Аппарат для выращивания микроорганизмов Советский патент 1981 года по МПК C12M1/00 

Изобретение относится к микробиологической пром1а1шенн6сти. По основному авт. св. 539066 известен аппарат для выращивания мик роорганизмов, содержащий горизонтальную цилиндрическую емкость, в которой установлены две направляющих пластины, закрепленные по длине аппарата одна над другой с образованием проходов для жидкости между их продольными кромками и стенкой емкости, при этом в пространстве между направляющими пластинами установлены поперечные вертикальные перегород ки для разделения этого пространств на ряд отсеков. В каждом отсеке меж ду направляющими пластинами установ лено аэрирующее и перемешивающее .устройство, представляющее собой тур бинную мешалку с верхней и нижней всасывающими горловинами. В каждой направляющей пластине имеются отвер тия, расположенные соосно всасывающим горловинам и служащие для прохо да жидкости. Между направляющими пластинами по обе стороны аэрирующих и перемешивающих устройств уста новлены теплообменники С ЗОднако циркуляция культуральной жидкости в каждом отсеке происходит только в поперечном направлении по собственному замкнутому контуру, создаваемому турбинной мешалкой, Вследствие отсутствия тесной циркуляционной связи между соседними отсеками в них создаются неодинаковые условия выращив-ания, что приводит к снижению производительности. Цель изобретения - улучшение условий аэрации культуральной жидкости. Поставленная цель достигается тем, что аппарат снабжен двумя рядами наклонных пластин для перетока жидкости вдоль емкости, прикрепленных к боковой стенке емкости и наружным поверхностям нижних направляющих пластин так, что верхние части пластин расположены снаружи одного отсека, а нижние - снаружи другого, при этом наклон пластин одного ряда противоположен наклону пластин другого ряда. на фиг. 1 изображен , продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. If на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1} на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3. Аппарат содержит горизонтальную цилиндрическую емкость 1 внутри которой продольно установлено устройство для создания направленной циркуляции газожидкостной смеси, состоящее из двух направляющих пластин 2 и 3, закрепленных по длине аппа- рата одна над другой с образованием проходов для жидкости между их про- ,дольными кромками и боковыми стенками емкости 1. В пространстве между направляющими пластинками 3 и 2 установлены поперечные вертикальные перегородки 4, делящие это пространство на ряд отсеков. В каждом отсеке между направляющими пластинами 2 и 3 размещено по одному аэрирующему и перемешивающему устройству 5, которое представляет собой закрытую турбинную мешалку с верхней и нижней всасывающими горловинами. В каждой направляющей пластине 2 и 3- .выполнены отверстия , расположенные соосно .всасывающим горловинам аэрирующего и пере-, мешивающего устройства 5 и для прохода в них культура-пьной жидкости. В пространстве между боковыми стенками емкости 1 и внешней направляющей пластиной 3 поперечно установлены наклонные пластины 6, расположенные параллельно друг другу вдоль оси емкости 1. Верхние части каждой из наклонных пластин 6 расположены снаружи одного отсека, а снаружи другого - нижние. При этом верхние концы наклонных пластин 6 могут быть расположены как ниже, так и выше уровня расположения верхних кромок направляющей пластины 3 и могут быть доведены до половины длины отсека или далее вплоть до границы отсека. Нижние концы наклонных пластин 6 могут быть доведенм до половины длинц смежного отсека емкости 1, наклонены в противоположные стороны. Между направляющими пластинами 2 и 3 по обе стороны аэрирующих и перемешивающих устройств 5 установлены трубчатые теплообменники 7.

Предлагаемый аппарат работает следукядим образом.

Емкость 1 заполняют до некоторого уровня купьтуральной жидкостью и . вводят засевную культуру. После этого включают аэрирующие и перемеши.вающие устройства 5 и жидкость иЗ верхней и нижней зон аппарата всасывается ими через верхние и нижние горловины и выбрасывается в виде газожидкостной смеси в среднюю зону, расположенную между направляющими пластинами 2 и 3. Следуя далее, газожидкостная смесь обтекает теплообменники 7 и через проходы между продольными кромками направляющих пластин 2, и 3, а также через проходы, образованные между верхними кромками пласTHHbf 3 и боковыми стенками емкости 1, вновь возвращается во всасывающие горловины аэрирующ;их и перемешивающих устройств 5. При этом, находясь в

верхней зоне циркуляции емкости 1, культуральная жидкость частично деарируется. Нисходящий поток культураной жидкости из каждого отсека, переливаясь через верхние кромки направляющей пластины 3, разделяется наклонными пластинами 6 на два потока, один из. которых, проходя под пластиной 6, возвращается в нижнюю зону циркуляции того же отсека, а другой, проходя над пластиной 6, переходит в смежный отсек и попадает в сферу влияния соседнего аэрирующего и перемешивающего устройства 5 с помощью которого смешивается с тем объемом жидкости, который циркулирует в смежном отсеке.

Так как наклонные пластины 6, расположенные вдоль противолежащих боковых стенок емкости 1, направлены в противоположные стороны, происходит взаимный обмен культуральной жидкостью между смежными отсеками одноврменно, а также образуется горизонтальный замкнутый контур циркуляции, объединяющий все отсеки аппарата.

Благодаря наличию наклонных пластин часть объема культуральной жидкости направляется ими вдоль боковых стенок емкости с верхнего уровня одного слоя на нижний уровень другого отсека, смежного ему, и таким образом, входит в зону влияния соседней с объемом культуральной жидкости, циркулирующей в этом отсеке и . Таким образом происходит активный обмен между отсеками и активное, перемешивание культуральной жидкости в аппарате как в поперечном, так и в продольном направлениях, что обеспечивает одинаковые условия выращивания и равномерное развитие микроорганизмов во всех точках рабочего объема аппарата и повышает его производительность.

Как показали испытания аппарата для выра1цивания микроорганизмов, снабженных наклонными пластинами, время разбраживания сократилось на 4 ч, а производительность увеличилась на 15%.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов по авт. св. 539066, о т личающийся тем, что, с целью улучшения условий аэрации культуральной жидкости, аппарат снабжен двумя рядами наклонных пластин для перетока жидкости вдоль емкости, прикрепленных к боковой стенке емкости и наружным поверхностям нижних направляющих пластин так, .что верхние части пластин расположены

снаружи одного отсека, а нижние снаружи ДРУГОГО, при этом наклон лластин одного ряда противоположен наклону пластин другого ряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 539066, кл. С 12 В 1/10, 1974.

t--t 7

e - 5 I « J7

I t с I

-€

f

t

Л

X

ff игЛ