电加热发酵罐是一种利用电能作为热源,为微生物发酵过程提供和维持恒定温度的专用设备。它摒弃了传统的蒸汽或换热介质,简化了系统结构,特别适用于中小型规模、实验室或对
安装空间有限制的场合,以其操作简便、升温快速、控制精确而著称。
一、设备组成
其主要组成在标准发酵罐基础上,核心区别在于加热系统:
1. 罐体:通常为不锈钢夹套结构。
2. 加热系统:核心部件。包括缠绕在罐体外壁或嵌入夹套中的电加热带/棒,以及配套的温度传感器(如Pt100)和智能温控仪。
3. 冷却系统:为确保控温精度,通常夹套内也集成冷却盘管,通入冷水进行降温。
4. 其他系统:搅拌系统、通气系统、控制柜等与常规发酵罐类似。
二、工作原理
其温控原理基于闭环反馈。温度传感器实时监测罐内温度并反馈至温控仪。温控仪将测量值与设定值比较,若低于设定温度,则自动启动电加热元件对罐体(或夹套内的水)进行加热;
若高于设定温度,则切断加热并开启冷却水阀进行降温,从而实现高精度的动态温度控制。

三、设计方法
设计重点在于加热功率的计算与布局,以及确保控温均匀性和安全性。需根据发酵罐容积、升温时间要求、热损失等因素计算总加热功率,并合理分布加热元件以避免局部过热。必须配
、备可靠的超温保护装置(如独立温控开关)和良好绝缘,防止烧毁菌种或设备。
四、操作流程
操作流程与常规发酵罐基本一致,但在温度控制环节更为简化:
设备准备 → 培养基灭菌 → 接种 → 在控制面板上设定所需温度曲线 → 启动发酵,系统自动执行加热/冷却 → 结束放罐。
五、维护保养
1.日常维护需重点关注电气安全。
2.定期检查电加热元件的绝缘性能及是否损坏,校验温度传感器的准确性,清理加热元件表面的污垢以保证传热效率,并确保冷却水路畅通。
3.长期停用需保持设备干燥。
