搅拌器的叶子直径：
Di?D3?5?1.67?m?3
可以近似为d=1.7米。
（5）发酵罐冷却面积的计算
味精工厂中谷氨酸发酵会产生很大的热量，几乎每一个小时，每一立方米的谷氨酸发酵液就能产生大约为4.18×6000kJ/(m3·h)的热量[7]，这些热量如果不能及时的传递出去的话后果不堪设想，尤其是对发酵罐的损害是极为严重的，所以我们需要一些吸收热量的装置及时将热量传递出去。
本设计采用的是蛇管竖式换热器，K的取值为4.18×500 kJ/(m3·h·℃)。设平均温度差为Δtm：
Δtm?Δt1?Δt2Δt1lnΔt2
带入这些数据得：
Δtm?12?5?8℃12ln5
因为选用的是体积为200立方米的发酵罐，而每罐实际装液量为：
2967.8?V糖?197.9m315?N零
??（6）关于发酵罐中搅拌器的功率确定
低浓度的淀粉水解糖醪液由于其黏度不是很大，满足看做是牛顿流体的条件。
1） 关于雷诺系数Re的计算
Rem?D2Nρμ
式中 醪液的粘度——μ，μ=1.3×10-3N·s/m2
醪液的密度——ρ，ρ=1050 kg/m3 搅拌器旋转速度——N，
N?80?1.33?r/s?60
搅拌器的直径——D，D=1.7m
将相关数据带入以上等式中得：
Rem?1.72?1.33?10501.3?10?3?3.1?106＞104
由于雷诺系数大于了10000，所以该流体应该视为湍流，搅拌器的功率准数Np为4.7，
2） 在不通气的时候搅拌器的功率为P0：
P0?NPN3D5ρ
式中 Np是湍流搅拌条件下的搅拌准数，取值为4.7 醪液密度ρ取值为1050kg/m3 旋转速度N取值为1.33r/s 搅拌器直径D取值为1.7米 将以上数据带入表达式计算得：
P0'?4.7?1.333?1.75?1050?88.2?103W?88.2kW
3） 关于通风情况下搅拌器轴功率Pg的计算：
Pg?2.25?10?3?P02ND3???Q0.08?????0.39?kW?
224P?176.4?3.1?10式中 无风时搅拌器的轴功率为P0，0
搅拌器直径D取值为D3=1.73×106=4.9×106
搅拌器旋转素的为80r/min 通风量用Q来表示
0.087则 Q?1.7?10??0.08?3.79
将上述结果带入式中得：
Pg?2.25?10?3?69.1?kW?4） 电动机功率P的计算：
?3.1?104?80?4.9?106???3.79?????0.39
P电?Pg
滑动轴承传动η3=0.98，滚动轴承传动η2=0.99，三角带传动η1=0.92；在端面增加 密封装置的功率为1%，将这些数据带入到上式中：
?1?2?3?1.01P电?69.1?1.01?78.2?kW?0.92?0.99?0.98
（7）关于设备结构的工艺计算
1） 冷却装置采用竖式蛇管形式布置
2） 为了能够有效处理发酵罐与轴的动静问题我们采用的是在罐的两面
用机械的方法密封。
3） 我们这个发酵罐不用设置挡板，因为发酵罐里设有竖式冷却蛇管和
扶梯
4） 本发酵罐采用的是单一管道通风
在最大负载情况下消耗的水量为W
W?Q总cP?t2?t1?
式中 Q总总的产生的热量，是指1立方米的发酵液，在发酵条
件最适的情况下，在一个小时内的产热量与发酵液总容积相乘。
Q总?4.18?6000?155?3.89?106?kJ/h?
无缝管的选取，经查看金属材料表，应该选择υ89×4mm的无缝钢管，d内?81mm，g?5.12kg/m，因为d内?d0，故可以认为这个直径的钢管复合要求，d平均?80mm。
Ⅲ 在前面我们已经计算出了冷却管的总面积，可以以此为已知条件计算冷却管的总长度L。
F=296.9平方米
目前所选用的υ89×4mm的无缝钢管，其每米长的有效冷却面积为
F0?3.14?0.08?1?0.25m2
由此可得：
??L?F232.5??930?m?F00.25
冷却管所占去的体积为：
V?0.785?0.0892?930?5.8m3
Ⅳ 冷却管高度和冷却管长度L0：
??L0?L930??77.5?m?n12
此外还需要接8米长的冷却管：
L实?L?8?930?8?938?m?
竖直排式的冷却蛇管的高度可以看做是静止液面的高度，而且蛇管下部也可
以插入封头250毫米深处，假设在发酵罐中所有附件额外占有的体积为0.5立方米，那么一共占去的体积为：
V总?V液?V管?V附件?155?5.8?0.5?161.3m3
而圆柱筒体的液面深度为：
V总?V封161.3?16.4??7.4?m?S0.785?52
由此计算可得竖式蛇管总高度为：
??H管?7.4?0.25?7.7?m?
蛇管两端弯曲部分的总高为600毫米，竖式蛇形管两端的总长度为：
l0?1884mm
