Дезинтегратор микроорганизмов Советский патент 1988 года по МПК C12M1/00 

liHiiiiiiiiiFK

№ тг

/

(Л

с

о

СХ)

со со о

ющее устройство и щелевые сепараторы, каждый из них состоит из стакана 6, щели в котором образованы сквозной спиральной прорезью 7, выполненной в его стенке и размещенной вокруг него с возможностью вращения и осевого перемещения обоймы 8 с укрепленным на ней скребком 9 для очистки щелей. Обойма 8 имеет внутреннюю полость 10, окна 11 и укрепленную на ней шестерню 12, На обойме установлен поворотный патрубок 13, Обойма 8 снабжена приводом, содержащим шаговый электродвигатель 14, шкив 15 и зубчатый ремень 16. Стакан снабжен винтом 17 для изменения шага спиральной прорези 7. Конструкция сепараторов позволяет регулировать щирину фильтрующей спиральной прорези 7 без остановки и разборки дезинтегратора и производить загрузку и выгрузку мелющих тел. Все это упрощает его обслуживание и увеличивает его рабочее время, 3 ил.

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к дезинтеграции микроорганизмов, а именно к, баллистическим дезинтеграторам микроорганизмов. Цель изобретения заключается в упрощении обслуживания дезинтегратора. Дезинтегратор микроорганизмов содержит камеру 1 с. мелющими телами, снабженную патрубками для подвода суспензии микроорганизмов и отвода дезинтегратора, перемешива

1

Изобретение относится к биотехнологии и к баллистической дезинтеграции микроорганизмов, в частности к f дезинтеграторам микроорганизмов, и может быть использовано в смежных областях биотехнологии.

Цель изобретения - упрощение обслуживания дезинтегратора,

На фиг, 1 схематично изображен дезинтегратор, разрез; на фиг, 2 - щелевой сепаратор с передачей движения скребку посредством зубчатой ременной передачи от- реверсивного электродвигателя; на фиг.-З - то же, с передачей движения скребку посредством штока в виде зубчатой рейки от силового пневмопривода.

Дезинтегратор микроорганизмов содержит камеру 1 с мелющими телами (не показаны), снабженную патрубками 2 и 3 для подвода суспензии микроорганизмов и отвода дезинтегратора, перемешивающее устройство 4 и щелевые сепараторы 5, установленные на входе и выходе из камеры, каждый из которых состоит из стакана 6, щели в котором образованы сквозной спиральной прорезью 7, выполненной в его стенке и размещенной вокруг него с возможностью вращения и осевого перемещения обоймы 8 с укрепленным на ней скребком 9 для очистки щелей,

Обойма 8 имеет внутреннюю полость 10, окна 11 и укрепленную на ней снаружи шестерню 12, На обойме 8 установлен поворотный патрубок 13, Обойма 8 снабжена приводом, содержащим шаговый электродвигатель 14, шкива 1 и зубчатый ремень 16, Стакан снабжен нажимным винтом 17 для изменения шага спиральной прорези 7, Обойма 8 и поворотный патрубок 13 имеют уплотнения 18-20,

Привод обоймы может быть пневматическим (фиг, 3), Он содержит корпус 21, крьш1ку 22 со штуцером 23, кол- пачковую мембрану 24, стакан 25, шток- рейку 26 с зубьями 27, надмембранную 28 и подмембранную 29 полости, отверстие 30 в атмосферу, регулируемый упор 31 и цилиндрическую пружину 32. Нажимной винт 17 снабжен шкалой 33, Дезинтегратор работает следующим образом.

Исходную микробную суспензию, подлежащую дезинтеграции, под давлением подают в патрубок 2, откуда она через спиральную прорезь 7 поступает в камеру.1, где распределяется между мелющими телами. Перемешивающее устройство 4 активирует мелющие тела. Микробные клетки, попадающие в зону контакта взаимодействуюш 1Х мелющих тел, утрачивают свою анатомическую целостность, а получаемый при этом клеточный дезинтеграт вместе с мелющими телами направленным потоком жидкости вытесняется в сторону выходного патрубка 3. В полости стакана 6

осуществляется фильтрация дезинтегра- та через спиральную прорезь 7 в полость 10, а из нее через окно 11 дезинтеграт поступает в полость патрубка 13, из которого дальше - в сборник готового продукта. Мелющие тела задерживаются в полости стакана 6, оставаясь в камере,

В зависимости от размера используемых мелющих тел с помощью нажимного винта 17 по шкале 33 устанавли

31/

вают ширину фильтрующей спиральной прорези 7 (шаг). При взаимодействии винта 17 с доньш1ком стакана 6 происходит сжатие или удлинение участка стакана, на котором выполнена спиральная прорезь 7, и в соответствии с этим сухсение или увеличение ее ширины по аналогии с изменением шага винтовой пружины. .При изменении шага спиральной прорези 7 перемещается и скребок 9 вместе с обоймой 8 вдоль оси стакана 6, отслеживая новое расположение спиральной прорези 7,

Во избежание заклинивания скребка ширина спиральной прорези 7 должна быть больше его толщины. При вращении вала электродвигателя 14 вращается и шкив 15 на его валу, приводящий в движение ремень 16. При этом происходит взаимодействие зубьев шкива 15 с зубьями шестерни 12 обоймы 8 вследствие чего последняя получает вращение вокруг собственной оси, т.е вокруг стакана 6, и перемещение вдол него. Вместе с обоймой 8 вращается и закрепленный на ней скребок 9, который, перемещаясь по спиральной прорези 7, очищает ее. Продолжительност включения двигателя 14 такова, чтобы скребок 9 успел пройти всю прорезь от начала до конца.

При реверсе электродвигателя 14 скребок 9 проходит щели в обратном направлении. Получаемый из разрушен- ных в камере 1 клеток микроорганиз- мов дезинтеграт вместес мелющими телами вытесняется в патрубках 2 и 3 благодаря направленному протоку жидкой фазы под избыточным давлением от входного патрубка к выходному. Смесь мелющих тел и дезинтеграта пос- тупает в стакан 6, в котором осуществляется фильтра1щя дезинтеграта через спиральную прорезь 7 в полость 10, а из нее через окно 11 в полость патрубка 13, из которого дальше она поступает в сборник готового продукта. Мелющие тела задерживаются в полости стакана 6.

Сепаратор (фиг. 2) работает таким образом, что от генератора пневмоим- пульсов, т.е. устройства, формирующего импульсы сжатого воздуха тр%бу- BMoif длительности и амплитуды, сжатый воздух подают на штуцер 23, который поступает в надмембранную полость 28. Сжатый воздух давит на мембрану 24 и перемещает ее вместе со

8336

5

стаканом 25 вдоль корпуса 21, сжимая пружину 32. При этом шток-рейка 26 пневмопривода перемещается по ходу движения стакана 25.

При этом происходит взаимодействие зубьев 27 штока-рейки 26 с зубьями шестерни 12 обоймы 8, вследствие чего последняя получает вращение вокруг собственной оси, т.е. вокруг стакана 6. Вместе с обоймой 8 вращается и закрепленный на ней скребок 9, который, перемещаясь по спиральной прорези 7, очищает ее от застрявших в ней мелющих тел, налипшего белка, комков суспензии и других включений. Величину хода штока-рейки 26 регулируют упором 31, причем выбирают его таким, чтобы скребок успевал очистить

всю щель от начала до конца.

После сброса давления пневмоим- пульса и пневмогенератора, а следовательно, в надмембранной полости 28, воздух из нее вытесняется через штуцер 23 в атмосферу при обратном ходе стакана 25 под воздействием возвратной сжатой пружины 32, которая возвра щает стакан 25 и мембрану 24 в исходное положение. При обратном ходе штока-рейки 26 вращение обоймы 8 со скребком 9 происходит уже в обратном направлении, при котором скребок 9 совершает ход по спиральной прорези 7 теперь в обратном направлении, очищая ее. Жидкая фаза поступает из камеры 1 в полость стакана 6, далее через щели в полость обоймы 8 и че- |рез окна 11 в патрубок 13, а мелющие тела задерживаюся в полости стакана 6. Возможен и обратный проток жидкой фазы, что не имеет принципиального значения для работы дезинтегратора, т.е. сепаратор установлен как на входе в дезинтегратор,так и на выходе из него,

При необходимости замены мелющих тел одного размера на другой первоначально загруженные в камеру 1 мелю- : щие тела удаляют направленным потоком промывочной жидкости от входного патрубка 2 к выходному 3 при вращат ющемся перемешиваемом устройстве, чтобы привести мелкицие тела во взвещен ное состояние. Сепараторы 5 при этом должны быть отрегулированы на максимальное раскрытие спиральной прорези 7, через которую мелющие тела жидкостным потоком свободно выносятся наружу. Загрузку новых мелющих тел аналогично можно производить через

5U

один из сепараторов, когда другой в это время не пропускает мелющие тела, либо при снятом сепараторе 5 прямо через патрубок 2.

Таким образом, ширину фильтрующей (спиральной прорези 7 возможно регулировать без остановки и разборки дезинтегратора и даже производить заг рузку и выгрузку мелющих тел, что упрощает обслуживание предлагаемого дезинтегратора и увеличивает его ра- бочее время.

Формула изобретения

Дезинтегратор микроорганизмов, содержащий камеру с мелющими телами,снаб366

женную патрубками для подвода суспензии

-х

микроорганизмов и отвода дезинтегра- та, перемешивающее устройство, щелевые сепараторы мелющих тел,.устаг новленные на входе и выходе из камеры, и скребки для их очистки, отличающийся тем, что, с целью упрощения обслуживания, каждый

сепаратор состоит из стакана; установленного на дамере и размещенной вокруг него с возможностью вращения и осевого перемещения обоймы, при этом щели в стакане образованы сквозной спиральной прорезью, вьшолненной в его стенке, причем стакан снабжен нажимным винтом для изменения щага спиральной прорези, а скребок укреплен на обойме.

/ /

Фиг.1

R5

SSJ