CH544145A

CH544145A - Vorrichtung zur Überwachung des Organismenwachstums in Fermentationsgefässen

Info

Publication number: CH544145A
Application number: CH1115171A
Authority: CH
Inventors: Mueller Hans Ing Dr
Original assignee: Mueller Hans
Priority date: 1971-07-23
Filing date: 1971-07-30
Publication date: 1973-11-15
Also published as: US3819278A

Description

Das Hauptpatent betrifft eine Vorrichtung zur i Über- wachung des Organismenwachstums in Fermentationsgefässen durch photoelektrische Trubungsmessung im Kulturmedium, wobei die Messstrecke zwischen Lichtquelle und photoelektrischem Empfänger innerhalb des Fermentationsbehälters angeordnet ist. Im Fermentationsbehälter wird durch eine vorzugsweise axial angeordnete Förder- und Dispergiervorrichtung aus dem flüssigen Nährmedium, den zugeführten Gasen (Luft, gasförmige Kohlenwasserstoffe) eine Dispersion gebildet die nicht immer gleichmässig homogenisiert ist. In der Nähe von Vorsprüngen, Hohlräumen u. dgl. können sich Entmischungen bilden, grössere Gasblasen oder Tropfen (von iKohlenwasserstoffen) ausscheiden. die das Messergebnis unkontrollierbar beeinflussen.

So wird aus der Einführung für die Lichtstrahlen und die zum photoelektrischen Empfänger führende Lichtleitung eine solche Entmischung bewirkt, insbesondere wenn diese Teile von einer Schutzhülse umgeben sind, welche die Organe der Messstrecke gegen mechanische Beschädigungen schützt.

Die Aufgabe der Zusatzerfindung wird darin gesehen, die Ausführung so zu gestalten, dass Messfehler bei derart geschütztem Messorgan weitestgehend ausgeschaltet werden.

Nach der Zusatzerfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Messstrecke zwischen Lichtquelle und photoelektrischem Empfänger von einer Hülse umgeben ist, welche zum Innern des Fenmentationsbehälters hin in axialer Richtung völlig offen und seitlich mit kleineren öffnungen versehen ist.

Eine beispielsweise Ausführungsform ist auf der Zeichnung dargestellt. In der Wandung des zylindrischen Behälter 1. welche mit einem Doppelmantel 2 zur Erwärmung bzw. Kühlung versehen ist, ist eine zylindrische Hülse 3 eingeschweisst. deren Längsachse gegen die Senkrechte auf der Behälterwandung etwas geneigt ist. In diese Hülse ist ein Messkopf eingeschoben, welcher eine Lichtquelle 4 mit einem zugehörigen Kontrollorgan (Photozelle) 5 trägt, ferner einen Photowiderstand 9 enthält. Das Licht der Lichtquelle 4 wird durch einen Lichtleiter (Glasfaserbündel) 13 bis zum Inneren des Behälters geleitet, wo seine Endfläche gegenüber einer Endfläche des Lichtleiters 13' angeordnet ist, welcher das die zwischen den beiden Endflächen gebildete Messstrecke durchdringende Licht zu einem Photowiderstand 9 leitet.

Die Stromzuleitungen zur Lichtquelle 4 sowie die von den Photozellen 5 und 9 abgehenden Leitungen sind zu einem Sammelkabel 7 zusammengeführt. Die Anschlüsse der einzelnen elektrischen Apparate sind durch eine Schutzkappe 6 überdeckt und mit der Rändelschraube 8 an dem Messkopf befestigt. Lichtquelle (Lampe) 4, Photozelle 5 und Photowiderstand 9 können so - z.B. bei Sterilisation des Fermentationsbehälters durch Dampf - von der Vorrichtung abgenommen werden. Zur Abdichtung des Messkopfes gegen das Behälterinnere sind Ringe 11 in entsprechenden Nuten eingelegt. Der Messkopf selbst ist durch eine Überwurfmutter 10 an der Hülse 3 verschraubt. Um den Messkopf immer in derselben Stellung in den Behälter einsetzen zu können, sind Nuten, Passstifte o. dgl. vorgesehen.

Um die aus dem eingeführten Träger herausragenden Enden der Lichtleiter 13 und 13' vor mechanischer Beschädigung zu schützen, sind diese Teile durch eine zylindrische Hülse 14 geschützt, welche in Richtung auf das Behälterinnere eine volle Öffnung 16, nach den Seiten mehrere kleinere Öffnungen 15 besitzt.

Beim Betrieb des mit der erfindungsgemässen Vorrichtung ausgestatteten Fermentationsbehälters wird die mit den gasförmigen und flüssigen Zusatzstoffen vermischte Behälterflüssigkeit von der im Behälterinnern angeordneten Förder- und Dispergiervorrichtung laufend gegen die Öffnung 16 um den Messkopf angeordnete Schutzhülle 14 getrieben. Die Flüssigkeit entweicht durch die kleineren Öffnungen 15 dieser Hülse nach aussen in den Behälter und durch die infolge der kleineren Öffnungen bewirkte Stauunag wird eine Entspannung und damit Vergrösserung der in der Flüssigkeit dispergierten Gase vermieden.

PATENTANSPRUCH

Vorrichtung zur tfiberwachung des Organismenwachstums in Fermentationsgefässen nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke zwischen Lichtquelle und photoelektrischem Empfänger von einer Hülse umgeben ist, welche zum Innern des Fermentationsbehälters hin in axialer Richtung völlig offen und seitlich mit kleineren öffnungen versehen ist.

UNTERANSPRUCH
Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine an der Wandung des Fermentationsbehälters angebrachte Hülse zur Aufnahme des die Lichtquelle und photoelektrischen Empfänger tragenden Teiles gegen die Senkrechte auf der Wandung des Fermentationsbehälters geneigt ist.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

Das Hauptpatent betrifft eine Vorrichtung zur i Über- wachung des Organismenwachstums in Fermentationsgefässen durch photoelektrische Trubungsmessung im Kulturmedium, wobei die Messstrecke zwischen Lichtquelle und photoelektrischem Empfänger innerhalb des Fermentationsbehälters angeordnet ist. Im Fermentationsbehälter wird durch eine vorzugsweise axial angeordnete Förder- und Dispergiervorrichtung aus dem flüssigen Nährmedium, den zugeführten Gasen (Luft, gasförmige Kohlenwasserstoffe) eine Dispersion gebildet die nicht immer gleichmässig homogenisiert ist. In der Nähe von Vorsprüngen, Hohlräumen u. dgl. können sich Entmischungen bilden, grössere Gasblasen oder Tropfen (von iKohlenwasserstoffen) ausscheiden. die das Messergebnis unkontrollierbar beeinflussen.

So wird aus der Einführung für die Lichtstrahlen und die zum photoelektrischen Empfänger führende Lichtleitung eine solche Entmischung bewirkt, insbesondere wenn diese Teile von einer Schutzhülse umgeben sind, welche die Organe der Messstrecke gegen mechanische Beschädigungen schützt.

Die Aufgabe der Zusatzerfindung wird darin gesehen, die Ausführung so zu gestalten, dass Messfehler bei derart geschütztem Messorgan weitestgehend ausgeschaltet werden.

Nach der Zusatzerfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Messstrecke zwischen Lichtquelle und photoelektrischem Empfänger von einer Hülse umgeben ist, welche zum Innern des Fenmentationsbehälters hin in axialer Richtung völlig offen und seitlich mit kleineren öffnungen versehen ist.

Eine beispielsweise Ausführungsform ist auf der Zeichnung dargestellt. In der Wandung des zylindrischen Behälter 1. welche mit einem Doppelmantel 2 zur Erwärmung bzw. Kühlung versehen ist, ist eine zylindrische Hülse 3 eingeschweisst. deren Längsachse gegen die Senkrechte auf der Behälterwandung etwas geneigt ist. In diese Hülse ist ein Messkopf eingeschoben, welcher eine Lichtquelle 4 mit einem zugehörigen Kontrollorgan (Photozelle) 5 trägt, ferner einen Photowiderstand 9 enthält. Das Licht der Lichtquelle 4 wird durch einen Lichtleiter (Glasfaserbündel) 13 bis zum Inneren des Behälters geleitet, wo seine Endfläche gegenüber einer Endfläche des Lichtleiters 13' angeordnet ist, welcher das die zwischen den beiden Endflächen gebildete Messstrecke durchdringende Licht zu einem Photowiderstand 9 leitet.

Die Stromzuleitungen zur Lichtquelle 4 sowie die von den Photozellen 5 und 9 abgehenden Leitungen sind zu einem Sammelkabel 7 zusammengeführt. Die Anschlüsse der einzelnen elektrischen Apparate sind durch eine Schutzkappe 6 überdeckt und mit der Rändelschraube 8 an dem Messkopf befestigt. Lichtquelle (Lampe) 4, Photozelle 5 und Photowiderstand 9 können so - z.B. bei Sterilisation des Fermentationsbehälters durch Dampf - von der Vorrichtung abgenommen werden. Zur Abdichtung des Messkopfes gegen das Behälterinnere sind Ringe 11 in entsprechenden Nuten eingelegt. Der Messkopf selbst ist durch eine Überwurfmutter 10 an der Hülse 3 verschraubt. Um den Messkopf immer in derselben Stellung in den Behälter einsetzen zu können, sind Nuten, Passstifte o. dgl. vorgesehen.

Um die aus dem eingeführten Träger herausragenden Enden der Lichtleiter 13 und 13' vor mechanischer Beschädigung zu schützen, sind diese Teile durch eine zylindrische Hülse 14 geschützt, welche in Richtung auf das Behälterinnere eine volle Öffnung 16, nach den Seiten mehrere kleinere Öffnungen 15 besitzt.

Beim Betrieb des mit der erfindungsgemässen Vorrichtung ausgestatteten Fermentationsbehälters wird die mit den gasförmigen und flüssigen Zusatzstoffen vermischte Behälterflüssigkeit von der im Behälterinnern angeordneten Förder- und Dispergiervorrichtung laufend gegen die Öffnung 16 um den Messkopf angeordnete Schutzhülle 14 getrieben. Die Flüssigkeit entweicht durch die kleineren Öffnungen 15 dieser Hülse nach aussen in den Behälter und durch die infolge der kleineren Öffnungen bewirkte Stauunag wird eine Entspannung und damit Vergrösserung der in der Flüssigkeit dispergierten Gase vermieden.

PATENTANSPRUCH

Vorrichtung zur tfiberwachung des Organismenwachstums in Fermentationsgefässen nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke zwischen Lichtquelle und photoelektrischem Empfänger von einer Hülse umgeben ist, welche zum Innern des Fermentationsbehälters hin in axialer Richtung völlig offen und seitlich mit kleineren öffnungen versehen ist.

UNTERANSPRUCH Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine an der Wandung des Fermentationsbehälters angebrachte Hülse zur Aufnahme des die Lichtquelle und photoelektrischen Empfänger tragenden Teiles gegen die Senkrechte auf der Wandung des Fermentationsbehälters geneigt ist.