10-mavzu. Fermentatorlar. Klassifikatsiyasi, ishlash prinsipi Reja

Erliftli quvurlarga ega fermentator.
Yirik gaz pufaklarining hosil bo‘lishini kichraytirilgan diametrli barbotaj quvurlarga ega fermentatorlarda bartaraf qilish mumkin. Bunday apparatning variantlaridan biri 2-rasmda ko‘rsatilgan.

2-rasm. Kojuxoquvurli aeratorlarga ega fermentator.

U qopqoqsiz kojuxoquvurli issiqlik almashgichlardan iborat sakkizta aerator (2) joylashtirilgan idish (1) ko‘rinishida tayyorlangan. Quvurlarning ichki diametri 100 mm ga va balandligi 6000 mm ga teng. Havo fermentatorga quvur (3) orqali kiritiladi va gaz taqsimlagichlar bo‘ylab (4) tarqatiladi. Gaz taqsimlagich past silindrik qutidan iborat bo‘lib, uning yuqorigi qopqog‘ida havoni har bitta barbotaj quvurga uzatish uchun nasadkalar o‘rnatilgan. Aeratorlarning quvur orasidagi bo‘shlig‘i shtutser A ga uzatiladigan suv orqali sovutiladi. Fermentatorning yuqorigi qopqog‘ida mexanik ko‘pikli o‘chirgichlar (5) o‘rnatilgan bo‘lib, ulardan qayta ishlangan havo kollektor (6) ga kiritiladi va undan shtutser B orqali chiqariladi.

3. Gazni mexanik dispergirlovchi fermentatorlar kichik hajmli fermentatorlar ishlanganida keng qo‘llaniladi. Gaz pufaklarini intensiv maydalash va ularni suyuqlik hajmida bir me’yorda taqsimlash hisobiga rivojlangan gaz-suyuqlik fazalararo yuzasini xosil qilishning mumkinligi Ushbu jarayonning asosiy yutug‘i bo‘lib hisoblanadi.
Gazni mexanik dispergirlovchi fermentatorlarni ikki guruxga ajratish kerak: erkin hajmda va sirkulyasion konturda aralashtirgichga ega fermentatorlar.

1. 
   Erkin hajmda aralashtirgichga ega fermentator
   

3-rasm. Erkin xajmda aralashtirgichga ega fermentator.

Kime sanoatida gaz-suyuqlik reaktorlarini ham, fermentatorlarni ham ekspluatatsiya qilish tajribasi shuni ko‘rsatadiki, gazni suyuqlikda mexanik aralashtiruvchi apparatlarni 100 m³ gacha bo‘lgan hajmda va idish diametri 3,6 m dan kata bo‘lmaganda ishlatish maqsadga muvofiqdir. Bunday apparatlarning gaz bo‘yicha o‘tkazuvchanlik qobiliyati 2000 m³/s dan yuqori bo‘lmaydi. 3-rasmda rubashka (2) ga joylashtirilgan idish (1) (elipssimon yoki yassi qopqog‘i va tubi bo‘lgan) ko‘rinishida tayyorlangan apparat tasvirlangan. Hajmi 6,3 m³ dan kichik bo‘lgan fermentatorlarda rubashka bir tekis qilinadi, 6,3 m³ dan kattaroq hajmlarda esa seksiyalarga bo‘linib qilinadi. Idish ichida vertikal val ustida aralashtirgichlar (3) maxkamlab ko‘yilkan bo‘lib, ularning soni (1 tadan 4 tagacha) apparat balandligiga bog‘liq bo‘ladi. Pastki aralashtirgich tagida gaz taqsimlagich (birlamchi aeratsiyalovchi tuzilma) (6) joylashtirilgan. Idish hosil qiluvchilar bo‘ylab kengligi b_m= 0,1D va balandligi bo‘lgan to‘rtta vertikal to‘siqlar (4) o‘rnatilgan, bunda N_s – apparatdagi suyuqlikning boshlang‘ich qatlami balandligi; - sistemaning gaz tarkibi. Idish sig‘imi 16 m³ dan katta bo‘lganda uning ichiga qo‘shimcha issiqlik almashinuvi elementlari zmeeviklar (5) o‘rnatiladi.

Gazni suyuqlikka dispergirlashda eng effektiv bo‘lib elementlari kattaliklarining quyidagi nisbatlarida olingan to‘g‘ri va qayrilgan lopastlarga ega ochiq turbinali aralashtirgich hisoblanadi: