JPH02156878A - 培養装置の温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は培養装置の温度制御方法に係り、特に培養装置
における温水の温度や、複数の培養槽における培養液温
度の制御方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の温度制御は、それぞれの培養槽にスチームやヒー
ターなどの加熱源と、冷却水によるＯＮ−ＯＦＦｆｈｌ
Ｊ御、またはＰＩＤ制御が行なわれていた。なお、この
糧の装置として関連するものには例えば特公昭６０−１
６２２６号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、培ＩＩ装置の起動時と定格運転時の負
荷変動や、温度制御性の点について配慮がされておらず
、槽内温度が不安定となる欠点があった０ 本発明の目的は、培養装置の起動時と定格運転時の負荷
変動に追従し、高精度の温度制御ができる培養装置の温
度制御方法を提供するものである。

さらに、本発明の他の目的は、複数の培養槽の温度を高
精度に制御できる培養装置の温度制御方法を提供するも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、コントロールヒーターとベ
ースヒーターおよび冷却水弁とを設け、コントロールヒ
ーターのＰＩＤ制御とベースヒーターのＯＮ−ＯＦＦ制
御の組合せにより、高精度の温度制御を行なえるように
したものである。

さらに、上記他の目的を達成するために、複数の培養槽
に温度検出器と温度調節計をそれぞれ設け、温度調節の
出力でもって、複数培養槽の温水流量制御を行ない、高
精度の温度制御を行なえるようにしたものである。

〔作　　用〕 コントロールヒーターは温度調節計のＰＩＤＩＩｄＪ御
の設定値により連続制御を行ない、また、ベースヒータ
ーは温度調節計の下限設定値によりＯＮ−ＯＦＦ制御し
、温度調節計の上限設定値により冷却水弁を開閉操作す
ることによって、大きな負荷変動に対し、高精度の温度
制御が可能である。

さらに、他の手段の作用を以下に示す。温水の流量は、
培養槽の温度調節針の偏差値によりそれぞれ制御され、
設定値より温度が高い場合は、温水流量を減少させ、設
定値より温度が低くなると温水流量を増加させることに
より温度刺挿を行なうものである。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明す
る。

第１図は培養装置の温度制御の全体システムを示す一実
施例で、ｌは培養槽、２は温水を培養槽ｌに送り込む循
環ポンプ、３は温水を貯蔵する温水槽、４，５は加熱ヒ
ーターで、温度調節計８の信号によりＰＩＤ制御を行な
うコントロールヒーター４とＱＮ−ＯＦＦ制御を行なう
ベースヒーター５である。６は冷却水供給用の冷却水弁
、７は温度検出器、８は温度調節計である。

Ｎ２図は本発明による温度制御の動作図を示すもので、
培養装置が起動すると、コントロールヒーター４．ベー
スヒーター５に電源が入り温度は徐々に上昇する。該温
度が上昇し、温度調節計８の設定値に近くなると、コン
トロールヒーター４は温度調節計８のＰＩＤ出力により
ヒーター容量が連続制御される。培養槽ｌの必要熱量が
減少し、温水槽３０渇度が上昇し、該上昇した温度が温
度調節計８の上限設定値になると、ベースヒーター５は
ＯＦＦとなり、同時に冷却水弁６が開となり温水槽３に
冷却水が供給され、温水温度が下がり、コントロールヒ
ーター４のＰ■Ｄ制御により温度制御が行なわれる。ま
た、培養槽１の必要熱量が増大し、温水槽３の温度が低
下し、該低下した温度が温度調節計８の下限認定値にな
ると、ベースヒーター５がＯＮされ、ベースヒーター５
とコントロールヒーター４により温度制御が行なわれる
。

第３図はヒーターの電源系統図を示すもので、９はコン
トロールヒーター４の電力を連続制御するサイリスタユ
ニット、１０はヒーター４．５の電源を人、切をする電
磁接触器である。

第４図は制御回路を示すもので、１１は切換スイッチ、
認が温度調節計８の下限接点、Ｂが温度調節計８の上限
接点、１４はヒーターの加熱防止用接点を示すものであ
る。切換スイッチＵを自動の位置にすると、ベースヒー
ター５は、温度調節計８の下限接点１２により電磁接触
器１０がＯＮ−ＯＦＦされ、ベースヒーター５の電源が
ＯＮ−ＯＦＦ制御される。コントロールヒーター４は温
度調節計８のＰＩＤ制御出力がサイリスタユニット９に
入力され、コントロールヒーター４の電力は連続制御さ
れる。また、ヒーター４，５は加熱防止器の接点１４に
より、加熱保護を行なうものである。冷却水弁６は温度
調節計８の上限接点１３によりリレー１５がＯＮ−ＯＦ
Ｆされ、冷却水弁６の電磁弁がＯＮ−ＯＦＦ制御される
。

さらに、第５図は温度検出器７を培養槽ｌに設けた全体
システムを示したもので、第１図と同様な温度制御が行
なわれるものである。

本発明の他の実施例を第６図により説明する。

図において、ＩＡは培養槽、３Ａは温水槽、２人は温水
循環ポンプである。温水槽３Ａの温水は温度検出器７Ａ
と温度調設針８Ａにより、ヒーター５Ａ、冷却水供給用
の冷却水弁６ＡのＯＮ−ＯＦＦ制御により、一定温度に
制御される。培養槽１人には温度検出器８Ｂと、温と調
節計１１人とを設け、さらに、温水循環ポンプ２人で培
養槽ＬＡに供給された温水の流量を制御するため、流量
検出器１３Ａ、流量調節計１５Ａ、流量調節弁１７Ａを
設ける。流量調節計１５Ａは温度調節計１１　Ａの出力
によりその設定値を変化できるカスケード形調節計を用
いる。同様に、培養槽ＩＢに、濃度検出器９人、温度調
節計１２Ａ、流量検出器１４Ａ、流量調節計１６人、流
量調節弁１８Ａを設ける。

以上のシステムにおいて、動作説明を培養槽１人により
説明する。培養槽ＬＡの温度は、温度検出器８Ｂにより
検出され、温度調節計１１Ａの設定値と比較される。設
定値より温度が高ければ、温度調節計１１人の出力によ
り、流量調節計１５Ａの設定値を低くし、温水流量は減
少する。また設定値と比較し、温度が低いときは、流量
調節計１５Ａの設定値は高くされ、温水流量は増大する
ことになる。このように、温水流量の調節により、培養
槽の温度を高精度に制御するも゛のである。

本実施例では、培養槽が２系統であるが、温水循環ポン
プ２人の循環容量を上げることにより、培養槽は多系統
とすることができる。また、本実施例によれば、培養槽
毎に温度設定値をかえることができので、培養条件を自
由に選定できる効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、コントロールヒーターのＰＩＤ　ＩＪ
御とベースヒーターのＯＮ−ＯＦＦ制御により、起動時
と定格運転時の大巾な負荷変動に、温度制御が追従でき
高精度の温度制御が可能となる。

さらに、複数の培養槽のそれぞれに設けた温度調節計の
出力で、複数の培養槽の温水流量をそれぞれ償御し、培
養槽の温度をそれぞれ任意に制御でき、高精度の温度制
御が可能となる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の培養システムの全体構成図
、第２図は第１図の動作説明図、第３図は第１図のヒー
ターの電源系統図、第４図は第２図の制御回路図、第５
図は本発明の他の実施例を示す培養システムの全体構成
図、第６図は同じく本発明の他の実施例を示す培養シス
テムの全体構成図である。 １、ＩＡ、ＩＢ・・・・・・培養槽、３．３人・・・・
・・温水槽、４・・・・・・コントロールヒーター　５
・・・・・・ベースヒーター　６・・・・・・冷却水弁
、７・・・・・・温度検出器、８・・・・・・温度調節
計 オｌ　閃 ４３目 第 図 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、温水を循環して使用する培養装置の温度制御方法に
   おいて、温水槽に加熱源としてヒーターと、冷却源の冷
   却水用自動弁と温度調節部とを備え、ヒーターはＰＩＤ
   制御用のコントロールヒーターと、ＯＮ−ＯＦＦ制御用
   のベースヒーターとを用い、コントロールヒーターは温
   度調節計のＰＩＤ制御の設定値により連続制御を行なう
   と共に、温度調節計の下限設定値によりベースヒーター
   をＯＮ−ＯＦＦ制御し、温度調節計の上限設定値により
   冷却水自動弁をＯＮ−ＯＦＦ制御することを特徴とする
   培養装置の温度制御方法。 ２、複数の培養槽と、温度制御機能を有する温水槽と、
   その温水を複数の培養槽に循環供給する温水循環ポンプ
   よりなる培養装置の温度制御方法において、前記複数の
   培養槽にそれぞれ温度調節計を備え、該温度調節計の出
   力で、複数の培養槽の温水流量の制御をすることにより
   、複数培養槽の温度をそれぞれ任意に制御することを特
   徴とする培養装置の温度制御方法。