KR100842840B1

KR100842840B1 - 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기

Info

Publication number: KR100842840B1
Application number: KR1020070082259A
Authority: KR
Inventors: 오병진
Original assignee: (주)이노바이오
Priority date: 2007-08-16
Filing date: 2007-08-16
Publication date: 2008-07-02

Abstract

본 발명은 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미생물 배양기의 내부에 있는 미생물이 적당한 온도 내에서 배양될 수 있도록 미생물 배양기의 내부 온도를 조절할 수 있는 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기는, 미생물 배양기의 배양조 내부 온도를 감지하도록 상기 배양조의 일측에 설치되는 온도센서와, 에어컴프레서에 의해 압축된 공기를 배양조에 공급하도록 공기 이송관이 연결되되 상기 공기 이송관의 일측에 설치되는 히터 및 냉각팬과, 상기 히터를 통과하여 형성된 고온의 공기와 냉각팬을 통과하여 형성된 저온의 공기 흐름을 제어하도록 히터와 냉각팬의 근접한 위치에 설치되는 솔레노이드 밸브와, 상기 온도센서에 의해 감지된 신호를 전달받아 히터와 냉각팬의 작동과 배양조 내부 온도의 고온 및 저온의 여부에 따라 해당 솔레노이드 밸브의 개폐를 제어하는 제어부로 이루어진 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 있어서, 상기 공기 이송관의 단부에 상기 히터와 냉각팬을 통과한 공기에 포함된 분진을 여과하도록 에어필터가 설치되고, 상기 히터는 플랜지형 히터인 것을 특징으로 한다.

미생물 배양기, 온도센서, 냉각 공기, 가열 공기

Description

온도조절장치가 구비된 미생물 배양기{Microbe incubator with temperature control apparatus}

일반적으로 미생물 배양기라 함은, 배양용기 내부에 배양액을 투입하고 공기를 공급하여 각종 미생물을 배양시키는데 이용되는 장치를 말한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 미생물 배양기는 상부가 개방된 원통형의 배양조(100)와, 상기 배양조(100)의 상부에 개폐 가능하게 설치되며 공기가 유입되는 공기 주입부(201)와 공기를 외부로 배출하기 위한 공기 배출부(202)가 형성된 덮개(200)와, 상기 배양조(100)의 상부에 위치한 모터(101)의 회전축에 연결되며 배양조(100)의 내부에 있는 미생물에 공기가 고루 섞이도록 하는 임펠러(300)와, 상기 배양조(100)의 일측에 구비되어 배양조(100)의 내부 온도를 조절하는 온도조절장치(400)를 포함하여 구성된다.

특히 미생물의 원활한 배양을 위해서는 미생물 배양기의 내부에 용존산소량 을 유지시켜야 하며 또한 미생물 배양기의 내부 온도를 컨트롤하는 것이 매우 중요하다.

이에 따라 종래의 미생물 배양기의 온도조절장치로는 미생물 배양기의 하부에 수돗물을 투입하여 온도를 조절하는 방식과 미생물 배양기의 하부에 열전소자를 이용한 방식이 알려져 있다.

수돗물을 이용한 온도조절장치는, 일반 수돗물을 히터에 의해 온도를 상승시키고, 온도를 하강시키기 위해서는 히터를 통과하지 않고 바로 수돗물을 미생물 배양기의 하부에 투입하여 온도를 적정하게 조절하는 방식으로서 현재 가장 널리 이용되고 있다.

또한, 열전소자를 이용한 온도조절장치는, 미생물 배양기의 하부에 열전소자를 부착하여 미생물 배양기의 내부 온도를 조절하는 방식으로서 구조는 간단하나 열전소자의 수명 등의 이유로 선호하지는 않는 방식이다.

종래의 수돗물을 이용한 온도조절장치는 계절이 여름인 경우에 수돗물의 온도가 상승하여 수돗물의 최저온도가 상승되는 단점을 가지고 있으며, 미생물 배양기의 크기가 커질 경우 하부에서만 온도를 조절하기 때문에 전체적으로 온도 편차가 심한 것이 단점이다.

한편, 열전소자를 이용한 온도조절장치는, 열전소자에 장기적으로 열을 가하면 수명이 오래가지 못하여 수시로 교체를 해야 하는 불편함과 온도 조절 시 갑자 기 열전소자가 정지하는 바람에 진행 중인 실험을 실패하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기는 미생물 배양기의 배양조 내부 온도를 감지하도록 상기 배양조의 일측에 설치되는 온도센서와, 에어컴프레서에 의해 압축된 공기를 배양조에 공급하도록 공기 이송관이 연결되되 상기 공기 이송관의 일측에 설치되는 히터 및 냉각팬과, 상기 히터를 통과하여 형성된 고온의 공기와 냉각팬을 통과하여 형성된 저온의 공기 흐름을 제어하도록 히터와 냉각팬의 근접한 위치에 설치되는 솔레노이드 밸브와, 상기 온도센서에 의해 감지된 신호를 전달받아 히터와 냉각팬의 작동과 배양조 내부 온도의 고온 및 저온의 여부에 따라 해당 솔레노이드 밸브의 개폐를 제어하는 제어부로 이루어진 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 있어서, 상기 공기 이송관의 단부에 상기 히터와 냉각팬을 통과한 공기에 포함된 분진을 여과하도록 에어필터가 설치되고, 상기 히터는 플랜지형 히터인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기는 미생물 배양기에 물을 공급하지 않고도 가열 또는 냉각의 공기를 공급함으로써 미생물 배양기 내부의 온도를 균일하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 공기에 포함된 분진을 제거함으로써 미생물 배양기의 내부에 청결한 공기를 공급할 수 있는 효과가 있다.

또한, 미생물 배양기에 물공급 라인을 배제함으로써 장치의 전체 구조를 간소화하여 제품 단가의 절감은 물론 설치를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기는, 미생물 배양기의 배양조 내부 온도를 감지하도록 상기 배양조의 일측에 설치되는 온도센서와, 에어컴프레서에 의해 압축된 공기를 배양조에 공급하도록 공기 이송관이 연결되되 상기 공기 이송관의 일측에 설치되는 히터 및 냉각팬과, 상기 히터를 통과하여 형성된 고온의 공기와 냉각팬을 통과하여 형성된 저온의 공기 흐름을 제어하도록 히터와 냉각팬의 근접한 위치에 설치되는 솔레노이드 밸브와, 상기 온도센서에 의해 감지된 신호를 전달받아 히터와 냉각팬의 작동과 배양조 내부 온도의 고온 및 저온의 여부에 따라 해당 솔레노이드 밸브의 개폐를 제어하는 제어부로 이루어진 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 있어서, 상기 공기 이송관의 단부에 상기 히터와 냉각팬을 통과한 공기에 포함된 분진을 여과하도록 에어필터가 설치되고, 상기 히터는 플랜지형 히터인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

삭제

도 1은 본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기를 나타낸 블록도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기는 미생물 배양기의 배양조(1) 내부 온도를 감지하도록 상기 배양조(1)의 일측에 설치되는 온도센서(2)와, 에어컴프레서(7)에 의해 압축된 공기를 배양조(1)에 공급하도록 공기 이송관(8)이 연결되되 상기 공기 이송관(8)의 일측에 설치되는 히터(3) 및 냉각팬(4)과, 상기 히터(3)를 통과하여 형성된 고온의 공기와 냉각팬(4)을 통과하여 형성된 저온의 공기 흐름을 제어하도록 히터(3)와 냉각팬(4)의 근접한 위치에 설치되는 솔레노이드 밸브(5)와, 상기 온도센서(2)에 의해 감지된 신호를 전달받아 히터(3)와 냉각팬(4)의 작동과 배양조(1) 내부 온도의 고온 및 저온의 여부에 따라 해당 솔레노이드 밸브(5)의 개폐를 제어하는 제어부(6)로 이루어진 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 있어서, 상기 공기 이송관(8)의 단부에 상기 히터(3)와 냉각팬(4)을 통과한 공기에 포함된 분진을 여과하도록 에어필터(9)가 설치되고, 상기 히터(3)는 플랜지형 히터인 것이다.

본 발명의 미생물 배양기의 온도조절장치는 수돗물이나 열전소자를 이용한 종래의 온도조절장치와는 달리 배양조(1)의 내부에 공급되는 공기의 온도를 가열 또는 냉각시켜 투입함과 동시에 배양조(1)의 내부 온도를 균일하게 유지할 수 있는 것이 특징이다.

상기 온도센서(2)는 배양조(1)의 내부 온도를 감지해야 하므로 일부가 배양 조(1)의 내측에 위치하게 하고 일부는 외부에서 육안으로 식별 가능하도록 배양조(1)의 표면에 위치시킨다.

상기 공기 이송관(8)은 에어컴프레서(7)에 연결을 용이하게 하고 이동이 편리하도록 고무 재질의 호스를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 히터(3)는 제품의 원가를 절감하기 위해 비교적 저렴한 플랜지형 히터를 이용하는 것이 바람직하며 이를 한정하지 않고 다른 종류의 히터도 적용 가능하다.

상기 공기 이송관(8)의 단부에는 상기 히터(3)와 냉각팬(4)을 통과한 공기에 포함된 분진을 여과하도록 에어필터(9)가 설치된다. 따라서 무균의 공기를 배양조(1)의 내부에 공급함으로써 미생물의 배양을 원활히 진행시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기 솔레노이드 밸브(5)는 촉매의 흐름을 전기적 조작에 의하여 밸브를 자동적으로 개폐하는 것을 말하며, 상기 제어부(6)는 히터(3), 냉각팬(4), 솔레노이드 밸브(5)를 제어하여 배양조(1)의 내부에 가열 및 냉각된 공기를 조절 공급하여 배양조(1)의 내부 온도를 항상 균일하게 유지하도록 하는 것이다. 상기 솔레노이드 밸브(5)와 제어부(6)는 통상적으로 널리 이용되고 있는 것으로서 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 미생물을 배양하는데 필요한 공기를 배양조(1) 내부에 공급한 후 온도센서(2)에 의해 배양조(1) 내부의 현재 온도를 측정한다.

배양조(1)의 내부 온도를 측정한 후 제어부(6)에서 온도센서(2)의 신호를 전달받아 에어컴프레서(7)를 작동시킨다.

에어컴프레서(7)의 작동에 의해 압축된 공기는 공기 이송관(8)을 통해 배양조(1)에 공급하게 되는데, 이때 히터(3)를 통과하는 공기의 온도는 가열되어지고 동시에 냉각팬(4)을 통과하는 공기의 온도는 냉각되는 것이다.

그리고 배양조(1)의 내부 온도가 고온인 경우에는, 제어부(6)의 제어에 따라 냉각팬(4)에 의해 냉각된 공기를 배양조(1)의 내부에 공급하도록 냉각팬(4)측의 솔레노이드 밸브(5)를 개방시키고 히터(3)측의 솔레노이드 밸브(5)는 폐쇄시킨다.

반대로, 배양조(1)의 내부 온도가 저온인 경우에는, 제어부(6)의 제어에 따라 히터(3)에 의해 가열된 공기를 배양조(1)의 내부에 공급하도록 히터(3)측의 솔레노이드 밸브(5)를 개방시키고 냉각팬(4)측의 솔레노이드 밸브(5)를 폐쇄시킨다.

이때 냉각팬(4)과 히터(3)를 통과하는 공기는 배양조(1)의 내부에 공급되기 전에 에어필터(9)를 통과함으로써 공기 중에 포함된 분진이 제거되면서 무균의 공기를 배양조(1)에 공급하게 되는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기는 별도의 물공급 라인을 필요로 하지 않으므로 장치의 구조를 간소화함으로써 제품 단가를 줄일 수 있으며 설치를 용이하게 할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기를 나타낸 블록도.

도 3은 종래의 기술을 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 배양조

2 : 온도센서

3 : 히터

4 : 냉각팬

5 : 솔레노이드 밸브

6 : 제어부

7 : 에어컴프레서

8 : 공기 이송관

9 : 에어필터

Claims

미생물 배양기의 배양조(1) 내부 온도를 감지하도록 상기 배양조(1)의 일측에 설치되는 온도센서(2)와, 에어컴프레서(7)에 의해 압축된 공기를 배양조(1)에 공급하도록 공기 이송관(8)이 연결되되 상기 공기 이송관(8)의 일측에 설치되는 히터(3) 및 냉각팬(4)과, 상기 히터(3)를 통과하여 형성된 고온의 공기와 냉각팬(4)을 통과하여 형성된 저온의 공기 흐름을 제어하도록 히터(3)와 냉각팬(4)의 근접한 위치에 설치되는 솔레노이드 밸브(5)와, 상기 온도센서(2)에 의해 감지된 신호를 전달받아 히터(3)와 냉각팬(4)의 작동과 배양조(1) 내부 온도의 고온 및 저온의 여부에 따라 해당 솔레노이드 밸브(5)의 개폐를 제어하는 제어부(6)로 이루어진 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기에 있어서,

상기 공기 이송관(8)의 단부에 상기 히터(3)와 냉각팬(4)을 통과한 공기에 포함된 분진을 여과하도록 에어필터(9)가 설치되고, 상기 히터(3)는 플랜지형 히터인 것을 특징으로 하는 온도조절장치가 구비된 미생물 배양기.
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