SU496476A1

SU496476A1 - Flow Differential Calorimeter

Info

Publication number: SU496476A1
Application number: SU1884537A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Корягин; Игорь Михайлович Чирков; Юрий Григорьевич Черепенин; Николай Гургенович Гаспарян; Юрий Данилович Алхимов; Михаил Георгиевич Обухов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществ
Priority date: 1973-02-20
Filing date: 1973-02-20
Publication date: 1975-12-25

Description

е04)л., ПРОТОЧНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ КАЛОРИМЕТРe04) l., FLOW DIFFERENTIAL CALORIMETER

; Изобретение относитс к определению теплофизических характеристик проточными калориметрами. Известен проточный микрокалориметр дл исследовани процессов микробиологическо го синтеза, содержащий рабочую и эталонную калориметрические камеры в виде капил л ров диаметром 1 мм, окруженные термо парами, размещенными в термостате. Калориметр снабжен двум насосами, которы прокачивают исследуемую и эталонную жид кости. Термопары соединены по дифференциальной схеме. Исследуема и эталонна жидкости, каж да по своему капилл рному каналу, насосами подаютс в термостат, где принимаю температуру термостата. Затем жидкости попадают в калориметрические камеры. Однако известный микрокалориметр не обеспечивает возможности работы с высо- ,кими концентраци ми микроорганизмов в суспензии, кроме того, в св зи с дополнительным теплом от убьТстртбЩёйс Г труй исследуемой суспензий в рабочей мамере от зарастани ее стенок микроорганизмами возникают погрещнм:ти. Цель изобретен г--создание конструкции калориметра , который обеспечивал бы работу с микробиологическими суспензи ми высокой концентрации. Дл этого эталонна калориметрическа камера снабжена наконечником из эластичного материала, наход щимс в контролируемой среде, причем эталонна и рабоча калориметрические камеры снабжены поршн ми , кинематически св занными и синзфон- но перемещаемыми с пневмоприводом. Устройство калориметра изображено на чертеже. Калориметр состоит из рабочей 1 и эталонной 1калориметрических камер с укрепленными на них термобатаре ми 2 и 2, которые четными спа ми контактируют с калориметриа нечетными - с втулка- ческими камерами ми 3 и 3 камер и заключены в корпусы 4 и 4. Обе камеры смонтированы в ферментере 5. Проток в камерах создаетс цикли- чески за счет поршней 6 и 6 с пружинами 7 и 7 создающими усили в камерах при; The invention relates to the determination of the thermophysical characteristics of flow calorimeters. A flow-through microcalorimeter for studying microbiological synthesis processes is known, which contains a working and reference calorimetric chambers in the form of capillaries with a diameter of 1 mm, surrounded by thermal vapors placed in a thermostat. The calorimeter is equipped with two pumps that pump the test and reference fluid. Thermocouples are connected in a differential circuit. The test and reference liquids, each in its capillary channel, are pumped to the thermostat, where they take the temperature of the thermostat. The liquids then enter the calorimetric chambers. However, the known microcalorimeter does not provide the ability to work with high concentrations of microorganisms in suspension, and, in addition, due to the additional heat from killing the suspensions in the working mamer, germinating germs of microorganisms in the working substance arise from this: The goal invented is the creation of a calorimeter design that would work with high-concentration microbiological suspensions. For this purpose, the reference calorimetric chamber is equipped with a tip made of elastic material in a controlled environment, and the reference and working calorimetric chambers are equipped with pistons, kinematically coupled and synaphonically moved with a pneumatic actuator. The device calorimeter shown in the drawing. The calorimeter consists of working 1 and reference 1 calorimetric chambers with thermocouples 2 and 2 fixed on them, which even spans come in contact with odd calorimeters - with sleeve chambers 3 and 3 chambers and are enclosed in housings 4 and 4. Both chambers are mounted in fermenter 5. The duct in the chambers is created cyclically by the pistons 6 and 6 with springs 7 and 7 creating forces in the chambers during

сбрасьшании сжатого воздуха командным электропневматическим прибором 8. Самописец 9 предиазначен дл регистра ции разности в э. д. с. термобатарей, включенных по дифференциальной схеме.discharging compressed air with a command electropneumatic device 8. Recorder 9 is pre-assigned to register the difference in e. d. thermopiles included in the differential scheme.

Эталонна камера снабжена калибоовпчной обмоткой (на чертеже не показано) дл подачи в нее напр1ркенн от источника калибровочной мощности 10 и замкнутым мом 11 из эластичного материала с наход шейс в нем эталонной жидкостью, например дистиллированной водой.The reference chamber is equipped with a calibo-winding winding (not shown) for supplying it directly from the source of a calibrating power 10 and a closed 11 of elastic material with a reference liquid in it, for example distilled water.

Калориметр работает следующим образом В рабочей 1 н эталонной 1 калориметрических камерах, размещенных в ферментере 5, с помощью порщней 6 и 6 при сбрасывании сжатого воздуха от командного злектроп евматического прибора 8 происходит засасывание исследуемой суспензии из ферментера в рабочую камеру и эталонной жидкости из замкнутого объема 11 в эталонную камеРУВ течение некоторого времени, например 2-3 мин, жидкость выдерживают в камерах и измер ют разницу в тепловых эффектах обеих камер. Это врем , в течение которого суспензи не измен ет.своих свойств. Т.е. не обескислороживаетс . Затем командный эпектропневматический прибор подает сжатый воздух в обе камеры, порщни выталкивают исследуемую и эталонную жидкость в ферментер и замкнутый объем.The calorimeter works as follows. In working 1 n reference 1 calorimetric chambers placed in the fermenter 5, using slit 6 and 6, when dropping compressed air from a command electromotive device 8, the suspension under study is sucked into the working chamber and the reference liquid from a closed volume 11 In the reference chamber for some time, for example, 2-3 minutes, the liquid is kept in the chambers and the difference in thermal effects of both chambers is measured. This is the time during which the suspension does not change its properties. Those. is not depleted. Then, the command electro-pneumatic device delivers compressed air into both chambers, the vehicles push the test and reference liquid into the fermenter and the closed volume.

I Далее циклы повтор ютс в указанной последовательности. Движение порщней в камерах ограничиваетс упорными кольцами . Сигнал от дифференциальных термобатарей пропорционален разности в тепловых эффектах обеих камер и без дополнительного усилени регистрируетс самописцем 9, Калориметр калибруетс от источника калибровочной мощности 1О при заполнении ферментера вместо суспензии водой или в .режиме посто нного тепловыделени .I Next, the cycles are repeated in the sequence indicated. The movement of the cells in the chambers is limited by retaining rings. The signal from the differential thermopile is proportional to the difference in thermal effects of both chambers and recorded without an additional gain by a recorder 9, the Calorimeter is calibrated from a source of calibration power 1O when filling the fermenter instead of suspension with water or in a constant heat release mode.

Предмет изобретени Subject invention

I Проточный дифференциальный калориметр, содержащий эталонную замкнутого объема и рабочую калориметрические камеры с термобатаре ми , массивный блок из высокотеплопроводного материала, помещенный непосредственно в ферментер, который служит термостатной баней, а также блоки калибровки н регистрации, отличающийс тем, что, с целью обеспечени возможности работы с микробиологическими суспензи ми высокой концентрации, эталонна калориметрнческа камера снабжена наконечНИКОМ из эластичного материала, наход щимс в контролируемой среде, причем эталонна н рабоча камеры снабжены порщн - ми, кинематически св занными и синхронно перемещаемыми с пневмопр°иводом.I Flow differential calorimeter containing a reference closed volume and working calorimetric chambers with a thermopile, a massive block of high thermal conductivity material placed directly in the fermenter that serves as a thermostatic bath, and calibration blocks n registration, characterized in that with microbiological suspensions of high concentration, the standard calorimetric chamber is equipped with a tip made of elastic material located in a controlled Rede, wherein the reference C-operating chamber are provided porschn - E kinematically coupled and synchronously movable with pnevmopr ° ivodom.