III. 2.Tính nguyên liệu:
V.2.2.Chọn thiết bị lên men giống:
Việc tính toán thiết bị lên men giống cấp 1 và cấp 2 dựa trên nguyên tắc tính cho thiết bị lên men chính là tính toán ở trên.
Nguyên tắc chọn: Thể tích hữu ích của thùng lên men giống cấp 2 bằng 1/10 thể tích lên men của thùng lên men chính. Thể tích hữu ích của thùng gây giống cấp 1 bằng 1/3 thể tích của thùng gây giống cấp 2.
Chọn thùng hình trụ, đáy chóp, làm bằng thép không rỉ, có trang bị hệ thống sục khí, van, nhiệt kế, kính quan sát.
* Thùng gây giống cấp 2:
-Gọi V2 là thể tích hữu ích của thùng lên men giống cấp 2: V2 = 43.84610 = 4.3846(m3)
+ D : là đường kính của thiết bị (m)
+ h1 : là chiều cao phần đáy nón (m). Chọn h1 = D 32 + h2 : là chiều cao phần trụ chứa dịch(m). Chọn h2 = D + h3 : là chiều cao phần trụ không chứa dịch (m). + h4 : là chiều cao phần nắp (m), chọn h4 = 0.1D + α: là góc đáy côn, thường chọn bằng 60o . + Chọn hệ sốđổđầy là 85%.
Ta có: V= 0.85V2 = πD2 h2 4 = πD2h1 12 = 0.25πD3+0.072πD3=1.012D3 ⇒ V= 5.158 = 1.012D3⇒ D= 1.72(m) Quy chuẩn: Chọn D = 1.8(m) + h1 = D 32 = 1.8x 32 = 1.56(m) + h2 = D = 1.8(m) + h4 = 0.1D = 0.1x1.8 = 0.18(m)
Ngoài ra, phần trụ không chứa dịch có thể tích 15% thể tích hữu ích. Vậy Vtrống = 0.15V= 0.15 x 5.158 = 0.77 (m3 )
- Thể tích thùng nhân giống cấp 2 thực tế là: Vt = V + Vtrống = 5.158 + 0.77 = 5.93(m3) - Chiều cao phần không chứa dịch: h3 = 4Vtrống
πD2 =
4x0.77
π1.82 = 0.51(m)
- Chiều cao thùng nhân giống cấp 2 là:
Ht = h1 + h2 +h3 + h4 = 1.56 + 1.8 + 0.51+ 0.18 = 4.05(m) + Chọn chiều dày thùng là 5(mm)
+ Chọn lớp bảo ôn dày 100(mm)
⇒ Vậy đường kính ngoài của thùng là: Dn = D +( 0.05x2)= 1.8 + (0.05x 2) = 1.9(m)
+ Khoảng cách từđáy thiết bị đến sàn nhà chọn bằng 1(m) - Vậy chiều cao toàn bộ thiết bị là:
H = Ht +1= 4.05 + 1 = 5.05(m) * Thùng thiết bị nhân giống cấp 1:
- Gọi V1 là thể tích hữu ích của thùng lên men giống cấp 1: V1 = V32 = 4.38463 = 1.46(m3 )
+ D : là đường kính của thiết bị (m)
+ h1 : là chiều cao phần đáy nón (m). Chọn h1 = D 3 2 + h2 : là chiều cao phần trụ chứa dịch (m). Chọn h2 = D
+ h3 : là chiều cao phần trụ không chứa dịch (m). + h4 : là chiều cao phần nắp (m), chọn h4 = 0.1D + α: là góc đáy côn, thường chọn bằng 60o . + Chọn hệ sốđổ đầy là 85%. Ta có: V= 0.85V1 = πD2h2 4 = πD2h1 12 = 0.25πD3+0.072πD3 =1.012D3 ⇒ V= 1.46 = 1.012D3 ⇒ D= 1.13(m) Quy chuẩn: Chọn D = 1.2(m) + h1 = D 32 = 1.2 32 = 1.04(m) + h2 = D = 1.2(m) + h4 = 0.1D = 0.1x1.2 = 0.12(m)
Ngoài ra, phần trụ không chứa dịch có thể tích 15% thể tích hữu ích. Vậy Vtrống = 0.15V= 0.15 x 1.46 = 0.219 (m3 )
- Thể tích thùng nhân giống cấp 1 thực tế là:
Vt = V + Vtrống = 1.46 + 0.219 =1.68(m3) - Chiều cao phần không chứa dịch: h3 = 4Vtrống
πD2 =
4x0.219
π1.22 = 0.19(m) - Chiều cao thùng nhân giống cấp 1 là:
Ht = h1 + h2 +h3 + h4 = 1.04 + 1.2 + 0.19+ 0.12 = 2.55(m) + Chọn chiều dày thùng là 5(mm)
+ Chọn lớp bảo ôn dày 100(mm) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
⇒ Vậy đường kính ngoài của thùng là: Dn = D + (0.05x2)= 1.2 + (0.05x 2) = 1.3(m) Khoảng cách từđáy thiết bịđến sàn chọn bằng 1(m)
-Vậy chiều cao toàn bộ thiết bị là:
H = Ht +1 = 2.55 + 1 = 3.55(m)