Способ автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов

 

00ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

253726

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17Х!.1968 (№ 1250799/28-13) Кл. 6а, 14 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.Х.1969.

Дата опубликования опис

МПК С 12k

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Всесоюзный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт автоматизации пищевой промышленности

Заявитель

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

НЕПРЕРЫВНОГО КУЛЪТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Данное изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к автоматизации способов культивирования микроорганизмов.

Известен способ автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов, заключающийся в регулировании непрерывного потока питательной среды через ферментатор в зависимости от коцентрации биомассы Однако интенсивность процесса невысока.

Предложено осуществлять стабилизацию уровня биомассы в ферментаторе путем ввода коррекции по притоку питательной среды, причем регулирование притока производить с коррекцией по концентрации биомассы.

Количество воздуха, подаваемого на аэрацию, желательно регулировать путем ввода коррекции по изменению уровня в ферментаторе.

Это позволяет интенсифицировать процесс культивирования микроорганизмов.

Способ автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов, например дрожжей, иллюстрируется принципиальной схемой, приведенной на чертеже.

Схема включает непрерывнодействующий ферментатор 1, датчик 2 уровня, датчик 8 концентрации биомассы, датчик 4 температуры

2 биомассы, расходомеры 5 и б, регуляторы 7, 8, 9 и 10, умножающие блоки 11, 12 и 18 и исполнительные механизмы 14, 15, 1б и 17.

Приточное русло (питательная среда) из5 меряется расходомером 5, сигнал от которого подается на регулятор 8 притока сусла. Задание регулятору 8 сообщается через умножающий блок 12, на который подается также сигнал от датчика 4 концентрации биомассы.

10 Уровень биомассы в ферментаторе измеряется датчиком 2, сигнал которого поступает на регулятор 7 уровня. Задание регулятору подается через умножающий блок 11, куда также поступает сигнал от расходомера 5

15 приточного сусла.

Подача воздуха в ферментатор регулируется регулятором 9, а задание на количество воздуха подается через умножающий блок 18„ на который подается также сигнал от датчи20 ка 2 уровня. Стабилизация температуры бродящей массы осуществляется отдельным контуром регулирования, состоящим из датчика 4 температуры, регулятора 10 и исполнительного механизма 17.

Сущность предлагаемого способа автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов заключается в следующем.

В соответствии с заданной производительностью устанавливают: на блоке 12 задание

253726

Предмет изобретения

6 8оЩ.т

Составитель В. Дунье

Тсхрсд 3. Н. Тараненко Корректор A. С. Колабив

Редактор В. Ф. Смирягина

Заказ 459,9 Тираж 480 Подписное

LIHMllHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 регулятору 8 для стабилизации необходимого количества притока сусла; на блоке 11 задание регулятору 7 для поддержания соответствующего уровня (объема) биомассы в ферментаторе 1 и на блоке 18 задание регулятору 9 для стабилизации количества воздуха, подаваемого в ферментатор kIB аэрацию.

При изменении одного из заданных параметров, например количества приточного сусла, сигнал от расходомера 5 через регулятор 8 воздействует на исполнительный механизм 15, который должен восстановить заданный расход, и через умножающий блок 11 вводят коррекцию на задание величины уровня биомассы в ферментаторе. При изменении же уровня биомассы в ферментаторе сигнал от датчика 2 уровня воздействует не только на регулятор 7, но и вводит коррекцию на количество воздуха, подаваемого в ферментатор.

Аналогично происходит управление процессом, если изменится заданная концентрация биомассы в ферментаторе, измеряемом датчиком 8.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет осуществить стабилизацию величины

V отношения — = Т

9 где V — объем бродящей оиомассы в ферментаторе, F — скорость массообмена (притока сусла), 5 Т вЂ” время оборота ферментатора.

Постоянство указанного отношения удовлетворяет принципу постоянства количества дрожжей при проточном методе культивирования.

1. Способ автоматического управления про15 цессом непрерывного культивирования микроорганизмов, заключающийся в регулировании непрерывного потока питательной среды через ферментатор и ее аэрации, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, 20 осуществляют стабилизацию уровня биомассы в ферментаторе, вводя коррекцию по притоку питательной среды, причем регулирование притока производят с коррекцией по концентрации биомассы.

2s 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество воздуха, подаваемого на аэрацию, регулируют, вводя коррекцию по изменению уровня в ферментаторе.