Устройство для отбора проб жидкости

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 03. 81 (21) 3306 483/23-26 (5 Ц М. Кп. з

G 01 N 1/10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 071032. Бюллетень ¹ 37 153) УДК 543. 05 (088. 8) Дата опубликования описания 071082

M.И. Афанасьев, В.С. Гласов, В.M. Колмогоров =--. и В.П. Соколов 2) Авторы зобретения

Грозненское научно-производственное объе инение

"Промавтоматика" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для отбора проб сред иэ аппаратов, работающих под давлением, с соблюдением условий стерильности в процессе отбора и может быть использовано s микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.

Известно устройство для отбора проб, содержащее приемный сосуд, сообщенный с емкостью посредством трубопровода, атмосферный патрубок с фильтром, вакуумирующую трубку и промежуточную камеру, установленную над приемным сосудом, в которой на конце прибопровода смонтирована распылисельная насадка, причем вакуумирую ая трубка соединена с промежуточной

<амерой (1).

Недостатком этого устройства является низкая эффективность его стерилизации, обусловленная сложностью конструкции и наличием тупиковых полостей в промежуточной камере и в смонтированной в ней распылительной насадке..

Известно также устройство для отбора и контроля жидких проб к установкам для выращивания микроорганизмов, например к ферментерам, с линиями подачи стерильного воздуха и пара, содержащее программный блок, подключенный ко всем запорным клапанам, и погружную емкость, установленную непосредственно в ферментере и выполненную в виде пневмокамеры и камеры для отбираемой пробы (2).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для отбора -проб жидкости, содержащее трубку для отвода проб, связанную через эапорный клапан с аппаратом, сборник проб и расположенный над зоной отбора проб отбойник, связанный через кольцевой распределитель с линиями подачи пара и стерильного воздуха, на каждой иэ которых установлен эапорный клапан (3).

Недостатком известного устройства является низкое качество проб и значительные потери продукта, обусловленные проникновением постоянной микрофлоры по стенкам отбойника в его внутреннюю полость, что нарушает асептические условия в зоне отбора пробы и требует стерилизации устройства перед каждым отбором про964521 бы, при этом время стерилизации устройства, даже при благоприятных усло, виях (отсутствие застойных зон и примесей воздуха в паровоздущной смеси) составляет не менее 30 мин, что в свою очередь не позволяет 5 осуществлять эффективный контроль и регулирование быстропротекающих процессов микробиологического .синтеза.

Целью изобретения является повышение качества проб за счет обеспе- 10 чения постоянства асептических условий в зоне отбора.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено компаратором, контуром регулирования температуры отбойника, датчик температуры которого размещен в зоне нагрева отбойника и подключен к входу компаратора, датчиком давления стерильного воздуха и блоком управления, первый вход которого связан с выходом компаратора, а второй — с датчиком давления, при этом управляющие входы всех запорных клапанов соединены с соответствующими выходами блока управления.

На чертеже представлена блок-схема устройства для отбора проб жид.кости

Устройство состоит из сборника 1 30 проб, трубки 2 для отвода проб, связанной через запорный клапан 3 с аппаратом 4, кольцевого распределителя 5, расположенного над зоной отбора проб и связанного через клапан 6 и датчик 7 давления стерильного воздуха с линией 8 подачи стерильного воздуха, а через клапан 9— с линией 10 подачи пара, отбойника.11, выполненного в виде конуса, контура 40 регулирования температуры отбойника.

Этот контур включает в себя нагреватель 12 (например электронагреватель), соединенный с источником на-. грева 13 управляей вход которо- 45

ro соединен с выходом регулятора 14 температуры, подключенного к датчику 15 температуры в зоне нагрева отбойника.

Устройство содержит компаратор

16, выполненный двухуровневым, и блок управления 17.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом процесса отбора 55 проб, устройство стерилизуют острым паром одновременно со стерилизацией аппарата 4, при этом клапан 6 закрывают, а клапаны 3 и 9 открывают.

По истечении времени, необходимого для эффективной стерилизации устройства, включают нагреватель 12 и после достижения заданного температурного режима отбойника 11 закрывают клапаны 3 и 9, а клапан 6 открывают 65 после чего устройство готово к отбору пробы.

Обеспечение на корпусе отбойника

11 температуры (например, 150 C) является губительным для микроорга-, низмов, проникающих в зону отбора по стенкам отбойника, а поток стерильного воздуха, давлением например

2 атм, выходящий из кольцевого распределителя 5 и направляемый отбойником 11 к сборнику пробы 1, создает в выходном отверстии отбойника превышение давления потока стерильного воздуха над давлением окружающей среды, исключающее проникновение микроорганизмов в зону отбора по воздуху.

Поддержание заданной температуры отбойника обеспечивают посредством датчика температуры 15 и элек;гронного регулятора температуры 14.

Отбор пробы культуральной жид кости осуществляют автоматически по команде, поступающей с блока управления 17, при этом запорный клапан 3 открывается и среда под действием избыточного давления в аппарате 4 (например, в ферментере давления 0,2-0,4 атм) поступает через трубку для отвода проб 2 в стерильную зону отбора проб, отбойник 11 и далее в сборник пробы 1;

По окончании процесса отбора пробы клапан 3 закрывается и устройство готово к очередному отбору пробы.

Периодичность отбора пробы устанавливается в зависимости от скорости технологического процесса в аппарате.

Подача стерильного воздуха по линии 8 контролируется датчиком давления 7. При снижении (или повышении) давления блок управления 17 по сигналу датчика 7 открывает клапан 9 и закрывает клапан 3 и 6, при этом устройство отключается от аппарата и в зону отбора проб (отбойник

11) подается острый пар через кольцевой распределитель 5, предупреждая тем самым проникновение инфекции в зону отбора.

То же самое происходит и при отклонении температуры отбойника 11 от заданных эначений, которая контролируется датчиком температуры 15, подключенным к двухуровневому компаратору 16, настроенному на диапазон допустимых колебаний температуры отбойника 11 (например, 140-160 C).

После устранения неисправности устройство автоматически возвращается в исходное состояние и его стерилизации не требуется °

Годовой экономический эффект от применения изобретения на одном ферментере при 90 циклах ферментации составляет ориентировочно 7 тыс. руб.

964521

Формула изобретения

Составитель Н. Романникова

Техред M.Коштура Корректор M Демчик

Редактор Н. Гунько

Заказ 7618/23 Тираж 887. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для отбора проб жидкости, содержащее трубку для отвода проб, связанную через запорный клапан с аппаратом, сборник проб и расположенный над зоной отбора проб отбойник, связанный через кольцевой распределитель с линиями подачи пара и стерильного воздуха, на каждой из которых установлен эапорный клапан, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества проб за счет обеспечения постоянства, асептических условий в зоне отбора, оно снабжено компаратором, контуром регулирования температуры отбойника, датчик температуры которого размещен в зоне нагрева отбойника и подключен к входу компаратора, датчиком давления стерильного воздуха и блоком управления, первый вход которого связан с выходом ко паратора, а второй - с датчиком давления, при этом управляющие входы всех эапорных клапанов соединены с соответствующими выходами блока управления.

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 265556 кл. G 01 N 1/10, 1970;

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2818340/23-26, кл. G 01 N 1/10, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР

9 497501, кл. G 01 N 1/10,,974.