Аппарат для выращивания микроорганизмов

 

АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, содержащий вертикальную емкость с патрубками для ввода питательной среды и газа и вывода готового продукта и отработанных газов, размещенный в нижней части емкости осеВСЕСОЮЗИДЯ MA S:ii {(TESIM IcC AJJ ЩБДЗОТША вой насос, установленный над ним циркуляционный стакан с теплообменной рубащкой и аэратор, отличающийся тем, что, с целью увеличения удельной производительности и снижения удельных энергозатрат, в корпусе осевого насоса над рабочим колесом установлен конусообразный стакан с образованием между его стенкой и стенкой корпуса кольцевого сопла для жидкости, а по оси емкости установлен воздухоотвод для подачи воздуха в указанный стакан, при этом нижняя часть циркуляционного стакана выполнена цилиндроконической, расположена вокруг корпуса осевого насоса и снабжена снаружи воздущ.ным коллектором , причем аэратор состоит из укрепленных в нижней части стакана и сообщаю щихся с воздущным коллектором полых (Л лопаток со щелями для распределения воздуха. сл 4 00 ts5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5D С 12 M 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3617750/28-13 (22) 08.07.83 (46) 07.05.85. Бюл. № 17 (72) И. И. Мирошниченко, В. А. Николаев, А. Г. Пенкин, А. Г. Давыдьянц и Э. М. Погосян (71) Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института биосинтеза белковых веществ (53) 663.14.032 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 472975, кл. С 12 М 1/06, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 412242, кл. С 12 М 1/06, 1971. (54) (57) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, содержащий вертикальную емкость с патрубками для ввода питательной среды и газа и вывода готового продукта и отработанных газов, размещенный в нижней части емкости осе- ,SUÄÄ 1154327 A вой насос, установленный над ним циркуляционный стакан с теплообменной рубашкой и аэратор, отличающийся тем, что, с целью увеличения удельной производительности и снижения удельных энергозатрат, в корпусе осевого насоса над рабочим колесом установлен конусообразный стакан с образованием между его стенкой и стенкой корпуса кольцевого сопла для жидкости, а по оси емкости установлен воздухоотвод для подачи воздуха в указанный стакан, при этом нижняя часть циркуляционного стакана выполнена цилиндроконической, расположена вокруг корпуса осевого насоса и снабжена снаружи воздушным коллектором, причем аэратор состоит из укрепленных в нижней части стакана и сообщавшихся с . воздушным коллектором полых лопаток со щелями для распределения воздуха.

11

Изобретение относится к микробиологической и пищевой промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов, например дрожжей.

Цель изобретения — увеличение удельной производительности и снижение удельных энергозатрат.

На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 2.

Аппарат содержит вертикальную емкость 1 с патрубками для ввода питательной среды 2, газа 3 и вывода готового продукта 4 и отработанных газов 5. В нижней части емкости размещен осевой насос, в корпусе 6 которого над рабочим колесом 7 установлен конусообразный стакан 8 с образованием между его стенкой и стенкой корпуса кольцевого сопла 9 для жидкости.

По оси емкости установлен воздуховод 10 для подачи воздуха в конусообразный стакан. Над осевым насосом установлен циркуляционный. стакан 1! с теплообменной рубашкой. При этом нижняя часть циркуляционного стакана выполнена цилиндроконической, расположена вокруг корпуса осевого насоса и снабжена снаружи воздушным коллектором 12. Аэратор состоит из укрепленных в нижней части стакана и сообщающихся с воздушным коллектором 12 полых лопаток 13 со щелями 14.

Аппарат работает следующим образом.

Включается осевой насос и подается воздух в полые лопатки 13 аэратора. Культуральная жидкость разделяется на два потока: один поток жидкости рабочим колесом 7 с большой скоростью выбрасывается из кольцевого сопла 9, другая часть жидкости поступает на аэратор, где происходит ее закручивание газовым потоком, выходящим

A-A

54327

2 из щелей 14, и образование газожидкостной смеси. Жидкостный поток, истекающий из сопла 9, эжектирует воздух из атмосферы по воздуховоду 10 и газожидкостную смесь, образующуюся после аэратора. При этом происходит дополнительное диспергирование газожидкостной смеси и образование устойчивых мелкодисперсных пузырьков газа. Газожидкостная смесь поступает вверх по циркуляционному стакану 11, где происходит отделение газовой фазы и вывод ее из аппарата по патрубку 4, а жидкость опускается между стенками емкости 1 и циркуляционного стакана 11 вниз и вновь поступает на рабочее колесо 7 осевого насоса и аэратор.

15 Наличие конусообразного стакана 8, образующегося со стенкой корпуса 6 осевого насоса кольцевое сопло 9, и аэратора, состоящего из полых лопаток 13 со щелями 14, укрепленных в нижней части циркуляционного стакана, позволяет наиболее рационально и эффективно использовать энергию, введенную в ферментационную систему. При этом достигается перераспределение энергии на циркуляцию и турбулизацию ферментационной среды с

25 улучшением гидродинамических условий для взаимодействия фаз газ — жидкость— клетка. Это повышает степень диспергирования газа и уменьшает размеры клеточных скоплений, что снижает сопротивление массопередаче кислорода из газа в жидЗо кость и из жидкости в клетку и обеспечивает увеличение удельной производительности аппарата на 20 — 25% и соответственно снижение удельных энергозатрат.

Годовой экономический эффект от внедрения изобретения составит около

З5 300 тыс руб. в расчете на один аппарат производительностью 50 т дрожжей в сутки.

Риг.2

Составитель Ю Уткин

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2633/24 Тираж 525 Подпичное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», т. Ужгород, ул. Проектная, 4