DE920844C - Vorrichtung zur Belueftung von Fluessigkeiten - Google Patents

Vorrichtung zur Belueftung von Fluessigkeiten

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DE920844C
DE920844C DE1950SC003330 DESC003330A DE920844C DE 920844 C DE920844 C DE 920844C DE 1950SC003330 DE1950SC003330 DE 1950SC003330 DE SC003330 A DESC003330 A DE SC003330A DE 920844 C DE920844 C DE 920844C
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DE
Germany
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liquid
gas
supply pipe
container
centrifugal wheel
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DE1950SC003330
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English (en)
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George De Becze
Alfred J Liebmann
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Bayer AG
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Bayer AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02Stirrer or mobile mixing elements
    • C12M27/08Stirrer or mobile mixing elements with different stirrer shapes in one shaft or axis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/18Flow directing inserts
    • C12M27/24Draft tube

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Description

  • Vorrichtung zur Belüftung von Flüssigkeiten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerteilung von Gasen in Flüssigkeiten, die aus einem in einem Behälter angeordneten Schleuderrad besteht.
  • Diese Vorrichtung dient vorzugsweise zur Belüftung von Flüssigkeiten zur Erzeugung biochemischer Umwandlungen, unter anderem Fermentation bzw. Gärung, mikrobiologischer Oxydation oder anderer mikrobiologischer Prozesse, Hydrolyse, zur Herstellung antibiotischer Stoffe, wie Penicillin, und zur Züchtung von Mikroorganismen.
  • Es ist bekannt, daß beim Züchten gewisser Organismen für biochemische Zwecke in einem flüssigen Kulturmedium die biochemische Aktivität erheblich beschleunigt wird, wenn die Nährflüssigkeit belüftet wird. Üblicherweise werden Luft oder Sauerstoff als Belüftungsmittel verwendet; in manchen Fällen sind inerte Gase, wie Kohlendioxyd, von Nutzen. Die Belüftung unterstützt das Wachstum der Mikroorganismen und ihre enzymatische Aktivität.
  • Es ist ebenso bekannt, daß es erwünscht ist, zur Belüftung Gas oder die Mischung von Gasen in Form sehr feiner Bläschen zuzuführen. Vorrichtungen dieser Art sind in der ungarischen Patentschrift rro zoa und der österreichischen Patentschrift 42 217 beschrieben.
  • Gemäß der Erfindung wird eine verbesserte mechanische Einrichtung für die Belüftung des flüssigen Kulturmediums bzw. der Nährflüssigkeit durch feinverteilte Gasbläschen vorgeschlagen, wobei das Gas Luft, Sauerstoff, inerte Gase, wie Kohlendioxyd, und Gas und Mischungen von Gasen jeder Art sein kann.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß das Schleuderrad zwischen, zwei aufrecht stehenden, koaxial angebrachten und beiderseits offenen Rohren zur Zuführung von Flüssigkeit und Gas angeordnet ist, wobei das Flüssigkeitszuführungsrohr in der Nähe des Behälterbodens und das Gaszuführungsrohr oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet, und daß der dem Behälterboden zugekehrte Wellenteil des Schleuderrades eine Förderschraube trägt, die im Flüssigkeitszuführungsrohr liegt und so ausgebildet ist, daß sie die Flüssigkeit zum Schleuderrad aufwärts fördert, während die dem Gaszuführungsrohr zugekehrte Deckwand des Schleuderrades mit durchgehenden Längsbohrungen ausgestattet ist, durch die das Gas in das Schleuderrad eintritt.
  • Mit Hilfe dieser Vorrichtung wird das Gas aus der Gasphase des Fermentierbehälters abgezogen und unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit mit der Flüssigkeit vermischt. Die Flüssigkeit in dem Fermentierbehälter wird derart zum Zirkulieren gebracht, daß in der Flüssigkeit kleinste Bläschen während einer weit längeren Zeitdauer verbleiben, als die größeren Bläschen.
  • Der Gaseinlaß in dem Behälter ist als Gasdurchflußrohr ausgebildet, dessen unteres Ende direkt mit dem Gaszuführungsrohr in Verbindung steht, derart, daß durch dieses Gasdurchflußrohr durchfließendes Gas direkt in das Gaszuführungsrohr gelangt. Im Behälter sind Prallplatten angeordnet, die in einer seitlichen Zone zwischen den aufrechten Außenwänden und dem Flüssigkeitszuführungsrohr liegen, wobei diese Prallplatten so konstruiert sind und wirken, daß sie die Rotation der Flüssigkeit in dieser Zone im wesentlichen aufheben.
  • In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Fig. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Fermentierungsbehälter, der mit .der Einrichtung gemäß der Erfindung versehen ist; Fig. 2 ist eine Einzeldarstellung im senkrechten Schnitt, teilweise in Ansicht, die das Schleuderrad und gewisse Hilfsvorrichtungen zeigt; Fig.3 veranschaulicht einen Teilschnitt gemäß Linie 3-3 der Fig. 2 und zeigt die Form der Förderradschaufeln und des ihre äußeren Enden verbindenden Ringes sowie die Lage der Längsbohrungen in der Deckwand des Schleuderrades; Fig. .4 zeigt eine andere Ausführungsform des Schleuderrades mit geraden Schaufeln; Fig. 5 ist ein Horizontalschnitt gemäß Linie 5-5 der Fig. i des Behälters, der die Prallplatten zeigt.
  • Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Belüftung eines flüssigen Mediums mittels Luft veranschaulicht. In den Behälter i, der mit dem Deckel 2 versehen ist, wird durch .das Rohr 4 Luft eingesogen. Im Deckel :2 ist das Auslaßrohr 5 für Luft angeordnet. Auf dem Deckel 2 ist ein Motor 3 angeordnet, dessen Welle luftdicht und gasdicht durch den Deckel 2 geführt ist. Der Flüssigkeitsspiegel des aus Nährflüssigkeit bzw. Kulturmedium bestehenden Inhalts 13 ist mit I_ bezeichnet. Das untere Ende des Lufteinlaßrohres 4 steht in Verbindung mit dem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endenden Luftzuführungsrohr 9, das mittels Armen io an dem Deckel2 befestigt ist. Wie die Fig.2 zeigt, besitzt das Luftzuführungsrohr 9 einen Flansch 9a. Die obere Deckenwandung des Schleuderrades 7, die in dem Gaszuführungsrohr liegt, ist mit einer Reihe von vertikal durchgehenden Bohrungen 16 versehen, durch die die Luft, die sich in dem Zuführungsrohr 9 befindet, in das Schleuderrad eintritt. Die durch die Bohrungen 16 durchfließenden Luftströme werden in diesen Bohrungen um die Achse der Welle 6 in Rotation versetzt. Ein Flüssigkeitszuführungsrohr i i ist unterhalb des Schleuderrades 7 mittels der Arme 12 an der Innenwand des Behälters i befestigt.
  • Innerhalb des Flüssigkeitszuführungsrohres i i ist an dem dem Behälterboden zugekehrten Wellenteil des Schleuderrades eine Förderschraube 8 angebracht, die .die Flüssigkeit zum Schleuderrad aufwärts fördert.
  • Im Innern des Behälters i sind senkrechte Prallplatten 18 vorgesehen. Wie die Fig. 5 zeigt, sind diese Prallplatten 18 radial im Verhältnis zu der senkrechten Drehachse der Welle 6 angeordnet. Die Flächen dieser Prallplatten 18 schneiden sich in der Drehachse der Welle 6. Diese Prallplatten 18 sind als gegenüberliegende Paare ausgebildet, wobei jedes Paar in der gleichen senkrechten Ebene liegt. Die vertikale Ebene eines Paares steht senkrecht auf der vertikalen Ebene des anderen Paares.
  • Die Unterteile dieser Prallplatten 18 sind an der Bodenwand des Behälters i befestigt.
  • In Fig. 3 hat jede Schleuderradschaufel eine zykloide Kurve. In Fig. 4 ist jede Schleuderradschaufel 17" eben.
  • Das System arbeitet folgendermaßen: Die Welle 6 wird mit irgendeiner gewünschten Geschwindigkeit in Umdrehung gesetzt, z. B. iooo bis 3000 U/min. Die Schaufeln 17 bzw. 1711 des Schleuderrades sind vorzugsweise näher dem Flüssigkeitsspiegel L der Flüssigkeitsmasse 13 als dem Niveau des Bodens angebracht. Zum Beispiel kann der Abstand der eingetauchten Schleuderradschaufeln 17 bzw. 17a von dem Flüssigkeitsspiegel L 25 °/o oder weniger der gesamten Höhe der Flüssigkeitsmasse 13 betragen. Beispielsweise kann die Höhe der Flüssigkeitsmasse 13 etwa 6 m und der Abstand der Schleuderradschaufeln 17 bzw. 17a unter dem Flüssigkeitsspiegel L etwa 0,3 m .sein. Gemäß einem anderen Beispiel kann bei der Herstellung von Penicillin mittels Penicillium notatum die Höhe der Flüssigkeitsmasse 13 etwa 1,2 m betragen, so daß der Abstand der Schleuderradschaufeln 17 bzw. 17a unterhalb des Flüssigkeitsspiegels L etwa 0,3 m beträgt.
  • In jedem Fall beziehen sich diese Angaben auf den Abstand zwischen dem oberen Teil jeder Schleuderradschaufel 17 bzw. 17a und der Linie I_; die Höhe der Schleuderradschaufeln beträgt etwa 25 bis 5o mm, je nach der Größe des Fermentierbehälters i, der Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle 6 und des Durchmessers des Schleuderrades.
  • Die Prallplatten 18 sollen eine Rotation der Flüssigkeit zwischen Rohr i i und der Behälterwand i verhindern.
  • Der schraubenförmige Rotor 8 drückt die Flüssigkeit der Masse 13 aufwärts durch das Flüssigkeitsführungsrohr i i, da der Bodenteil dieses Rohres offen und ,im Abstand von dem Boden des Behälters i angebracht ist. Diese nach aufwärts gedrückte Flüssigkeit wird bei und oberhalb des Flansches i ja durch die sich rasch drehenden Schleuderradschaufeln 17 bzw. 17a nach der Seite gedrückt. Die Flüssigkeit wird so in einer Mehrzahl definierter Ströme, wie sie durch die Linien i9 angedeutet sind, zum Zirkulieren gebracht. Diese seitliche Bewegung der Flüssigkeit zwischen den Flanschen 9a und 11a schafft einen Sog am unteren Ende des Rohres 9, so daß Luft durch dieses Rohr 9, wie das durch die Pfeile in Fig. i angedeutet ist, nach abwärts gezogen wird. Die Luft streicht senkrecht abwärts durch die Bohrungen 16 des Schleuderrades 7. Der Durchmesser jeder Bohrung 16 kann etwa 6 bis 12 mm sein. Wie oben angegeben, wird den durch die Bohrungen 16 nach unten gehenden Luftströmen auch eine Rotation um die Achse der Welle 6 erteilt. Die sich nach abwärts bewegende Luft tritt also in die Zwischenräume zwischen den verschiedenen Schleuderradschaufeln ein, wo die Luft energisch mit der nach oben und nach der Seite sich bewegenden Flüssigkeit, die sich in diesen Räumen befindet, unter Erzeugen kleiner Luftbläschen gemischt wird. Diese Luftbläschen werden seitwärts im gleichen Strom mit der sich nach der Seite bewegenden Flüssigkeit gedrückt. Die größeren Bläschen werden in der Richtung der Linien 20 gedrückt, so daß sie zu dem Luftraum A aufsteigen. Die Luft in diesem Luftraum A wird also kontinuierlich am oberen Teil des Rohres 9 durch dieses Rohr 9 nach unten gezogen. Die Bläschen mittlerer Größe werden mit der sich abwärts bewegenden Flüssigkeitsmasse in dem Ringraum zwischen dem Rohr i i und der inneren Wandung des Behälters i, wie das durch die Linien 15 dargestellt ist, abwärts bewegt. Derartige Bläschen mittlerer Größe steigen dann im wesentlichen durch die gesamte Höhe der Flüssigkeitsmasse 13 auf und gelangen in den Luftraum A. Die sehr kleinen Bläschen folgen der Bewegung der Flüssigkeit nach abwärts unterhalt> des unteren Endes des Rohres i i und dann durch dieses Rohr i i aufwärts, im gleichen Strom wie die im Kreislauf geführte Flüssigkeit, wie das durch die Linien i9 dargestellt ist.
  • Der überwiegende Teil der auf diese Weise in die Flüssigkeitsmasse 13 eingedrückten Luft wird so in Form sehr feiner Bläschen gebracht, die abwärts fast durch die gesamte Höhe der Flüssigkeitsmasse 13 wandern. Das Ende des Rohres i i liegt so nahe wie möglich an dem Boden der Flüssigkeitsmasse 13 unter Belassun.g eines hinreichenden Zwischenraumes für die Zuführung von Flüssigkeit in das Rohr i i an seinem offenen unteren Ende.
  • Auf diese Weise wird ein Verfahren geschaffen, durch das die großen Luftbläschen die Flüssigkeitsmasse nach einer kurzen Zeit verlassen, während die kleineren Luftbläschen durch die gesamte Höhe oder einen wesentlichen Teil der gesamten Höhe der Flüssigkeitsmasse gedrückt werden.
  • Zum Einführen einer gegebenen Menge Luft am Boden der Flüssigkeitssäule 13 ist mehr Energie erforderlich als zum Einführen. der Luft knapp unterhalb des Spiegels der Flüssigkeitssäule. Infolgedessen sind Luftkompressor, Kühler und Luftleitungen nicht erforderlich. Die in die Apparatur durch das Rohr q. eintretende Luft kann gefiltert werden, wodurch eine Verunreinigung vermieden werden kann.
  • Die Erfindung ist nicht auf ein System beschränkt, bei dem die gesamte für einen gegebenen Fermentationsprozeß benötigte Luft durch die oben beschriebene Einrichtung zugeführt wird. Bei manchen Systemen ist die Zufuhr großer Mengen frischer Luft zum Ersatz des bei dem Fermentationsprozeß verbrauchten Sauerstoffs notwendig. In anderen Fällen ist es notwendig, verhältnismäßig große Mengen frischer Luft einzuführen, um die Konzentration von Kohlendioxyd und anderer inerter Gase zu vermindern. Infolgedessen kann eine Hilfseinrichtung zur Einführung von Luft verwendet werden bei Belüftung der Flüssigkeit gemäß dem Verfahren der Erfindung.
  • Die Zahl der Prallplatten 18 kann gemäß der Größe des Fermentierungsbehälters variiert werden. Die Flüssigkeit wird auf diese Weise in einer Mehrzahl definierter Ströme zirkuliert, wobei einer dieser Ströme durch eine Linie i9 dargestellt ist. Die definierten Ströme haben eine gemeinsame Achse, nämlich die Achse des Rohres i i. Diese definierten Ströme gehen nach der Seite von dieser Achse ab. In dem gegebenen Beispiel geschieht das Abgehen der definierten Ströme von der Achse an ihrem oberen Ende. Die definierten Ströme führen seitlich zu dieser Achse an ihren anderen Enden wieder zusammen. jeder definierte Strom liegt völlig innerhalb der Masse 13. Selbst wenn die definierten Ströme bis zu der Innenwand des Behälters i reichen, sind die Ströme immer noch völlig innerhalb der :Masse 13.
  • Das Gas wird der zirkulierenden Flüssigkeit in einem Teil dieser definierten Ströme zugeführt. In dem gegebenen Beispiel wird das Gas in die nach der Seite abgehenden Teile dieser Ströme eingeführt. An Stelle der Zuführung von Gas zu der zirkulierenden Flüssigkeit, völlig infolge der Wirkung des Sogs, kann Gas aus einer geeigneten Quelle unter irgendeinem Druck zugeführt werden.
  • Die kleinsten Gasbläschen folgen der Flüssigkeit während ihrer gesamten Zirkulation. Die Bläschen mittlerer Größe verlassen die zirkulierende Flüssigkeit nach Zurücklegen eines bestimmten Teiles des Weges. Die größten Bläschen verlassen die zirkulierende Flüssigkeit im wesentlichen an den seitwärts führenden Wegteilen der Ströme. Die Verwendung des Luftraumes A und einer Reihe anderer Merkmale, die oben beschrieben sind, ist beliebig.
  • Die Geschwindigkeit, mit der die Flüssigkeit zirkuliert, reicht hin, wenigstens einen Teil des Gases mit der Flüssigkeit im Kreislauf zu führen.
  • Durch geeignete Formgebung des Behälters i kann die Flüssigkeit in ihm durch die Masse in einem einzigen definierten Strom geführt werden; die Erfindung ist also nicht auf die Verwendung einer Mehrzahl definierter Kreislaufströme beschränkt.
  • Bemerkt sei, daß wenigstens ein Teil des Gases in dem Strom 15 oder Strom i9 durch die zirkulierende Flüssigkeit mitgeführt wird, so daß sich wenigstens ein Teil des zugeführten Gases mit der Flüssigkeit bewegt, unter Änderung der Richtung an dem Wegteil des Stromes, an dem das Gas zugeführt wird. Andererseits bewegen sich die in Strömen 20 geführten Bläschen lediglich seitwärts fort von dem Wegteil des Stromes der zirkulierenden Flüssigkeit, an dem das Gas zugeführt wird, und dann nach oben.
  • Infolgedessen bewegen sich die sich in einem Strom oder Strömen 15 und/oder ig bewegenden Gasbläschen mit .der zirkulierenden Flüssigkeit in diesem Strom oder Strömen 15 und/oder i9 in einer Richtung, abweichend von der Richtung des Zuführungsteiles des Weges des betreffenden Stromes, an dem das Gas der zirkulierenden Flüssigkeit zugeführt wird. Im Gegensatz dazu bewegen sich die großen, sich in einem Strom oder Strömen 2o bebewegenden Bläschen nicht mit der zirkulierenden Flüssigkeit unter Richtungsänderung von dem Zuführungsteil des betreffenden abweichenden Weges des betreffenden Stromes, da solche großen Bläschen die zirkulierende Flüssigkeit vor ,der Änderung der Richtung des Zuführungsteiles des betreffenden `'reges verlassen. Da das Gas der zirkulierenden Flüssigkeit in einem Punkt zugeführt wird, an dem der betreffende definierte Strom bzw. Ströme der Zirkulierung andersgerichteteWegteile aufweisen, so wird also ein Verfahren bzw. eine Einrichtung geschaffen, bei dem bzw. in der beispielsweise die Gasbläschen sich mit der zirkulierenden Flüssigkeit über eine Strecke der oberen. Wegteile geänderter Richtung nach abwärts bewegen.. Zur Erhaltung bester Resultate jedoch soll wenigstens ein Teil der Gasbläschen zur Bewegung durch die gesamte Höhe der Flüssigkeitsmasse gedrückt werden, um eine maximale Belüftung sicherzustellen.
  • Die in den Gasraum A eintretenden, sich nach aufwärts bewegenden Bläschen können durch das Auslaßrohr 5 entweichen.
  • Auf diese Weise wird während des Betriebes der Einrichtung Gas kontinuierlich aus dem Gasraum A in die Flüssigkeit hineingezogen, und Gas ebenfalls kontinuierlich aus der Flüssigkeit in den Gasraum .d abgegeben.
  • Zur -Aufrechterhaltung eines im wesentlichen konstanten Druckes in dem Gasraum A, falls die Apparatur einen solchen Gasraum besitzt, wird zusätzliches Gas durch das Rohr q. zugeführt, um bei dem betreffenden biochemischen Verfahren verbrauchtes Gas zu kompensieren und das durch das Auslaßrohr 5 entwichene Gas zu ersetzen. Das Volumen des Gasraumes A kann in irgendeinem Verhältnis zu dem Volumen der Flüssigkeitsmasse 13 stehen.
  • Die so geschaffene Bewegung und Belüftung ist besonders vorteilhaft für technische Unterflüssigkeitskultur, bei der die Mikroorganismen unterhalb des Flüssigkeitsspiegels L der Masse 13 gezüchtet werden und diese Mikroorganismen unterhalb des Flüssigkeitsspiegels L die gewünschte Reaktion bewirken. Wenn dem flüssigen Kulturmedium 13 eine Einimpfung zugefügt wird, so wird eine solche Einimpfung sogleich und gleichförmig mit dem Kulturmedium vermischt, und ein solches inniges Vermischen und Belüften kann während des gesamten Fermentationsprozesses bzw. einer anderen biochemischen Umwandlung aufrechterhalten werden. Die Einrichtung ist in allen den Fällen anwendbar, in denen es erwünscht ist, eine Flüssigkeitsmasse irgendwelcher Art zu bewegen bzw. zu rühren, so daß der Bereich der Erfindung nicht auf einen speziellen Zweck oder spezielle Zwecke beschränkt ist, obwohl sie bei biochemischen Reaktionen von ganz besonderem Vorteil ist.
  • Der Behälter i und sein Inhalt kann auf irgendeiner gewünschten Temperatur gehalten werden durch Beaufschlagen der Außenwand dieses Behälters mit irgendeinem Heiz- oder Kühlmedium, z. B. durch eine übliche Ummantelung, durch die ein Heizmedium oder Kühlmedium durchgedrückt oder zirkuliert werden kann, oder durch Durchführen eines solchen Heizmediums oder Kühlmediums durch ein oder mehrere im Innern des Behälters i angeordnete, mit der Masse 13 in Berührung stehende Rohre.
  • Wenn Penicillium notatum als Mikroorganismus zur Erzeugung von Penicillin verwendet wird, kann beispielsweise die Höhe der Masse 7,5 m betragen, und der Fermentierungsbehälter kann zylindrisch mit kreisförmigem horizontalem Querschnitt sein, dessen Durchmesser im wesentlichen 1,2- m beträgt, so daß das Gesamtvolumen der Masse 13 von Nährflüssigkeit etwa 8500 1 beträgt. Die Höhe des Gasraumes A kann 2,4o m betragen. Der Motor 3 kann 8 PS besitzen zwecks Drehung der Welle mit 22oo U/min. Die Temperatur der Nährlösung kann bei 25° C gehalten werden durch Versehen des Fermentierungsgefäßes i mit einem äußeren Kühlmantel am unteren Teil oder durch irgendein beliebiges Mittel.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung eines Fermentierungsbehälters i mit einem Deckel beschränkt. Dieser Deckel kann fortgelassen werden, so daß der Behälter i am oberen Teil mit der Atmosphäre in freier Verbindung steht. In diesem Fall kann das gesamte Lüftungssystem mit irgendeiner Trägervorrichtung anstatt mit dem Deckel 2 verbunden sein.
  • Das Belüftungssystem kann vertikal bewegbar zu dem Spiegel der Masse 13 sein, so daß dieses Belüftungssystem nach oben oder unten verschoben werden kann, um Änderungen des Flüssigkeitsspiegels L dieser Masse 13 auszugleichen, die bei manchen ae,roben biochemischen Verfahren eintreten können.
  • Eine Reihe von Änderungen, Weglassungen und Zufügungen kann getroffen werden, ohne von dem Bereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Zerteilung von Gasen in Flüssigkeiten, bestehend aus einem in einem Behälter angeordneten Schleuderrad, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleuderrad zwischen zwei aufrecht stehenden, koaxial angebrachten und beiderseits offenen Rohren zur Zuführung von Flüssigkeit und Gas angeordnet ist, wobei das Flüssigkeitszuführungsrohr in der Nähe des Behälterbodens und das Gaszuführungsrohr oberhalb des Flüssigkeitsspiegels endet, und daß der dem Behälterboden zugekehrte Wellenteil der Schleuderrades eine Förderschraube trägt, die im Flüssigkeitszuführungsrohr liegt und so ausgebildet ist, daß sie die Flüssigkeit zum Schleuderrad aufwärts fördert, während die dem Gaszuführungsrohr zugekehrte Deckwand des Schleuderrades mit durchgehenden Längsbohrungen ausgestattet ist, durch die das Gas in das Schleuderrad eintritt.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaseinlaß im Deckel des Behälters als Gasdurchflußrohr ausgebildet ist, dessen unteres Ende direkt mit dem Gaszuführungsrohr in Verbindung steht, derart, d@aß durch dieses Gasdurchflußrohr durchfließendes Gas direkt in das Gaszuführungsrohr gelangt.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter feste Prallteile besitzt, die in einer seitlichen Zone zwischen den aufrechten Außenwänden und dem Flüssigkeitszuführungsrohr liegen, wobei diese Prallteile so konstruiert sind und wirken, daß sie die Rotation der Flüssigkeit in dieser Zone im wesentlichen aufheben. Angezogene Druckschriften: Prospekt »Dreika-Rühr- und Mischwerke« der Akt.-Ges. Kühnle, Kopp & Kausch in Frankenthal (1928); deutsche Patentschriften Nr. 395 5oi, 629 884.
DE1950SC003330 1945-10-11 1950-07-13 Vorrichtung zur Belueftung von Fluessigkeiten Expired DE920844C (de)

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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE961795C (de) * 1952-02-02 1957-04-11 Weinessigfabrik Anton Enenkel Belueftungsvorrichtung fuer Fluessigkeiten
DE975813C (de) * 1955-11-23 1962-12-27 Herrmann Gebr Vorrichtung zum Begasen von Fluessigkeiten
DE1181675B (de) * 1960-06-30 1964-11-19 Hans Kotthoff Vorrichtung zum Mischen und gleichzeitigen Be- und Entgasen von Fluessigkeiten
DE1219687B (de) * 1959-06-18 1966-06-23 Stockhausen & Cie Chem Fab Verfahren zur Anlagerung von Alkylenoxyden
DE1225583B (de) * 1954-11-16 1966-09-29 Raymond Felix Simonin Vorrichtung zum Belueften vergaerbarer Fluessigkeiten bei der Essigherstellung
DE1710726B1 (de) * 1962-06-30 1970-07-09 Sucker Geb Vorrichtung zur Aufbereitung von Schlichten,Appreturen oder aehnlichen Flotten
DE1632407B1 (de) * 1967-02-09 1972-11-09 Oestberg Jan Erik Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von Gas in zwei in einem Behälter befindlichen Komponenten von unterschiedlichem spezifischem Gewicht
DE2457321A1 (de) * 1973-12-04 1975-06-05 Mueller Hans Vorrichtung zum begasen von fluessigkeiten
DE4105726C1 (en) * 1991-02-23 1992-09-17 Reinhold Dipl.-Ing. 6315 Muecke De Altensen Glass contg. bio-reactor with improved circulation - comprises mixing nozzle composed of first mixing section for mixing microorganism suspension with gas stream, and second section for further adding suspension for final mixing in third section
DE19519553A1 (de) * 1995-05-27 1996-11-28 Michael Dipl Ing Godzik Kreiselbelüfter mit dreiflutigen Laufrad

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE395501C (de) * 1922-01-04 1924-05-09 Wilhelm Vogelbusch Vorrichtung zum Beseitigen des Schaumes gaerender Fluessigkeiten
DE629884C (de) * 1931-11-26 1936-05-14 Sinner A G Verfahren zur Feinstbelueftung von Gaerfluessigkeiten

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE395501C (de) * 1922-01-04 1924-05-09 Wilhelm Vogelbusch Vorrichtung zum Beseitigen des Schaumes gaerender Fluessigkeiten
DE629884C (de) * 1931-11-26 1936-05-14 Sinner A G Verfahren zur Feinstbelueftung von Gaerfluessigkeiten

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE961795C (de) * 1952-02-02 1957-04-11 Weinessigfabrik Anton Enenkel Belueftungsvorrichtung fuer Fluessigkeiten
DE1225583B (de) * 1954-11-16 1966-09-29 Raymond Felix Simonin Vorrichtung zum Belueften vergaerbarer Fluessigkeiten bei der Essigherstellung
DE975813C (de) * 1955-11-23 1962-12-27 Herrmann Gebr Vorrichtung zum Begasen von Fluessigkeiten
DE1219687B (de) * 1959-06-18 1966-06-23 Stockhausen & Cie Chem Fab Verfahren zur Anlagerung von Alkylenoxyden
DE1181675B (de) * 1960-06-30 1964-11-19 Hans Kotthoff Vorrichtung zum Mischen und gleichzeitigen Be- und Entgasen von Fluessigkeiten
DE1710726B1 (de) * 1962-06-30 1970-07-09 Sucker Geb Vorrichtung zur Aufbereitung von Schlichten,Appreturen oder aehnlichen Flotten
DE1632407B1 (de) * 1967-02-09 1972-11-09 Oestberg Jan Erik Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von Gas in zwei in einem Behälter befindlichen Komponenten von unterschiedlichem spezifischem Gewicht
DE2457321A1 (de) * 1973-12-04 1975-06-05 Mueller Hans Vorrichtung zum begasen von fluessigkeiten
DE4105726C1 (en) * 1991-02-23 1992-09-17 Reinhold Dipl.-Ing. 6315 Muecke De Altensen Glass contg. bio-reactor with improved circulation - comprises mixing nozzle composed of first mixing section for mixing microorganism suspension with gas stream, and second section for further adding suspension for final mixing in third section
DE19519553A1 (de) * 1995-05-27 1996-11-28 Michael Dipl Ing Godzik Kreiselbelüfter mit dreiflutigen Laufrad

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