Патент ссср 412242

 

4I2242

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОР СХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. С 12Ь 1/10

Заявлено 15.1Ч.1971 (№ 1643081/28-13) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 25.1.1974. Бюллетень J¹ 3

Дата опубликования описания 19.08.74

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 663.14.032 (088.8) Авторы изобретения

В. Л. Яровенко, Л. И. Голгер, К. А. Калунянц, Н. Е. Вишневский, А. В. Осипов, Е. H. Вишневский, К. В. Венеров, М. П. Уманский и Л. М. Мясников

Заявитель

АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Известен а ппарат для вьвращивания микроорганизмов, содержащий емкость, переме шивающее устройство, укрепленное,на валу, цирк уляционную трубу, аэратор, приспособление для ввода питательной среды, газа и вывода готового пр одукта,и оър а бота нных газов.

Цель,изо бретения — ловышение производительиости аппарата.

Это достигается тем, что переме шивающее у стройство выполнено в виде винта, установленного в н ижней части циркуляционной трубы, над и под винтом укреплены лопатки.

При этом нижние,из них установлены верти,кально, а верховине — под углом к горизонту, аэратор вьеполнен в виде сплюснутого тора с отверстиями внизу,и расположен в верхней части емкости в пространстве, между .наружной поверхностью циркуляцион ной трубы и внутренней стенкой емкости.

Днище а ппарата имеет форму нейлоида.

Кроме того, аппарат снабжен циржулящионной системой, включающей эжектор, подволючен ный к нижней части аппарата,:насос н трубопроводы, При этом приспосо бление для подвода среды под клю чено к эжектору.

На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез по А — А на ф.иг. 1.

Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит емкость l, перемешивающее устройство 2, укрепленное на валу 8, циркуляцно нную трубу 4, аэратор 5, приспособление для ввода питательной среды в виде пат ,рубка б, патрубок 7 для ввода газа, патрубок

8 для вывода готового, продукта .и камеру 9 для сбора и патрубок 10 для вывода от работанных газов.

1О

Перемешивающее устройство 2 выполнено в виде винта 11, установленного в нижней части цир к уляционной трубы 4, над,и,под винтом 11 укреплены лопатки 12 и 18, при этом нижние лопатки 13 уста новле ны вертикально, а верхние лопатки 12 — под углом к горизонт у. Аэрато р 5 выполнен в виде сплюс нутого Toipa с отверстиями вни зу,и расположен в верхней части емкости 1 в пространстве,между наружной поверхностью ци ркуляцион ной трубы 4 и внут рвнней стенкой емкости l.

Днище 14 аппарата имеет форму нейлоида.

Кроме того, аппарат снабжен ци ркуляционной системой, включающей эжектор 15, подключенный к нижней части ап парата, насос lб,и трубопроводы,17, при этом приспо со бление б для подвода среды подключено к

30 эжектору 15.

412242

60

Емкость l,имеет охлаждаювцую рубашку 18, отр:ажатель 19, предназначен ный для обеспечения inJIaanoI.o поворота движущегося потока на выходе,из циркул я|ционной трубы

:и вывода образующейся пены.

Циркуляционная труба 4 представляет собой тру1б чатый теплообменни к .и содержит вер|хний коллектор 20, внутри которого находятся две глухие перегородки, расположенные в диаметральной nJIocKocTH (на чертеже не показаны);,ни жний,коллектор 21, не,имеющий перегородок; теплоо16менные трубки 22, расположенные между верхним и нижним колле кторами, сообщающиеся с ними и соединенные между собой перемычкам и 28, Патру бо|к 24 .служит для ввода хладагента, пат,руба.к 25 — для его вывода.

В верхней части емкости 1 смонтирован механический пеногаситель 2б, приводимый во вращение приводом 27. На крышке емкос ти 1 имеются люки 28 для ввода, моечной жидкости.

Р а ботает аппарат следующим образом. После заполнения емкости жидким компо нентом приводипся в действие переметпивающее устройство 2, обеппечивающее,цир|иуляцию среды по замкнутому контуру, образова нному корпусом аппарата, его днищем, циркуляционной труоой 4 и опражателем,19. ,Газ, необходимый для проведения процесса, подаепс я непрерывно через аэр атор 5 в проспра нство,между корпусом и циркуляционной трубой 4. Струи газа увлекаются лото ком жидкости, дробятся в ней на мелкие пузыри и интенсивно перемешиваются с жид1костью, образуя;квазигомогенн ую смесь. ,В ци ркуляционной трубе 4 при помощи наклонной лопатки 12 создается вращательное движение среды, приводящее к образоэанию центрального вихря с повышенным газосодержанием. Тур булизация периферийных слоев поддерживается благодаря трению жидкости о выступы труоок 22 теплосоменника.

Отработанные газы, содержащие углекислоту, отделяются от периферийных слоев жидкосги .и, накапливаясь в центральном

|вихре, выходят в виде:пены через отверстие в отр а ж а теле 19.

Для .и нтенси фика ции процесса питательная среда подается в а п парат через эжектор 15. Засасывание субстратов осуществляется иультуральной жидкостью, которая насосом lб забирается из емкости 1 и нагнетается через вопло .эжектора 15, где достигается высока я степень диспергирования питательных ве1ществ, при этом Образуется развитая повер х ность контакта фаз.

Все это приводит к значительному увеличению скорости, роста микроорганизмов при пе5

Зо

45 значительных дополнительных расходах мощности.

МногolKpатная циркуля|пня среды в замкнутом контуре с хорошо спрофилирова н ными

lIIoBepxHocTKMH благодаря трубулентным пульса пням (по в сему пути движения культуральkIoH жид кости) о беопечивает необходимые условия для эффективного ведения процесса, развитую поверхность контакта фаз и сохра нение однородности,смеси в кольцевом пространстве.

Теплообме н ная камера обеспечввает выcozHe скорости течения хладагента .и позволяет достичь высоких коэффициентов теплопереда чи. Отра ботанные газы вместе с частью,за хв1аченной ими жидкостн через отверстия отражателя 19 лоступают в виде пены к пеногасителю.

Пена разрушается вращающимся пеногасителем при ее дви же нии между тарелками.

Отделенная от газов жидкость сбрасывается с тарелок .и возвращается в циркуляционную систему. Га зы поступают в камеру 9 сбора опработан ных газов н через патрубо к 10 удал яются из емкости 1.

Для полного исключения возможности взрыва при,работе с газовым сырьем допол нительно вводится углекислота, что нео бязательно при,ра боте с расгительнысм сырьем, не дающим взрывоопасн1ую парогазовую смесь.

Предмет изобретения

1. Аппарат для выращивания микроор,ганизмов, содержащий емкость, перемешивающее устройство, ук реплен ное на валу, циркуля ционную трубу, аэратор, пенога ситель, приспособление дланя ввода питательной среды, газа и вывода готового продукта и отрабо танных газов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности ainnaрата, перемешивающее устройство вы полнено в виде винта, установленното в нижней части цириуляционной т ру бы, над и под винтом укреплены лопапки, при этом нижние из них установлены вертикально, а верхние под углом к горизонту, азратор выполнен в виде сплюснутого roipa c отверстиями внизу и расположен в верхней части емкости в прост ранстве между наруж ной поверхностью циркуляционной трубы и внутренней стен кой ем косги.

2. Аппа,paт по п. 1, отличающийся тем, что днище аппарата, имеет форму нейлоида.

3. А ппарат по и. !, отличающийся тем, что он сна бжен циркуляционной системой, включающей эжектор, подключенный к,ниж ней части аппарата,,насос и трубопроводы, при этом приспособление для подвода среды подключено к эжектору.

412242

Z7

19

Составитель Г. Субботина

Редактор Л. Калашникова Техред Г. Васильева Корректор А. Васильева

Заказ 1209 Изд. № 392 Тираж 468 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. <Патент>