АНАЭРОСТАТ Российский патент 1999 года по МПК C12M1/00 C12M3/04 

Изобретение относится к микробиологии, в частности к анаэростатам для культивирования микроорганизмов группы анаэробов и микроаэрофилов. Анаэростат представляет собой прибор для выращивания микробов в анаэробных условиях (при отсутствии свободного кислорода) и заданной температуре (обычно 37^oC). Анаэробные условия в приборе создаются путем его вакуумирования, т.е. удаления свободного кислорода и доведения оставшегося в его сосуде газа до давления значительно ниже атмосферного. Разрежение в анаэростате создается с помощью вакуумного насоса, а для измерения полного давления разреженных газов используют вакуумметр.

Конструктивно анаэростат представляет собой рабочую емкость (сосуд), герметично закрываемую(ый) крышкой. В крышку вмонтированы вентили для присоединения вакуумметра, вакуумного насоса и внешней системы источника газа. В рабочей емкости на штативах размещены чашки Петри с посевами микроорганизмов.

Одной из основных проблем при создании анаэростатов является герметизация, т.е. обеспечение непроницаемости для газов между крышкой и рабочей емкостью.

Известен анаэростат (см. патент ГДР N 262037, кл. C 12 M, 1/00, заявл. 06.07.87, опубл. 16.11.88), в котором герметизация между крышкой и рабочей емкостью осуществлена следующим образом.

Рабочая емкость выполнена с фланцем, на который установлена крышка с уплотнительным кольцом. Прижим крышки с уплотнительным кольцом к фланцу рабочей емкости осуществлен с помощью планки с Г-образными концами (позиция 5 на чертеже патента), которые охватывают нижнюю поверхность фланца, и затяжного винта, ввинчивая который крышка с уплотнительным кольцом прижимается к фланцу рабочей емкости, создавая таким образом герметизацию анаэростата. Аналогичный по принципу действия анаэростат по патенту Англии N 1567900, заявл. 30.10.75, опубл. 21.05.80, кл. C 12 M, 1/04; B 65 D, 47/00 выбран в качестве прототипа.

Герметизация крышки с рабочим сосудом в упомянутом прототипе выполнена в помощью герметизирующего уплотнения, которое установлено в кольцевой канавке, выполненной на фланце рабочего сосуда. Крышка выполнена в виде колпака с фланцем. Крышка надета на фланец рабочего сосуда. Прижим крышки обеспечивается с помощью C-образного стяжного приспособления, концы которого охватывают фланец рабочей емкости. В центре стяжного приспособления смонтирован прижимной винт, конец которого входит в углубление на крышке анаэростата (позиция 22 и 23 на чертеже прототипа).

Недостатком как аналога, так и прототипа является деформация (искажение) формы крышки из-за того, что усилие прижима крышки сосредоточено не по всей ее поверхности, а в одной точке (точеный прижим). В результате этого крышка подвергается чистому изгибу, характеризующемуся наличием изгибающих моментов, что приводит к появлению пластической деформации (оставшейся после удаления нагрузки). После многократного использования деформированная крышка не обеспечивает плотного прижатия уплотнения на фланце рабочего сосуда. Это приводит к нарушению герметизации прибора и, как следствие, процесса культивирования микроорганизмов.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи повышения герметичности анаэростата и удобства при его эксплуатации. Поставленная задача решается следующим образом.

Фланец рабочей емкости выполнен в виде клина, имеющего одну грань в виде наклонной плоскости, а вторую - в виде горизонтальной плоскости, радиально сопряженной со стенкой рабочей емкости.

Фланец крышки выполнен в виде клина, одна грань которого выполнена наклонной, а вторая - горизонтальной, радиально переходящей в выполненную в клине кольцевую канавку, в которой установлено распорное уплотнительное кольцо из упругого материала. Фланец крышки и фланец рабочей емкости при сборке анаэростата представляют собой клин, имеющий две рабочие грани в виде наклонных плоскостей. Наклонные плоскости (рабочие грани) полученного клина охвачены прижимами, наружная поверхность которых имеет паз прямоугольной или T-образной формы, через который проходит стяжная лента из пружинящего материала. Зажим рабочих граней клина осуществляется стяжкой лентой с помощью натяжного замка.

Рабочая емкость и крышка выполнены из оптически прозрачной пластмассы.

На чертеже показан предлагаемый анаэростат, где: 1 - рабочая емкость с фланцем, выполненным в виде клина с одной наклонной гранью и второй - горизонтальной, радиально сопряженной со стенкой емкости; 2 - крышка с фланцем, представляющим собой клин, одна грань которого наклонная, а вторая - горизонтальная, радиально переходящая в выполненную в клине кольцевую канавку; 3 - распорное уплотнительное кольцо; 4 - прижимы, охватывающие клин, полученный наклонными гранями фланца рабочей емкости и клина фланца крышки, с выполненным на их наружной поверхности пазом прямоугольной или T-образной формы; 5 - стяжная лента из пружиняющего материала; 6 - натяжной замок стяжной ленты; 7 - штуцер для подсоединения вакуумного насоса; 8 - штуцер для подсоединения вакуумметра; 9 - штативы для чашек Петри; 10 - чашки Петри.

Анаэростат работает следующим образом. В рабочую емкость 1 устанавливают чашки Петри 10 с посевами. Рабочую емкость 1 закрывают крышкой 2 и посредством стяжной ленты 5 стягивают прижимы 4, охватывающие наклонные грани клиновидного фланца крышки 2 и клина фланца рабочей емкости 1. Усилие стяжки ленты 5 регулируется натяжным замком 6. Герметизация анаэростата обеспечивается путем деформации распорного уплотнительного кольца 3 за счет сжимающего усилия прижимов 4 на наклонные грани фланца рабочей емкости 1 и фланца крышки 2.

После этого производят вакуумирование прибора вакуумным насосом, подсоединяемым через штуцер 7, а контроль создаваемого в нем давления осуществляется вакуумметром, подсоединяемым к штуцеру 8.

Создание необходимой для культивирования микроорганизмов атмосферы в анаэростате возможно как с помощью химических пакетов типа "Газпак", так и посредством вакуумзаместительного заполнения анаэростата бескислородными газами (газовыми смесями).

Подготовленный таким образом анаэростат помещают в обычный термостат для выращивания посевов.

Изготовление предлагаемого анаэростата не требует больших расходов и стоимость его меньше стоимости применяемых в настоящее время устройств с аналогичным назначением.

Предлагаемый анаэростат повышает надежность при эксплуатации, производительность и удобство работы обслуживающего персонала. Анаэростат позволяет проводить культивирование анаэробных микроорганизмов в любых условиях и выполнять заданные медицинские методики, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей.

Изобретение относится к устройствам для культивирования микроорганизмов группы анаэробов и микроаэрофилов. Анаэростат содержит рабочую емкость и крышку, выполненные с фланцами. В рабочей емокости размещены чашки Петри. На крышке размещены штуцеры для подсоединения вакуумного насоса и вакуумметра. Герметичность рабочей емкости обеспечивается использованием распорного кольца из упругого материала. Фланец рабочей емкости и фланец крышки выполнены в виде клина, имеющего одну грань в виде наклонной, а вторую - в виде горизонтальной плоскостей. Горизонтальная плоскость клина рабочей емкости радиально сопряжена с ее стенкой. Горизонтальная плоскость клина крышки радиально переходит в стенку выполненной в клине кольцевой канавки, в которой установлено распорное кольцо. Наклонные грани клина рабочей емкости и крышки охвачены прижимами с пазом на наружной поверхности, через который проходит стяжная лента из пружинящего материала. Устройство позволяет проводить культивирование анаэробных микроорганизмов в любых условиях и выполнять заданные медицинские методики, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей. 1 ил.

Анаэростат, содержащий рабочую емкость и крышку, выполненные с фланцами, размещенные в рабочей емкости чашки Петри, расположенные на крышке штуцера для подсоединения вакуумного насоса и вакуумметра и обеспечивающего герметичность рабочей емкости распорного кольца из упругого материала, отличающийся тем, что фланец рабочей емкости и фланец крышки выполнены в виде клина, имеющего одну грань в виде наклонной, а другую - в виде горизонтальной плоскостей, при этом горизонтальная плоскость клина рабочей емкости радиально сопряжена с ее стенкой, а - клина крышки радиально переходит в стенку выполненной в клине кольцевой канавки, в которой установлено распорное кольцо, наклонные грани клина рабочей емкости и крышки охвачены прижимами с пазом на наружной поверхности, через который проходит стяжная лента из пружинящего материала, застегнутая натяжным замком.