SU1024497A1 - Аппарат дл выращивани микроорганизмов - Google Patents

Abstract

АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ,,содержащий колонну емкость, разделённую по высоте горизонтальными перфорированными Г--ЕП: jii - i jEtE перегородками, закрепленными на стенке емкости, вертикальный шток, установленный по оси емкости с возможностью возвратно-поступательного движени  по вертикали, диски с коническими отверсти ми, укрепленные на щтоке и размещенные по его высоте между перегородками, аэратор, pagiположенный в нижней части емкости, пенозаборник, установленный в ее верхней части и соединенный трубопроводом с нижней частью емкости, отлич ающийс  тем, что, с целью повышени  удельной производительности , отверсти  дисков имеют угол конусности 60-90, при этсм отверсти  в центральной части диска обращены меньшим основанием конуса О) вниз., а в периферийной части диска вверх .

Description

Изобретение относитс  к оборудованию дл  микробиологической про1«ыш ленности, а именно к аппаратам дл  выращивани  микроорганизмов с вибра ционной системой перемешивани  куль туральной; среды, и может быть испол зовано в пигаевой,фармацевтической и химической промышленности. Известен аппарат дл) выращивани  Микроорганизмов, содержащий емкост вертикальный цилиндрический стакан, pa3Meme:iHHft внутри емкости и имеющи В стенке по высоте кольцевые щели, вертикальный шток, установленный по оси стакана с возможностью возвратно-поступательного движени  по вершкали , перфорированные диски, закрепленные на iuTOKe и размещенные по его высоте Ij. Недостатком аппарата  вл етс  слабое поперечное перемешивание, онижающее эффективнбсть массообмена Наиболее близким к изобретению  вл етс  аппарат дл  выращивани  ми роорганизмов содержащий колонную емкость, разделенную по высоте гори зонтальными перфорированными перегородками , закрепленными Ма стенке. емкости, вертикальный шток, установ ленный по оси емкости с возможность возвратно-поступа-ельного движени  по вертикали, диски с коническет/ш отверсти ми, укрепленные на щтоке и размещенные по его высоте между перегородками, аэратрр расположенн в нижней части емкости, пенозаборник , установленный в верхней части емкости и соединенный трубопроводом с .нижней частью емкости 2. Недостатком аппарата  вл етс  отсутствие направленного поперечног перемегоивани , что приводит к кизкой удельной производителькости аппарата . Цель изобретени  повышение удельной производительности аппарата Цель достигаетс  тем, что в аппарате , содержащем колонную емкость разделенную по высоте горизонталън№/1и перфорированными перегородками закрепленными на стенке емкости, вертикальный шток,- установленный по оси емкости с возможностью возвратно поступательного движени  по вертикали, диски с коническими отверсти ми , укрепленные на штоке и размещенные по его высоте между перегородками , аэратор, расположенный в нижней части емкости, пенозаборник , установленный в ее верхней части и соединенный трубопроводом с нижней частью емкости, отверсти  дис ков имеют угол конусности 60-90°, при этом отверсти  в центральной час ти диска обращены меньшим основанием конуса вниз, а в периферийной части диска - вверх, На фиг. 1 схематично показан аппарат , вертикальный разрезу на фиг. 2 - узел 1 на фиг„ 1; на фиг.З разрез А-Л на фиг 2 ча фиг. 4 - узел П на фиг, 2, .Аппарат дл  выраишвани  микроорганизмов содержит колонную емкость 1, разделенную по высоте на секдии горизонтальными перфорированными.перегородками 2, закрепленными на стенке емкости. По оси емкости установлен вертикальный шток 3 с возможностью возвратно-поступательного движени  по вертикали. На штоке закреплены и размещены между перегородками диски 4, имеющие конические с углом конусности 60-90 отверсти  5„ При этом отверсти  в центральной части диска направлены меньшим основанием конуса вниз, а в периферийной части - вверх, Ei нижней части емкости размещен аэратор б, а в верхней части над предполагаемым уровнем жидкости установлен пенозаборник 7, соединенный трубопроводом 8 с нижней частью емкости через эжектор Эр установленный в линии рециркул ции культуральной среды. Лини  рециркул ции включает также насос 10, теплообменное устройство 11, св занные трубопроводом 12, и имеет трубопровод 13 дл  отводе готового продукта Аппарат имеет штуцера 1416 соответственно дл  ввода свежей питательной среды, подачи воздуха на аэрацию и отвода, отработанного воздуха о Аппарат работает следующим образом. Воздух из аэратора 6 проходит из нижней части емкости 1 в верхнюю через культуральную жидкость,- заполн ющую аппарат, подверга сь диспергирующему воздействию перфорированных перегородок 2, закрепленных на стенке емкости, и перфорированных дисков 4, закрепленных  а штоке 2 и совершающих вместе с ним возвратнопоступательное движение по вертикали . Свободное сечение дисков 4, снабженных коническими отверсти ми 5, составл ет 20-40U площади попереч ного сеченр1  аппарата, а площадь кольцевого зазора меж.цу дисками 4 и стенкой емкости 1 составл ет 1,62 ,.5% площади сечени  аппарата. Так как диски 4 снабжены коническими отверсти ми 5 г обращенными в центральной части диска менычим основанием конуса вниз, а в периферийной части - вверх, то при движении дисков в жидкости гидравлическое сопротивление их периферийной и центральной частей различно. При конусности отверсти  5 в пределах 60-90 гидравлическое сопротивление его протоку жидкости в направлении от большего основани  конуса к меньшему на 30-35 % меньше, чем при протоке жидкости в обратном направлении . Поэтому, в данном случае, при движении дисков вверх гидравлическое сопротивление их центральной части меньше гидравлического сопротивлени  периферийной части, и, вследствие этого, жидкость над дисками движетс  от периферии к центру , а под диском жидкость движетс  ;от центра к периферн.и ( показано |стрелками на фиг. 2). При двихсении дисков вниз направление радиального перемещени  жидкости над дисками 4 и под ними измен етс  на обратное.

Таким образом, в каждой секции аппарата создаетс  поперечное перемешивание .

Перфорированные перегородки 2 вьтолн ют роль секционирующих перегородок , исключающих обратное продольное перемешивание между секци ми , что позвол ет достичь высокой средней движущей силы процесса I массопере носа.

Дл  обеспечени  условий эффектив ного пеногашени  и увеличени  степени использовани  реакционного объема емкости в сочетании с дополнительным аэрированием рециркулируемой культуральной жидкости пеноз5 .борник 7 соединен трубопроводом 8 с эжектором 9, установленным на линии рециркул ции. При протекании культуральной жидкости через эжектор в нем создаетс  пониженное давление и пена с воздухом из пенозаборника 7 по трубопроводу 8 поступает в эжектор 9 и образующа с  газожидкостна  смесь подаетс  в нижнюю часть емкости 1.

0

Поддержание необходимого температурного режима процесса культивировани  осуществл етс  в теплообменнике 11.

Предлагаемый аппарат позвол ет

5 за счет сочетани  гидродинамического режима идеального перемешивани  в каждой секции с режимами идеального вытеснени  вдоль емкости интенсифицировать процесс массообмена, а пу0 тем эффективного пеногашени  увеличить степень использовани  объема аппарата и дополнительно аэрировать рециркулирующую культуральную жидкость , что увеличивает производи5 тельность аппарата.

Годовой экономический эффект от использовани  одного аппарата объемом 36 м составит примерно 8 тыб.ч руб.

(J}ut.3

Фиг.4

Claims (1)

1. АППАРАТ ДЛЯ ЕЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ,.содержащий колонну» емкость, разделённую' по высоте горизонтальными перфорированными перегородками, закрепленными на стенке емкости, вертикальный шток, установленный по оси емкости с возможностью возвратно-поступательного движения по вертикали, диски с коническими отверстиями, укрепленные на штоке и размещенные по его высоте между перегородками, аэратор, расположенный в нижней части емкости, пенозаборник, установленный в ее верхней части и соединенный трубопроводом с нижней частью емкости, отлич ающийся тем, что, с целью повышения удельной производительности, отверстия дисков имеют угол конусности 60-90°, при этом отверстия в центральной части диска § обращены меньшим основанием конуса ВНИЗ, i вверх. ’ а в периферийной Части диска - КЛ ьо

   С© м >