Устройство для регулирования отбора питательной среды из ферментера

 

О П И C А Н И Е „„ьзвыь

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08.07.76 (21) 2382169/28-13 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25,1278. Бюллетень № 47 (51) М. Кл.

С 12 К 1/10

Гаоударстоенный ноинтет

Сонета Мнннетроо СССР но делам нэобретеннй н открытей (53) УДК 663.1 (088.8) (451 Дата опубликования описания 28.12.78

И. М. Чирков, Ю. Г. Черепенин, В, И. Лазарев, О. А. Орлов, П, С. Макурин и H. Г. Гаспарян (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых вешеств (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТБОРА

ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ИЗ ФЕРМЕНТЕРА

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к автоматизации процессов непрерывного культивирования микроорганизмов.

Известно устройство для регулирования отбора питательной среды иэ ферментера 5 при непрерывном культивировании микроор-. ганизмов, содержащее релейно-импульсную схему, связанную с клапаном слива, и датчик уровня, вход которого соединен с ферментером, а выход - с релейно-импульс- то ной схемой (11.

Однако это устройство отличается недостаточной точностью и надежностью в поддержании заданного количества суспен- т5 эии в ферментере иэ-за таких факторов, как наличие непосредственного контакта мембраны датчика уровня с микробиологической суспензией, изменение во времени физических свойств материала мембраны и низкая чувствительность датчика.

11елью изобретения является повышение точности и надежности работы устройства.

Для этого датчик уровня выполнен в виде узла-усилителя, внутри которого расположены мембрана с заслонкой и неподвижное сопло, при этом узел-усилитель соединен с ферментером посредством барботажной трубки.

На фиг. 1 дана принципиальная схема устройства для регулирования отбора питательной среды из ферментера; на фиг. 2 показан мембранный узел устройства.

Предлагаемое устройство состоит иэ ферментера 1, в нижней части которого установлена барботажная трубка 2. Она соединена с мембранным узлом 3 и регулятором 4 расхода воздуха. Мембранный узел соединен с релейно-импульсной схемой 5 и дросселем 6. Сливной клапан 7, расположенный в нижней части ферментера, управляется релейно-импульсной схемой.

Мембранный узел 3 представляет собой усилитель давления и состоит из верхней

8 и нижней 9 крышек, мембраны 10 с заслонкой 11, образуюших пневматические камеры А и Б. К нижней крышке 9 приво638615 рачивается сопло 12, которое неподвижно фиксируется гайкой 13.

Устройство работает следующим обраэомэ 3

В ферментер 1 заливают заданное количество суспензии. Сжатый воздух или гаэ, пройдя через регулятор 4 расхода воздуха и камеру А мембранного узла, попадает в барботажиую трубку 2. Пузырь- 10 ки воздуха, барботируа через столб жидкости в ферментере, образуют в камере

А давление Р, продорцнональное положению уровня жидкости в ферментере. Это давление создает, усилие Р на мембрану 15 с заслонкой, которое уравйовешнвается усилием Р, создаваемым давлением воздуха Рй на заслонку. 11, проходящим через регулируемый дроссель 6 в сопло 12, Регулируя опло 12 эзорд с . yH . 2),PO мы устанавливаем в линии сопла задан " нее исходное давление Р, равное стандартному рабочему давлению в пределах

О,2 1 кгс/см . я

При добавлении свежей питательной 25 среды в ферментер давление в камере А увеличивается и вызывает незначительное уменьшение зазора 8 между заслонкой и соплом. В результате этого возрастает сопротивление выходу воздуха во внешнюю М среду и давление в линии сопла также уве личивается. Возникший в линии сопла пнев матический сигнал ноступает на релейно импульсную схему 5, ио сигналу которой ,срабатывает пневматический сливной ила пан 7, и избыточное количество суспензии сливается.

Для того чтобы мембранный усилитель давления работал иа выходе в стандарт-. ном диапазоне давлений 0,21 кгс/см, 4О

2 необходимо выбирать определенное отношение эффективной площади мембраны к площади отверстия сопла. Это отношение определяется коэффициентом усиления мем» бранного узла К --, который зависит от заданной высоты столба жидкости в ферментере. Барботажная трубка 2 с вы песенным мембранным узлом 3 предохра» няют саму мембрану от залипания и за1 уэста ния ее ми крО органи зма ми, В процессе эксплуатации ферментера

1мембрана не теряет своей формы и влас» тичности, так как ее перемещение незна» чительно и ограничено. Мембранный узел

3 расположен вне ферментера, что aoaso ляет, в случае необходимости, легко заме» нить мембрану, не сливая суспензию из ., аппарата, Устройство работает полностью на сжатом воздухе, что позволяет его исполь. ,зовать во взрывоопасных условиях, Формула изобретения

Устройство для регулирования отбора питательной среды из ферментера прн непрерывном культивировании микроорганиз мов, содержащее релейно-импульсную схе му, связанную с клапаном слива, и датчик уровня, вход которого соединен с фермен тером, а выход - с релейно-импульсной схемой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежнг = ти работы, датчик уровнявыполнен в виде уела усилителя, внутри которого расположе ны мембрана с заслонкой и неподвижное сопло, при этом узел-усилитель соединен с ферментером посредством барботажной трубки е

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 438517, кл. С 12 К 1/10, 1873.

638615

Составитель Г. Богачева

Редактор Т. Фадеева Техред Н. Андрейчук Корректор П. Макаревич

Заказ 7226/16 Тираж 526 Подписнее

UHHHAH Государственного комитета Совета Министров СССР по .делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4