Культиватор для выращивания хлореллы

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, к культиваторам для выращивания хлореллы. Цель изобретения - повышение скорости роста хлореллы и повышение производительности . Культиватор содержит вертикальный корпус 1, снабженный технологическими патрубками 2 и 3 для вывода конечного продукта и отработанного воздуха, устройство 4 для контактирования газа с культуральной жидкостью, устройство 5 для подвода воздуха, систему рециркуляции , состоящую из трубопровода 6 с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 А 01 G 33 00

@ .(Р о.3 7ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (54) КУЛЪТИВАТОР ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ.

ХЛОРЕЛЛЫ (21) 4064670/30-13 (22) 28.04.86 (46) 07.04.88. Вюл, Р 13 (71) Украинский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) А.И. Адаменко, И.М. Голодный, В.И. Жоров и Л.В. Шаповалов (53) 631.589(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 908285, кл. А 01 G 33/02, 1978.

„„SU„„13 6117 А I (57) Изобретение относится к микробиологической промышленности, к культиваторам для выращивания хлореллы.

Цель изобретения — повышение скорости роста хлореллы и повышение производительности. Культиватор содержит вертикальный корпус 1, снабженный технологическими патрубками 2 и 3 для вывода конечного продукта и отработанного воздуха, устройство 4 для контактирования газа с культуральной жидкостью, устройство 5 для подвода воздуха, систему рециркуляции, состоящую из трубопровода 6 с

13861 выпускным отверстием 7 и побудителя расхода 8, источники освещения 9. При этом корпус 1 имеет светопроэрачные участки 10, а устройство 4 состоит из перфорированного конического диска ll и решетки 12, состоящей из кольцевых дисков 13, Кроме того, культиватор содержит камеру-осушитель 14, испаритель 15, тепловой насос 16, 17 конденсаторы 17 и 18, тепловой акку-, мулятор 19 и теплообменник 20, а также отражатель 21, конденсоры 22 и» светоотражательные устройства 23.

Предложенная конструкция позволяет испольэовать ее в различных условиях освещенности и газового состава атмосферы помещений, в частности на животноводческих фермах. 2 ил, 1

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к аппаратам для выращивания микроводорослей.

Целью изобретения является повышение скорости роста хлореллы и повышение производительности.

На фиг, l изображен культиватор для выращивания хлореллы, продольный разрез; на фиг ° 2 — разрез А-А на фиг. 1, Культиватор содержит вертикальный корпус 1, снабженный патрубком 2 для отвода конечного продукта, патрубком 3 для выхода отработанного воздуха, размещенные внутри корпуса 1 (по высоте) устройства 4 для контактирования газа с культуральной жидкостью, устройство 5 для подвода воздуха, расположенное в нижней части корпу са 1, систему рециркуляции культуральной жидкости, состоящую иэ центрально установленного в корпусе 1 трубопровода 6 с выпускным отверстием 7 на верхнем торце трубопровода 6 и размещенного над днищем корпуса 1 побудителя 8 расхода, и источники 9 освещения, при этом корпус 1 имеет конусообразные светопроэрачные участки 10, обращенные меньшими основаниями вниз, а каждое устройство 4 для контактирования газа с культуральной жидкостью состоит из укрепленного на трубопроводе 6 перфорированного конического диска 11 и размещенной под ним решетки 12, состоящей из ряда кольцевых дисков 13, расположенных ступенчато с зазором один относительно другого и образующих конус, при этом его меньшее основание расположено над меньшим основанием нижележащего конического диска 11 с зазором относительно трубопровода 6, а большее прикреплено к конусообразному

5 светопроэрачному участку 10 корпуса E

Культиватор также содержит систему теплообмена, состоящую из камерыосушителя 14 воздуха, расположенной в верхней части корпуса 1, испарителя 15, теплового насоса 16, конденсаторов 17 и 18 и теплового аккумулятора 19, при этом тепловой аккумулятор 19 сообщен теплообменником 20 с нижней частью корпуса 1, а над верхним торцом трубопровода 6 размещен отражатель 21. Кроме того, корпус 1 снабжен равномерно расположенными по высоте конденсорами 22 для использования внешнего естественного освещения, сообщенными с внутренним, пространством светоотражательных устройств 23, имеющих зеркальную внутреннюю поверхность.

Культиватор работает следующим образом.

Нижнюю часть корпуса 1 заполняют суспензией хлореллы до заданного уровня. Затем побудителем 8 расхода суспенэию через трубопровод 6 подают в верхнюю часть корпуса 1, где она выходит иэ отверстия 7 и ее напор гасится отражателем 21. Далее суспензия хлореллы стекает по коническому диску ll, при этом часть суспензии

35 проходит через перфорацию диска 11, а часть стекает по его верхней поверхности и, отражаясь от внутренней поверхности конусообразных светопрозрачных участков 10, проходит через

40 зазоры между кольцевыми. дисками 13

1386))7 решетки 12. Снизу корпуса 1 через зазоры между кольцевыми дисками 13 проходит воздух, подаваемый устройством 3. В процессе стекания потоков суспензии хлореллы по поверхностям конических дисков 11, кольцевых дисков 13 и постоянной подачи воздуха снизу вверх в корпусе 1 происходит интенсивный массообмен между жидкостью )О и газом. Световые потоки поступают от источников 9 освещения и освещают весь объем стекающей суспензии хлореллы. Дополнительно клетки хлореллы освещаются светом, проникающим через конденсоры 22 и светопроэрачные участ ки 10 корпуса 1. .Равномерному распределению световых потоков внутри корпуса 1 способствуют зеркальные поверхности светоотражательных устройств 23.2р

Насыщенный влагой воздух проходит в верхнюю часть корпуса 1, в камеруосушитель 14 с расположенным в ней испарителем 15. На поверхности испарителя 15, охлаждаемого тепловым на- 25 сосом 16, конденсируются капли жидкости, выпадающие в виде дождя. Сконденсированная и охлажденная таким образом жидкость смешивается с углекислым газом, который растворяется в 3р ней и вновь поступает на поверхности конических дисков 11 и кольцевых дисков 13.

Отработанный воздух выводится из культиватора через патрубок 3, в котором осушается от избыточной влаги на конденсаторе 17, а отданное им тепло аккумулируется в тепловом аккумуляторе 19 и передается суспензии хлореллы в нижней части корпуса 1 4р через теплообменник 20.

Таким образом в предлагаемом культиваторе осуществляется непрерывная рециркуляция суспензии хлореллы при одновременном массообмене между жид- 45 костью, воздухом и углекислым газом, накопившаяся биомасса хлореллы периодически отводится через патрубок 2.

Освещение культуры клеток хлореллы осуществляется источниками 9 освещения и светом, проникающим через светопрозрачные участки 10 корпуса 1 и конденсоры 22. Такая система освещения позволяет наиболее полно использовать как искуственное, так и естественное освещение, что приводит к экономии электроэнергии и позволя ет использовать культиватор в различных условиях освещенности.. По сравнению с известным предлагаемый культиватор вследствие равномерного распределения суспензии хлореллы по всему объему емкости, равномерной освещенности и организации тепло;обмена среды как жидкости, так и газа, позволяет увеличить производительность при непрерывном культивировании хлореллы и других микроводорослей, а также увеличить скорость роста и сократить время накопления биомассы. Данный культиватор может быть применен на животноводческих фермах с использованием воздуха с высоким содержанием углекислого газа с целью очистки атмосферы помещений ферм и обогащения воздуха кислородом, выделяющимся в процессе роста микроводорослей.

При таком использовании предлагаемый культиватор не требует специальной подготовки газовой среды, а именно увеличения в ее составе углекислого газа, необходимого для продуктивной жизнедеятельности хлореллы, так как на животноводческих и свинофермах в атмосфере, как правило, содержится количество углекислоты, достаточное для роста микроводорослей, Формула изобретения

Культиватор для выращивания хлореллы, содержащий вертикальный корпус, снабженный технологическими патрубками, размещенные внутри него по высоте устройства для контактирования газа с культуральной жидкостью, расположенное в нижней части корпуса устройство для подвода воздуха, систему рециркуляции и источники освещения, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости роста хлореллы и повышения производительности, корпус имеет конусообразные светопрозрачные участки, обращенные меньшими основаниями вниз, при этом система рециркуляции состоит из центрально установленного в корпусе трубопровода с выпускным отверстием на верхнем торце и размещенного над днищем корпуса побудителя расхода, а каждое устройство для контактирования газа с культуральной жидкостью состоит из укрепленного на трубопроводе перфорированного конического диска и размещенной под ним решетки, состоящей из ряда коль1386117

Составитель Н. Осйпов

РедактоР С. ПекаРь ТехРед Л. Олийнык

Корректор О. Кравцова

Заказ 1436/4

Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москве, Ж-35, Раушская наб °, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цевых дисков, расположенных ступенчато с зазором один относительно другого и образующих конус, при этом его меньшее основание расположено над меньшим основанием нижележащего конического диска с зазором относительно трубопровода, а большее прикреплено к конусообразному участку корпуса.