Установка для замены газовой средыВ ЕМКОСТяХ для КульТиВиРОВАНияАНАэРОбНыХ МиКРООРгАНизМОВ Советский патент 1981 года по МПК C12B1/10 

тонкого листового }келеза. Внутри кожуха 3 вмонтировано обогревательное устройство 5. Кожух 3 с внутренней стороны обложек слоем тенлонзоляционного материала 6. Крышка 2 также имеет слой тепловой изоляции. В крышку 2 вмонтирован игольчатый клапан 7, который перекрывает отверстие, соединяюш,ее вакуумную камеру с внешней средой. В верхнюю часть вакуумной камеры 1 вмонтированы манометр 8 с делением от -1 до . А, контактный термометр 9 со шкалой от О до и предохранительный клапан 10, рассчитанный на иаоыточное давление. В ооковую стенку камеры 1 вмонтировано вентильное распределительное устройство 11 для подвода и отвода газа одновременно из камеры 1 и размеш,енных в ней контейнеров i с емкостями для культивирования анаэробных микроорганизмов.

Устройство 11 содержит корпус 13, выполненный в виде одной литой детали, включаюш,ей расположенный в камере 1 коллектор 14 с игольчатыми клапанами 15 и сосками Ib для подключения к контейнерам 12 посредством резиновых трубок Г/. Аругой частью корпуса 13 является коллектор 1, размеш,енный вне камеры 1 и сооош,енныи с коллектором 14 и с полостью камеры 1, имеюш ий игольчатый клапан 1У для связи с окружаюш,ей средой (воздухом) и ряд вентилей 20, к которым подсоединены резиновые шланги 21 для подключения к вакуум-системе и к баллонам со сжатым газом через редукторы. Б коллекторе 1а размеш,ен золотниковый распределитель 22 для регулирования подвода и отвода газа, снаиженныи сальником 23.

Корпус 13 закреплен в стенке вакуумной камеры 1 при помош,н гайки 24.

Ьнутри корпуса 13 имеется система каналов, слепые отверстия которых заглушены винтами. Но каналам проходит воздух или газ в зависимости от того, что создается (вакуум или контейнеры), и вакуумная камера заполняются соответствующим газом. Канал а имеет ответвления, ведуш,ие канал Ь к вакуумному насосу, а каналы сии - к баллонам с газом. Канал е ведет в вакуумную камеру 1, канал / служит для сооош,ения коллекторов 14 и 1Ь между собой посредством соединения канала а с каналом g через канал /г. Золотниковый распределитель 22 имеет винтовую нарезку и ввинчивается в соответствуюш,ую резьбу, выполненную внутри канала п.. В средней части золотникового распределителя .22 имеется циркулярная расточка (шейка) i, выполняющая роль подвижного канала. Золотниковый распределитель 22 заканчивается игольчатым клапаном 25, перекрывающим отверстие между каналами а и Л. Параллельно каналу ft внутри корпуса 13 проходит канал /, который соединяется с канаОсновное назначение золотникового распределителя 22 состоит в том, чтобы не допустить по рассеянности или другим причинам одновременного подключения к баллонам со сжатым газом или вакуумному насосу, вакуумной камеры 1 и находящихся в ней контейнеров 12 (или анаэробных баллонов), что исключает возможность их повреждения (срыв крышки, раздавливание и т. п.). Указанное условие выполняется благодаря тому, что раскрытие отверстий в канале /г при перемещении золотникового распределителя 22 осуществляется в строго определенной последовательности. 11орядок раскрытия отверстий в канале h при перемещении золотникового распределителя 22 следующий: сначала при перемещении золотникового распределителя 22 вдоль канала h путем вращения ручки 26 открывается игольчатый клапан 25. В результате раскрывается отверстие между каналами а и /г. Однако при данном положении золотникового распределителя 22 вся остальная система каналов остается перекрытой и никакого продвижения газов не происходит. Игольчатый клапан 25 исключает даже слабое просачивание газа в период между различными операциями. При дальнейщем перемещении золотникового распределителя 22 полностью соединяются каналы е, /, и / через канал (шейку) золотникового распределителя, тем самым подготавливаются пути для равномерного и свободного прохождения газа в вакуумную камеру и сосуды, находящиеся в ней, или выхода газа из них. Последующим перемещением золотникового распределителя 22 постепенно раскрывается отверстие, ведущее в канал k, и газ начинает поступать (или эвакуироваться) в вакуумную камеру и сосуды, находящиеся в ней. Это положение золотникового клапана показано на фиг. 3. Скорость поступления газа регулируется вращением ручки 26 в ту или иную сторону при постоянном наблюдении за показанием манометра 8. Взаимное расположение каналов е, f, i и / в данный момент показано на фиг. 4. После выполнения операции винтовой клапан закручивается в исходное пололсение. При этом перекрываются отверстия в канал е и /, и камера 1 и контейнеры 12, находящиеся в ней, разобщаются. В результате создается возможность раскрыть крышку 2 вакуумной камеры 1 без нарущения газовой среды в сосудах (анаэробных баллонах контейнерах).

Для замены газа в контейнерах 12, в частности в анаэробных баллонах, при помощи данной установки производят следующие операции.

Контейнеры 12 или другие герметически закрывающиеся сосуды посредством обычных резиновых трубок 17 подсоединяются к соскам 16, расположенным на коллекторе 14 Игплкчятыр кляпяны 1 .i и о.оски 16. к

которым присоединены контейнеры, открывают. У остальных сосков 16 игольчатые клапаны 15 остаются закрытыми. Вентили

20присоединяются через резиновые шланги

21к вакуумному насосу или к баллонам с газом под лавлением (азотом, углекислым газом и др.) через редукторы. Крышку 2 вакуумной камеры 1 закрывают и закрепляют барашками 27. Открывают вентиль на шланге к вакуумному насосу. Полностью раскрывают золотниковый распределитель 22. Включают вакуумный насос. Вакуум создают порядка 0,04 атм (около 30 мм рт. ст.). Более высокий вакуум нежелателен, так как ведет к вскипанию жидких и вспучиванию агаровых питательных сред. Затем полностью перекрывают золотниковый распределитель, выключают вакуумный насос, перекрывают вентиль, ведундий к вакуумному насосу, открывают вентиль к баллону с газом, например азотом. Постепенным раскрытием золотникового распределителя 22 вращением ручки 26 под контролем манометра 8 напускают газ в вакуумную камеру и сосуды в ней до небольшого избыточного давления (примерно 0,05А). После этого перекрывают золотниковый распределитель 22 и вентиль на шланге к баллону с азотом. Если при заполнении вакуумной камеры 1 газом в ней образовалось давление больше, чем это требовалось, избыток газа выпускают через игольчатый клапан 18. При этом также открывают и золотниковый распределитель 22.

При необходимости создать внутри контейнеров 12 смесь газов, например из 80% азота и 20% углекислого газа, сначала создают, как указано выше, вакуум порядка 0,04 А и затем впускают азот до 0,84 А. После этого перекрывают золотниковый распределитель 22 и вентиль к баллону с азотом. Раскрывают вентиль к баллону с углекислым газом. Затем постепенно раскрывают золотниковый распределитель 22 и впускают углекислый газ до давления 1,04 А, после чего перекрывают золотниковый распределитель 22 и вентиль к баллону с углекислым газом. Если требуется приготовить смесь с большой точностью, операция может быть повторена.

Чтобы раскрыть крышку 2 герметичной вакуумной камеры 1, сначала открывают игольчатый клапан 7, выравнивают давление внутри вакуумной камеры 1 с атмосферным давлением, и после этого раскрывают крышку. Перекрывают игольчатые клапаны 15 к соскам 16, к которым присоединены сосуды, и последовательно отсоединяют сосуды, снимая резиновые трубки 18 с сосков 16, предварительно перекрыв резиновые трубки 18 зажимами,

Кроме замены воздушной среды в контейнерах 12 с емкостями для культивирования анаэробных микроорганизмов на один какой-либо газ или смесь газов, аппарат может быть использован также для насыщения питательных сред или других жидкостей углекислым газом как при обычном давлении, так и при повышенном (до 2 А). При этом агаровые среды могут быть

насыш,ены углекислым газом в растопленном состоянии внутри аппарата при 42- 45°С.

Установку можно использовать и самостоятельно в качестве вакуумного термостата или анаэростата.

Применение газозаменяюш;ей вакуумной установки в микробиологических лабораториях позволит значительно расширить возможности исследований на анаэробные

микроорганизмы, так как анаэробные условия посредством данного аппарата могут быть созданы в большом количестве анаэробных баллонов, анаэростатов и других контейнеров с посевами, которые затем могут быть размещены в обычных термостатах или термостатных комнатах. Появляется возможность иметь музей культур в анаэробных условиях, в анаэробных культиваторах или контейнерах. Также появляется возможность хранить питательные среды в сосудах с анаэробными условиями или при условиях специальной газовой среды.

Установка найдет применение также и для культивирования микроорганизмов,

требующих специального состава газовой среды, например бруцелл, нуждающихся для своего роста в углекислом газе.

Формула изобретения

Установка для замены газовой среды в емкостях для культивирования анаэробных миркоорганизмов, содержащая вакуум-систему и систему подачи газа, отличающаяс я тем, что, с целью повышения производительности, установка содержит герметичную камеру для размещения в ней контейнеров с емкостями для культивирования анаэробных микроорганизмов и устройство для подвода и отвода газа одновременно в камеру

и контейнеры, содержащее расположенный в камере коллектор с игольчатыми клапанами для подключения к контейнерам и сообщенный с ним и с полостью камеры коллектор, размещенный в не последней и

подключенный к вакуум-системе и к системе подачи газа, при этом этот коллектор снабжен золотниковым распределителем для регулирования отвода и подвода газа. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Германии № 523629, кл. 30h 14, 1931 (прототип).

Ю

8

tNXNSilXXLTliK Ке I