该实验用改进了的磁粒子流动跟踪技术测定了搅拌生物反应器液相的循环时间分布和平均循环时间,并采用扭矩法测了搅拌功率.分别用RT桨和两种轴向流桨,以水及不同浓度的羧甲基纤维素(CMC)溶液为物系,考察了搅拌转速、流体的粘度对功耗、循环时间分布和平均循环时间的影响,并与其它研究者的结果进行了比较.由实验数据回归出平均循环时间对转速和粘度的关联式.实验结果表明:在适当的条件下,可以用该实验的磁粒子流动跟踪和微机相结合的方法测循环时间及其分布.循环时间分布曲线形状的改变依赖于所用叶轮的形状、发酵液的粘度和搅拌转速.平均循环时间随搅拌转速的增加而减少.当CMC浓度小于2%时,平均循环时间随粘度的增加而增加,而当CMC浓度等于或大于2%时,平均循环时间随粘度的增加而减少,这种现象可能是由于混合区体积减少而引起的.因此,在高粘度假塑性流体中建立模型预测循环时间分布应考虑循环时间分布和混合区体积之间的关系.初步建立了间歇搅拌生物反应器的结构流动模型.用实验测定的循环时间分布数据对模型参数进行了估值,对有关模型参数的影响进行了初步讨论.