Аппарат для культивирования микроорганизмов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.11.79 (21) 2838612/28-13 (51) М. КП.З с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

С 12 М 1/02

Государственный комисет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 0709.82. Бюллетень N9 33 {$3) УДК 663. 14. .032(088.8) Дата опубликования описания 0709,82

Б.П.Кулишенко, Л.A.Ìóçû÷åíêî, И.К.Черемухин и А.М.Кузнецов с (72) Авторы изобретения (1

1 (71) Заявитель (54) AIIIIAPAT ДЛЯ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

МИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов.

Известен аппарат для культивирования.микроорганизмов, содержащий вертикальную цилиндрическую емкость с технОлогическими патрубками, аэратор и устройство для перемешивания культуральной жидкости, включающее вал и поярусно установленные на ва- лу несущие диски с лопастями (11.

Недостатком этого аппарата является то, что он не может обеспечить оптимальной производительности по конечному продукту вследствие неравномерности насыщения жидкости аэрирующим газом по высоте аппарата. Это вызвано тем, что мешалки работают в различных условиях, находясь.в среде с различной плотностью или вязкостью, однако изменить конструктивные параметры мешалок так, чтобы они соответствовали в каждый данный момент. изменяющимся свойствам среды без остановки и разгерметизации аппарата, невозможно.

Цель изобретения — повышение производительности аппарата.

Цель достигается тем, что в аппа рате для культивирования микроорганизмов, содержащем вертикальную цилиндрическую емкость с технологическими патруб сами, аэратоп и устройство для перемешивания культуральной жидкости, включающее вал и поярусно„ установленные на валу несущие диски с лопастями, несущие диски имеют радиальные пазы, а лопасти размещены в последних и сйабжены устройствами для изменения их вылета, каждое иэ которых состоит из диска, установ- .

15 ленного на валу и привода для его вращения относительно вала, при этом на нижней поверхности диска выполнены криволинейные копирные пазы, а каждая лопасть имеет хвостовик с роликом, размещенным в копирном пазу.

На фиг.1 схематически изображен предлагаемый аппарат, вертикальный разрез; на фиг.2 — сечение A-A на фиг.1; на фиг.3 — сечение Г-В на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1; иа фиг.5 — сечение Г-Г на фиг.1.

Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит вертикальную емкость 1 с подводящими патрубками 2

9 >655> 8 и 3, отводящими - 4 и 5, теплообменником 6 и отражательными перегородками 7. В верхней части аппарата установлен пенокаситель 8, в нижней — аэратор 9, В аПпарате размещено устройство для перемешивания куль-. 5 туральной жидкости, включающее вал

10 и поярусно установленные на валу несущие диски 11 с радиальными пазами 12, в которых посредством выступов 13 уcTBHQBJIE Hbl лопасти 14 с воэможностью их перемещения по паэам 12. Каждая лопасть 14 снабжена хвостовиком 15, на котором смонтирован ролик 16. Лопасти 14 снабжены устройствами для изменения их вылета, каждое иэ которых состоит иэ диска 17 свободно установленного на валу 10, и привода для его вращения относительно вала 10.

На нижней поверхности диска 17 выполнены копирные пазы 18; количестно которых соответствует числу лопастей. При этом ролик 16, размещенный на хвостовике 15 каждой лопасти

14, расположен в соответствующем копирном пазу 18.

Привод для вращения каждого диска 17, относительно вала 10, состоит иэ зубчатого конического колеса

19, жестко установленного сверху диска 17 и конической шестерни 20, насаженной на приводной вал 21. Вал

21 через уплотнения 22 в стенке емкости 1 выведен эа ее пределы и снабжен штурвалом (на чертеже не показан) с нониусом 23. Вал 21 имеет 31 возможность осевого перемещения.

Вместо штурвала может быть исполь— эован механический привод.

Аппарат работает следующим обра- 40 эом.

После заполнения до определенного. уровня емкости 1 через патрубок 2 питательной средой, через патрубок 3 подается газ в аэратор 9 и начинается 45 процесс выращивания микроорганизмов. Отработанный газ через пеногаситель 8 и патрубок 5 удаляется из аппарата, при этом вал 10 с устройством для перемешивания вращается. В зависимости от режимов процесса (рас- ход газа, уровень заполнения аппарата культуральной жидкостью) лопасти

14 перемещают в радиальных пазах 12 несущих дисков 11 устройства для перемешивания до определенного диаметра. Изменение. вылета лопастей 14 осуществляется вращением дисков 17 вокруг вала 10 посредствся поворота приводного вала 21, зубчатого конического колеса 19 и конической шес- 60 терни 20. При вращении диска 17, входящие н криволинейные копирные пазы 18 дисков 17 ролики 16 и связанные с ними через хвостоники 15 лопасти 14 перемещаются к центру 65 (или от центра) вала 10. Копирные пазы 16 дисков 17 выполнены таким образом, что при вращении дисков 17 на 180 лопасти 14 от крайнего положения, соответствующего наименьшему диаметру устройства для перемешивания (или наибольшему), перемещаются до крайнего положения, соответствующего наибольшему диаметру устройства для перемешивания (или наименьшему) . При вращении дисков 17 в том же направлении на последующие 180О лопасти 14 перемещаются до противоположного крайнего положения, т.е. при вращении дисков 17 на 180 лопасти 14 расходятся (или сходятся) до другого крайнего положения. При последующем вращении дисков 17 до

360 лопасти 14 сходятся (или расходятся) до первоначального крайнего положения. В период установивше- гося режима работы аппарата коническая шестерня 20 поступательным перемещением приводного вала 21 ндоль его оси выводится из зацепления с зубчатым колесом 19. Введение в зацепление конической шестерни 20 с колесом 19 при вращающемся вале 10 осуществляется на синхронной скорости вращения вала 20. Вращение диска 17! при вращающемся вале 1.0 осуществляется на скорости вращения вала 20, обеспечивающей вращение диска 17 со скоростью вращения несколько большей, чем скорость вращения вала 10. Требуемый вылет лопастей 14 устанавливается по нониусу 23.

Использование предлагаемого аппарата для культивирования микроорганизмов с регулируемым поярусно вылетом лопастей позволяет в два раза повысить производительность. Экономический эффект от использования аппарата емкостью 300 м в технологичес-кой линии производства лизина около

300 тыс.руб.

Формула изобретения

Аппарат .для культивирования микроорганизмов, содержащий вертикальную цилиндрическую емкость с технологическими патрубками, аэратор и устройство для перемешивания культуральной жидкости, включающее вал и поярусно устанонленные на валу несущие диски с лопастями, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности, несущие диски имеют радиальные пазы, а лопасти размещены в последних и снабжены устройствами для изменения их нылета, каждое из которых состоит из диска, установленного на валу, и привода для .его вращения относительно вала, при этом на ниж956558

17

« еи поверхности диска выполнены криволинейные копирные пазы, а каждая лопасть имеет хвостовик с роликом, размещенным в копирном пазу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Патент CtrlA Я 2793166, кл. 195-143, опублик. 1957 (прототип)