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晴-无纺布作为过滤介质。设计流速为0.5 m/s。设备外型半径为：
R =（V/ν·π）1/2 = (260÷60÷0.5÷3.14) 1/2 =2.48m（取2.5m） 实际流速：
ν= V/πR2 = 260÷60÷2.52÷3.14 = 0.20m/s ③ 空压机
由计算可得发酵工艺所需的最大空气流量为260 m3/min。因此选择日本寿力公司生产的TRX系列离心式空压机。其输出功率为900kW到1800kW ，容量范围为175~360 m3/min，排气压力为2~16Pa。
20℃的空气经空气压缩机的压缩，其出口压强表压为0.2MPa.则压缩后的空气温度为：
T2= T1（P2/ P1）K-1/K
= (273+20) ×[(0.2+0.101)/0.101] 1.3-1/1.3 = 293×30.23 = 377.5K = 104.5℃ 其中：P1 = 0.101 MPa，K = 1.3。 ④ 冷却器
压缩空气由管道经沿程冷却输送到空气冷却器，此时空气的温度已大大低于空气压缩机出口的温度。空气冷却器的作用是使压缩空气除水减湿。冷却器选用列管式换热器，冷却水走管程，压缩空气走壳程。要求压缩空气由104℃被冷却至25℃，冷却介质为20℃的循环水，冷却水的出口温度为28℃.
由条件可得：
空气的定性温度：(104+25)/2 = 64.5℃ 水的定型温度：（20+28)/2 = 24℃ 计算过程[15]为：
查得空气在定性温度下的物性数据：
ρ= 1.0445 kg/m3 ； Cp = 1.007 kJ/(kg·℃) ；
k = 2.931W/( m2·℃)；μ= 2.035×10-3 Pa·s 查得水在定性温度下的物性数据：
ρ= 995.7 kg/m3 ；Cp = 4.174kJ/(kg·℃) ；
k = 0.618W/( m2·℃)；μ= 0.80×10-3 Pa·s
I．热负荷计算 Q = Wh·Cp·h(T2﹣T1)
= 260÷60×1.0445×1.007×103×(104﹣25) =3.6×105 W
冷却水耗量Wc = Q/Cp·c(t2﹣t1)
= 3.6×105÷4.174÷103÷(28﹣20) = 10.78 kg/s
= 38.8t/h II．计算平均温差
暂按单壳程、双管程考虑，先求逆流时平均温度差 空气： 104 → 25 冷却水：28 ← 20 △t ： 76 5 △tm′ = (76﹣5)÷ln(76/5) = 19.52℃
计算R和P：
R = (T2﹣T1)÷(t2﹣t1) = (104﹣25)÷(28﹣20) = 9.875 P = (t2﹣t1)÷(T2﹣t1) = (28﹣20)÷(104﹣20) = 0.095
由R、P值，查表可得：ф△t = 0.98，因ф△t＞0.8，选用三壳程。 △tm =ф△t·△tm′= 0.98×19.52 = 19.13℃
III．选k值，估计传热面积 由资料，可取 k = 100 w/( m2·℃)
S =（Q/ k·△tm）×1.15 = （3.6×105 ÷100÷19.13）×1.15 = 216.41 m2 IV．初选换热器型号
由于两流体温差大于50℃，可选用浮头式换热器FB500。由计算结果确定换热器为三壳程，因此选用3台相同的换热器串联使用。换热器的主要数据如下：
外壳直径：500mm 公称压力：4.0 MPa 公称面积：65 m2 管长：6m 管子尺寸：ф25×2.5 管子总数：124 管程数：2 管子排列方法：正方形斜转45°排列 S。= n ·π·d·(L－0.1) ·N = 124×3.14×0.025×（6﹣0.1）×3 = 172.3 m2 采用此换热面积的换热器，则要求过程的总传热系数为：
k。=Q×1.15 ÷（S。·△tm）= 3.6×105×1.15 ÷（172.3×19.13）= 125.6W/( m2·℃) ⑤ 除水设备
空气经冷却后即有水分析出，为此，冷却的空气需要除水并安装必要的除水设备。丝网除滤器是一种立式圆筒型设备，它具有压降阻力小，除水除沫效率高，使用方便的优点。一般丝网除滤器的设计流速取1~3m/s。
设计时取流速为2m/s，则除滤器的直径为 D =（4V/ν·π）1/2
= （4×260÷60÷3.14÷2）1/2 = 1.661m （取1.7m）
除滤器的填料为不锈钢丝网，不锈钢丝的直径为0.25mm，多层重叠，丝网层厚度为100mm，丝网型号：140-400型[14]。
⑥ 总空气过滤器
总空气过滤器是圆筒状设备，空气在过滤器内底筛板一下切线方向进入，在器身下方设置人孔。YUD型空气总过滤器，过滤介质采用涂层式过滤材料组装的滤芯，常采用的滤芯是DMF（聚四氟乙烯聚合膜）。根据发酵车间的空气用量，可选用YUD-Z-4型号的总过滤器?1200×3035mm，配滤芯DMF，总过滤器内有DMF滤芯?350×1000，4个[8]。
⑦ 分过滤器
分过滤器是单台发酵罐的单独空气过滤器。23 m3发酵罐的空气过滤系统设备的计算及设计如下：
根据发酵工艺，每个30 m3发酵罐最大空气用量为 Vf = 30×1 = 30m3/min
由于30 m3发酵罐的工作容积在70%左右，因此空气的用量已经含有安全系数。查资料后选择JPF-20型空气膜过滤器，ф230×1196mm，配滤芯JPF-C(聚四氟乙烯微孔膜)，滤芯长20英尺，共5个[8]。
⑧ 蒸汽过滤器
根据已选JPF-20型空气膜过滤器，查阅JLS-F蒸汽过滤器的规格型号，可选JLS-F-080蒸汽过滤器，ф114×530mm一台，配置滤芯JLS-F，ф22×260，共7个[8]。
（6）发酵液储罐
发酵液储罐体积 = 两个发酵罐中的发酵液体积÷装液系数
= 30×0.7×2÷0.85 = 49.4m3（取50 m3）
发酵液储罐主体结构为圆柱体，高度与直径的比例为2.5。则由 V = 3.14 (D/2) 2H =50m3可得： D =2.94m ；H =7.36 m （7）板框过滤机
发酵结束后需过滤的发酵液的体积VF为32.2 m3，含固量i约为25%。若选用BMY70/800-300型号的板框过滤机，则其过滤面积A = 70m3,滤框容量VP = 1056L = 1.056 m3，板框装填系数k为0.75，过滤速度为v = 0.018 m3/ m2 h[8]。则需要的板框过滤机的台数为：
N = VF·i/(k·VP)
= 32.2×0.25÷0.75÷1.056 = 10台 过滤时间为： T = VF(1﹣i)/v·N·A
= 32.2×(1﹣0.25) ÷0.018÷10÷70 = 2h
考虑到设备的循环利用，一个生产车间中选用5台板框过滤机进行发酵液的过滤。共用4h将发酵液过滤完毕。 （8）滤液储罐
过滤完毕后获得的滤液要储存在储罐中。滤液储罐的主体结构为圆柱型，其体积要求为：
32.2×0.8×0.75÷0.85 = 22.73m3 （取23m3）
设储罐的高度与直径的比例为3。则由 V = 3.14 (D/2) 2H = 23m3可得： D = 2.14 m ；H = 6.42 m （9）真空蒸发器：
生产工艺中要求在低于60℃的条件下将滤液中2/3的水分蒸发掉。处理液量为32.2×0.8×0.75 = 19.32m3，加热方式采用并流加料[8]的方式。要求经过真空蒸发浓缩后目的产物的浓度由0.065上升至0.1625，处理时间为12h。则真空蒸发器生的蒸发能力要求为： W = F(1﹣0.065/0.1625)
= 19.32÷12×（1－0.065÷0.1625）