Устройство для отбора проб жидкости Советский патент 1982 года по МПК G01N1/10 

. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для отбора проб сред из аппаратов, работающих под давлением, с соблюдением условий стерилькости в процессе отбора и может быть использовано в микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.

Известно устройство для отбора проб, содержащее приемный сосуд, сообщенный с емкостью посредством трубопровода, атмосферный патрубок с фильтром, вакуумирующую трубку и промежуточную камеру, установленную над приемным сосудом, в которой на конце прибопровода смонтирована распылительная насадка, причем вакуумирую ая трубка соединена с промежуточной самерой 1.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность его стерилизации, обусловленная сложностью конструкции и наличием тупиковых полостей, в промежуточной камере и в смонтированной в ней распылительной насадке.

Известно также устройство для отбора и контроля жидких проб к установкам для выращивания микроорганизмов, например к ферментерам, с линиями подачи стерильного воздуха и пара, содержащее программный блок, подключенный ко всем запорным клапанам, и погружную емкость, установленную непосредственно в ферментере и выполненную в виде пневмокамеры и камеры для отбираемой пробы 2.

Недостатком этого устройства

10 является сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для отбора-проб жидкости, содержащее трубку для отвода проб, связанную через запорный клапан с

15 аппаратом, сборник проб и расположенный над зоной отбора проб отбойник, связанный через кольцевой распределитель с линиями подачи пара и стерильного воздуха, на каждой из

20 которых установлен запорный клапан З.

Недостатком известного устройства является низкое качество проб и значительные потери продукта, обуслов25ленные проникновением постоянной микрофлоры по стенкам отбойника в его внутреннюю полость, что нарушает асептические условия в зоне отбора пробы и требует стерилизации

30 устройства перед каждым отбором пробы, при этом время стерилизации уст ройства, даже при благоприятных уол виях (отсутствие застойных зон и примесей воздуха в паровоздушной смеси) составляет не менее 30 мин, что в свою очередь не позволяет осуществлять эффективный контроль и регулирование быстропротекающих про цессов микробиологического синтеза. Целью изобретения является повышение качества проб за счет обеспечения постоянства асептических условий в зоне отбора. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено компаратором, контуром регулирования температуры отбойника, датчик температуры которого размещен в зоне нагрева отбойника и подключен к входу компаратора, датчиком давления стерильного воздуха и блоком управлени первый вход которого связан с выходо компаратора, а второй -. с датчиком давления, при этом управляющие входы всех запорных клапанов соединены с соответствующими выходами блока управления. На чертеже представлена блок-схе ма устройства для отбора проб жидкости. Устройство состоит из сборника 1 проб, трубки 2 для отвода проб, свя занной через запорный клапан 3 с аппаратом 4, кольцевого распределителя 5, расположенного над зоной отбора проб и связанного через клапан 6 и датчик 7 давления стерильного воздуха с линией 8 подачи стерильного воздуха, а через клапан 9 с линией 10 подачи пара, отбойника. выполненного в виде конуса, контура регулирования температуры отбойника Этот контур включает в себя нагреватель 12 (например электронагреватель) , соединенный с источником наг грева 13, управляемый вход которо го соединен с выходом регулятора 14 температуры, подключенного к датчику 15 температуры в зоне нагрева от бойника. Устройство содержит компаратор 16, выполненный двухуровневым, и блок управления.17. Устройство работает следующим образом. Перед началом процесса отбора проб, устройство стерилизуют острым паром одновременно со стерилизацией аппарата 4, при этом клапан б закрывают, а клапаны 3 и 9 открывают. По истечении времени, необходимого для эффективной стерилизации устрой ства, включают нагреватель 12 и пос ле достижения заданного температурного режима отбойника 11 закрывают клапаны 3 и 9, а клапан б открывают;, после чего устройство готово к отбору пробы. Обеспечение на корпусе отбойника 11 температуры (например, 150°С) является губительным для микроорга-, низмов, проникающих в зону отбора по стенкам отбойника, а поток стерильного воздуха, давлением например 2 атм, выходящий из кольцевогораспределителя 5 и направляемый отбойником 11 к сборнику пробы 1, создает в выходном отверстии отбойника превышение давления потока стерильного воздуха над давлением бкружеиощей среды, исключакндее проникновение микроорганизмов в зону отбора по воздуху. Поддержание заданной температуры отбойника обеспечивают посредством датчика температуры 15 и элек;Гронного регулятора температуры 14. Отбор пробы культуральной жидкости осуществляют автоматически по команде, поступающей с блока управления 17, при этом запорный клапан 3 открывается и среда под действием избыточного давления в аппарате 4 (например, в ферментере давления 0,2-0,4 атм) поступает через трубку для отвода проб 2 в стерильную зону отбора проб, отбойник 11 и далее в.сборник пробы 1. По окончании процесса отбора пробы клапан 3 закрывается и устройст&о готово к очередному отбору пробы. . Периодичность отбора пробы устанавливается в зависимости от скорости технологического процесса в аппарате. Подача стерильного воздуха по линии 8 контролируется датчиком давления 7. При снижении (или повышении) давления блок управления 17 по сигналу датчика 7 открывает клапан 9 и закрывает клапан 3 и б, при этом устройство отключается от аппарата и в зону отбора проб (отбойник 11) подается острый пар через кольцевой распределитель 5, предупреждая тем самым проникновение инфекции в зону отбора. То же самое происходит и при отклонении температуры отбойника 11 от заданных значений, которая контролируется датчиком температуры 15, подключенным к двухуровневому компаратору 16, настроенному на диапазон допустимых колебаний температуры отбойника 11 (например, 140-1бО°С). После устранения неисправности устройство автоматически возвращается в исходное состояние и его стерилизации не требуется. Годовой экономический эффект от применения изобретения на одном ферментере при 90 циклах ферментации составляет ориентировочно 7 тыс. руб.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб жидкости, содержащее трубку для отвода проб, связанную через запорный клапан с аппаратом, сборник проб и расположенный над зоной отбора проб отбойник, связанный через кольцевой распределитель с линиями подачи пара и стерильного воздуха, на каждой из которых установлен запорный клапан, отличающееся тем, что, с целью повышения качества проб за счет обеспечения постоянства, асептических условий в зоне отбора, оно снабжено компаратором, контуром регулирования температуры отбойника, датчик температуры которого размещен в зоне нагрева отбойника и подключен к входу компаратора, датчиком давления стерильного воздуха и блоком управления, первый вход которого связан с выходом когларато ра, а второй - с датчиком давления, при этом управляющие входы всех запорных клапанов соединены с соответствующими выходами блока управления.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

кл. G 01 N 1/10, 1979. .

V

10