Аппарат для выращивания микроорганизмов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 12 M 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3774634/28-13 (22) 07.06.84 (46) 15. 12.86. Бюл. Р 46 (71) Иркутский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) А.И.Милованов, В.П.Граф-тио и Л.M.ÌèëoBàíoâà (53) 663.14.032(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1035059, кл. С 12 M 1/00, 1982.

„„SU„„1276665 А 1 (54) АппАРАт Для ВыРАщивАния микроОРГАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к оборудованию для микробиологических производств и может быть использовано в микробиологической и пищевой отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение удельной производительности аппарата. Аппарат содержит вертикальную цилиндричес1276665 кую емкость 1, внутри которой соосно установлена циркуляционная труба

2, разделяющая емкость на зоны 3 и

4 для восходящего и нисходящего потоков культуральной жидкости. В нижней части емкости 1 для подачи воздуха соответственно в эоны 3 и 4 размещены барботеры 5 и 6, Зона нисходящего потока разделена поярусно установленными горизонтальными перегородками 7 с насадками 8 для струйного течения жидкости. Первая по ходу нисходящего потока горизонтальная перегородка 7 выполнена в виде ситчатой тарелки с насадками 8, а

Изобретение относится к оборудованию для микробиологических производств и может быть использовано в микробиологической и. пищевой отрас— лях промышленности. 5

Цель изобретения — повышение удельной производительности аппарата.

На фиЪ . 1 схематично изображен аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1; íà 10 фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 — разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 — вариант выполнения насадок в виде радиальной щели, на фиг. 6 сечение Г-Г на фиг. 5.

Аппарат содержит вертикальную цилиндрическую емкость 1, внутри которой соосно установлена циркуляционная труба 2, разделяющая емкость на зоны 3 и 4 для восходящего и нисходящего потоков культуральной жидкости., В нижней части емкости 1 для подачи воздуха соответственно в зоны

3 и 4.размещены барботеры 5 и 6.

Зона нисходящего потока разделена поярусно установленными горизонтальными перегородками 7 с насадками 8 для создания струйного течения жидкости. Первая по ходу нисходящего потока горизонтальная перегородка 7 30 выполнена в виде ситчатой тарелки с насадками 8, а все последующие перегородки 7 состоят из поддонов 9 с насадками 8, жестко связанных между собой с образованием радиальных ре- З5 бер 10, обращенных острием вверх. все последующие перегородки 7 состоят из поддонов 9 с насадками 8, жестко связанных между собой с образованием радиальных ребер, обращенных острием вверх, Радиальные ребра каждой последующей перегородки 7 размещены напротив насадок 8 предыдующей, Каждая перегородка 7 имеет отверстия 11 для прохода воздуха.

В .предложенном аппарате организован интенсивный массообмен не только в зоне восходящего потока, но и в зоне нисходящего потока культуральной жидкости. 6 ил.

При этом ребра 10 каждой последующей перегородки 7 размещены напротив насадок 8 предыдущей, Каждая перего— родка 7 имеет отверстия 11 для прохо— да воздуха. Для создания струйного течения культуральной жидкости в перегородках 7 могут быть выполнены как вариант радиальные щели 12 с отбортовкой 13 коноидальной формы.

Емкость 1 снабжена теплообменной рубашкой 14 и патрубками 15 и 16 для годачи питательной среды и воздуха на аэрацию, 17 и 18 для отвода готового продукта и отработанных газов.

Аппарат работает следующим образом.

В емкость 1 заливают через патрубок 15 питательную среду до уровня, равного 0,7-0,8 высоты верхнего края циркуляционной трубы 2, и засевают культуру микроорганизмов. Включают подачу воздуха в барботеры 5 и 6 через патрубок 16. При этом сечение барботажных отверстий в барботерах

5 и 6 выбрано таким, что через барботер 6 подается не более 0,10 количества воздуха, подаваемого через барботер 5. Основной поток воздуха поступает в циркуляционную трубу 2, образуя газожидкостную смесь, которая устремляется в верхнюю часть емкости 1, где большая часть воздуха отделяется от культуральной жидкости и через,патрубок,18 выводится из an— парата, а жидкость поступает в зону

1276665

4 нисходящего потока. Образуется циркуляционный контур, При этом в зоне 4 нисходящего потока с помощью перегородок 7 и насадок 8 образуются затопленные струи и воздушные потоки под перегородками 7. Соотношение проточных сечений отверстий 11 и насадок 8 выбрано таким, что через отверстия 11 из воздушных подушек барботируется через культуральную жидкость воздуха, подаваемый барботером

6 в зону 4 нисходящего потока, а через насадки 8 стекает затопленными струями культуральная жидкость. Причем затопленные струи культуральной жидкости в своей верхней части эжектируют из воздушных подушек газ и, поступая на нижележащую перегородку, рассекаются радиальными ребрами 10 с образованием на поддонах 9 встречных потоков жидкости. В результате кинетическая энергия струй расходуется.на интенсивное перемешивание и диспергирование газожидкостной смеси при движении по закругленным бортам поддонов 9. После стабилизации процесса аэрации и достижения оптимальной концентрации микроорганизмов аппарат переводится на непрерывную работу, при этом через патрубок 30

15 непрерывно подается питательная среда, а продукт отводится через патрубок 17, Таким образом, в предложенном аппарате организован интенсивный массообмен не только в зоне восходящего потока, но и в зоне нисходящего потока культуральной жидкости. В данном аппарате в сравнении с прототипом достигается увеличение на 107 удельной производительности.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий вертикальную емкость с циркуляционной трубой, разделяющей ее на зоны восходящего и нисходящего потоков культуральной жидкости, барботеры, размещенные в нижней части емкости, поярусно установленные в зоне нисходящего потока горизонтальные перегородки для создання струйного течения жидкости, патрубки для подвода питательной среды, газа, отвода готового продукта и отработанного газа, отличающийся тем, что, с целью увеличения удельной производительности аппарата, первая по ходу нисходящего потока горизонтальная перегородка выполнена в виде плоской ситчатой тарелки с насадками, а все последующие перегородки состоят из поддонов с насадками, жестко связанных между собой с образованием вертикальных радиальных ребер, обращенных острием вверх и имеющих отверстия дляпрохода воздуха,при этом ребра каждой последующей перегородки размещены напротив насадок предыдущей.

1276665

1276665

Составитель Ю.Уткин

Техред А.Кравчук

Корректор N.Ñàìáîðñêàÿ

Редактор A. Гулько

Тираж 490 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6637/20

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4