SU424877A1 - Аппарат для культивирования микроорганизмов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к. микробиологической промышленности. Известен аппарат дл  культивировани  .микроорганизмов , содержащий емкость, диффузор , центрально установленную трубу, трубопровод дл  подвода питательной среды .и цирг .ул ционную Систему, включающую насос и трубопроводы. Предлагаемый аппарат позвол ет интенсифицировать процесс выращивани  микрооргаНИЗ МОВ . Дл  этого на нижнем .конце центральной рубы установлен насадок с отбортовкой, под которым расположен диск с образованием кольцевого зазора, при этом диск установлен с возможностью его перемещени  в вертикальной плоскости, а трубопровод дл  подвода питательной Среды подключен к насадку через уольцевой коллектор с радиальными патрубками . Диффузор В верхней и нижней част х может быть снабжен раструбами, причем под иилсним раструбом может быть расположена тарелка с образованием камеры смешени . Нагнетательный трубо.провод циркул ционной системы целесообразно цодключить к центральной трубе через эжекторы. На фиг. 1 схематически изображен предла аемый аппарат; на фиг. 2 - разрез по А 5 10 15 20 25 А 30 на фиг. 1; на фиг. 3 - насадок с отбортовкой и диском. Предлагаемый аппарат .состоит из цилиндрического корпуса /, внутри которого устачовлен диффузор 2 с входным раструбом 3 в верхней части и выходным раструбом 4 в нижней части, отбортовка 5 которого с установленной под ней тарелкой 6 образует камеру смешени  веерного эжектирующего устройства. Внутри диффузора 2 в нижней его части размещен насадок 7, отбортовка 8 .которого с подвилшым диском Я расположенным под насадком , образует веерное сопло. Насадок при помощи ПО.ДВОДЯЩИХ патрубков 10 и кольцевого коллектора // соединен с питательной трубой 12, а в верхней части он соединен с центральной трубой 13 аппарата,  вл ющейс  камерой смешени  эжектора эжектипующего устпойства . Емкость аппарата при помощи всасывающей трубы 14 соединена с цир1с -л циопным насосом /5, к нагнетательному патрубку которого присоединен нагнетательный трубопровод 16, заканчивающийс  соплом 17 первого эжкк.тора 18, выходное отверстие которого при помощи трубы 19 соединено с соплом 20 второго эжектора. В верхней части емкости аппарата установлены трубы 21 с форсунками дл  подачи пеногаоительной эмульсии. На внешней цоверхности диффузора 2 предусмотрено плоское

теплообменное устройство 22 с подвод щей трубой 23 и отвод щей трубой 24. На верхней крышке аппарата имеютс  люк 25, труба 26 и труба 27, а в его днище вварена труба 28. Кроме того, к днищу аппарата ири-соединена установочна  рама 29, на которой рамещаетс  подъемное устройство 30, позвол ющее измен ть положение диска 9 но высоте. Дл  выхода -готовой дрол жевой сусненЗИН из емкости аппарата -исользуетс  труба 31.

Аппарат ра-ботает следующим образом.

В емкость / алнарата в определенных количествах подаютс  но трубе 26 охлажденна  до требуемой температуры питательна  среда, по :рубе 27 посевна  культура дрожжей, а затем раствор питательных солей по трубе 12. Включаетс  циркул циолный насос 15. Образовавша с  культуральна  среда из емкости аппарата по всасывающей трубе 14 поступает в циркул ционный насос и подаетс  им но нагнетательному трубопроводу 16 через сопло 17 в первый эжектор 18. Под воздействием разрежени , возникающего при истечении эжектирующей струи культуральной среды, в .камеру смешен.и  первого эжектора подсасываетс  воздух из окружающего нространства и перемешиваетс  там с культуральной средой. Диспергированна  воздухом культуралььа  среда ,:з первого эжектора но трубе 19 подводитс  к соплу 20, откуда она истекает в камеру смешс1-и  13 второго эжектора, где происходит дополнительное ее насыщение воздухом, так/ко подсасываемым -из окружающего пространстза . 1-1з камеры второго эжектора культуральна  среда .поступает а диффузорный насадок 7, где Она смешиваетс  с раствором питательных солей, поступающим в зону отрыва днффузорного насадка по питательной трубе 12 че.рез кольцевой коллектор // и соединительные патрубки 10. Через щель веерного сопла, образоL- .анного отбортозкой 8 диффузорного «асадка i: подвижным ДИСКОМ 9, расположенным под ним, смешанна  с раствором питательных солей к диспергированна  воздухо,м культуральна  среда поступает в камеру смешени  «еерного эжектирующсго устройства, образованную отбо-ртовкой 5 выходного раструба 4 и тарелкой 6. За счет разрежени , создаваемого эжектируемой струей диспергированной культуральной среды, поступающей из щелезого веерного сопла, в камеру смешени  веер.ного эжектирующего устройства поступает культуральна  среда из .кольцевого пространства, образованного центральной трубой 13 и диффузором 2. Из камеры смешени  веерного эжектирующего устройства в нижнюю часть емкости аппарата поступает смешанна  культуральна  среда, Обогащенна  раствором питательных солей и насыщенна  воздухом, плотность которой ниж.е плотности культуральной среды в емкости аппарата. Под воздействием

разности плотностей культуральной среды в верхХней и нижней част х емкости аппарата и наличи  разрежени , возникающего в результате работы веерного эжектирующего устройства , возникает принудительна  циркул ци  культуральной среды в емкости аппарата. Пенотасительна  эмульси  дл  ташани  пены, образующейс  на поверхности кульгуральной среды во врем  работы аппарата, подаетс  через форсунки, установленные на трубах 21, запорные устройства которых срабатывают автоматически благодар  сигналам, получаемым от сигналнзирующих поплавковых устройств, измен ющих свое положение по высоте емкости аппарата .в зависимости от уровн  пены в ием. Скорость истечени  культуральной среды из верхнего сопла в камеру смешени  аеерного эжектирующего устройства регулируетс  путем перемещени  диска 9 по высоте емкости аппарата три помощи подъемного устройства 30. По мере накоплени  биомассы культуральр .а  среда отводитс  из емкости аппарата по трубе 31 в зависи.мости от мощности производственной Установки на сепарацию или в аппарат дл  дальнейшего наращивани  биомассы. Применение предлагаемого аппарата дл  выращивани  биомассы, напр.имер кор..мовых дрожжей, Снижает расход энергии на процесс аэрации культуральной среды на 30-35%, сокращает врем  выращиваНИ  микроорганизмов на 25-30%, а также снижает одновременные затраты на строительство аэрационных систем дл  .выратцивани  микроорганизмов на 30-40%.

П р е д м и 3 о б р е т е н и  

1.Аппарат дл  культивировани  .микроорганнзмов , содержащий емкость, диффузор, нентралыто установленную трубу, трубопровод дл  подвода питательной .среды и циркул ционную СистСМу, включающую насос и трубопроводы , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью интенснфрткации нроцесса выращивани , на нижнем ко1тце центральной трубы установл .ен насадок с отбортовкой, нод которым расположен диск с образованием кольцевого зазора , нри этом диск установлен С зозможностыо его перемещени  .в вертикальной нлоскости, а трубопровод дл  подвода питательной среды подключен к наСадку через кольцевой коллектор с радиальными патрубками.

2.Аппарат но п. 1, отличающийс  тем, что диффузор в верхней и нижней част х снабжен раструбалги, причем нод нижним раструбом раСположена тарелка с образованием камеры смешени .

3.Анпарат по пп. I н 2, отличающийс  тем, что нагнетательный трубопровод циркул ционной системы подключен к центральной трубе через эл :екторы.

19

26 f2 I jt/

VNiv:7

HPIFI

4

i IH F5

г- ini-i ;-4i

L L I IJI 2318 17

ccfci irr

20 , 2B 27

if

fO