2005년05월29일 45번
[생물반응공학] 발효조의 대규모화(scale-up)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 단위체적당 일정한 동력을 투입하는 조건으로 대규모화 하는 경우 N3D2값이 일정하게 유지되어야 한다. (단 N: 임펠러의 단위시간당 회전수, D: 발효조의 직경)
- ② 부피산소전달계수 kLa의 값이 일정하도록 대규모화 하면 일반적으로 발효조 단위부피당 투입되는 동력의 크기가 커져야 한다.
- ③ shear rate를 일정하게 유지하도록 대규모화 하는 경우 임펠러의 tip speed의 제곱이 일정하게 되도록 하여야 한다.
- ④ 순환시간이 같도록 대규모화 하는 경우 큰 탱크에서의 동력은 작은 탱크에서의 동력보다 큰 값이 소요된다.
(정답률: 46%)
문제 해설
"shear rate를 일정하게 유지하도록 대규모화 하는 경우 임펠러의 tip speed의 제곱이 일정하게 되도록 하여야 한다."가 옳지 않다. shear rate를 일정하게 유지하려면 임펠러의 회전속도를 조절해야 하며, 이에 따라 tip speed의 제곱 값도 변화하게 된다. 따라서, shear rate를 일정하게 유지하면서도 tip speed의 제곱 값이 일정하게 유지되도록 하는 것은 어렵다.
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