Аппарат для выращивания микроорганизмов Советский патент 1989 года по МПК C12M1/14 

Изобретение относится к микробиологической промьшшенности, к устройствам для выращивания микроорганизмов, преимущественно кормовых дрож- сей.

Цель изобретения - сокращение энергозатрат.

На фиг. 1 изображен аппарат для выращивания микроорганизмов, продоль ш разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на |)иг, Ц на фиг. 3 --узел I на фиг . 1. Аппарат для выращивания:. микроорганизмов сожержит емкость 1 с патрубком 2 для подачи питательной среды, патрубком 3 для отвода отработанного газа и патрубком 4 для отвода готового продукта и включающую крышку 5, днище 6 и наружные 7 и внутренние 8 с тенки, имеющие в попе- речном сечении форму многогранника и образующие между собой кольцевую по- лость, разделенную на сеюдии 9 перегородками- ГО, доходящими до днища 6. емкости 1, одна из которых доведена 1и до ее крышки 5, установ-пенные .в 1 секциях 9 турбины 11, .теплообменники Il2, стаканы 13 с зазором относитель- |но днища 61И диффузоры 14, .образующие зоны 15 восходящих потоков и внутреннюю 16 и внешнюю Г7 зоны нисходящих потоков, при этом в каждой секции 9 диффузор 14 и стакан 13 установлены коаксиально оси турбины 11 с образованием кольцевого зазора, причем стакан 13 образован двумя радиальными перегородками 10 и стенками 7 и 8 емкости 1, а зона 17 нисходящего потока образована радиальными перегородками 10 стаканов 13 сосед- них секций 9.

Кроме того, каждая турбина 11 снабжена патрубком 18 с хкрьшкой 19, сообщенным патрубком 20 с внутренней кольцевой полостью емкости 1, а пат- рубок 18 содержит поворотные цилинд- .ры 21 с отверстием 22 в их боковой стенке и служащим для прохода газа. Аппарат работает следуюшд м образом.„

Емкость заполняется питательной средой через патрубок 2 и производится .раз б ражи ванне. После накопления, в аппарате необходимой концентрации микроорганизмов аппарат выводят на непрерывньй режим работы, при этом готовый продукт отбирают через патрбок Ч емкости 1 на дальнейшую перер ботку (сепарацию, сушку, упаковку).

а в первую секцию 9 через патрубок 4/ непрерывно подают пит ательньдй раствор (парафин, микро- и макрозлемен-.: ты). Привод турбин 11 осуществляютот электродвигателей. При вращении турбин 11 воздух для эрации среды засасывается из атмосферы через патрубки 17 при открытьк крышках 19 и поступает в турбину 11, в которой среда смешивается с воздухом и аэрируется. Выбрасываемый из турбины 1I поток газожидкостной суспензии направляется в кольцевой зазор между диффузорами 14 и стаканами 13 и термостатируется в результате прохождения через теплообменники 12. Отработанный газ отводится через патрубок 3 и направляется на очистку.

Жидкостной поток разделяется на два, один опускается вниз по внутренней зоне 16 и вновь в турбину II сверху, другой опускается вниз по внешней нисходящей зоне 17 и также аоступает на турбину 11 снизу. Из нисходящих зон 16 и 17, расположенных за перегородками 10, опущенными до днища 6, жидкостной поток направляется на турбину 1 1 последукнцей секции 9.

Часть культуральной жидкости из нижней части аппарата поступает в диффузор 14, где смешивается с основным центральным нисходящим потоком жидкости и направляется в верхний всасывающий патрубок турбины 11. Такая схема циркуляционных потоков позволяет уравнять плотность культуральной среды, поступающей на верхний и нижний всасывающие патрубки турбины 11, что увеличивает его производительность по жидкости и снижает расход электроэнергии за счет снятия с оси турбины II осевых нагрузок и, следовательно, уменьшить потери на трение в упорных подшипниках турбины 1 1 .

Установленные в воздухоподводящих патр убках 18 турбины 11 поворотные цилиндры 21 с отве рстием 22 в их боковой поверхности позволяют забирать на турбину 11 как воздух из атмосферы, так и газ из внутренней полости аппарата через патрубки 20, или воздух и газ в люб.ых необходимых для ведения технологического процесса соотношениях. Это в свою очередь позволяет более глубоко использовать кисло- р.од воздуха и уменьшает количество

газов, поступающих на очистку, что уменьшает энергозатраты на очистку. Конструктивные особенности предложенного аппарата, а именно располо- жение зон восходящих и нисходящих потоков и размещение турбин таким образом, что они максимально используют мощность электродвигателей, позволяет сократить энергозатраты на перемешивание среды и диспергирование газа и при сохранении объема емкости и производительности в 1,8-2,0 раза сократить число турбин на одном аппарате, что приводит в целом к сокращеНИИ энергозатрат на культивирование.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий емкость с технологическими патрубками, включающую крышку, днище и наружные и внутрен

вне вертикальные стенки, имеющие в поперечном сечении форму многогранника и образукщие между собой кольцевую полость, разделенную на секции перегородками, доходящими до днища емкости, одна из которых доведена до ее крышки, установленные в секциях турбины, теплообменники, стаканы с зазором относительно днища и диффузоры, образующие зоны восходящих и внутреннюю и внешнюю зоны нисходящих потоков, отличающийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат, в каждой секции диффузор и стакан установлены коаксиально оси турбины с образованием кольцевого зазора для восходящего потока, при это стакан образован двумя радиальными перегородками и стенками емкости, а зона внешнего нисходящего потока образована радиальными пере городками стаканов .соседних секций.

Изобретение относится к микробиологической промьштенности, к аппаратам для выращивания микроорганизмов. Цель изобретения - сокращение энергозатрат. Предложенньш аппара содержит емкость 1.с технологическими патрубками, включающую крышку 5 днище 6 и наружные и внутренние вертикальные, стенки, имеющие в поперечном сечении форму многогранника и образующие между собой кольцевую полость, разделенную на секции перегородками, доходящими до днища б, одна из которьпс доведена до крышки 5. установленные в секциях турбины И теплообменники 12, стаканы с зазором относительно днища 6 и диффузоры 14 образующие зоны восходящих и внутреннюю и внешнюю зоны нисходящих потоков При зтом в каждой секции диффузор 14 и стакан установлены коакси- ально оси турбины Н с образованием кольцевого зазора для восходящего потока, причем стакан образован двумя радиальными перегородками и стенками емкости 1, а зона внешнего нисходящего потока образована радиальными перегородками стаканов соседних секций. Кроме того, каждая турбина снабжена патрубком 8 для -всасывания воздуха Предложенный аппарат позволяет сократить число турбин при сохранении производительности и улучшении массооб- мелных характеристик,. 3 ил. . а S а с 4ib Од СА9 Ч С71

17

11

75

/7

13

16 9

Фиг. г

21

22

Фиг.З