ДОЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, НАПРИМЕР, ДЛЯ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ЖИДКОСТЕЙ Советский патент 1966 года по МПК G01F13/00 

Известны дозирующие устройства, иапример, для бактериальных жидкостей, содержащие привод, механизм отмеривания дозы, соединительные трубки и воздущные бактериальные фильтры, установленные на сливном, уравновешивающем и иитающем сосудах.

Предлагаемое устройство снабжено бесклапанным распределителем, выполненным в виде замкнутого сосуда, сквозь который проходит вертикальная трубка с боковым отверстием, расположенным внутри сосуда. Такое выполнение устройства исключает разрущение клеток при дозировании.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Дозирующее устройство содержит питающий сосуд 1 со стерильной средой и культуральный сосуд 2, в который сливаются равные порции стерильной лсидкости.

Бесклапанный распределитель 3, соединенный с сосудом 1 трубкой 4, представляет собой стеклянный цилиндрический сосуд, герметично закрытый сверху и снизу пробками 5 и 6. Через обе пробки пропущена трубка 7 с отверстием 8. Трубка 9 соединяет нолость 10 над жидкостью в распределителе с сосудом 1. Конец , находящийся в питательной среде, опущен в нее до уровня А-А.

суда, заполненную жидкостью, с внутренней частью цилиндра J2. Одновременно трубка // соединяется также со сливным сосудом 13. С левой стороны нолость цилиндра сообщается с уравноьещивающим сосудом 14. Сосуды

13, 14 и трубка 7 сообщаются с атмосферой

через бактериальные фильтры 15, 16 и 17

соответственно.

Дозирующее устройство работает следующим образом.

Когда подвижной порщень 18 находится в цилиндре в левом крайнем (по чертежу) положении, поверхность жидкости в сливном сосуде, сообщающемся с распределителем 3,

находнтся на уровне Б-Б, проходящем через отверстие 6 в трубке 7. Если передвинуть порщень в крайнее правое положение, то порция жидкости, вытесненная из цилиндра при движении поршня, поступит Б сливной сосуд и

поднимает в нем уровень на высоту hi. Избыточное давление в этом сосуде, пропорциональное высоте /ii столба жидкости, вытеснит ее в распределитель (направление потока на чертеже показано сплошными стрелками), откуда она будет вытекать через отверстие 8, нопадая далее в культуральный сосуд 2. Объем порции жидкости, поступивщей в сосуд 2, будет равен объему, вытесненному из цилиндра иоршнем нри движении его

ступления дозы жидкости в сосуд 2 рассмотрен упрощенно. При этом не учитывалось, что в нроцессе движения поршня вправо часть дозы жидкости вытекает в культур а льный сосуд, и уровень среды в сливнол сосуде поднимается на высоту, меньшую чем /ij, после остановки поршня в крайнем правом положении).

Объем жидкости, поступившей в культуральный сосуд после падения уровня среды в сливном сосуде до уровня Б-Ь, будет равен объему норции, вытесненной из цилиндра поршнем при его движении из крайнего левого в крайнее правое положение. Если передвинуть теперь поршень в крайнее левое положение, то жидкость из сосуда 13 будет поступать в образовавшуюся полость в цилиндре справа от поршня (направление движения жидкости показано пупктирной стрелкой). Уровень л идкости в сливном сосуде упадет на высоту /Zi. В этом случае избыточное давление, пропорциональное высоте столба Aj, создается в распределителе, в результате чего жидкость будет поступать из него в сосуд 13 до тех пор, пока ее уровень снова не сравняется с уровнем В-Б атмосферного давления. Объем жидкости, вытекшей из распределителя, замещается равным объемом воздуха, попадающего в полость W через бактериальный фильтр /7 (направление движения воздуха показано пунктирной стрелкой), трубку 7, отверстие 8, откуда он пузырьками поступает в полость 10. (Так же, как и при движении поршня слева направо, в этом случае при рассмотрении механизма перетекания ж;идкости и замещения ее равным объемом воздуха допущено то же упрощение). Если теперь вновь установить поршень в крайнее правое положение, цикл работы дозирующего устройства повторится в соответствии с тем, как это было описано ранее.

Так как объемы промежуточного и сливпого сосудов соизмеримы, то после нескольких циклов р аботы уровень жидкости в распределителе молсет понизиться настолько, что подача питательной среды в сосуд 2 прекратится.

Для создания условий, обеспечивающих подачу питательной среды в течение длительного времени, питающий сосуд I, выполнен в виде сосуда Мариотта и постоянно ноддерживает уровень жидкости в распределителе неизменным (на уровне А-А}. Воздух, поступающий нузырьками в полость 10 при выте|сании жидкости из распределителя проходит

в замкнутый объем 19 сосуда Мариотта, куда он попадает через трубку 9, пузырьками поднимаясь далее через слой питательной среды к ее поверхности. Применение сосуда Мариотта в качестве питающего сосуда обеспечивает стабильную выдачу доз во времени, независимо от уровня оставшейся в этом сосуде жидкости.

Возвратно-ноступательное движение поршня осуществляется силами магнитного поля,

образованного катушками 20 и 21, переключаемыми с помощью программно-временного устройства 22. Работа дозирующего устройства по этому принципу обеспечивается соответствующим подбором материалов деталей. Цилиндр 12 выполнен из нержавеющей стали, а поршень 1В (сердечпик электромагнита) - из магнитного материала. Для защиты от коррозии порщень помещен в тонкую оболочку из влагонепроницаемого материала (например, из фторопласта).

Сосуд 14 заполнен стерильной жидкостью и служит для того, чтобы исключить создание вакуума или избыточного давления в полости цилиндра слева от поршня при его движении.

Отводная трубка 23 с бактериальным фильтром 24 предназначена для того, чтобы исключить появление избыточного давления в культуральном сосуде при подаче туда дозируемой жидкости и обеспечить стерильность внзтренней полости сосуда.

Предмет изобретения

Дозирующее устройство, например, для бактериальных жидкостей, содержащее привод, механизм отмеривания дозы, соединительпые трубки и воздущные бактериальные фильтры, установленные на сливном, уравновешивающем и питающем сосудах, отличающееся тем, что, с целью исключения разрушения клеток при дозировании, оно снабжено бесклапанным распределителем, выполненным ь виде замкнутого сосуда, сквозь который

проходит вертикальная трубка с боковым отверстием, расположенным внутри сосуда.