课程设计指导书(酒精).docx
课程设计指导书(酒精) 课程设计指导书(酒精) 生物工程设备课程设计 指导书 适用专业:生物工程课程代码: 总学时:1周总学分:2编写单位:生物工程学院编写人: 批准时间:201*年5月29日 生物工程专业工厂设计课程设计指导书 一、本课程设计的目的与任务 本课程是生物工程专业的一门综合性的实践教学环节,是培育学生综合运用所学学问分析,解决生物工程实际问题力量的一个重要过程。在本课程设计中,通过对发酵设备,如机械搅拌发酵罐、气升式发酵罐、动植物细胞培育反响器,产品分别设备等的设计实践,对学生进展一次发酵设备设计的根本训练,使学生初步把握发酵设备设计的根本步骤和主要方法,树立正确的设计思想和实事求是,严厉负责的工作作风,为今后从事实际设计工作打下根底 通过设计要着重培育、熬炼学生查阅资料、收集数据的力量,快速精确地进展工程计算的力量以及用简捷的文字,清楚的图示表格和工程制图表达设计结果,说明设计思想的书面表达力量和工程制图力量,以便将来适应现代生物工程技术工作的需要。 本课程任务是:撰写简要设计说明书,内容包括前言、物料衡算、设备衡算及选型等;绘制设备图一张。 二、课程设计内容: 机械搅拌发酵罐、气升式发酵罐、动植物细胞培育反响器,或者产品分别设备等的设计(任选一)。 机械搅拌发酵罐:25m,50m,75m,100m,125m,150m 333333 气升式发酵罐:50m,75m,100m,125m,150m,200m气升式光生物反响器:15升,30升,50升。 该设备可以用于发酵生产以下产品:PHA,谷氨酸,柠檬酸,淀粉酶,糖化酶,抗生素,酒精等(任选一)。也可以进展相应分别设备的设计。 依据设备所担负的工艺操作任务和工作性质,确定工作参数;容积的计算,主要尺寸确实定,传热方式的选择及传热面积确实定;动力消耗、设备构造的工艺设计。 333333 三、课程设计的要求 课程设计的规模不同,其详细的设计工程也有所差异,但其根本内容是大体一样,主要根本内容及要求如下:1)人员分组及分工 建议以8-9人一小组,每组题目略有不同,每组完成全部设备工艺设计,每人应当完成一个主体设备的工艺及构造设计,若干典型帮助设备选型设计。2)工艺设计和计算 依据选定的方案和规定的任务进展物料衡算,热量衡算,主体设备工艺尺寸计算和简洁的机械设计计算,汇总工艺计算结果。3)设计说明书的编制 设计说明书应包括设计任务书,名目、前言、设计方案论述,工艺设计和计算,设计结果汇总、符号说明,设计结果的自我总结评价和参考资料等。 绘制设备图一张。设备图采纳工程制图或计算机AUTOCAD绘制。简装图应标明设备的主要构造与尺寸。 四课程设计的根本环节: 设计发动、发题、介绍设计题目。 查阅资料,拟定设计程序和进度规划,制作设计任务书。 调查,收集有关数据,了解设备制造,安装和操作的有关学问,奠定设计感性根底。设计计算,绘图和编制设计说明书。 生物工程专业工厂设计课程设计指导书 五设计根本依据 1机械搅拌生物反响器的型式 通用式机械搅拌生物反响器,其主要构造标准如下:高径比:H/D=1.74.0;搅拌器:六弯叶涡轮搅拌器,DidilB=201554;搅拌器直径:Di=D/3;搅拌器间距:S=(0.951.05)D=3(0.951.05)Di;最下一组搅拌器与罐底的距离:C=(0.81.0)Di;挡板宽度:B=0.1D,当采纳列管冷却时,可用列管冷却代替挡板。2反响器用途 用于谷氨酸生产的各级种子罐或生产罐,有关设计参数如下:装料系数:种子罐=0.500.65产酸罐=0.650.75 3 发酵液物性参数:密度=1080kg/m -32 粘度=2.0×10Ns/m导热系数=0.621W/m比热CP=4.174kJ/kg 43 顶峰期发酵热:q=33.5×10kJ/hm-6 溶氧系数(亚硫酸盐氧化值):种子罐kd=57×10molO2/mlminatm-6 产酸罐kd=69×10molO2/mlminatm标准空气通风量:种子罐Q/V=0.60.4(v.v.m.)产酸罐Q/V=0.40.2(v.v.m.) 3冷却水与冷却装置 冷却水:地下水,水温1820;冷却水出口温度:2326;发酵温度:3233; 冷却装置:小种子罐用夹套冷却,大种子罐和生产罐用列管冷却。4设计压力 罐内:0.40MPa;夹套0.25MPa。5有关计算公式不通气状况下的搅拌功率: P0NPDin3Z(1)式中:P0不通气状况下的搅拌功率(W)NP功率准数 Di搅拌器直径(m)n搅拌转速(rps) 液体密度(kg/m3)Z搅拌器组数 通气状况下的搅拌功率 5生物工程专业工厂设计课程设计指导书 02nDi33PPg2.2510Q0.080.39(2) 式中:Pg、P0通气、不通气状况下的搅拌功率(kW) n搅拌转速(rpm)Di搅拌器直径(cm)Q通风量(ml/min)溶氧系数 Pgkd(2.363.30Z)V0.56vsn0.7109(3) 0.7式中:kd溶氧系数(mol/mlminatm)Z搅拌器组数 Pg/V单位液体体积搅拌功率(kW/m3)vs空气线速度(cm/min)n搅拌转速(rpm) 五、设计任务书 一)封面:包括题目,班级,姓名,学号二)课程设计的内容 三)课程设计的要求与数据四)课程设计应完成的工作五)课程设计进程安排 六)应收集的资料及主要