Устройство для воздействия электрическим полем на микроорганизмы в культуральной жидкости Советский патент 1980 года по МПК C12K1/00 

1

Изобретение относится к микробиологической промышленности.

Известно устройство для воздействия электрическим полем на микроорганизмы в культуральной жидкости, содержащее емкость, разделенную по высоте горизонтальными перегородками на три камеры, и электроды, размещенные в средней камере 1.

Недостаток этого устройства заключается в том, что в единицу времени воздействию электрического поля подвергается небольшой объем культуральной жидкости; микроорганизмы подвержены лищь периодическому кратковеременному воздействию поля, основное же время они находятся вйе электрического поля; кроме того, устройство не надежно в работе, так как возможно оседание капель жидкости на электрод.

Целью изобретения является более эффективное действие поля на микроорганизмы и повыщение надежности работы устройства.

Для достижения этой цели в предлагаемом устройстве крайние камеры служат для размещения в них диэлектрика, а средняяг - культуральной жидкости, и в ней размещены

трубки из диэлектрического материала, герметично укрепленные в перегородках и соединяющие крайние полости между собой, при этом Электроды, имеющие положительный и отрицательный заряды, укреплены по 5 осям трубок и расположены друг относительно друга в шахматном порядке.

На фиг. 1 изображено устройство для воздействия электрическим полем на микроорганизмы в культуральной жидкости; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 -

0 узел I фиг. 1.

Устройство содержит емкость 1 -разделенную по высоте горизонтальными перегородками 2 на три камеры: крайние камеры 3 и 4 и среднюю камеру 5. В перегородках 2

,5 герметично укреплены трубки 6, выполненные из диэл ктри 1еского материала. Каждая трубка 6 сообщает крайние камеры 3 и 4 между собой. Камеры 3 и 4 снабжены входным 7 и выходным 8 патрубками через которые камеры заполняются жидким диэлект20 риком, например трансформаторным маслом. Средняя камера 5 также снабжена входным 9 и вых;одным 10 патрубками, через которые камера 5 заполняется культуральной жидкостью, занимающей пространство между трубками 6. Верхняя перегородка 2 соединена с емкостью 1 посредством компенсатора 11 линейных перемещений. В каждой трубке 6 размещен электрод 12, центрированный по оси трубки посредством центрирующей щайбы 13.

Электроды 12, имеющие положительный и отрицательный заряды, объединены в две группы 14 и 15, своими свободными концами направлены навстречу друг другу и расположены друг относительно друга в щахматном порядке.

Каждая группа 14 и 15 через проходные изоляторы 16 и 17 и управяемый инвертор 18 соединена с регулируемым источником 19 высокого напряжения. Управляемые входы инвертора 18 и источника 19 высокого напряжения подключены к программному блоку управления 20.

Устройство работает следующим образом.

Через входной патрубок 9 культуральная жидкость с микрЪоргайизмами затюЛйяет пространство между трубками 6 камеры 5, вытесняя через выходной патрубок 10 ранее находящуюся там культуральную жидкость. Через входной 7 и выходной 8 патрубки прокачивается жидкий диэлектрик, например подогретое трансформаторное масло,которое заполняет камеру 3, трубки 6 и камеру 4, надежно изолируя культуральную жидкость от электродов 12.

Для предотвраш.ения экранирования электродов 12 трубки 6 выполнены из диэлектрика. На группы 14 и 15 электродов 12 подается через управляемый инвертор 18 высокое напряжение от регулируемого источника высокого напряжения 19, в результате чего между группами 14 и 15 эле:ктродов 12 создается сильное электрическое поле, которое воздействует на весь объем культуральной жидкости, заполняющей камеру 5 между трубками 6. В целях интенсификации воздействия поля на микроорганизмы, находящиеся в I культуральной среде, и изучения влияния переменного поля на них регулируются напряженность электрического поля, частота изменения поля и время его воздействия посредством управляемого инвертора 18 и источника высокого напряжения 19 согласно программе, заложенной в программный блок управления 20.

После обработки культуральной жидкости полем она сливается через выходной патрубок 10.

С целью исключения разрущения трубок при температурных линейных перемещениях стенок емкости Г верхняя перегородка 2 соединена со стеиками емкости посредством компенсатора 11 линейных перемещений.

Таким образЬм, размещение электродов 12 в пространстве друг относитеьно друга в щахматном порядке обеспечивает возмож0 иость объемного воздействия электрическим полем на микроорганизмы, находящиеся в культуральной среде, а наличие управляемого инвертора 18 с программным блоком управления 20 значительно расширяет эф. фективность воздействия.

Экономический эффект достигается пу, тем повышения эффективности и объемного воздействия электрического поля на микроорганизмы/в культуральной жидкости, что обеспечивает /порышение производительности yctaijOBKf/ пб выращиванию микроорганизйов,а т, путем повышения надежности и срокабезаварийной работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для воздействия электрическим поем на микроорганизмы в культуральиой жидкости, содержащее емкость, разделенную по высоте горизонтальными перегородками на три камеры, и электроды, размещенные в средней камере, отличающееся тем, что, с целью более эффективного деистВИЯ поля на микроорганизмы и повышения надежности работы устройства, крайние камеры служат Для размещения в них диэлектрика, а средняя - культуральной жидкости, и в ней размещень трубки из диэлектрического материала, герметично укрепленные в перегородках и соединяющие крайние полости между собой, при этом электроды, имеющие положительный и отрицательный заряды, укреплены по осям трубок и расположены друг относительно друга в шахматном порядке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 296806, кл. С 12 К 1/00, 1969 (прототип).

Фиг.З