Шлюз для измерительного электрода к ферментеру

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к шлюзам для измерительного электрода к ферментеру. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет увеличения степени стерильности и герметичности. Шлюз содержит корпус, состоящий из верхней 1 и нижней 2 частей, штуцеры 3 и 4 для ввода и вывода пара, золотник 5, внутри которого установлен измерительный электрод 6, герметично закрепленный с помощью резьбовой втулки 7 и кольцевого сальника 8, упругий герметичный элемент, выполненный в виде эластичной манжеты 9, механизм перемещения золотника 5, включающий два рычага 10, рукоятку 11, фиксатор 12, толкатель 13 рычага 10, запорную 14 и возвратную 15 пружины, кронштейны 16 и 17 для закрепления на корпусе шлюза фиксатора 12 и рычагов 10. Конструктивные особенности шлюза обеспечивают надежное фиксирование электрода в рабочем и нерабочем положениях и полную стерильность ферментера при измерениях и замене электрода. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 С 12 М 1 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И Оц 1РЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP

К А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) .42911 5/31-13 (22) 28.07. 87 (46) 15.05. 90. Бюл. .- 18 (71) Спепиальное конструкторское бюро биологического приборостроения

АН СССР (72) Б,ф,Нестеров (53) 663.1.!4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h» 483427, кл, С 12 М 1/34, 1973. (54) ШЛЮЗ ДЛЯ И31"БРИТЕХПзНОГО ЭЛЕКТРОДА К ФЕРМЕНТЕРУ (57) изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к шлюзам для измерительного электрода к ферментеру. !!ель изобретения— повышение точности измерений за счет увеличения степени старильности и:. герметичности. Шлюз содержит корпус, 2 состоящий из верхней 1 и нижней 2 частей, штуцеры 3 и 4 для ввода и sb>вода пара, золотник 5, внутри которого установлен измерительный электрод

6, герметично закрепленный с помощью резьбовой втулки 7 и кольцевого сальника 8, упругий герметичный элемент, выполненный в виде эластичной манжеты 9, механизм перемещения золотника

5, включающий два рычага 10, рукоятку 11, фиксатор 12, толкатель 13 рычага 10, запорную 14 и возвратную 15 пружины, кронштейны 16 и 17 для закрепления на корпусе шлюза фиксатора

12 и рычагов 30. Конструктивные особенности шлюза обеспечивают надежное фиксирование электрода в рабочем и нерабочем положениях и полную сте— рипьность ферментера при измерениях и замене электрода ° 5 ип.

1564182

Изобретение относится к микробиологической промышленности, к устройс вам для введения измерительного электрода в емкость Ферментера.

I.åëüþ изобретения является повыше1

5 нее точности измерений эа счет увеличения степени герметичности и надежнОсти Фиксирования положения электда. 1О

На фиг. 1 изображен шлюз с электр дом в составе Ферментера;на.фиг.2— в А на фиг. 1;.на фиг. 3 - разрез

Б Б на Фиг. 1; на фиг. 4 - разрез ВВ на фиг. 2 ; на фиг. 5 - шлюз, с 15 э ектродом в нерабочем положении, и одольный разрез.

Шлюз содержит корпус, состоящий верхней 1 и нижней 2 частей, штуц ры 3 и 4 для ввода и вывода пара с ответственно, золотник .5, внутри к торбго установлен измерительный э ектрод 6, герметично закрепленный в золотнике 5 с помощью приспособлен я, состоящего из резьбовой втулки

7 и кольцевого сальника 8, упругий г рметичный элемент, выполненный в в е эластичной цилиндрической манжет 1 9 (например, резиновой ипи резинот аневой), герметично укрепленной оды концом на цилиндрической поверхнфсти золотника 5, а другим зажатой м жду Фланцами верхней 1 и нижней 2 ч стей корпуса шлюза, механизм перем щения, включающий в себя два паралл льных рычага 10, соединенных на конце рукояткой I), фиксатор 12, толкатель 13 рычага 10, запорйую 14 и возвратную 15 пружины, кронштейны 16 и 17 для закрепления на корпусе шлюзф соответственно фиксатора 12 и ры40 чфгов 10.

Фиксатор 12 состоит из двух защелфк 18 с треугольными выступами, шарнирно закрепленных в кронштейне 1 6, и разжимной пружиной 19. Для упора защепок 18 в освобожденном от рычагфв 1 0 положении в кронштейне 16 имеtotñÿ упоры 20;

В нижней части 2 корпуса и золотника 5 имеется двойное седло 21, 50 вЕрхний клапан 22 и нижний клапан 23 с уплотнителями. Между этими клапанами в золотнике 5 выполнены окна 24 для доступа жидкости к чувствительной ч, асти электрода 6.

В шлюзе имеются также следующие функциональные полости и каналы: полфсть 25 чувствительной части элект(рода, внутренняя полость 26 шлюза, наружная полость 27 шлюза, сообщающаяся с атмосФерой, канал 28 для ввода пара или жидкости в шлюз, канал

29 сброса пара и жидкостей иэ шлюза.

1плюэ работает следующим образом.

При закрытом положении шлюза, ког- да электрод введен в Ферментер рычаги 10 находятся в отпущенном положении и они зацеплены за треугольные . выступы защелок 18, разжимаемых пружиной 19. В этом положении рычаги 10 через толкатель 13 и запорную пружину

14 держат золотник 5 в нижнем положении, в котором клапан 23 открыт, а клапан 22 надежно перекрывает сверху седло . 21, герметично изолируя внутреннюю полость 26 шлюза от суспензии в ферментере. Таким образом, суспензия микроорганизмов за счет энергии перемешивания ее в ферментере свободно попадает в полость 25, непрерывно омывая чувствительную часть измерительного электрода б, при этом возвратная пружина 15 сжата. При таком положении в полость 26 по каналу 28 может подаваться промывоччая буФерная жидкость или пар для предварительной ее стерилизации. Сброс от ра бо тав ших жидкостей или пара производится по каналу 29. Эти.операции регулируются соответствующими вентилями.

Для выведения электрода из ферментационного процесса сжимают вручную защелки 18 внутрь, освобождая рычаги

10 от зацепления с ними. Толкателем

13 под действием пружины 14 рычаги 1О поднимаются. Одновременно под действием сжатой пружины 15 золотник 5 вместе с электродом 6 перемещается вверх, отркывая клапан 22 и закрывая клапан 23 на седле 21 снизу, надежно отсекая внутреннюю полость 26 шлюза от емкости ферментера вместе с чувствительной частью электрода б в полости 26. При этом манжета 9, упруго деформируясь по оси, сохраняет герметичность полости 26 относительно полости 27, сообщенной с атмосФерой. В таком положении в полость 26 по каналу 28 сначала подается промывочная жидкость„ которая потоком омывает электрод 6 и все поверхности полостей

25 и 26, удаляя по каналу 29 все остатки суспензии и клеток, попавшие туда при переключении положения золотника 5. После этого по тем же ка-. налам подается калибровочный раствор, 5 15641 позволяющий произвести проверку метрологических характеристик измери- . тельного электрода, не прерывая процесс Ферментаиии. Затем подается стерилизующий пар или какой-либо хими5 ческий стерилизатор.

Все это увеличивает точность и достоверность измерения выбранного параметра, рН, рО, рСО> и т.п. в фер1 ментере. При открытом положении шлоза измерительный электрод 6 может быть при необходимости заменен на новый для измерения других параметров среды. 15

Для этого. откидывают рычаги 1 О, вынимают из золотника 5 толкатель 13 и пружину 14, специальным ключом выворачивают резьбовую втулку 7 и извлекают электрод 6 вместе с кольцом 20

8 из золотника. Операции установки в золотник нового электрода производят в обратной последовательности. Затем стерилизуют шлюз с новым, электродом

6, После таких операций измерительный 25 электрод 6 вновь готов к введению в процесс Ферментации, в емкость ферментера.

Для этого вновь нажимают на ручку

11 рычагов 10 до зашелкивания Фикса- 3О тора 12. Толкатель 13 через пружину

14, преодолевая усилие сжатия пружины 15 за счет разности жесткости этих пружж, перемещает золотник 5.в положение, когда клапан 22 закрыт, клапан 23 открыт и полость 25 вместе с чувствительной часть измерительного электрода 6 вновь находится в ферментационном процессе.

Предлагаемый шлюз позволяет измерительному электроду находиться толь82 6 ко в одном из двух крайних пополнений его в Ферментационном процессе. одно — измерения в ферментере и другое— поверки и стерилизации за его пределами, без каких-либо других промежуточных положений. В каждом из этих двух положений обеспечена надежная и герметичная фиксация. При этом перевод из одного положения в другое осуществляется также с сохранением надежной герметичности.

Одновременно обеспеченая стеркпь- ность процесса Ферментации при смене электродов и их метрологической поверке беэ остановки основного процесса.

Формула изобретения

Шлюз для измерительного электрода к ферментеру, содержащий корпус со штуцерами для подвода и отвода пара или буферной жидкости, размещенный в полости корпуса золотник с элементом герметизации, приспособление для закрепления электрода в золотнике и механизм возвратно-поступательного перемещения золотника, о т л и ч а юшийся тем, что, с.целью повышения точности измерений за счет увеличения степени герметичности и надежности фиксирования положения электрода, золотник снабжен двухпозиционным клапаном и эластичной манжетой для герметизации полости корпуса,.размещенной между стенкой корпуса и золотником, а механизм перемещения золотника содержит рычаг с фиксатором, запорную и возвратную пружины.

15641 82

Составитель H ..Осипов

Техред M.Õoäàíè÷

Редактор Т,Лазоренко

Корректор >",Максимищинец

Заказ 11 38 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. u/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101