发酵罐的结构组成介绍 

一、罐体系统（主体骨架）

1. 材质与结构：主流用 304/316L 不锈钢（食品 / 制药优先 316L），圆柱形筒身 + 椭圆 / 碟形上封头 + 锥形 / 平底下封头；内壁镜面抛光（Ra≤0.4μm），易 CIP 清洗灭菌；外设夹套 / 内盘管，配保温层；底部支架支撑，带人孔 / 手孔方便检修。

2. 附件：进料口、出料口、接种口、视镜、防爆装置、压力 / 真空安全阀；密封采用卫生级快开法兰 + 硅橡胶 / 氟橡胶密封圈，杜绝杂菌污染。

二、搅拌与混合系统（强化传质溶氧）

1. 搅拌器：多层涡轮式（六叶平直叶 / 弯叶）小型可用推进式；转速可调，破碎气泡、均匀培养基与菌体。

2. 搅拌轴 + 轴封：长轴连接电机与桨叶；轴封用机械密封 / 磁力密封（无菌要求高），严禁轴处泄漏。

3. 挡板：罐内壁 4–6 块垂直挡板，消除搅拌漩涡，大幅提升混合与溶氧效率。

三、通气与排气系统（供氧 + 废气处理）

1. 无菌空气系统：0.2μm 精密空气过滤器 → 空气分布器（Sparger，罐底多孔环管 / 烧结金属），均匀布气；

2. 排气：顶部排气口 + 冷凝器 + 除菌过滤器，排出 CO₂、水汽与挥发性代谢物，防止倒灌污染；可配尾气除臭 / 回收装置。

四、温度 / 消泡控制系统（稳定发酵环境）

1. 温控：夹套 / 内盘管通蒸汽加热（灭菌）或冷水冷却（控温）；PT100 温度探头实时监测，PLC 自动调节介质流量；

2. 消泡：罐顶机械消泡桨，配合自动喷淋消泡剂的管路，抑制发酵泡沫溢出造成逃液与污染。

五、检测与自动控制系统（大脑中枢）

1. 在线传感器：pH 电极、溶氧（DO）电极、液位计、压力变送器；

2. 控制系统：PLC + 触摸屏，实时显示并自动控制温度、pH（酸碱自动滴定）、DO（调节搅拌转速 / 通气量）、消泡、液位；支持数据记录、远程监控、报警连锁。

六、取样 / 清洗 / 灭菌系统（工艺保障）

1. 取样系统：无菌取样阀，可全程密闭取样，避免污染；

2. CIP/SIP：原位清洗（CIP 旋转喷淋球）+ 原位灭菌（SIP，通 121℃饱和蒸汽，杀灭罐内及管路微生物），符合 GMP 要求；

3. 管路与阀门：全部采用卫生级快装卡箍、隔膜阀 / 球阀，无滞留死角。