Аппарат для выращивания микроорганизмов Советский патент 1977 года по МПК C12B1/10 

(54) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

I

Изобретение может быть использовано в микробиологической и пищевой промышленности.

Известен аннарат для выращивания микроо;рганизмо,в, выполненный в виде вертикальной ем.кости, разделенной по высоте на секции перфорированными перегородка ми, н снабженный .расноложенными в каждой секции цилиндрической обечайкой с завихрителем с изогнутыми лопастями, отражателем, а также штуцерами для подачи воздуха, питательной среды, отвода готового продукта и отработанного газа.

Недостатком такого аппарата является низкая эффективность гашения пены при работе с изменяющимся пото-ком подаваемого газа для аэрирования культуральной среды.

С целью повышення эффективности пеногашения в предлагаемом аппарате завихритель снабжен подвижным диском с прорезя ми, повторяющими форму изогнутых лопаток завихрителя, входян,шх в прорези, а отражатель представляет собой ряд усеченных конусов, из которых наружный выполнен сплошным и укреплен большим основанием на стенке емкости, а внутренние - пер|фо рированные.

На фиг. 1 .схематично изображен предлагаемый аппарат для выращивания микроорганизмов, вертикальный разрез; на фиг. 2-

узел I на фпг. 1; на . 3 - разрез но А-А на фиг. 1.

Аппарат выполнен в виде вертикальной емкостИ 1, разделенной но высоте перфорированными перегородками 2 на секции, в каждой из которых установлена цилиндрическая обечайка 3, обеспечивающая циркуляцию в секции. В верхней части обечайки укреплен завихритель газо-жндкостпого потока, выполненный в внде изогнутых лопаток 4, закрепленных между верхним 5 и |Инжним б фланцами. Завнхр)1тель снабжен нодвнжным диском 7 с прорезями, ноюторяющнмн форму изогнутых лопаток 4, входящнх в нрорези, и штоком 8, скользящим во втулке 9.

Концентрнчно завихрителю установлен отражатель, представляющий собой ряд усеченных конусов, из которых наружный 10 выполнен сплошным н укреплен большим основанием на стенке емкости 1, а В1 утреннне конусы 11 выполнены нерфорнрованнымн.

Аннарат снабжен внешпнмн нсрелнвнымн трубами 12 для прохода жидкости из секции в секцию.

Аппарат работает следующим образом.

Питательная среда по штунеру 13 подается на верхнюю перфорированную перегородку 2; переток питательной среды на нижележащие перегородк} осуществляется по вненпшм переливным трубам 12. Воздух подается сниЗУ по штуцеру 14, проходит через отверстия перегородки 2 и диспергируется. Культуральная среда, поступающая на перегородку 2 через зазор между обечайкой 3 и перегородкой 2, насыщается кислородом.

Благодаря интенсивному барботированню осуществляется леремещивание среды, а образовавшаяся нена увлекается потоками воздуха в верхнюю часть обечайки 3, где газожидкостная смесь оказывает давление на подвижный диск 7 и перемещает его в вертикальном направлении между непод:ви кными нижним 6 и верхним 5 фланцами завихрителя. Далее газо-жидкостная смесь изменяет направление на 90° и, проходя через изогнутые лопатки 4, приобретает вращательное движение.

В зависимости от давлеииЯ газо-жидкостного потока подвижный диск 7 перемещается iBBepx или вниз и увеличивает или уменьшает площадь выхода из завихрителя, благодаря чему скорость потока остается постоянной и соответствует -наибольщей эффективности пеногащения. Свободному перемещению диска 7 способствует наличие жестко прикрепленного к нему штока 8, установленного с возможностью перемещения во втулке 9, укрепленной на -верхнем фланце 5 завихрителя. Перемещение диска 7 вниз про)1сходит под действием собственного веса или упругой силы пружины, если щток подпружинен (на чертежах пружина не показана).

Пена, выходящая из завихрителя, под действием центробежной силы отбрасывается к отражателю, где, ударяясь о первый перфорированный усеченный конус 11, часть ее разрущается: газ идет вверх и поступает на вышелел ащую перфорированную перегородку 2, а остальная часть пены под давлением газо-жидкостного потока проходит последовательно через отверстия усеченных конусов И, и пузырьки пены разрущаются. Образовавшаяся в результате этого жидкость стекает вниз, собирается в зазоре между стенкой емкости 1 « цилиндрической обечайкой 3, часть ее перетекает по внешним переливным трубам 12 на нижележащую перегородку 2, а остальная часть снова поступает на перфорированную перегородку 2 этой же ступени. Таким Образом происходит муюгократная циркуляция жидкости. Чтобы жидкость не долетала до стенок емкости 1 и не увлекалась газом вверх, внешний усеченный конус 10 выполнен сплошным и укреплен большим основанием «а стенке емкости 1.

Описанный выще процесс последовательно повторяется на всех перфорированных перегородках 2 до получения готового продукта,

который отбирается через штуцер 15. Отработанный воздух через штуцер 16 отводится из аппарата.

В предлагаемом аппарате для выращивания микроорганизмов поддерживается постоянная скорость выхода газо-жидкостного потока из завихрителя, что способствует эффективному пеногашению в широком диапазоне изменения расхода газа.

Фор мула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов, выполненный в виде вертикальной емкости, разделенной по высоте на секции перфорированными перегородками, и снабженный

расположепными в каждой секции цилиндрической обечайкой с завихрителем с изогнутыми лопастями, отражателем, а также штуцерами для подачи воздуха, питательной среды, отвода готового продукта и отработанного газа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пеногашения, завихритель снабжен подвижным диском с прорезями, повторяющими форму изогнутых лопаток завихрителя, входящих в прорези, а

отражатель представляет собой ряд усеченных конусов, из которых наружный выполнен сплошным и укреплен большим основанием на стенке емкости, а внутренние - перфорированные.

Фиг.З