通气搅拌式发酵罐是生化发酵工业的重要设备，其工艺操作涉及气体分散、液体混合、固液悬浮以及传热等过程，其结构往往采用高径比大的罐体、多层相同尺寸的径流型涡轮搅拌器以及用于换热的竖式蛇管。针对竖式蛇管无谓消耗能量、单一径流型搅拌器作用范围小的缺点，本文选择了盘式蛇管作为换热部件，以六组径流型和轴流型搅拌器的不同组合，进行了实验研究。 对在不通气、通气下测定的功率特性、气含率以及溶氧传质系数等实验数据进行关联和分析，可以看出从降低功率消耗方面，LA315+ITB+6ADT和LA310+PTB+6ADT两组组合桨优势明显，在气含率方面，该两组与其它组合相当，在气液传质系数方面则显得很差，从功率消耗、气含率以及传质系数综合考虑，6ADT+6DPTU+6PTU具有优势。为此认为以盘式蛇管作为换热元件，三层组合式搅拌器选用上，以6ADT+6DPTU+6PTU最合适，建议以此组合桨进行放大试验，进而应用于工业生产上。 本文还对搅拌实验测量系统进行了改进，由自编的软件实现了转速、扭矩的自动采集和测量以及导出数据的计算与记录。