KR101534114B1

KR101534114B1 - 배양기

Info

Publication number: KR101534114B1
Application number: KR1020130112670A
Authority: KR
Inventors: 조정섭; 정해윤; 권혁도
Original assignee: 주식회사 두산에코비즈넷
Priority date: 2013-09-23
Filing date: 2013-09-23
Publication date: 2015-07-07
Also published as: KR20150033106A

Abstract

본 발명은 배양기에 관한 것으로서, 물공급관 및 종균투입구와 연통되게 형성되어 배양액이 교반되는 배양조와; 상기 배양조의 하부에 상기 배양조와 독립적으로 형성되며 상기 배양액을 가열 또는 냉각하는 온도조절조를 포함하며, 상기 온도조절조는, 내부에 온도조절수가 수용되는 조절조본체와; 상기 조절조본체 내부에 배치되는 적어도 하나의 히터와; 상기 조절조본체의 하부에 배치되며 냉매가 순환되며 상기 온도조절수를 냉각시키는 냉각코일을 갖는 냉각기를 포함하며, 상기 냉각기의 구동 전에 상기 조절조본체로 상기 온도조절수를 공급하는 제1이동관과; 상기 제1이동관으로 상기 온도조절수가 이동되도록 관로를 개폐하는 제1솔레노이드밸브와; 상기 냉각기의 구동 시에 상기 조절조본체로 상기 온도조절수를 공급하는 제2이동관과; 상기 냉각기 구동시에 상기 온도조절수를 상기 제1이동관과 상기 조절조본체 및 상기 제2이동관으로 순환시키는 순환펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배양기{CULTURE DEVICE}

본 발명은 배양기에 관한 것으로서, 보다 자세히는 배양액의 온도조절 구성을 배양조와 별도로 형성하여 제작비용을 절감하고 교반효율을 향상시킬 수 있는 배양기에 관한 것이다.

최근 미생물이 농업, 축산, 수산업, 수질정화, 유기성 폐기물 발효제, 각종 공업 폐기물 정화에 이용되고 있다. 이에 미생물의 배양을 위한 배양기 기술이 발전하고 있다.

배양기는 등록특허 제10-0880793호 "미생물 배양기용 냉각장치 및 이를 이용한 미생물 배양기"에 개시된 바 있다.

개시된 바와 같은 종래 배양기는 배양액의 온도를 높이거나 낮추기 위해 배양조를 이중 자켓 형태로 형성하여 자켓을 통하여 스팀이나 냉각수를 공급 하여 온도를 제어 하는 방식을 이용하였다. 또한, 종래 배양기는 투입식 히터를 배양조 내부에 직접 투여 하여 온도를 조절하기도 한다.

여기서, 배양조를 이중 자켓으로 제작 할 경우 온도를 조절 할 수 있는 표면적이 커지기 때문에 온도를 빠르게 제어할 수 있는 장점이 있으나 스팀 사용시 압력용기 승인을 받아야 하고 전체 구성이 복잡하여 제조단가가 높은 단점이 있다.

또한, 투입식 히터를 직접 투여 하여 온도를 제어 할 경우 직접 가열 방식으로 열 손실이 적고 직접 물에 가열 할 수 있어 비교적 빠른 시간내에 온도를 올릴 수 있는 장점이 있으나 배양조 내부 교반에 따른 흐름에 방해를 미치거나 직접 열이 가해지기 때문에 배지 부분이 붙어서 타 버리는 갈변 현상이 발생 할 수도 있으며 미생물 배양시 미생물에 나쁜 영향을 줄 수도 있다.

한편, 냉각시에 기존에는 냉각자켓을 통해 냉각수가 공급되어 배양기의 온도를 떨어트리는 역할을 하였으나 한국의 경우에도 냉각수의 온도가 여름의 경우 미생물 배양 최저의 온도보다 높은 경우가 많아 충분한 온도를 뺏어주기 위해서는 다량의 냉각수가 사용 되거나 따로 칠러를 구비하여 온도를 떨어트려서 공급을 해야한다.

또한, 농업 현장에 미생물을 공급하기 위하여 비닐하우스에 배양기가 설치되는 경우, 배양 온도보다 바깥외기 온도가 높은 경우, 물이 귀한 사막 지형의 국가나 관수 시설이 제대로 갖춰져 있지 않는 곳의 경우 물의 사용이 제한을 받아 미생물 배양시 온도제어가 되지 않은 단점이 있다.

또한, 현장용 미생물 배양기는 가격이 저렴하여야 하기 때문에 냉각 기능을 유지 하기 위하여 이중자켓 형태보다는 배양기 내부에 냉각 코일을 감아 놓고 이 냉각 코일에 찬물을 공급하여 온도를 뺏는다. 하지만 이런 구조는 배양기 내부의 물의 흐름에 방해를 가져와 배양 성적이 떨어지는 단점이 발생 한다.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 전체 구조를 간소화하여 종래 이중자켓 제작시 소용되는 비용을 없애 전체 제작비용을 절감할 수 있는 배양기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 배양조 내부에 불필요한 구조물들을 제거하여 교반 흐름을 원활히 하여 배양효율을 높일 수 있는 배양기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 착탈가능한 배플을 구비하여 교반 및 청소 효율을 모두 얻을 수 있는 배양기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 냉각기를 설치하여 외부 온도와 환경조건에 상관없이 온도조절을 할 수 있는 배양기를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 배양기에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 배양기는, 물공급관 및 종균투입구와 연통되게 형성되어 배양액이 교반되는 배양조와; 상기 배양조의 하부에 상기 배양조와 독립적으로 형성되며 상기 배양액을 가열 또는 냉각하는 온도조절조를 포함하며, 상기 온도조절조는, 내부에 온도조절수가 수용되는 조절조본체와; 상기 조절조본체 내부에 배치되는 적어도 하나의 히터와; 상기 조절조본체의 하부에 배치되며 냉매가 순환되며 상기 온도조절수를 냉각시키는 냉각코일을 갖는 냉각기를 포함하며, 상기 냉각기의 구동 전에 상기 조절조본체로 상기 온도조절수를 공급하는 제1이동관과; 상기 제1이동관으로 상기 온도조절수가 이동되도록 관로를 개폐하는 제1솔레노이드밸브와; 상기 냉각기의 구동 시에 상기 조절조본체로 상기 온도조절수를 공급하는 제2이동관과; 상기 냉각기 구동시에 상기 온도조절수를 상기 제1이동관과 상기 조절조본체 및 상기 제2이동관으로 순환시키는 순환펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 히터의 구동시에 상기 조절조본체 내부에서 팽창된 상기 온도조절수를 외부로 배출시키는 드레인관을 더 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 드레인관은 수직하게 배치되며, 상기 드레인관의 제1높이에 배치되어 수위가 상기 제1높이 보다 높은지 감지하는 제1수위센서와; 상기 제1높이보다 낮은 제2높이에 배치되어 수위가 상기 제1높이 보다 낮을 경우 상기 히터의 전원을 차단하고 상기 조절조본체로 물이 공급되도록 하는 제2수위센서를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 히터의 구동에 의해 온도가 높아진 상기 조절조본체 내부의 온도조절수의 온도가 기준온도까지 낮아질 때까지 상기 제1이동관을 통해 냉각수를 공급하고, 상기 온도조절수의 온도가 상기 기준온도에 도달하면 상기 냉각기를 구동시키고 상기 순환펌프와 상기 제1솔레노이드 밸브를 구동시키는 제어부를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 배양조의 내벽변에 외주면을 따라 일정간격으로 착탈가능하게 결합되는 배플을 더 포함하며, 상기 배양조의 내벽면에는 상기 배플이 결합되는 결합레일이 구비되고, 상기 배플은 상기 결합레일에 슬라이딩 결합된다.

일 실시예에 따르면, 상기 배플은 "L"자 형상으로 형성된다.

본 발명에 따른 배양기는 온도조절에 필요한 구성들을 배양조 외부의 별도의 온도조절조로 배치하므로 배양조 내부 구조가 간단하여 청소 및 유지관리가 용이하다.

또한, 온도조절조에 의해 배양조를 간접가열하므로 배지 살균 시 갈변 현상을 방지 하며 영양 손실을 최대한 줄일 수 있다.

또한, 배양조 내부의 복잡한 구조물을 제거 함으로써 같은 교반력에서 미생물 배양 농도가 증가 된다. 따라서 배양 속도도 증가 된다.

특히, 배양조 내부에 착탈식 배플을 장착하여 교반효율을 향상시킴과 더불어 청소효율도 높일 수 있다.

또한, 배양조의 냉각에 냉각수와 함께 냉각기를 사용하므로 물이 귀한 지역과 냉각수의 온도가 높은 곳에서 유리하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배양기의 외부구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 배양기의 내부구성을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 배양기의 배양조의 내부구성을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 배양기의 온도조절보의 내부구성을 도시한 사시도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명에 따른 배양기(1)의 외부구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 배양기(1)의 내부단면구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 배양기(1)의 배양조(200)의 구성을 도시한 사시도이고, 도 4는 배양기(1)의 온도조절조(300)의 구성을 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 배양기(1)는 외부케이싱(100)과, 외부케이싱(100) 내부에 수용되며 서로 독립적으로 형성된 배양조(200) 및 온도조절조(300)와, 배양액을 교반하는 교반부(400)와, 각 구성들을 제어하는 제어부(500)를 포함한다.

외부케이싱(100)은 내부에 배양조(200)와 온도조절조(300)를 수용한다. 외부케이싱(100)에는 배양조(200)로 종균을 투입하는 종균투입구(110)가 형성된다. 종균투입구(110)는 외부공기와의 접촉을 최소화하기 위해 살균 후 종균을 투입할 수 있도록 최소한의 크기로 형성된다. 종균투입구(110)로 투입된 종균은 배양조(200)로 투입된다.

외부케이싱(100)의 상면에는 표시창(150)과 입력버튼(140)이 구비된다. 입력버튼(140)과 표시창(150)을 통해 사용자는 배양기(1)의 동작과 관련된 조건들을 설정할 수 있다. 일례로, 입력버튼(140)을 통해 배양할 미생물을 선택할 수 있다. 즉, 광합성균, 고초균, 유산균, 효모균, 사용자설정균 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 또한, 배양조(200) 내부로 유입되는 물의 수위, 살균여부, 살균조건 등을 선택할 수 있다.

외부케이싱(100)의 전면에는 투시창(120)이 구비되어 사용자가 현재 배양조(200) 내부에서 진행되는 배양상태를 육안으로 모니터링 할 수 있다.

배양조(200)는 배지와 물이 혼합된 배양액이 교반되며 미생물을 배양한다. 온도조절조(300)는 배양조(200)의 배양액의 온도를 조절한다. 본 발명에 따른 배양기(1)는 배양조(200)와 배양기(1)가 상하로 서로 독립적으로 형성된다. 즉, 배양액의 온도조절과 관련된 구성들은 모두 온도조절조(300) 내부에 배치된다. 이에 따라 배양조(200) 내부에서 온도조절관련 구성들이 제거되므로 배양액의 교반흐름이 보다 원활해질 수 있고, 청소도 보다 용이하게 진행될 수 있다.

배양조(200)는 내부에 배양공간이 형성되는 배양조본체(210)와, 배양조본체(210)로 물을 공급하는 물공급관(220)과, 배양조(200) 내부로 공기를 공급하는 공기공급부(230)와, 배양조(200) 내벽면에 부착되어 와류를 형성하는 배플(240)을 포함한다.

배양조본체(210)는 원통관의 형태로 형성되며 외부케이싱(100) 내부에 밀폐되게 형성된다. 배양조본체(210) 내부는 배지와 물이 혼합된 배양액이 수용된다. 배양조본체(210)는 격벽(250)에 의해 온도조절조(300)와 상하로 배치된다. 배양조본체(210)는 온도조절조(300)의 온도조절수의 온도에 의해 열 또는 냉기를 전달받아 간접방식으로 가열 및 냉각된다.

물공급관(220)은 메인수도(미도시)와 연결되어 배양조본체(210) 내부로 물을 공급한다. 물공급관(220)에는 제어부(500)의 제어에 의해 구동되는 솔레노이드밸브(미도시)와 유량을 측정하는 유량계(미도시)가 결합된다.

물공급관(220)은 제어부(500)의 제어에 의해 정해진 배양액량만큼의 물을 솔레노이드밸브(미도시)의 구동으로 공급한다.

공기공급부(230)는 배양조(200) 내부로 공기를 공급한다. 공기공급부(230)는 호기성조건 또는 혐기성 조건에 따라 선택적으로 공기를 공급한다. 공기공급부(230)는 외부로부터 공기를 공기챔버(239)로 강제로 공급하는 공기블로워(235)와, 공기가 수용되는 공기챔버(239)와, 공기를 배양조(200)로 공급하는 공기공급라인(231)과, 공기챔버(239)와 공기공급라인(231) 사이에 배치되어 공기에 포함된 이물질을 걸러주는 공기필터(234)와, 공기를 외부로 배출시키는 공기배출라인(233)을 포함한다.

또한, 공기공급라인(231)에는 산기관(237)이 구비된다. 산기관(237)은 배양조(200) 내부에 길이방향으로 배치되어 배양조(200) 내부에 공기를 고르게 주입한다.

배플(240)은 배양조(200)의 내벽면에 배치되어 배양조(200) 내부에 와류가 형성되도록 하여 배양액의 교반효율을 향상시킨다. 본 발명에 따른 배플(240)은 전체적으로 "L"자 형상을 갖도록 형성된다. 이에 의해 "l"자 형상의 종래 배플 형상과 비교할 때 배양조(200) 하부까지 와류가 형성되어 교반효율이 더욱 향상될 수 있다.

여기서, 배플(240)은 배양조(200) 내벽면에 착탈가능하게 결합된다. 도 4에 도시된 바와 같이 배양조(200)의 내벽면에는 돌출된 결합레일(130)이 형성되고, 배플(240)의 배면으로 돌출된 결합가이드(241)가 결합레일(130)로 슬라이딩 결합되어 위치가 고정된다. 사용자는 배양을 위해 배플(240)을 배양조(200) 내부에 결합시켜 사용하고 청소를 위해서는 배플(240)을 배양조(200)로부터 분리한다.

이에 따라 배플(240)의 형상에 의해 교반효율을 향상시킴과 동시에 청소시에는 배양조(200) 내부의 불필요한 구성품을 제거하여 청소를 보다 용이하게 진행할 수 있다.

배플(240)은 배양조(200)의 내벽면에 원주방향을 따라 복수개가 일정간격으로 배치된다. 배플(240)의 배치위치는 와류의 세기와 교반효율을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배양조(200)는 배플(240)이 120도 간격으로 세 개가 배치된다.

온도조절조(300)는 배양조(200)의 하부에 배치되어 간접적으로 배양조(200)를 가열 또는 냉각한다. 온도조절조(300)는 내부에 온도조절수가 수용되는 조절조본체(310)와, 제어부(500)의 제어에 따라 온도조절수를 조절조본체(310)로 출입시키는 조절수출입부(320)와, 조절조본체(310) 내부에 구비되어 온도조절수를 가열하는 히터(330)와, 온도조절수를 냉각시키는 냉각기(340)를 포함한다.

본 발명에 따른 온도조절조(300)는 히터(330)에 의해 온도조절수를 가열하고, 냉각수와 냉각기(340)를 병행하여 온도조절수를 냉각한다. 즉, 온도조절수는 온도조절조(300) 내부에서 히터(330)에 의해 가열되기도 하고, 외부로부터 유입되는 차가운 온도조절수, 즉 냉각수에 의해 냉각되거나 냉각기(340)에 의해 냉각되기도 한다.

조절수출입부(320)는 온도조절수를 외부로부터 조절조본체(310)로 유입시키는 제1이동관(321) 및 제2이동관(322)과, 히터(330)의 가열에 의해 조절조본체(310) 내부의 온도조절수가 팽창되는 경우 온도조절수를 외부로 배출시키는 오버플로우관(323)과, 제1이동관(321) 및 제2이동관(322)으로의 온도조절수의 공급여부를 단속하는 제1솔레노이드밸브(328b)를 포함한다.

조절수출입부(320)는 히터(330)와 냉각기(340)의 사용여부에 따라 서로 다른 경로로 온도조절수를 조절조본체(310)로 공급한다. 제1이동관(321)은 냉각기(340)가 사용되지 않는 경우에 온도조절수를 조절조본체(310)로 공급한다. 제1이동관(321)을 통한 온도조절수의 공급을 위해 제1솔레노이드밸브(328b)가 동작된다.

제2이동관(322)은 냉각기(340)가 사용될 때 온도조절수가 조절조본체(310) 내부를 순환하도록 온도조절수가 배출되는 경로를 형성한다. 이에 의해 냉각기(340)가 사용될 때는 순환펌프(327)의 동작에 의해 온도조절수가 제1이동관(321)을 통해 조절조본체(310)로 유입되어 내부를 순환하고 제2이동관(322)을 통해 배출된 후 순환펌프(327)에 의해 제1이동관(321)으로 다시 공급되는 순환경로를 형성한다.

한편, 히터(330)의 가열에 의해 조절조본체(310) 내부의 온도조절수의 온도가 상승되면 부피가 팽창되어 내부 압력이 증가되게 된다. 제1드레인관(329a)과 제2드레인관(329b)은 서로 연결되어 팽창된 온도조절수를 오버플로우관(323)으로 안내한다. 팽창에 의해 오버플로우되는 온도조절수는 오버플로우관(323)을 통해 외부로 배출된다.

이 때, 오버플로우관(323)의 관로 상에는 제1수위센서(324b)와 제2수위센서(324a)가 각각 구비된다. 제1수위센서(324b)는 온도조절조(300) 내부의 수위가 제1수위센서(324b)가 위치한 제1높이 보다 낮은지 판단하여 제어부(500)로 알려준다. 제2수위센서(324a)는 수위가 제1높이 보다 낮은 경우 히터(330)의 전원을 차단하고 제1솔레노이드밸브(328b)를 구동시켜 조절조본체(310) 내부의 수위가 제1높이까지 도달하도록 한다.

이 때, 제2수위센서(324a)는 제어부(500)와 연동하여 표시창(150)에 경고표시가 표시되도록 하고, 경고음을 울려 수위가 낮음을 관리자가 인식하도록 한다. 이에 의해 수위가 낮음에 의해 히터(330)가 과열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

히터(330)는 제어부(500)의 제어에 의해 전원이 공급되어 온도조절수의 온도를 상승시킨다. 통상 배양조(200)의 배양액의 살균을 위해 히터(330)는 90도 이상의 온도로 30분 이상을 구동된다. 히터(330)에 의해 온도조절수의 온도가 상승되면, 온도조절조(300)의 상부에 배치된 배양조(200)로 열기가 전달된다.

히터(330)의 구동에 의해 온도조절조(300)가 가열되어 오버플로우된 온도조절수는 드레인관(239a,329b)을 통해 오버플로우관(323)으로 배출된다.

냉각기(340)는 히터(330)에 의해 가열된 온도조절수를 냉각시키는데 사용된다. 이 때, 냉각기는 온도조절수의 온도가 기준온도 이하로 떨어졌을 때 구동된다. 즉, 90도 이상의 온도조절수를 냉각기(340)의 구동으로 냉각시키기에는 전기소모가 크므로, 기준온도까지는 냉각수의 공급으로 냉각시키고, 기준온도부터 냉각기(340)를 구동시켜 냉각시킨다.

냉각기(340)는 컴프레셔(341)와 냉각코일(344)로 구비된다. 냉각기(340)는 냉매를 냉각코일(344)로 순환시켜 온도조절수를 냉각시킨다. 이러한 냉각기(340)는 별도의 냉각수를 필요로 하지 않기 때문에, 여름과 같이 냉각수의 온도를 확보하기 어려운 계절, 사막과 같이 배양액의 확보가 어려운 환경에서도 배양액의 냉각을 진행할 수 있게 한다. 또한, 본 발명의 냉각기(340)는 배양기(1) 내부에서 배양액을 일정 기간 이상 보관해야 할 때도 배양액의 온도를 일정하게 유지시키기 위해 유용하게 사용될 수 있다.

교반부(400)는 회전하며 배양조(200) 내부의 배양액을 교반한다. 교반부(400)는 구동모터(410)와, 구동축(420) 및 마그네틱임펠러(430)로 구비된다. 교반부(400)는 구동축(420)과 마그네틱임펠러(430)에 서로 다른 극성의 자석을 교번적으로 배치하여 구동모터(410)가 구동되면 척력과 인력 의해 회전되게 된다. 마그네틱임펠러(430)가 회전하며 배양액이 회전되고, 배플(240)과 부딪치며 배양조(200) 내부에 와류가 형성되며 배양액이 교반된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 배양기(1)의 작동과정을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

물공급관(220)을 통해 배양조(200) 내부로 물이 공급된다. 동시에 종균투입구(110)를 통해 배지가 유입된다. 제어부(500)는 물과 배지의 유입이 완료되면 배양조(200)를 폐쇄하고 살균과정을 진행한다.

온도조절조(300)의 히터(330)를 구동시켜 온도조절수의 온도를 90도 이상으로 가열한다. 온도조절수가 가열되면 온도조절수의 열이 격벽(250)을 통해 배양액으로 전달되고, 배양액의 온도가 상승되며 살균이 진행된다.

이 때, 온도조절수의 팽창에 의해 오버플로우되는 물은 제1드레인관(329a)과 제2드레인관(329b) 및 오버플로우관(323)을 거쳐 외부로 배출된다.

살균과정이 완료되면, 냉각과정이 진행된다.

제어부(500)는 먼저 온도조절조(300)로 냉각수를 공급하여 온도조절수의 온도를 기준온도, 일례로 45도 이하로 낮춘다. 제1솔레노이드밸브(328b)를 개방하여 냉각수가 제1이동관(321)을 통해 공급된다. 냉각수의 공급에 의해 온도조절수의 온도가 45도 이하가 되면 순환펌프(327)를 구동시키고 냉각기(340)를 가동한다. 이에 의해 냉각기(340)가 냉기를 온도조절수로 방출하고 온도조절수는 제1이동관(321), 조절조본체(310), 제2이동관(322)의 순환경로로 순환하며 냉기를 공급받아 온도가 낮아진다.

이러한 온도조절수의 냉기는 배양조(200)로 전달되어 배양액의 온도도 낮아지게 된다.

여기서, 제2솔레노이드밸브(328a)는 동절기나 기타 온도조절조(300) 내부의 온도조절수를 강제로 외부로 배출해야할 때 사용된다.

또한, 하비스트밸브(350)는 배양조(200) 내부의 배양액의 생산과 드레인을 위해 구비된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 배양기는 온도조절에 필요한 구성들을 배양조 외부의 별도의 온도조절조로 배치하므로 배양조 내부 구조가 간단하여 청소 및 유지관리가 용이하다.

이상에서 설명된 본 발명의 배양기의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 배양기 100 : 외부케이싱
110 : 종균투입구 120 : 투시창
130 : 결합레일 200 : 배양조
210 : 배양조본체 220 : 물공급관
230 : 공기공급부 231 : 공기공급라인
233 : 공기배출라인 234 : 공기필터
235 : 공기블로워 237 : 산기관
239 : 공기챔버 240 : 배플
241 : 결합가이드 250 : 격벽
300 : 온도조절조 310 : 조절조본체
320 : 조절수출입부 321 : 제1이동관
322 : 제2이동관 323 : 오버플로우관
324a : 제2수위센서 324b : 제1수위센서
327 : 순환펌프 328a : 제1솔레노이드밸브
328b : 제2솔레노이드밸브 329a : 제1드레인관
329b : 제2드레인관 330 : 히터
340 : 냉각기 341 : 컴프레셔
334 : 냉각코일 340 : 하비스트밸브
400 : 교반부 410 : 구동모터
420 : 구동축 430 : 마그네틱임펠러
500 : 제어부

Claims

물공급관 및 종균투입구와 연통되게 형성되어 배양액이 교반되는 배양조와;
상기 배양조의 하부에 상기 배양조와 독립적으로 형성되며 상기 배양액을 가열 또는 냉각하는 온도조절조를 포함하며,
상기 온도조절조는,
내부에 온도조절수가 수용되는 조절조본체와;
상기 조절조본체 내부에 배치되는 적어도 하나의 히터와;
상기 조절조본체의 하부에 배치되며 냉매가 순환되며 상기 온도조절수를 냉각시키는 냉각코일을 갖는 냉각기를 포함하며,
상기 냉각기의 구동 전에 상기 조절조본체로 상기 온도조절수를 공급하는 제1이동관과;
상기 제1이동관으로 상기 온도조절수가 이동되도록 관로를 개폐하는 제1솔레노이드밸브와;
상기 냉각기의 구동 시에 상기 조절조본체로 상기 온도조절수를 공급하는 제2이동관과;
상기 냉각기 구동시에 상기 온도조절수를 상기 제1이동관과 상기 조절조본체 및 상기 제2이동관으로 순환시키는 순환펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 배양기.
제1항에 있어서,
상기 히터의 구동시에 상기 조절조본체 내부에서 팽창된 상기 온도조절수를 외부로 배출시키는 드레인관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배양기.
제2항에 있어서,
상기 드레인관은 수직하게 배치되며,
상기 드레인관의 제1높이에 배치되어 수위가 상기 제1높이 보다 높은지 감지하는 제1수위센서와;
상기 제1높이보다 낮은 제2높이에 배치되어 수위가 상기 제1높이 보다 낮을 경우 상기 히터의 전원을 차단하고 상기 조절조본체로 물이 공급되도록 하는 제2수위센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 배양기.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 히터의 구동에 의해 온도가 높아진 상기 조절조본체 내부의 온도조절수의 온도가 기준온도까지 낮아질 때까지 상기 제1이동관을 통해 냉각수를 공급하고, 상기 온도조절수의 온도가 상기 기준온도에 도달하면 상기 냉각기를 구동시키고 상기 순환펌프와 상기 제1솔레노이드 밸브를 구동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배양기.
제4항에 있어서,
상기 배양조의 내벽변에 외주면을 따라 일정간격으로 착탈가능하게 결합되는 배플을 더 포함하며,
상기 배양조의 내벽면에는 상기 배플이 결합되는 결합레일이 구비되고,
상기 배플은 상기 결합레일에 슬라이딩 결합되는 것을 특징으로 하는 배양기.
제5항에 있어서,
상기 배플은 "L"자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배양기.