Дезинтегратор для микроорганизмов Советский патент 1974 года по МПК B02C15/00 C12D11/26 C12K1/10 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к устройствам, предназначенным для механического разрушения микроорганизмов в жидкой фазе мелюш;ими телами.

Известен дезинтегратор для микроорганизмов, состоящий из герметического цилиндрического корпуса с мелюш,ими телами и крышкой, расположенного в корпусе на приводном валу рабочего цилиндрического диска, а также загрузочного и разгрузочного патрубков.

Цель изобретения - обеспечить непрерывность процесса разрушения суспензии микроорганизмов, повысить производительность дезинтегратора, а также облегчить работу с патогенными микроорганизмами.

Для этого он снабжен разгрузочным диском, укрепленным на валу в цилиндрической камере с образованием выходного канала, направленного по касательной к ее внутренней поверхности, при этом загрузочный патрубок расположен на крышке цилиндрического корпуса у его центра, а диище цилиндрического корпуса по периферии выполнено в виде кольца, к которому крепится сетка для предотвраш,ения попадания .мелющих тел в корпус.

На фиг. 1 изображен предлагаемый дезинтегратор, продольный разрез по оси; «а фиг. 2 - вид в плане.

1

Дезинтегратор состоит из герметического цилиндрического корпуса 1 с мелющими телами, рабочей Камеры 2 с крышкой 3, разгрузочной камеры 4, расположенного в корпусе

на приводном валу 5 рабочего цилиндрического диска 6, разгрузочного диска 7, укрепленного на валу в камере 4, а также загрузочного и разгрузочного патрубков. Днише корпуса камеры 2 выполнено в виде кольца,

к которому крепится сетка 8, с.чужащая для предотвраш;ения попадания мелюш;их тел в камеру 4, особенно при остановках дезинтегратора. Между крышкой 3 рабочей камеры, а также между корпусами рабочей 2 и разгрузочной 4 камер имеется тонкая прокладка 9. Подшипники 10, в которых свободно вращается вал 5, впрессовапы в обоймы И, крепящиеся к крышке 3 рабочей камеры и ко дну

корпуса разгрузочной камеры винтами 12. В

разгрузочный диск 7 ввинчены шпильки 13,

верхние концы которых не имеют резьбы и

плотно входят в углубления рабочего диска 6.

Таким образом, при вращенни вала 5 рабочий 6 и разгрузочный 7 диски вращаются как одно целое. Рабочий диск прижимается к разгрузочному диску втулкой 14. На крыщке 3 рабочей камеры имеется загрузочный штуцер 15, через который в дезинтегратор подают мелющие тела - Баллотини, жидкую фазу

и суспензию микроорганизмов. Мелющие тела, загруженные в рабочую камеру, остаются в ней долгое время. На дне корпуса разгрузочной камеры имеется кольцо 16, которое входит в паз 17 разгрузочного диска 7 и не мешает его вращению. Кольцо предназначено для предотвращения попадания жидкости в нижний подшипник 18. В корпусе разгрузочной камеры выполнен выходной канал 19, направленный по касательной к ее внутренней поверхности. Выходной канал постепенно сужается от внутренней цилиндрической поверхности корпуса рагрузочной камеры к внешней и заканчивается разгрузочным щтуцером 20, прикрепленным к корпусу разгрузочной камеры. Корпус рабочей камеры 2, крышки Зи корпус разгрузочной камеры 4 стягиваются болтами 21.

Работает дезинтегратор следующим образом.

Через загрузочный патрубок подают мелющие тела - Баллотини и жидкую фазу. В качестве жидкой фазы используют воду, воду со спиртом, воду с ацетоном или какие-нибудь другие компоненты. При использовании в качестве жидкой фазы воды Баллотини и вода для первоначальной загрузки берутся в соотношении 1,7: 1 по весу. В случае выбора других жидких фаз их объем принимают равным объему воды. Количество граммов Баллотини, загружаемых в дезинтегратор, равно числу кубических сантиметров рабочего объема рабочей камеры. Рабочий объем рабочей камеры устанавливают расчетным путем, исходя из размеров корпуса рабочей камеры и рабочего диска. Он включает объем кольца между цилиндрической поверхностью рабочего диска 6 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса рабочей камеры 2 плюс объемы двух колец (верхнее и нижнее кольца рабочего диска). Одно кольцо образуется верхней горизонтальной поверхностью рабочего диска 6 и нижней горизонтальной поверхностью крышки 3 рабочей камеры, другое - нижней горизонтальной поверхностью рабочего диска 6 и верхней горизонтальной поверхностью остатка дна (в виде кольца) корпуса рабочей камеры 2. Толщину этих колец по диаметру принимают равной двойной толщине кольца по диаметру между цилиндрической поверхностью рабочего диска 6 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса рабочей камеры 2.

Например, если диаметр и высота рабочего диска равны 288 мм и 18 мм, а внутренний диаметр кортгуса рабочей камеры и высота ее внутренней цилиндрической поверхности соответственно равны 300 мм и 22 мм, то рабочий объем рабочей камеры будет равен

З.М-3002.22 3.14-2882-22

+

. 2 ГЗ14-288 -2 3.14-264 -2 1 - 163500 мм 163,5 см.

Для загрузки Баллотини и жидкой фазы валу 5 от привода достаточной мощности передается вращение. Число оборотов выбирается таким образом, чтобы периферийная окружная скорость рабочего диска 6 была 1020 м/сек (окружная скорость рассчитывается, исходя из числа оборотов рабочего диска и его диаметра). Затем в загрузочный щтуцер 15 подают

Баллотини и жидкую фазу двум.я порциями. Первая .порция является смесью Баллотини и жидкой фазы, вторая - только жидкая фаза (1/4 часть всего необходимого для загрузки количества жидкой фазы), которая обеспечивает смыв остатков Баллотини со стенок загрузочного штуцера 15. Под действием центробежной силы Баллотини и жидкая фаза сразу же отбрасываются к стенке корпуса рабочей камеры 2, при этом между подвижной

цилиндрической поверхностью рабочего диска 6 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса рабочей камеры 2 образуется подвижный слой Баллотини и жидкой фазы в виде кольца. После загрузки необходимого количества Баллотини и жидкой фазы в дезинтегратор через загрузочный штуцер 15 подают суспензию микроорганизмов.

Суспензия готовится в такой же жидкой фазе, как и при загрузке Баллотини. Суспензия

микроорганизмов, попадая на вращающийся ;рабочий диск 6, под действием центробежной силы отбрасывается к периферии и попадает в движущийся слой Баллотини. Проходя через этот слой, микроорганизмы разрушаются.

По мере подачи через загрузочный щтуцер Г5 взвеси целых клеток суспензия фрагментов разрушенных клеток постепенно вытесняется из движущегося слоя Баллотини и через сетку 8 поступает в разгрузочное устройство. Попадая на вращающийся разгрузочный диск 7, суспензия разрушенных микроорганизмов отбрасывается к стенке корпуса разгрузочной камеры 4, а затем через выходной канал 19 и разгрузочный штуцер 20 выбрасывается в

приемную емкость. Таким образом в предлагаемом дезинтеграторе осуществляется непрерывный процесс разрушения микроорганизмов в жидкой фазе. Скорость подачи суспензии в загрузочный штуцер 15 зависит от концентрации суспензии, вида разрушаемых микроорганизмов, скорости вращения рабочего диска, размера мелющих тел и желаемого процента разрушения микроорганизмов. Она устанавливается экспериментально путем отбора проб

из разгрузочного штуцера 20 и анализа этих проб на полноту разрушения микроорганизмов.

Мелющие тела - Баллотини (в случае необходимости) отмывают в предлагаемом дезинтеграторе путем подачи в загрузочный штуцер 15 промывной жидкости. При пуске дезинтегратора после отмывки Баллотини в него при вращении рабочего диска 6 через загрузочный штуцер 15 подают нужное количество жидкой фазы и затем суспензию мик