[ ] 机械搅拌发酵罐：是利用机械搅拌器的作用，使空气和醪液充分混合促使氧在醪液中溶解，以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。
小型机械搅拌通风发酵罐主要用于实验室或制备种子罐（50L-20000L）
罐顶接管：进料管、补料管、排气管、接种管、压力表接管
罐身接管：冷却水进出管、空气进管、温度计管和测控仪器接口有时合并
[ ] 涡轮搅拌器有：平叶式**（通用，六平叶式—丝状菌发酵）**、弯叶式、箭叶式
作用是打碎气泡，使氧溶解于醪液中，从搅拌程度来说，以平叶涡轮最为激烈，循环液体输送量大，功率消耗也最大，弯叶次之，箭叶最小。
轴向流型搅拌器用轴向流型搅拌器部分替代径向流型搅拌器，对增强罐内物料循环、增加罐内的溶解氧、缩短发酵周期、提高产酸以及降低能耗都是有利的。
推进式搅拌器，也称螺旋桨式搅拌器。将罐内液体向前或向后推进（或向下或向上推进），使流体形成螺旋状运动的圆柱流，它的混合效果较好，对液体的切剪作用较小。常用的螺旋桨叶数z＝3，螺距等于搅拌器直径。最大圆周速度x＜26m/s。这种搅拌器广泛应用于液-液混合、液-固混合的设备中。由于对气泡的分散效果不够理想，所以不作分散和破碎气泡之用，一般用在循环式发酵罐中增加液体的循环量或用在对已经将气泡分散的发酵液中，仅起增加混合效果的作用。
为了拆装方便，大型搅拌器可做成两半型，用螺栓联成整体。
挡板的作用是改变液流的方向，由径向流改为轴向流，促使液体激烈翻动，增加溶解氧。通常挡板宽度取（0.1-0.12）D，装设4~6块即可满足全挡板条件。所谓“全挡板条件”是指在一定转速下再增加罐内附件而轴功率仍保持不变。
竖立的列管，排管，也可以起挡板作用，故一般具有冷却列管或排管的发酵罐内不另设挡板。（盘管需设挡板）
通用式机械搅拌发酵罐中的平直叶涡轮搅拌器要安一个圆盘。没有圆盘，从搅拌器下方空气管进入的无菌空气气泡就会沿着轴部的叶片空隙上升，不能被搅拌叶片打碎，致使气泡的总表面积减少，溶氧系数降低；同时气泡大，上升速度快，走短路，传质效果差。而安一个圆盘，大的气泡受到圆盘的阻玻只能从圆盘中央流至其边缘，从而被圆盘周边的搅拌浆叶打碎、分散，提高了溶氧系数。
[ ] 消泡器
一是化学消泡剂，二是使用机械消泡装置。通常，是把上述两种方法联合使用。
消泡器就是安装在发酵罐内转动轴的上部或安装在发酵罐排气系统上的，可将泡沫打破或将泡沫破碎分离成液态和气态两相的装置。从而达到消泡的目的。
①安装在发酵罐内的消泡器：最简单实用的消泡装置为耙式消泡器，可直接安装在搅拌的轴上，消泡耙齿底部应比发酵液面高出适当高度。安装在发酵罐内转动轴的上部的消泡器有齿式、梳式、孔板式、旋浆梳式等。
②安装在发酵罐外的消泡器有涡轮消泡器、旋风离心式消泡器和叶轮离心式消泡器、碟片式消泡器（安装在罐顶）和刮板式消泡器等。
[ ] 联轴器
大型发酵罐搅拌轴较长，常分为二至三段，用联轴器使上下搅拌轴成牢固的刚性联接。
常用的联轴器有鼓形及夹壳形两种。
小型的发酵罐可采用法兰将搅拌轴连接，轴的连接应垂直，中心线对正。
[ ] 变速装置
三角皮带伸展动（效率高，安装要求高），圆柱或螺旋圆锥齿轮减速装置，
[ ] 空气分布装置：作用是吹入无菌空气，并使空气均匀分布。
气泡直径仅与通风量有关，而与喷口直径无关。分布装置的形式有单管及环形管（以环径di等于0.8Di（搅拌器直径）时最为有效，少用）等。常用的分布装置有单管式，管口对正罐底中央，装于最低一挡搅拌器下面，喷口朝下，管口与罐低的距离约40mm，并且空气分散效果较好。（补强板）
[ ] 轴封：它是确保不泄漏和不污染杂菌的关键部件之一。
安装在旋转轴与设备之间的部件我们称之为轴封
轴封的作用：使罐顶或罐底与轴之间的缝隙加以密封，防止工作介质（液体、气体）沿转动轴伸出设备之处泄漏和污染杂菌。
常用的轴封有填料函轴封和端面轴封（弹性元件、密封度高）两种。
[ ] 冷却装置
冷却面积设置一般为发酵罐体积1.5-1.8倍
①换热夹套：在小型罐中往往应用夹套换热装置，优点是结构简单，加工方便，易清洗。但换热系数较低，故只用于5m3以下的小罐。
②)竖式蛇管：管内水的流速大，传热系数高，要求冷却水温较低，否则降温不易。
③竖式列管(排管)：有利于提高传热推动力的温差，加工方便。但用水量大。
发酵罐装料容积：在一般情况下，装料高度取罐圆柱部分高度的0.6~0.8倍,但须根据具体情况而定，极少泡沫的物料可达倍0.8，对于易产生泡沫的物料可取约0.6倍。
所谓“公称容积”是指罐的圆柱部分和底封头容积之和，其值为整数，一般不计入上封头的容积。
通用式发酵罐是最广泛应用的深层好气培养设备。
新型发酵罐：三分式联轴节、蛇形半圆外夹套
包括：射流式好氧发酵罐，伍式发酵罐（纸浆废液发酵生产酵母），气升式发酵罐（最大型）
气升环式反应器
特点：①反应溶液分布均匀：气液固三相的混合与分散良好；气升环流反应器能很好地满足这些要求。②较高的溶氧速率和溶氧效率；③剪切力小，对生物细胞损伤小：无机械搅拌叶轮，尤其适合植物细胞及组织的培养；④传热良好：因其液体综合循环速率高，同时便于在外循环管路上加装换热器，以保证除去发酵热以控制适宜的发酵温度；⑤结构简单，易于加工制造，设备发展迅速、类型多：罐内无机械搅拌器，故不需安装结构复杂的搅拌系统，密封也容易保证；⑥操作和维修方便：没有轴封和轴承等运动部件，密封好；
对于粘度较大的发酵液及具有丰富营养的培养基不宜采用内循环气升式发酵罐。
气泡塔式发酵罐
自吸式发酵罐是一种不需要空气压缩机提供加压空气，而依靠特设的机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入无菌空气并同时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。
喷射自吸式发酵罐（文氏管吸气自吸式发酵罐、液体喷射自吸式发酵罐）；溢流喷射自吸式发酵罐
固体发酵设备
微生物在具有一定温度和湿度的固体表面进行生长和繁殖就称作为固体发酵。
自然通风固体曲发酵设备——浅盘式
机械通风固体曲发酵设备——使用了鼓风机
固体发酵罐：转筒式、转轴式以及立式多层固体发酵罐。
发酵的逐级放大：
由实验室小型设备到试验工厂小规模设备的试验发酵，再转为大规模设备的工业发酵生产，此过程称为发酵的逐级放大。通俗地将逐级放大称为小试(小型试验)、中试(中间试验)和大试(大规模工业性试验)三个阶段。
小试：利用实验室规模的反应器进行种子筛选和工艺试验
中试在中间规模的反应器（100-5000L）中试验，确定最佳的操作条件
大试：也可称为试验性生产，或工程性试验研究，是指用工业性大规模设备，包括大型发酵罐，分离、过滤、提取、纯化等大型设备，根据中试阶段获得的最佳发酵条件的参数进行试验性生产。
生物反应器的放大的目标：使大型生物反应器性能与小型反应器接近，从而使大型反应器生产效率与小型生产设备反应器相似。
比拟放大:比拟放大是把小型设备中进行科学实验所获得的成果在大生产设备中予以再现的手段，它不是等比例放大，而是以相似论的方法进行放大
比拟缩小
生物反应器的放大原则：几何相似；恒定体积功率放大（般维持n3d2不变）；恒定传氧系数kLa放大；.恒定剪切力或恒周线速度（叶端速度）放大；5.恒定的混合时间tM放大（与发酵液的粘度）
发酵罐设计基本原则
（１）在发酵系统的已灭菌部分与未灭菌部分之间不应直接连通。
（２）尽量减少法兰连接。
（３）尽可能采用全部焊接结构
（４）防止死角，裂缝，因为固体物质可在这些地方蓄积，为污染菌提供避开菌的绝热环境。
（５）发酵系统的某些部分能单独灭菌。
（６）与发酵罐相通的任何连接都应蒸汽密封。如采样口的阀门在不使用时，其出口处应有流动蒸汽通过。
（７）所用阀门应易于清洗，维修和灭菌。
（８）发酵罐始终保持正压以排除渗漏。
（９）几乎所有的发酵罐都有由玻璃或不钢制成。
（１０）多数发酵罐的底部和顶部都有是碟形或椭圆形。
（１１）由罐顶部进入的轴由于轴较长容易颤抖。因而往往采用底式搅拌轴，应很好地解决渗漏和污染问题。
（１２）发酵罐的功率输入为：实验室小型罐为8～10W/L，中型罐3～5W/L，大型罐1～3W/L。