SU1763482A1 - Баллистический дезинтегратор микроорганизмов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к биотехнике, в частности к дезинтеграторам микроорганизмов , использующих мелющие тела, и касаетс  отделител  мелющих тел от конечного продукта. Цель изобретени  - упрощение конструкции и увеличение ресурса работы. Дезинтегратор содержит заполненную ме- лющими телами камеру 1, установленную в ней мешалку 3 и камеру 5 дл  отделени  мелющих тел от конечного продукта, имеющую полый вал 13, сообщенный с объемом камеры 5, Камера 5 выполнена в виде усеченного конуса. В центре нижнего основани  7 образовано отверстие 10, а на периферии основани  7 совместно с наклонной боковой стенкой 6 образовано кольцевое отверстие 9. На верхнем основании 8 установлен полый вал 13, образующий 77 со с vj Os СО Jb 00 ю

Description

общую полость с камерой 5. На его боковой поверхности выполнено окно 14 дл  выхода дезинтеграта. Внутри камеры 5 закреплены сплошные диски 11 и 12, установленные с зазором относительно оснований 7 и 8. Отделение мелющих тел от дезинтеграта внутри камеры 5 осуществл етс  благодар  центробежному фактору, при котором мелющие тела отбрасываютс  на боковую стенку 6 и через отверстие 9 вывод тс  назад в камеру 1, а дезинтеграт через окно 14 выходит в коллектор 15 и по патрубку 16 в нем поступает в сборник дезинтеграта. Исключение забивани  или зарастани  транспортных путей дезинтегратора и отделител  мелющих тел существенно увеличивает его рабочий ресурс при упрощении конструкции и высокой степени дезинтеграции . 1 ил.

Изобретение относитс  к технике баллистической дезинтеграции микроорганизмов и может найти применение в различных област х биотехнологии,

Известен баллистический дезинтегратор микроорганизмов, содержащий камеру с технологическими патрубками, заполненную мелющими телами, установленную в ней мешалку с приводом и сепаратор мелющих тел, включающий сепараторные щели и установленные в них подвижные проволочные скребки 1.

Основной недостаток известного дезинтегратора состоит в том, что полость его сепаратора  вл етс  тупиковой дл  мелющих тел, которые заполн   ее, затрудн ют свободный выход дезинтеграта наружу, тем самым увеличива  гидравлическое сопротивление дезинтегратора и уменьша  ресурс его работы из-за неблагопри тных условий работы подвижных элементов сепаратора в уплотненном слое мелющих тел.

Известен баллистический дезинтегратор микроорганизмов, содержащий емкость с мелющими телами и технологическими патрубками, установленную в емкости мешалку с приводом и устройство дл  сепарации мелющих тел, включающее укрепленную на полом приводном валу камеру , имеющую в нижнем основании отверстие дл  подвода дезинтегратора с мелющими телами и кольцевое отверстие дл  отвода отсепарированных мелющих тел, полость которой сообщена с полым приводным валом, сужащим дл  отвода дезинтеграта 2.

В указанном дезинтеграторе, прин том за прототип, отсутствует забивание полости сепарирующей камеры мелющими телами, поскольку в ней обеспечена направленна  циркул ци  мелющих тел, при которой встречные потоки мелющих тел, а именно, поступающие с дезинтегратом и отсепари- рованные, разобщены и все проходы выполнены достаточно широкими. Однако, само

устройство дл  сепарации мелющих тел конструктивно усложнено наличием в нем центробежного насоса, обеспечивающего эвакуацию отсепарированных мелющих тел

из камеры обратно в емкость, и наличием уплотнени  диффузора насоса на границе раздела емкости и устройства дл  сепарации мелющих тел, которое в силу значительного периметра уплотнени  и больших

окружных скоростей в зоне контакта уплотн ющих элементов быстро изнашиваетс , что уменьшает ресур работы дезинтегратора .

Цель изобретени  - упрощение конструкции и увеличение ресурса работы дезинтегратора .

Поставленна  цель достигаетс  благодар  тому, что камера устройства дл  сепарации мелющих тел размещена в емкости и

выполнена в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вверх, при этом кольцевое отверстие дл  отвода мелющих тел расположено по окружности у стенки этой камеры.

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , на котором изображен предлагаемый дезинтегратор в продольном разрезе. Баллистический дезинтегратор микроорганизмов содержит емкость 1 с мелющими телами (не показаны) и технологическим патрубком 2 дл  ввода в нее микробной суспензии , мешалку 3 с приводом 4 и устройство дл  сепарации мелющих тел, включающее камеру 5, выполненную в виде

усеченного конуса с наклонной боковой стенкой 6 и основани ми 7 нижним и 8 верхним, кольцевое отверстие 9 дл  отвода отсепарированных мелющих тел, расположенное у стенки 6 камеры 5, отверстие 10 дл  ввода

из емкости 1 в камеру 5 дезинтеграта и мелющих тел, плоские диски 11 и 12 дл  направлени  поступающей смеси в зону активного воздействи  центробежного фактора , закрепленные на нижнем 7 и верхнем

8 основани х камеры 5 соответственно и

отсто щие от них, полый вал 13, присоединенный к основанию 8 и снабженный окном 14, неподвижный коллектор 15с патрубком

16дл  вывода дезинтеграта. Опорный узел

17вала 13 и уплотнени  18, 19 и 20.

Дезинтегратор работает следующим образом.

Включают привод (не показан) камеры 5 и привод т ее во вращение. Затем в емкость 1 через патрубок 2 насосом подают суспензию микроорганизмов, котора , распредел  сь среди мелющих тел, заполн ет ее объем и полость камеры 5. После этого включают привод 4 мешалки 3, котора  активно перемешивает мелющие тела и микробную суспензию. При взаимодействии мелющих тел между собой и клетками происходит нарушение анатомической целостности последних и выделение клеточных фрагментов (дезинтеграта). Полученный дезинтеграт вместе с мелющими телами направленным потоком жидкости поступает через отверстие 10 в полость камеры 5, где этой смеси сообщаетс  вращательное движение . Благодар  сплошному диску 11 над отверстием 10 смесь дезинтеграта и мелющих тел получает радиальное направление движени  и вводитс  в зону активного воздействи  на них центробежного фактора, При этом мелющие тела отбрасываютс  на периферию к боковой стенке 6, где они образуют пристеночный слой, в котором мелющие тела под воздействием центробежных сил, возрастающих с увеличением радиуса вращени  благодар  наклонному расположению стенки 6, перемещаютс  в сторону нижнего основани  7 к периферийному кольцевому отверстию 9, через которое они в виде пульпы с большой скоростью выбрасываютс  в емкость 1 и вновь включаютс  в рабочий процесс . Поэтому камеру 5 можно рассматривать как своеобразный центробежный насос. Таким образом в дезинтеграторе осуществл етс  непрерывна  циркул ци  мелющих тел, благодар  чему в емкости 1 поддерживаетс  их посто нное объемное содержание. В центральной зоне камеры 5 дезинтеграт полностью освобождаетс  от мелющих тел и вытесн етс  в полость вала 13, обтека  диск 12. Его назначение заключаетс  в повторном изменении осевого тока жидкости на радиальное дл  гарантированного освобождени  дезинтеграта от присутстви  в нем случайных мелющих тел под воздействием центробежных сил в жидкости и самого диска, В полом валу 13 воздействие центробежных сил на жидкость существенно ослабевает в св зи с резким уменьшением диаметра полости и

0 через окно 14 она поступает в коллектор 15 и далее через патрубок 16 в сборник дезинтеграта . Уплотнени  18,19 и 20 обеспечивают герметичность внутреннего объема дезинтегратора. Особенность работы каме5 ры 5 дл  сепарации мелющих тел состоит в том, что в ней вход щие и выход щие потоки мелющих тел пространственно разобщены и не мешают друг другу. Забивание или зарастание транспортных путей исключено в силу значительных проходных каналов и самоочищени  их в силу абразивного характера воздействи  мелющих тел на рабочие поверхности. Выполнение камерой 5 функций отделител  мелющих тел от дезинтеграта и одновременно эвакуатора их в рабочую

зону емкости 1 позвол ет существенно упростить конструкцию дезинтегратора, повысив его ресурс работы. Этому способствует размещение уплотнени  18, 19 камеры 5 в зоне вала 13, где небольшой

Claims (1)

1. 0 периметр этих уплотнений позвол ет уменьшить окружную скорость в зоне контакта герметизирующих элементов уплотнени  19с валом 13 и как следствие этого их износ. Таким образом достигаетс  надеж5 ность дезинтегратора в работе при высокой степени дезинтеграции и чистоте конечного продукта, а также простота конструкции. Формула изобретени  Баллистический дезинтегратор микро0 организмов, содержащий емкость с мелющими телами и технологическими патрубками, установленную в емкости мешалку с приводом и устройство дл  сепарации мелющих тел, включающее,

   5 укрепленную на полом приводном валу камеру , имеющую в нижнем основании отверстие дл  подвода дезинтеграта с мелющими телами и кольцевое отверстие дл  отвода отсепарированных мелющих тел, полость

   0 которой сообщена с полым приводным валом , служащим дл  отвода дезинтеграта, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и увеличени  ресурса работы, камера устройства дл  сепа5 рации мелющих тел размещена в емкости и выполнена в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вверх, при этом кольцевое отверстие дл  отвода мелющих тел расположено по окружности у стен0 ки этой камеры.