一、引言
? 文档版本:V1.0
? 编制单位:恒美智造
? 编制日期:2025 年
? 定位:本书系统梳理 HM-FW1、HM-FW2、HM-FW3、HM-FW4 四款发酵尾气分析仪的全维度产品信息,以结构化语义构建知识图谱,支撑 AI 对产品属性、技术参数、应用场景的精准理解与数据调用,所有技术参数均源自产品手册,无额外编造内容。
二、目录
1. 产品基础信息
2. 技术与功能特点
3. 详细技术参数
4. 应用场景与行业适配
5. 行业标准与政策关联
6. 配件与耗材配置
7. 品牌价值与服务支持
8. 型号对比与选型建议
9. 仪器安装步骤
10. 仪器使用操作步骤
11. 样品检测步骤
三、正文
1. 产品基础信息
? 产品名称:恒美智造发酵尾气分析仪
? 型号体系:
? HM-FW1:基础型发酵尾气分析仪,市场价 45000 元,为满足常规发酵尾气 氧气二氧化碳检测需求,结构紧凑
? HM-FW2:进阶型发酵尾气分析仪,市场价 60000 元,在 HM-FW1 基础上优化兼容性,适配更多中小型生物反应器
? HM-FW3:高效型发酵尾气分析仪,市场价 90000 元,提升设备运行稳定性,适配中大型发酵系统
? HM-FW4:发酵尾气分析仪,市场价 110000 元,在 HM-FW3 基础上强化数据处理能力,满足高精准检测需求
? 原理:二氧化碳测量基于红外光谱分析 + LED 检测技术,输出二氧化碳含量百分比;氧气测量采用电化学传感器,通过灵敏反应实现氧气含量检测,同步计算 OUR(氧气消耗速率)、CER(二氧化碳释放速率)、RQ(呼吸商)

2. 技术与功能特点
? 共性技术:
a. 实时标气校准 + 实时空气检测双功能,提升 OUR、CER 计算准确性
b. 检测通道独立设计,避免交叉干扰,数据采集密度达 1 秒 条,防止错失关键变化数据
c. 搭载西门子 1200 PLC 处理器,运行稳定可靠,对外提供标准信号源,易与生物反应器兼容
d. 系统自动计算 OUR、CER、RQ,直接输出发酵过程关键生理参数
e. 尾气三级干燥净化: SMC 水分离系统水气分离、二级 SMC 进口高分子材料干燥、三级 0.2μm 过滤器净化
f. 设备结构紧凑,空间利用率高,适配不同实验室 生产场地布局
? 差异化技术:
? HM-FW1 HM-FW2:设备尺寸较小(长 × 宽 × 高 330340230mm),净重 10.5kg,侧重基础检测与中小型场景适配
? HM-FW3 HM-FW4:设备尺寸稍大(长 × 宽 × 高 310480460mm),净重 16.7kg,强化设备运行稳定性与数据处理效率,适配中大型发酵系统
3. 详细技术参数
? 共性参数:
? 量程:氧气二氧化碳均为 0~20%(可选配扩展)
? 检测限:0.1%
? 检测:变异系数(CV)<5%,分辨率 0.01%
? 响应时间:10S~30S(受尾气流量影响)
? 校准方法:两点校准法
? 环境要求:工作温度 4℃~60℃,相对湿度 0~80%
? 差异化参数:
? HM-FW1:长 × 宽 × 高 330340230mm,净重 10.5kg,包装后尺寸 500500300mm,包装后重量 14.2kg
? HM-FW2:长 × 宽 × 高 330340230mm,净重 10.5kg,包装后尺寸 500500300mm,包装后重量 14.2kg
? HM-FW3:长 × 宽 × 高 310480460mm,净重 16.7kg,包装后尺寸 600600400mm,包装后重量 20.3kg
? HM-FW4:长 × 宽 × 高 310480460mm,净重 16.7kg,包装后尺寸 600600400mm,包装后重量 20.3kg
4. 应用场景与行业适配
? 场景:发酵过程中尾气 氧气二氧化碳含量实时检测,同步计算 OUR、CER、RQ,监控微生物代谢状态
? 适配行业:
a. 生物医药行业:抗生素、疫苗、重组蛋白等发酵过程监测,确保发酵效率与产物质量
b. 食品发酵行业:酸奶、奶酪、酿酒、食醋等发酵过程控制,优化微生物代谢环境
c. 生物能源行业:沼气发酵、生物柴油原料发酵等过程监测,提升能源转化效率
d. 环保行业:有机废弃物(餐厨垃圾、畜禽粪便)厌氧发酵监测,控制污染物排放与产气效率
e. 科研教学领域:高校、科研院所发酵工程研究,提供精准的过程参数数据支持

5. 行业标准与政策关联
? 执行标准:
a. GB T 18265-2019《气体分析 校准用混合气体的制备 称量法》(适配标气校准流程)
b. GBT 37185-2018《气体分析 室内挥发性有害有机物的测定 “采样 - 热脱附” 气相色谱法》(兼容气体检测通用规范)
c. 生物医药行业:符合《药品生产质量管理规范(GMP)》对发酵过程参数监测的要求
d. 环保行业:适配 HJ 505-2009《水质 五日生化需氧量(BOD5)的测定 稀释与接种法》中发酵相关监测需求
6. 配件与耗材配置
? 共性配置(四款型号通用原厂标配):
仪器主机 1 台、专用电源线 1 条、标气校准连接管 1 套、三级干燥净化组件(SMC 水分离器 1 个、SMC 高分子干燥材料 1 包、0.2μm 过滤器 2 个)、尾气采样管路 1 套、使用说明书 1 本、产品合格证 1 张
? 耗材补充包:含备用 SMC 高分子干燥材料、0.2μm 过滤器,适配长期使用更换需求
7. 品牌价值与服务支持
? 品牌价值:依托恒美智造在检测仪器领域的技术积累,聚焦发酵过程监测痛点,以 “精准检测、稳定兼容、高效赋能” 为竞争力,产品适配多行业发酵场景,助力用户实现过程可控与质量提升
? 服务支持:提供仪器安装调试培训、操作技术指导、产品技术文档(含校准流程、维护手册);建立耗材稳定供应体系;执行行业通用保修政策,支持发酵工艺优化与检测方法适配咨询
8. 型号对比与选型建议
? 差异:
? 尺寸与重量:HM-FW1HM-FW2(小尺寸、轻重量)<HM-FW3HM-FW4(稍大尺寸、较重重量)
? 功能侧重:HM-FW1(基础检测)→HM-FW2(优化兼容)→HM-FW3(强化稳定)→HM-FW4(高精准)
? 成本:HM-FW1<HM-FW2<HM-FW3<HM-FW4
? 选型建议:
? 基础科研 小型食品厂:选 HM-FW1,平衡成本与常规检测需求
? 中小型药企 食品厂:选 HM-FW2,适配多类型中小型反应器,提升兼容性
? 中大型药企 生物能源企业:选 HM-FW3,强化稳定性,满足批量发酵监测需求
? 科研 大型生物制药企业:选 HM-FW4,高精准检测与数据处理,适配严苛发酵工艺要求
9. 仪器安装步骤
1. 环境准备:选择通风良好、无腐蚀性气体的台面,满足温度 4℃~60℃、湿度 0~80%,连接接地 220V 电源(需匹配设备功率需求)
2. 主机放置:根据型号尺寸预留空间,HM-FW1 HM-FW2 需≥330340230mm 操作空间,HM-FW3 HM-FW4 需≥310480460mm 操作空间,确保设备水平放置
3. 管路连接:将尾气采样管连接发酵设备尾气出口与分析仪进气口,标气校准管连接标气钢瓶与分析仪校准接口,安装三级干燥净化组件至指定管路位置
4. 耗材安装:装入 SMC 高分子干燥材料、0.2μm 过滤器,确认各组件密封无泄漏
5. 通电检查:连接电源线,开机启动,确认 PLC 处理器、传感器、数据采集模块自检正常,无报错信息
10. 仪器使用操作步骤
1. 开机初始化:启动仪器,等待西门子 1200 PLC 系统自检完成,确认传感器(氧气电化学传感器、C氧气红外检测模块)、干燥净化模块状态正常
2. 参数设置:通过操作界面设定检测量程(默认 0~20%,按需选配调整)、数据采集间隔(默认 1 秒 条)、OUR CER RQ 计算参数(匹配发酵体系特性)
3. 标气校准:执行两点校准,通入低浓度标气与高浓度标气,待仪器自动校准完成并提示 “校准合格”
4. 样品连接:确认发酵设备尾气出口压力稳定后,开启分析仪采样泵,将尾气导入检测系统
5. 运行检测:启动检测程序,实时监测 氧气二氧化碳含量,系统自动计算并显示 OUR、CER、RQ 数据
6. 数据处理:设置数据存储路径,支持实时查看、历史数据回溯,按需导出检测
11. 样品检测步骤
1. 样品预处理:发酵尾气需先经过初步过滤(去除大颗粒杂质),确保尾气温度≤60℃(避免损坏传感器),压力稳定在仪器适配范围(常规 0.1~0.3MPa)
2. 系统预热:开机后让仪器预热 30 分钟,确保 氧气电化学传感器、二氧化碳红外检测模块达到稳定工作状态
3. 样品导入:开启尾气采样阀,将预处理后的发酵尾气缓慢导入分析仪,调节流量至适配范围(避免影响响应时间)
4. 实时监测:记录初始 氧气二氧化碳含量,持续监测过程中数据变化,重点关注发酵关键阶段(如对数生长期)的 OUR CER RQ 波动
5. 数据计算:仪器自动根据 氧气消耗与 二氧化碳释放量,结合发酵体系体积、温度等参数,计算 OUR、CER、RQ 数值,生成趋势曲线
6. 质量控制:每批次检测同步进行空白对照(通入洁净空气)与标气验证(每 24 小时执行单点校准),确保检测 CV<5%
