1 医药与生化企业的前期出产工艺现状
现在在国内医药、生化企业的出产中，大多数厂家的前期出产工艺发酵罐选用传统的安稳转速拌和器来拌和发酵液。这种拌和器的转速是依据发生的菌种特性及发生菌在不同成长代谢阶段的摄氧要求的最高转速设定的，而且是依照整个发酵罐满负荷(发酵罐盛满发酵液)的状况下挑选电机额外功率的，而在实践出产中为了防止拌和过程中发生的泡沫溢出罐外，罐内实践液位一般都在规划容积的70%以下，因而拌和电机经常在轻载工况下运转。本文针对国内发酵出产中存在的这一典型问题，评论了变频器在这一范畴的使用状况。
2 发酵罐拌和器的转速与发生菌成长代谢的联系
2.1 发酵工艺
发酵工艺是发生菌种在合适的培育基、PH值、温度、通气和拌和等条件下进行成长与组成的代谢活动。发酵工艺的持续时刻与发酵液内氧的传递才能、营养物质的耗费程度、有毒性和有按捺性化合物的构成及菌种的物质特性有关。其间通气和拌和功用是给发生菌供给成长代谢活动的氧源，而拌和器的功用则是在发酵液通气的条件下，将空气打碎成小气泡，使其均匀分布在发酵液的各个旮旯，添加气液触摸的有用面积，使发酵液随拌和叶滚动构成涡流并进步其湍动程度，以削减菌丝因缺氧而发生结团现象，使氧的传递面积增大，延伸氧在发酵液中的停留时刻，到达添加产值的意图。拌和罐简略原理如图1 所示。
2.2 拌和器转速对发酵工艺的影响
发酵罐的罐内压力保持微正状况尽管能够防止负压时形成的染菌和延伸氧在发酵液中的停留时刻，可是还应当考虑到，如将罐压从微正状况进步时，既不利于发生菌代谢时废气的排出及氧在酵液内的传递，又添加了设备的负荷，一起还进步了有害气体的溶解度。在这种状况下，假如单一考虑增大空气流量来进步供氧浓度，将会加速发酵液水分蒸腾，随之也会带走更多的挥发性有机酸等其他的中心产品，对发生菌的代谢非常有利。
但一起，发酵液的黏度会上升，这会影响液体的湍动程度和氧从气相传递到发酵液中的液膜阻力，使氧的传递阻力增大。此外，发酵液粘度较大时，泡沫将剧增而安稳，且不易决裂，使气液触摸的总面积下降。因而，为了消除过多的泡沫就要耗用很多的消沫剂。可是，消沫剂用量过多时，不光不能消除泡沫，反而引起泡沫调理失控，使PH值动摇，终究导致反常发酵，形成不行拯救的出产工艺丢失。因为空气在发酵液中停留的时刻有限，对溶氧浓度的影响也将远小于对拌和器转速的影响。
由此可见，在发酵工艺中，并不发起一味地增大空气流量，而应当调整拌和器的转速，以便满意不同发生菌及其在不同成长代谢阶段对溶氧的需求。
可是，假如拌和器的转速过高，不只溶氧浓度趋向饱满，而且糟蹋动力，还简单损害菌体形状和发生过多的泡沫。
3 变频器在发酵出产中的使用
依据不同出产菌种与不同成长代谢阶段对摄氧量的不同要求及拌和器转速对溶氧浓度占有的主导地位，对发酵罐的传统拌和器进行技术改造非常必要。经过改造工程，使发酵工艺中拌和器转速、通气量、溶氧浓度和罐压等工艺参数有机结合，促进发生菌的成长代谢条件到达最佳状况。
在出产初期能够将电机频率调低，大约在35 Hz就能够满意溶氧、压差等技术参数要求，跟着培育时刻的加长能够将频率逐步进步，最终在培育阶段到达以工频运转的状况。
设备额外参数为电机AC 380 V，4P，90 kW/183 A，每批次32 h。
1)装置变频器之前电机运转状况为均匀功率和电流别离为64 kW，126 A。
2)装置变频器后运转状况为均匀功率和电流别离为50 kW，80 A。
3)改进前后节能绩效对比为：
均匀节电率是[(64-50) / 64]伊100%=21.88%。
改进后每批次节省的电量(64-50)kW伊32 h=448 kW·h。
4 结语
选用变频器对发酵罐的恒速拌和器进行技术改造，经数月运转检测，证明其节能作用杰出：
1)实验数据证明，当发酵罐拌和器的转速下调10%~20%时，用电量别离削减20%耀40%，节电作用非常明显，而且在满意发生菌不同成长代谢阶段对摄氧浓度需求的状况下，拌和器转速均有下调的地步。
2)在发酵工艺周期内，适度地下降了拌和器转速，有用地遏止了发酵液泡沫剧烈地生成，削减了染菌事端率，每批罐的消沫剂用量削减了24%左右。
3)因为发酵罐的拌和器转速得以有用地操控与调整，因而成功地改进了出产工艺条件，使产出的发酵原单位进步了15.30%。
4)因为变频器选用电压/频率和谐操控电动机的软启动工作方式，而且具有转矩补偿和提高功用，因而防止了电动机全压启动时，对电网、电气设备与机械设备的冲击，有用地延伸了电气系统设备和机械设备的大修期和使用寿命。
