KR20160056105A

KR20160056105A - 거품제거부를 구비한 미생물 배양기

Info

Publication number: KR20160056105A
Application number: KR1020140156067A
Authority: KR
Inventors: 이동혁
Original assignee: 주식회사 월드바이오텍
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2016-05-19
Also published as: KR101718479B1

Abstract

본 발명은 미생물 배양기가 동작시에 발생되는 거품을 효과적으로 제거할 수 있는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기에 관한 것으로, 미생물을 배양할 수 있는 배양공간이 마련되고 상면 일측에 상기 배양공간으로 물을 공급하는 물공급구와 배양액을 공급하는 배양액 공급구가 구비된 배양조와; 상기 미생물의 배양에 필요한 열원과 광원을 상기 배양조로 공급하도록 상기 배양조의 주연부에 구비된 외통체와; 상기 배양조의 저부면에 구비되어 일정량의 공기를 상기 배양조의 내부로 공급하는 공기공급기와; 상기 배양공간의 중앙 영역에 직립된 형태로 배치되어 회전 구동되는 회전축과, 상기 회전축 상에 배치되어 상기 배양공간으로 공급된 물과 배양액이 교반되도록 하는 복수의 교반부재로 이루어지는 교반기와; 상기 회전축 상에 구비되어 상기 물과 배양액이 교반시에 생성되는 거품을 제거할 수 있도록 하는 거품제거부를; 포함함으로써, 미생물 배양기가 작동시에 배양액 표면에서 발생되는 거품을 신속하고 효과적으로 제거할 수 있도록 하여 미생물 배양기를 이용하여 미생물을 효과적으로 배양할 수 있는 효과가 있다.

Description

거품제거부를 구비한 미생물 배양기{FERMENTER HAVING PART FOR REMOVING BUBBLES}

본 발명은 미생물 배양기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 미생물 배양기에서 교반시에 발생하는 거품을 효과적으로 제거할 수 있는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기에 관한 것이다.

일반적으로 미생물은 특허등록공보 등록번호 10-0866985호에 배경기술로 기재된 바와 같이, 농업, 축산, 수산업 등에 널리 이용되고 있으며, 이러한 미생물을 이용하는 방법으로는 광합성균이나 유산균, 바실러스균, 효모균, 남조균 등을 배양하여 물에 희석시킨 다음, 종자소독, 토양에 살포,작물에 관주 또는 엽면살포 및 가축에게 먹이게 된다.

이와 같은 미생물을 통해 작물의 생산을 촉진시키고 병충해를 방지하며 가축의 경우 성장을 촉진시키고 질병을 예방하게 되고 육질을 좋게 하며 배설물의 악취와 오염을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 병원균의 증식을 억제하거나 유익균을 돕고 유해균을 억제시키는 효과를 얻는데 이용되고 있다.

또한, 미생물은 환경분야에서는 수질정화, 유기성 폐기물 발효제, 각종 공업 폐기물 정화에도 이용될 수 있고, 수산양식업에 사용할 경우 수질정화, 병원균의 발생억제, 내병성 제고 등의 효과를 볼 수 있다.

그리고, 이러한 미생물 배양기에 대하여 상기 특허등록공보 등록번호 10-0866985호에는 내부에 배양실을 형성하는 배양탱크,상기 배양탱크에 물 및 배양액을 공급하고 공급된 물과 배양액을 순환시켜 증식시키는 배양기를 포함하며,상기 배양기는,상기 배양탱크 상면과 하면에 양측 단부가 각각 연결 설치되는 연결관과, 상기 연결관을 통해 배양실에 물을 공급하는 급수관과, 상기 배양실에 저장되는 물을 상기 연결관을 통해 순환시키는 펌프와, 상기 연결관을 통과하는 물을 가열하는 가열부와, 상기 연결관을 통해 배양실 내부로 배양액을 공급하는 배양액 공급부로 구성되고,상기 가열부는,스팀보일러와, 상기 스팀보일러와 열 교환이 가능하게 연결되는 제1 열교환기와, 일측은 상기 연결관과 열 교환이 가능하게 연결되고 타측은 제1 열교환기와 열 교환이 가능하게 연결되는 제2 열교환기를 구비하며,상기 스팀보일러는 상기 배양탱크의 상면과 스팀 공급관을 통해 연결되어 배양실 내부에 스팀을 공급하는 것을 특징으로 하는 미생물 배양장치가 공개되어 있다.

또한, 등록특허공보 등록번호 10-0698549호에는 미생물을 배양시키기 위한 미생물 배양기에 있어서, 미생물의 배양이 이루어지는 배양통과; 상기 배양통 상부로 연결설치되는 공급관과, 공급관 상에 설치되어 배양액을 배양통으로 공급하기 위한 펌프를 포함하여 배양통 내에 배양시키고자 하는 용액 및 유,무기 배지를 공급하기 위한 공급부;에어공급용 송풍기로부터 공기를 공급받아 배양통 내의 배양액에 공기를 분사하고 배양액을 교반시키기 위한 교반부; 배양통 내부로 설치되는 히터, 히터를 제어작동시키기 위한 제어수단을 포함하여 배양액의 온도유지 및 살균을 수행하기 위한 온도제어부를 포함하고, 상기 교반부는 송풍기에 연결되어 배양통의 측면을 따라 수직으로 세워져 설치는 에어공급호스와, 에어공급호스에서 배양통 측면을 통해 내부로 연장된 두 개의 분기라인, 각 분기라인 끝단에 연결설치되는 환형의 분사파이프, 상부 분사파이프의 외주면을 따라 배열되어 분사파이프의 외측방향에서 하부방향의 범위 내를 향하도록 설치되는 분사노즐, 하부 분사파이프의 외주면을 다라 배열되어 분사파이프의 내측방향에서 상부방향의 범위 내를 향하도록 설치되는 분사노즐을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 미생물 배양기가 공개되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 배양기에 있어서, 배양기가 동작시에 배양액 표면에 발생되는 거품을 소포제인 약품으로 제거하므로 비용이 많이 소요될뿐만 아니라, 거품이 잘 제거되지 않아 효과적인 미생물의 배양이 이루어지지 못한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 미생물 배양기가 작동시에 배양액 표면에서 발생되는 거품을 신속하고 효과적으로 제거함으로써 미생물을 효과적으로 배양할 수 있는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기를 제시하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 미생물을 배양할 수 있는 배양공간이 마련되고 상면 일측에 상기 배양공간으로 물을 공급하는 물공급구와 배양액을 공급하는 배양액 공급구가 구비된 배양조와; 상기 미생물의 배양에 필요한 열원과 광원을 상기 배양조로 공급하도록 상기 배양조의 주연부에 구비된 외통체와; 상기 배양조의 저부면에 구비되어 일정량의 공기를 상기 배양조의 내부로 공급하는 공기공급기와; 상기 배양공간의 중앙 영역에 직립된 형태로 배치되어 회전 구동되는 회전축과, 상기 회전축 상에 배치되어 상기 배양공간으로 공급된 물과 배양액이 교반되도록 하는 복수의 교반부재로 이루어지는 교반기와; 상기 회전축 상에 구비되어 상기 물과 배양액이 교반시에 생성되는 거품을 제거할 수 있도록 하는 거품제거부를; 포함한 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기를 제시한다.

여기서, 상기 거품제거부는 원반 형상으로 형성되어 상기 회전축이 회전 구동시에 상기 회전축과 함께 회전 구동하는 원반부재와, 상기 원반부재의 하면에 상기 원반부재의 회전 중심을 기준으로 방사상으로 배치되며 굴곡지게 형성된 판상의 나선부재를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 나선부재의 단부 영역은 상기 원반부재의 외측으로 일정 길이 연장 형성될 수 있다.

또한, 상기 나선부재는 일정 높이로 형성되는 거품과 면접촉되도록 상기 원반부재의 하면에 직립되어 일정 높이를 갖도록 배치될 수 있다.

아울러, 상기 나선부재는 상기 거품이 상기 원반부재의 중심으로 모을 수 있도록 상기 원반부재가 회전되는 방향을 따라 굴곡지게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 원반부재의 판면에는 상기 거품이 통과하면서 제거될 수 있도록 하는 복수의 거품제거공이 관통 형성될 수 있다.

또한, 상기 거품제거공은 상기 원반부재의 중심으로 갈수록 밀집되게 배치될 수 있다.

아울러, 상기 원반부재가 설치되는 높이는 상기 물과 상기 배양액이 상기 배양조에 공급되어 형성하는 용액의 표면과 동일한 높이가 되도록 상기 원반부재는 상기 회전축에 높이 가변되게 설치될 수 있다.

본 발명은 미생물 배양기가 작동시에 배양액 표면에서 발생되는 거품을 신속하고 효과적으로 제거할 수 있도록 하여 미생물 배양기를 이용하여 미생물을 효과적으로 배양할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미생물 배양기의 구조를 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 미생물 배양기의 종단면의 구조를 도시한 종단면도이며,
도 3은 도 1의 미생물 배양기의 거품제거부의 하면의 구조를 도시한 평면도이고,
도 4는 도 1의 미생물 배양기의 거품제거부의 상면의 구조를 도시한 평면도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 거품제거부를 구비한 미생물 배양기는, 미생물을 배양할 수 있는 배양공간(110)이 마련되고 상면 일측에 배양공간(110)으로 물을 공급하는 물공급구(120)와 배양액을 공급하는 배양액 공급구(130)가 구비된 배양조(100)와, 상기 미생물의 배양에 필요한 열원과 광원을 배양조(100)로 공급하도록 배양조(100)의 주연부에 구비된 외통체(200)와, 배양조(100)의 저부면에 구비되어 일정량의 공기를 배양조(100)의 내부로 공급하는 공기공급기(300)와, 배양공간(110)의 중앙 영역에 직립된 형태로 배치되어 회전 구동되는 회전축(410)과, 회전축(410) 상에 배치되어 배양공간(110)으로 공급된 물과 배양액이 교반되도록 하는 복수의 교반부재(420)로 이루어지는 교반기(400)와, 회전축(410) 상에 구비되어 상기 물과 배양액이 교반시에 생성되는 거품을 제거할 수 있도록 하는 거품제거부(500)를 포함하여 구성되어 있다.

배양조(100)는 원통 형상으로 형성된 부재로서, 그 내부에는 미생물을 배양할 수 있는 배양공간이 마련되어 있으며 이러한 배양공간(110)을 외부로부터 차폐시킬 수 있도록 배양조(100)의 상면에는 개폐가능한 별도의 커버(101)가 구비되어 있다.

배양조(100)의 상면이 되는 커버(101)에는 배양조(100)에 형성된 배양공간(110)의 내부로 물을 공급할 수 있는 물공급구(120)가 형성되어 있으며, 물공급구(120)의 일측에는 배양공간(110)으로 배양액을 공급하는 배양액 공급구(130)가 구비되어 있다.

물공급구(120)는 호스나 혹은 다른 파이프와 연결 가능하도록 단부 외면에는 나사산이 형성되어 있으며, 단부 영역은 절곡 형성되어 있다.

배양액 공급부(130)는 커버(101)의 외측으로 일정 높이 돌출되게 구비됨으로써 배양액이 수용된 배양액 수용용기를 안착시킬 수 있도록 하는 것이 배양액을 배양조(100)로 공급시에 효과적이다.

그리고, 커버(101)의 상면의 중앙 영역에는 회전축(410)을 회전시킬 수 있는전동모터(140)가 돌출되게 결합되어 있으며, 커버(101)의 상면 일측에는 배양공 간(110) 내부의 압력을 측정할 수 있는 별도의 압력계(150)가 마련되어 있다.

이러한 배양조(100)의 주연부에는 배양조(100)를 감싸는 형태로 외통체(200)가 구비되어 있는데, 외통체(200)는 배양조(100)에 형성된 배양공간(110)에서 미생물을 배양시에 필요한 열원과 광원을 제공하는 역할을 한다.

외통체(200)의 형상은 배양조(100)의 형상과 동일한 원통 형상으로 형성되어 있으며, 다만, 배양조(100)의 주연부를 감쌀 수 있도록 배양조(100)보다 더 큰 직경을 갖도록 형성되어 있다.

이러한 외통체(200)의 내부에는 열기를 공급하는 백열전등(201)과 배양조에 빛을 공급하는 형광등(202)과 배양액을 살균시킬때 사용하는 자외선 살균등(203)이 구비되어 있다.

그리고, 외통체(200)의 외면 일측에는 미생물 배양기에 설치된 다양한 부품들을 제어할 수 있는 별도의 제어판넬(204)이 구비되어 있으며, 외면 타측에는 배양조(100) 내부를 시각적으로 확인할 수 있는 투명창(205)이 구비되어 있다.

공기공급기(300)는 배양조(100)의 저부면에 구비되어 외부의 공기를 배양조(100)에 형성된 배양공간(110)으로 투입시킴으로써 미생물의 배양시에 필요한 공기를 공급하는 역할을 한다.

교반기(400)는 커버(101)의 상면에 구비된 전동모터(140)와 연결되어 배양공간(110)의 중앙 영역에서 회전구동되며, 배양조(100)의 높이 방향을 따라 직립되게 배치되는 회전축(410)과, 회전축(410) 상에 고정 결합되며 배양조(100)의 직경 방향을 따라 수평으로 배치되어 배양공간(110)에 공급된 물과 배양액을 교반시키는 교반부재(420)로 구성되어 있다.

교반기(400)는 거품제거부(500)보다는 낮은 위치의 회전축(410)에 상에 배치되어 물과 배양액의 내부에 잠기도록 구비되는 것이 바람직하며, 거품제거부(400)와 간섭되지 않도록 일정 간격 이격되도록 배치되는 것이 효과적이다.

거품제거부(500)는 원반 형상으로 형성되어 회전축(410)이 회전 구동시에 회전축(410)과 함께 회전 구동하는 원반부재(510)와, 원반부재(510)의 하면에 원반부재(510)의 회전 중심을 기준으로 방사상으로 배치되며 굴곡지게 형성된 판상의 나선부재(520)를 포함하여 구성되어 있다.

나선부재(520)의 단부 영역은 원반부재(510)의 외측으로 일정 길이 연장 형성되도록 함으로써 물과 배양액이 혼합된 용액의 표면에서 발생되는 거품을 원반부재(510)의 중심으로 모을 수 있도록 하는 것이 거품을 제거하는데 효과적이다.

그리고, 효과적으로 거품의 제거를 위해서 나선부재(520)는 일정 높이로 형성되는 거품과 면접촉되도록 원반부재(510)의 하면에 직립되어 일정 높이를 갖도록 배치되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 상술한 바와 같이 물과 배양액이 혼합된 용액의 표면 높이와 동일한 높이에 배치되는 것이 효과적이다.

이를 위하여 원반부재(510)는 상기 회전축(410)에 설치 높이가 가변될 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 나선부재(520)는 거품이 원반부재(510)의 중심으로 모을 수 있도록 원반부재(510)가 회전되는 방향을 따라 굴곡지게 형성되는 것이 효과적인데, 이는 직립되게 배치된 나선부재(520)의 굴곡진 일측면을 따라 거품이 슬라이딩 되면서 원반부재(510)의 중심으로 모을 수 있도록 하기 위함이다.

원반부재(510)의 판면에는 상기 거품이 통과하면서 제거될 수 있도록 하는 복수의 거품제거공(511)이 관통 형성되는데, 거품제거공(511)은 원반부재(510)의 중심으로 갈수록 밀집되게 배치되는 것이 바람직하다.

거품제거공(511)은 거품이 원반부재(510)에 관통 형성된 거품제거공(511)과 접촉되어 통과하면서 터지도록 함으로써 제거될 수 있도록 하는 역할을 하는데, 이러한 거품제거공(511)이 원반부재(510)의 중심으로 갈수록 밀집되게 배치됨은 나선부재(520)에 의하여 원반부재(510)의 중심으로 모인 거품을 신속하고 효과적으로 제거하기 위함이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 일 실시예에 따른 거품제거부를 구비한 미생물 배양기는 미생물 배양기가 작동시에 배양액 표면에서 발생되는 거품을 신속하고 효과적으로 제거함으로써 미생물을 효과적으로 배양할 수 있도록 한다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

100 : 배양조 110 : 배양공간
120 : 물공급구 130 : 배양액 공급구
140 : 구동모터 150 : 압력계
200 : 외통체 201 : 백열전등
202 : 형광등 203 : 자외선 살균등
300 : 공기공급기 400 : 교반기
410 : 회전축 420 : 교반부재
500 : 거품제거부 510 : 원반부재
511 : 거품제거공 520 : 나선부재

Claims

미생물을 배양할 수 있는 배양공간(110)이 마련되고 상면 일측에 상기 배양공간(110)으로 물을 공급하는 물공급구(120)와 배양액을 공급하는 배양액 공급구(130)가 구비된 배양조(100)와;
상기 미생물의 배양에 필요한 열원과 광원을 상기 배양조(100)로 공급하도록 상기 배양조(100)의 주연부에 구비된 외통체(200)와;
상기 배양조(100)의 저부면에 구비되어 일정량의 공기를 상기 배양조(100)의 내부로 공급하는 공기공급기(300)와;
상기 배양공간(110)의 중앙 영역에 직립된 형태로 배치되어 회전 구동되는 회전축(410)과, 상기 회전축(410) 상에 배치되어 상기 배양공간(110)으로 공급된 물과 배양액이 교반되도록 하는 복수의 교반부재(420)로 이루어지는 교반기(400)와;
상기 회전축(410) 상에 구비되어 상기 물과 배양액이 교반시에 생성되는 거품을 제거할 수 있도록 하는 거품제거부(500)를;
포함한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제1항에 있어서,
상기 거품제거부(500)는 원반 형상으로 형성되어 상기 회전축(410)이 회전 구동시에 상기 회전축(410)과 함께 회전 구동하는 원반부재(510)와, 상기 원반부재(510)의 하면에 상기 원반부재(510)의 회전 중심을 기준으로 방사상으로 배치되며 굴곡지게 형성된 판상의 나선부재(520)를 포함한 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제2항에 있어서,
상기 나선부재(520)의 단부 영역은 상기 원반부재(510)의 외측으로 일정 길이 연장 형성된 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제2항에 있어서,
상기 나선부재(520)는 일정 높이로 형성되는 거품과 면접촉되도록 상기 원반부재(510)의 하면에 직립되어 일정 높이를 갖도록 배치된 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제4항에 있어서,
상기 나선부재(520)는 상기 거품이 상기 원반부재(510)의 중심으로 모을 수 있도록 상기 원반부재(510)가 회전되는 방향을 따라 굴곡지게 형성된 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제1항에 있어서,
상기 원반부재(510)의 판면에는 상기 거품이 통과하면서 제거될 수 있도록 하는 복수의 거품제거공(511)이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제6항에 있어서,
상기 거품제거공(511)은 상기 원반부재(510)의 중심으로 갈수록 밀집되게 배치된 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 원반부재(510)가 설치되는 높이는 상기 물과 상기 배양액이 상기 배양조(100)에 공급되어 형성하는 용액의 표면과 동일한 높이가 되도록 상기 원반부재(510)는 상기 회전축(410)에 높이 가변되게 설치된 것을 특징으로 하는 거품제거부를 구비한 미생물 배양기.