DE3539798A1 - Vorrichtung zur begasung von fluessigkeiten - Google Patents
Vorrichtung zur begasung von fluessigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begasung von
Flüssigkeiten, insbesondere von Kulturmedien zur Vermehrung
von Gewebekulturen mit einem Gasaustausch über von einem
Träger getragene und auf Halterungen aufgewickelte Membran
schläuche, die in einem die Flüssigkeit enthaltenden Behälter
bewegt werden, wobei die Membranschläuche über flexible Ver
bindungsschläuche mit Anschlußstutzen im Deckel des Behälters
in Verbindung stehen.
Bei Vorrichtungen dieser Art müssen die Behälter sterilisiert
werden, um einwandfreie Kulturen zu erhalten. Hierzu ist bei
einer bekannten Vorrichtung ein Behälter mit ebenem Boden vor
gesehen, der aus Glas besteht und für den Fall der Sterilisation
in einen Autoklaven eingebracht wird, so daß der gesamte Behälter
von innen und außen sterilisiert wird.
Behälter dieser Art sind aber nur für kleine Flüssigkeits
mengen geeignet, weswegen es bereits bekannt geworden ist,
Metallbehälter zu verwenden, die nur in ihrem Inneren steri
lisiert werden. Diese Sterilisation erfolgt bei mindestens
120°C (393 Kelvin), so daß der auftretende Dampfdruck zu
einer Druckbelastung des Behälters führt. Um diese Druckbe
lastung leichter aufnehmen zu können, ist bereits bekannt
geworden, Behälter dieser Art mit gewölbten Böden zu versehen.
Der auftretende Dampfdruck führt jedoch dazu, daß die in ihrem
Inneren nicht druckbeaufschlagten Membranschläuche durch den
äußeren Druck zusammengepreßt und damit zerstört werden.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vor
richtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die
Zerstörung der Membranschläuche während des Sterilisations
vorganges verhindert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
durch den Behälterdeckel geführte Anschlußstutzen für den
Verbindungsschlauch durch einen Schieber ersetzt ist, der in
einer Schieberstellung den angeschlossenen Verbindungsschlauch
und damit die Membranschläuche mit dem Innendruck des Behälters
und in der anderen Schieberstellung mit dem Begasungsmedium
beaufschlagt.
Auf diese Weise wird erreicht, daß während des Sterilisations
vorganges, bei dem ohnehin eine Begasung nicht stattfindet,
die Membranschläuche an den Innendruck des Behälters ange
schlossen sind, während der Begasungsvorgang in der anderen
Schieberstellung in normaler Form ablaufen kann.
Der Schieber weist zweckmäßigerweise ein zylindrisches Gehäuse
auf, welches mit einem zylindrischen Kolben versehen ist, der
eine zentrale durchgehende Bohrung aufweist und an seinem nach
außen weisenden Ende mit einem Anschlußabschnitt für die Zufuhr
des Begasungsmediums oder für den Anschluß an einen Kondensat
ableiter versehen ist. Solche an sich bekannten Kondensatableiter
haben eine Umschaltvorrichtung, die automatisch Flüssigkeit durch
läßt, Dampf aber sperrt.
An seinem im Behälterinneren liegenden Ende kann das Gehäuse
mit einem Anschlußstück für den Verbindungsschlauch versehen
sein, wobei der Verbindungsschlauch an dem Anschlußstück ständig
verbleiben kann. Zweckmäßigerweise ist das Anschlußstück in
Flucht zur Bohrung in dem Kolben angeordnet.
Zur Verbindung des nach innen ragenden Anschlußstückes des
Gehäuses mit dem Innenraum des Behälters kann in der Wandung
des Gehäuses im Bereich des unteren Endes des Kolbens
wenigstens eine Bohrung vorgesehen sein, die bei ent
sprechender Schieberstellung mit dem Gehäuseinneren und
damit mit dem Anschlußstück für den Verbindungsschlauch
in Verbindung steht. Beidseits dieser Bohrung sind zweck
mäßigerweise Dichtungen auf dem Außenumfang des Kolbens
angeordnet.
Zweckmäßig ist es, wenn das Anschlußstück mit dem Behälter
innenraum in der oberen Lage des Kolbens verbunden ist.
Die Kolbenbewegung kann durch einen Flansch sowohl in der
oberen Stellung als auch in der unteren Stellung begrenzt
sein, wobei der Flansch in einer Ringnut des Gehäuses ge
führt ist.
Das Gehäuse des Schiebers ist zweckmäßigerweise in senkrechter
Lage mittels einer Gewindemuffe in den Deckel des Behälters
eingeschraubt. Zwischen der Gehäusewandung und der Gewinde
muffe können Dichtungsringe vorgesehen sein.
Die Gewindemuffe kann mit einem nach oben weisenden Gewinde
stutzen versehen sein, der von einer Überwurfmutter übergriffen
wird, so daß hierdurch das Gehäuse gegenüber dem Behälter
deckel fixiert ist.
Zur Sicherung der jeweiligen Kolbenstellung ist zweckmäßiger
weise eine Fixierung für die jeweilige Schaltlage des Kolbens
vorgesehen. Diese kann bei einer bevorzugten Ausführungsform
aus einem Quetschring bestehen, welcher in eine umlaufende Nut
einer stutzenförmigen Verlängerung der Überwurfmutter eingelegt
ist und über einen Druckring gegen die Außenfläche des Kolbens
mittels einer weiteren Überwurfmutter spannbar ist.
Die Außenfläche des Kolbens kann jenseits des Quetschringes
mit zwei umlaufenden nutförmigen Markierungen versehen sein,
an welchen die jeweilige Schaltstellung des Kolbens ablesbar
ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei
spieles in der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in Ansicht im Schnitt eine Vor
richtung, auf welche die Erfindung
Anwendung findet.
Fig. 2 zeigt im Schnitt den erfindungsgemäß
vorgesehenen Schieber im einzelnen.
Gemäß Fig. 1 ist eine drehbare Antriebswelle 1 vorgesehen, die
über einen umlaufenden Excenter 2 einen Träger 3 bewegt, an
welchem Halterungen 4 angeordnet sind, auf welche Membran
schläuche 5 aufgewickelt sind, von denen in Fig. 1 nur eine
Windung wiedergegeben ist. Unterhalb der Halterungen 4 ist ein
aus einem spiralförmig gewickelten Blechstreifen bestehendes
weiteres Rührwerkselement 9 angeordnet, das innerhalb des ge
wölbten Bodens 7 eines die zu begasende Flüssigkeit enthaltenden
Behälters 6 zusammen mit den Halterungen 4 bewegbar ist. Es sind
zahlreiche Halterungen 4 vorgesehen, die vorzugsweise stern
förmig angeordnet sind. Der Antrieb der Antriebswelle 1 ist mit S
bezeichnet.
Der Behälter 6 ist mit einem Deckel 10 versehen, in welchen ein
Schieber 11 eingesetzt ist, der der Gaszufuhr zu
den Membranschläuchen 5 auf den Halterungen 4 dient. Diese Gas
zufuhr erfolgt über einen äußeren, sämtliche Membranschläuche 5
der Halterungen 4 beaufschlagenden Rohrring 12, während die
Gasabfuhr über jeweils einen Krümmer 13 und einen inneren, die
Krümmer verbindenden Rohrring 14 erfolgt. Der äußere Rohrring 12
ist über einen Verbindungsschlauch 15 mit dem Schieber 11
verbunden. Für die Gasabfuhr kann ein entsprechender Schieber
vorgesehen sein. Die Bewegung des Trägers wird mithin durch
entsprechende Flexibilität und Länge der Verbindungsschläuche
ermöglicht.
Fig. 2 zeigt den Schieber 11 im Schnitt im vergrößerten Maß
stab.
Der Schieber 11 weist ein im Deckel des Behälters 10 senkrecht
angeordnetes zylindrisches Gehäuse 16 auf, welches mittels einer
Gewindemuffe 17 in den Deckel 10 des Behälters eingeschraubt ist.
Zwischen der Wandung des Gehäuses 16 und der Gewindemuffe 17 ist
ein Dichtungsring 18 vorgesehen.
Das Gehäuse 16 ist mit einem zylindrischen Kolben 19 versehen,
welcher eine zentrale durchgehende Bohrung 20 aufweist und an
seinem nach außen weisenden Ende 21 mit einem Anschlußabschnitt 22
für die Zufuhr des Begasungsmediums oder für den Anschluß an einen
Kondensatableiter versehen ist.
An seinem im Behälterinneren liegenden Ende ist das Gehäuse 16
mit einem Anschlußstück 23 für den Verbindungsschlauch 15 ver
sehen, der dort ständig aufgesteckt bleiben kann.
Im Bereich des unteren Endes des Kolbens 19 sind in der Wandung
des Gehäuses 16 Bohrungen 24 angeordnet, die bei entsprechender
Schieberstellung mit dem Gehäuseinneren und damit mit dem An
schlußstück 23 in Verbindung stehen. Beidseits der Bohrungen 24
sind Dichtungen 25 auf dem Außenumfang des Kolbens 19 angeordnet.
Wie ersichtlich, kommt die Verbindung zwischen den Bohrungen 24
und dem Anschlußstück 23 dann zustande, wenn sich der Kolben 19
in seiner oberen Lage befindet. In dieser Stellung steht das
Anschlußstück 23 über die Bohrungen 24 mit dem Druck im Innenraum
des Behälters 6 in Verbindung, so daß über den angeschlossenen
Verbindungsschlauch 15 und den Rohrring 12 (vgl. Fig. 1) die
Membranschläuche mit dem Innendruck des Behälters beaufschlagt
werden, so daß der Innendruck in den Membranschläuchen mit
dem Außendruck sich im Gleichgewicht befindet und damit ein
Zusammenpressen und Zerstören der Membranschläuche während des
Sterilisationsvorganges verhindert ist.
Das Gehäuse 16 ist in seinem oberen Bereich mit einer Ringnut 26
versehen, in welcher ein Flansch 27 des Kolbens 19 gleitet,
wobei die Kolbenbewegung durch die Länge der Ringnut 26 begrenzt
ist.
Die Gewindemuffe 17 ist mit einem nach oben weisenden Gewinde
stutzen 17 a versehen, der von einer Überwurfmutter 28 über
griffen wird, welche somit das Gehäuse 16 gegenüber der
Gewindemuffe 17 und damit gegenüber dem Deckel 10 fixiert.
Die Überwurfmutter 28 ist mit einer stutzenförmigen Verlängerung 29
versehen, die von einer weiteren Überwurfmutter 30 übergriffen
wird, wobei in eine umlaufende Nut der Verlängerung 29 ein Quetsch
ring 31 eingelegt ist, der über einen Druckring 32 mittels der
Überwurfmutter 30 gegen die Außenfläche des Kolbens 19 spannbar ist.
Außerdem ist die Außenfläche des Kolbens jenseits dieses Quetsch
ringes mit zwei umlaufenden nutförmigen Markierungen 33 und 34
versehen, an welchen außerhalb der Überwurfmutter 30 die jeweilige
Schaltstellung des Kolbens 19 ablesbar ist.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende:
Für den normalen Begasungsvorgang befindet sich der Kolben in
seiner in Fig. 2 dargestellten unteren Lage, in welcher der
Flansch 27 die weitere Abwärtsbewegung des Kolbens 19 begrenzt
und in welcher die Bohrungen 24 geschlossen sind. Der Anschluß
abschnitt 22 ist an das Begasungsmedium angeschlossen, welches
nunmehr durch die Bohrung 20 und das Anschlußstück 23 in
den Verbindungsschlauch 15 strömt, so daß die Membran
schläuche 5 mit dem Begasungsmedium beaufschlagt werden.
Wenn das Innere des Behälters sterilisiert werden soll,
wird der Anschlußabschnitt 22 mit einem Kondensatableiter
verbunden und außerdem der Kolben 19 in seine obere Lage
gebracht. In dieser Lage sind oberhalb der Überwurfmutter 30
beide Nuten 33 und 34 sichtbar, so daß die Bedienungsperson
erkennen kann, daß der Schieber nunmehr sich in Sterilisations
stellung befindet.
In dieser Stellung befindet sich die Unterkante des Kolbens 19
oberhalb der Bohrungen 24, so daß diese freigegeben sind und mithin
mit dem Behälterinnenraum in Verbindung stehen. Dies bedeutet,
daß sich der Innendruck des Behälters über die Bohrungen 24 und
das Anschlußstück 23 sowie den Verbindungsschlauch 15 in das
Innere der Membranschläuche 5 fortpflanzen kann, so daß diese
in der beschriebenen Weise außen und innen mit demselben Druck
beaufschlagt sind.
Claims (14)
1. Vorrichtung zur Begasung von Flüssigkeiten, insbesondere
von Kulturmedien zur Vermehrung von Gewebekulturen mit
einem Gasaustausch über von einem Träger getragene und auf
Halterungen aufgewickelte Membranschläuche, die in einem
die Flüssigkeit enthaltenden Behälter bewegt werden, wobei
die Membranschläuche über flexible Verbindungsschläuche
mit Anschlußstutzen im Deckel des Behälters in Verbindung
stehen, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Behälter
deckel (10) geführte Anschlußstutzen für den Verbindungs
schlauch (15) durch einen Schieber (11) ersetzt ist, der
in einer Schieberstellung den angeschlossenen Verbindungs
schlauch (15) und damit die Membranschläuche (5) mit dem
Innendruck des Behälters (6) und in der anderen Schieber
stellung mit dem Begasungsmedium beaufschlagt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schieber (11) ein zylindrisches Gehäuse (16) aufweist,
welches mit einem zylindrischen Kolben (19) versehen ist,
der eine zentrale durchgehende Bohrung (20) aufweist und
an seinem nach außen weisenden Ende (21) mit einem Anschluß
abschnitt (22) für die Zufuhr des Begasungsmediums oder für
den Anschluß an einen Kondensatableiter versehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (16) an seinem im Behälterinnenraum liegenden
Ende mit einem Anschlußstück (23) für den Verbindungs
schlauch (15) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Anschlußstück (23) in Flucht zur Bohrung (20) des
Kolbens (19) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Wandung des Gehäuses (16) im Bereich des unteren
Endes des Kolbens (19) wenigstens eine Bohrung (24) vorgesehen
ist, die bei entsprechender Schieberstellung mit dem Gehäuse
inneren und damit mit dem Anschlußstück (23) in Verbindung
steht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
bei entsprechender Schieberstellung beidseits dieser
Bohrung (24) Dichtungen (25) auf dem Außenumfang des
Kolbens (19) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (23) mit dem
Behälterinnenraum in der oberen Lage des Kolbens (19)
verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kolbenbewegung durch einen in
einer Ringnut (26) des Gehäuses (16) geführten Flansch (27)
sowohl in der oberen als auch in der unteren Stellung
begrenzt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) des Schiebers (11)
in senkrechter Lage mittels einer Gewindemuffe (17) in
den Deckel (10) des Behälters (6) eingeschraubt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Gehäusewandung und der Gewindemuffe (17)
Dichtungsringe (18) vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gewindemuffe (17) mit einem nach oben weisenden
Gewindestutzen (17 a) versehen ist, der von einer Überwurfmutter (28)
übergriffen wird.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Fixierung für die jeweilige Schalt
lage des Kolbens (19) vorgesehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fixierung aus einem Quetschring (31) besteht, welcher in
eine umlaufende Nut (35) einer stutzenförmigen Verlängerung (29)
der Überwurfmutter (28) eingelegt ist und über einen Druck
ring (32) gegen die Außenfläche des Kolbens (19) mittels einer
weiteren Überwurfmutter (30) spannbar ist.
14. Vorrichtung ach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenfläche des Kolbens (19) jenseits des Quetschringes (31)
mit zwei umlaufenden nutförmigen Markierungen (33, 34) versehen
ist, an welchen die jeweilige Schaltstellung des Kolbens (19)
ablesbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853539798 DE3539798A1 (de) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | Vorrichtung zur begasung von fluessigkeiten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853539798 DE3539798A1 (de) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | Vorrichtung zur begasung von fluessigkeiten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3539798A1 true DE3539798A1 (de) | 1987-05-14 |
Family
ID=6285570
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853539798 Withdrawn DE3539798A1 (de) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | Vorrichtung zur begasung von fluessigkeiten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3539798A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5125625A (en) * | 1991-06-17 | 1992-06-30 | B&W Nuclear Service Company | Quick vent closure assembly for pressurized water reactor |
EP1743935A1 (de) * | 2005-07-13 | 2007-01-17 | Systec GmbH Labor-Systemtechnik | Gerät zum Sterilisieren und Abfüllen von sterilen flüssigen Medien |
-
1985
- 1985-11-09 DE DE19853539798 patent/DE3539798A1/de not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |