỉåìng kênh trong:
2
785,0
B
DF =

Chiãưu cao chung ca thiãút bë:
(
)
hhHH
+
+
=
exe
2

10.4.2. Tênh toạn bäü khúy träün ca thiãút bë lãn men
Khi ni cáúy vi sinh váût trong mäi trỉåìng dinh dỉåỵng lng bàòng phỉång phạp
chçm, do tảo sinh khäúi nãn âäü nhåït ca cháút lng canh trỉåìng tàng lãn, cho nãn sỉû khúy
träün v thäøi khê mäi trỉåìng bë xáúu âi. Nhàòm tàng cỉåìng sỉû khúy träün huưn ph cho
phẹp sỉí dủng bäü khúy träün dảng tuabin. Âỉåìng kênh bäü khúy träün dảng tuabin d
k
(m)
âỉåüc tênh theo cäng thỉïc:
d
k
= (0,3 ÷ 0,33)D
B

trong âọ: D
B
- âỉåìng kênh bãn trong ca thiãút bë lãn men.
Tra bng theo giạ trë d
k
âãø chn bäü khúy träün täúi ỉu (hãû khúy träün cọ hiãûu sút
cao). Cạc dảng cå cáúu khúy träün cho cháút lng cọ âäü nhåït khạc nhau âỉåüc nãu trong
bng 10.4.
Bng 10.4. Täúc âäü biãn täúi ỉu ca cạc cå cáúu khúy träün phủ thüc
vo âäü nhåït ca mäi trỉåìng âỉåüc khúy träün
Cå cáúu khúy träün
Âäü nhåït ca mäi trỉåìng
Pa.s
Váûn täúc biãn täúi ỉu ca bäü
khúy träün, m/s
Cạnh, neo, giạ

Dảng tuabin


Chong chọng
0,001 ÷ 4
4 ÷ 8
8 ÷ 15
0,001 ÷ 5
5 ÷15
15 ÷ 25
0,001 ÷ 2
3,0 ÷ 2,0
2,5 ÷1,5
1,5 ÷ 1,0
7 ÷ 4,2
4,3 ÷ 3,4
3,4 ÷ 2,3
4,8 ÷ 16
Säú vng quay ca bäü khúy träün (vng/phụt) :

218

k
1
d
n


=

Theo giaù trở nhỏỷn õổồỹc cuớa sọỳ voỡng quay, choỹn tọỳc õọỹ thổỷc tóỳ cuớa noù. Choỹn bọỹ
truyóửn õọỹng trong baớng tra cổùu theo giaù trở õaợ õổồỹc nhỏỷn cuớa sọỳ voỡng quay.
Cọng suỏỳt tióu thuỷ (kW) khi maùy khuỏỳy hoaỷt õọỹng õóứ khuỏỳy trọỹn canh trổồỡng
khọng õóử cỏỷp õóỳn sổỷ aớnh hổồớng cuớa caùc cồ cỏỳu phuỷ:
5
k
3
cNM
dnKN

=
trong õoù: K
N
- chuỏứn cọng suỏỳt, phuỷ thuọỹc vaỡo cổồỡng õọỹ õaớo trọỹn vaỡ õổồỹc õỷc trổng bồới
chuỏứn ly tỏm Reynolds (R
e
);

c
- tyớ troỹng mọi trổồỡng;
n - sọỳ maùy khuỏỳy trọỹn;
d
k
- õổồỡng kờnh maùy, m.
c
2
kc
1
à

nd
Re =

trong õoù:
à
c
- õọỹ nhồùt õọỹng hoỹc cuớa mọi trổồỡng.
Cọng suỏỳt tờnh toaùn cho truỷc maùy trọỹn, kW:
(
)
M21P
1
N
kkk
N
+

=

trong õoù: k
1
- hóỷ sọỳ chổùa õỏửy canh trổồỡng cuớa thióỳt bở;
k
2
- hóỷ sọỳ coù tờnh õóỳn sổỷ tng cọng suỏỳt do tng sổùc caớn cuớa mọi trổồỡng trong
quaù trỗnh phaùt trióứn cuớa mọi trổồỡng (k
2
= 1,1);
k - hóỷ sọỳ tờnh õóỳn sổỷ tng cọng suỏỳt tióu thuỷ õóứ vổồỹt thừng sổùc caớn gỏy ra do
caùc cồ cỏỳu phuỷ :

B
1
1
D
H
k =
trong õoù: H
1
- chióửu cao cuớa lồùp chỏỳt loớng õổồỹc khuỏỳy trọỹn (õọỳi vồùi caùc maùy khuỏỳy trọỹn
daỷng tuabin,
H
1
= 0,75 H
t.b
).
Vỗ vaỡo chu kyỡ phaùt trióứn cuớa mọỹt sọỳ chuớng taỷo ra boỹt, õóứ traùnh sổỷ toeù boỹt, lỏỳy
H
1
= 0,65 H
t.b
.
Khi tờnh cọng suỏỳt laỡm vióỷc cuớa bọỹ khuỏỳy õaớo cỏửn phaới tờnh õóỳn nng suỏỳt thừng
sổùc caớn do caùc cồ cỏỳu phuỷ gỏy nón.
óứ thổỷc hióỷn õióửu kióỷn õoù cỏửn phaới õổa vaỡo hóỷ sọỳ k:
k

= k
n
+ k
M

+ k
TP
+ k
T


219
trong âọ:
k
n
- hãû säú cn ca vạch ngàn phn xả;
k
M
- hãû säú cn ca bäü khung träün phủ;
k
TP
- hãû säú cn ca äúng âãø nảp khäng khê;
k
T
- hãû säú cn ca äúng lọt trủc âãø càõm nhiãût kãú.
Trë säú k
n
, k
M
, k
TP
v k
T
phủ thüc vo dảng mạy khúy âỉåüc nãu trong bng 10.5

Bng 10.5. Trë säú cạc hãû säú k xẹt tåïi sỉû tàng cäng sút ca mạy khúy
do täưn tải trong thiãút bë cạc cå cáúu phủ
Dảng cå cáúu khúy träün
Cå cáúu phủ
Cạnh
Neo v
giạ
Tuabin
Chong
chọng
Bäún vạch ngàn phn xả cọ bãư dy B = 0,08D
B
,
âỉåüc phán bäø åí tỉåìng thiãút bë
Mäüt cạnh phủ nàòm ngang bàòng cạnh ca cå
cáúu chuøn âo chênh (theo kêch thỉåïc)
ÄÚng cho dung dëch quạ ạp
ÄÚng bc lọt âãø càõm nhiãût kãú hay dủng củ âo
mỉïc kiãøu phao
Hai äúng âỉïng, âỉåüc làõp cạch nhau mäüt gọc
hån 90
0

Rüt xồõn cün phi âỉåüc làõp dc tỉåìng theo
tỉåìng xilanh thiãút bë
ÄÚng xồõn âỉåüc làõp åí âạy thiãút bë, khi âỉåìng
kênh ca äúng 0,033 ÷ 0,54 m
Cạc chi tiãút âãø gia cäú cạc äúng khúch tạn

1

0,35
0,2

0,1

0,3

2,0

2,5 ÷3,0
-

-

-
0,2

0,1

0,3

-

-
-

1,5

-

0,2

0,1

0,3

-

-
-

0,5

-
0,1

0,05

0,15

-

-
0,05
Cäng sút âãø thàõng ma sạt trong vng chàõn dáưu ca trủc:
⎟
⎟
⎟
⎠
⎞

⎜
⎜
⎜
⎝
⎛
−= 12
c
c
S
h
1,0
c
2
Bc
ePSndN
trong âọ: n v d
B
- säú vng quay, vng/phụt v âỉåìng kênh ca trủc, m;
S
c
- chiãưu dy miãúng âãûm vng chàõn dáưu ca trủc;
P - ạp sút lm viãûc ca khäng khê trong thiãút bë trãn mỉïc lng, Pa;
h
c
- chiãưu cao miãúng âãûm vng chàõn dáưu, m: (h
c
= 6S
c
).
Âãø xạc âënh N

c
cọ thãø láúy P = 0,1 MPa.

220
Xạc âënh âỉåìng kênh trủc dáùn ca mạy khúy theo cäng thỉïc gáưn âụng, xút phạt
tỉì âäü bãưn chëu xồõn ca trủc:
M
3
CP
x
B
7,1 C
M
d +
′
⋅=
τ

trong âọ: M
x
- mämen xồõn trãn trủc mạy khúy, N⋅ m;
CP
τ
′
- ỉïng sút tiãúp cho phẹp âäúi våïi váût liãûu trủc chëu xồõn;
C
M
- hiãûu chènh r rè, xọi mn váût liãûu, m.
Mä men xồõn trãn trủc mạy khúy:
n

N
M
P
x
163,0=
trong âọ: N
P
- cäng sút tênh cho trủc;
n - hãû säú an ton.
Âãø âm bo âäü bãưn cáưn phi nhán âải lỉåüng nháûn âỉåüc theo tênh toạn d
B
våïi hãû säú
1,25 v nháûn âỉåüc
B
d
′
.
Âãø xạc âënh âỉåìng kênh âoản trủc nàòm cao hån tuabin nh åí phêa dỉåïi
B
d
′
′
cáưn
nhán âải lỉåüng
B
d
′
våïi hãû säú 1,07. Âãø xạc âënh âỉåìng kênh ca trủc nàòm cao hån tuabin
nh åí phêa trãn
B

d
′′′
khi lỉu lỉåüng qua vng chàõn dáưu cáưn nhán trë säú
B
d
′
våïi hãû säú 1,14.
Trủc âỉåüc chãú tảo bàòng thẹp CT45. Giåïi hản bãưn ca thẹp CT45 l
σ
b
= 610
MN/m
2
(xáúp xè 62 kG/ mm
2
), hãû säú an ton n
B
= 2,6. ỈÏng sút cho phẹp âỉåüc xạc âënh
theo t säú giỉỵa âäü bãưn giåïi hản v hãû säú an ton, ta cọ :
[]
B
b
n
σ
σ
=
ỈÏng sút tiãúp cho phẹp:
[]
[
]

σ
τ
6,0
=
.
ỈÏng sút cho phẹp âäúi våïi cạc trủc ca cạc cå cáúu khúy träün :
[
]
[
]
τ
τ
5,0
=
′
.
Bãư dy ca miãúng âãûm vng chàõn dáưu (mm):
B
044,0 dS
c
′′
=

trong âọ:
B
d
′′
- âỉåìng kênh ca trủc, m.
Sau âọ xạc âënh lỉûc nẹn lãn miãúng âãûm:
()

c
c
S
h
4,0
ccBC
ePSSdP ⋅⋅+
′′
=
′
π

trong âọ: P - p sút cho phẹp trong thiãút bë khi tiãût trng, Pa.