Аппарат для выращивания микроорганизмов

 

Использование: микробиологическая промышленность. Сущность изобретения: аппарат содержит цилиндрическую емкость с технологическими патрубками, размещенные в емкости аэратор и многоярусную самовсасывающую мешалку, включающую турбины с патрубком для забора газа, укрепленные на вертикальном приводном валу. Над каждой из турбин, кроме верхней, размещены колпак для сбора газа, полость которого сообщена с газовым патрубком, и горизонтальная кольцевая отбойная перегородка , прикрепленная к стенке емкости и служащая для направления восходящего потока газа в колпак, при этом колпак снабжен патрубком-гидрозатвором для периодического вывода избытка газа из-под колпака. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 12 М 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4870631/13 (22) 05.10,90 (46) 23.09.92. Бюл. № 35 (71) Московский институт химического машиностроения (72) В.С.Барбот, Ю.M.Êðûëoâ, В.B.Èâàíîâский и Н.Г.Корешков (56) Авторское свидетельство СССР № 476312, кл. С 12 М 1/14, 1973.

Авторское свидетельство СССР

¹ 461113, кл. С 12 М 1/06, 1973 (прототип). (54) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКPOOPÃÀÍИЗМОВ (57) Использование: микробиологическая промышленность, Сущность изобретения:

Изобретение относится к аппаратам с перемешивающими устройствами для культивирования микроорганизмов и может быть использовано в микробиологической промышленности.

Известен аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий вертикально установленный цилиндрический корпус, разделенный горизонтальными перегородками на сообщающиеся между собой секции; по оси аппарата установлена разъемная труба, каждая секция аппарата снабжена свободно посаженными на трубе перемешивающим устройством, выполненным в виде сегнерова колеса, коническими тарелками, установленными большим осно.ванием вниз, и циркуляционной системой, включающей трубопроводы и насос, всасывающий патрубок которого подключен к

„,5U „, 1763480 А1 аппарат содержит цилиндрическую емкость с технологическими патрубками, размещенные в емкости аэратор и многоярусную самовсасывающую мешалку, включающую турбины с патрубком для забора газа, укрепленные на вертикальном приводном валу.

Над каждой из турбин, кроме верхней, размещены колпак для сбора газа, полость которого сообщена с газовым патрубком, и горизонтальная кольцевая отбойная перегородка, прикрепленная к стенке емкости и служащая для направления восходящего потока газа в колпак, при этом колпак снабжен патрубком-гидрозатвором для периодического вывода избытка газа из-под колпака. 1 ил. нижней части секции, а нагнетательный — к трубе над перемешивающим устройством.

После заполнения аппарата начинается непрерывная подача питательной среды и засевных микроорганизмов; внутри каждой секции осуществляется циркуляция среды с 0 помощью насосов, причем жидкость" нагне- Фь тается в полые участки трубы, а из них — в СO сегнеровы колеса. Жидкость выбрасывается С) через сопла и приводйт во вращенйе перемешивающие устройства, В промежуточных секциях аппарата жидкость выбрасывается в пространство секции, а отсепарированный газ по трубам подсасывается в камеру смешения, где происходит аэрация и перемешивание среды.

Недостатком аппарата является невысокая эффективность процесса выращива- ния микроорганизмов из-за невозможности интенсифицировать процесс аэрации, обус1763480

20 ловленной конструкцией перемешивающего устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий цилиндрическую емкость с рубашкой, концентрично установленный полый вал с ярусно укрепленными аэрирующими и перемешивающими устройствами в виде закрытой турбинки и пеногасителем, расположенным в верхней части емкости, каждая турбина заключена в конические тарелки, установленные с зазором по периферии, а лопасти ее расположены концентрическими рядами и имеют форму трапеции, причем на полом валу радиально укреплены трубки для подвода воздуха, расположенные над и под турбиной. Тарелки выполнены из гидрофобного материала.

Недостатком аппарата является неравномерное распределение газа по объему связанное с различными значениями гидростатического давления жидкости по высоте аппарата в отверстиях трубок для подвода воздуха. Кроме того, конструкция аппарата не позволяет многократно использовать воздух, подаваемый в аппарат для аэрации, Целью изобретения является более полное использование газообразного субстрата и сокращение тем самым его расхода.

Указанная цель достигается тем, что в аппарате для выращивания микроорганизмов, содержащим цилиндрическую емкость с технологическими патрубками, размещенные в емкости аэратор и многоярусную самовсасывающую мешалку, включающую турбины с патрубком для забора газа, укрепленные на вертикальном приводном валу, согласно изобретению, над каждой из турбин, кроме верхней, размещены колпак для сбора газа, полость которого сообщена с газовым патрубком, и горизонтальная отбойная перегородка прикрепленная к стенке емкости и служащая для направления восходящего потока газа в колпак, при этом колпак снабжен патрубком-гидрозатвором для периодического вывода избытка газа из-под колпака.

Достижение поставленной цели по сравнению с прототипом заключается в следующем: конструкция аппарата позволяет более эффективно использовать газообразный субстрат за счет многоразовогодиспергирования его в жидкость посредством самовсасывающих перемешивающих устройств и колпаков. Это позволяет значительно сократить расход газообразного субстрата в аппарате.

На чертеже изображен общий вид аппарата.

Аппарат содержит цилиндрическую емкость 1 с рубашкой и технологическими патрубками, в их числе штуцер 2 для подвода газообразного субстрата и штуцер 3 для вывода газообразного субстрата. В емкости размещены аэратор 4 и многоярусная самовсасывающая мешалка 5, включающая турбины 6 с патрубком 7 для забора газа, укрепленные на вертикальном приводном валу 8. Над каждой из турбин, кроме верхней, размещены колпак 9 для сбора газа, полость 10 которого сообщена с газовым патрубком 7 и горизонтальная кольцевая отбойная перегородка 11, прикрепленная к стенке емкости, при этом колпак 9 снабжен патрубком-гидрозатвором 12.

Аппарат работает следующим образом:

Цилиндрическую емкость 1 заполняют на 70 объема питательной средой, вводят культуру микроорганизмов, приводят во вращение приводной вал 8, термостатируют с помощью рубашки. В штуцер 2 нагнетают газообразный субстрат, который диспергируется в аэраторе 4.

Газ из восходящего потока собирается в полости 10 нижнего колпака 9. Часть газа всасывается через газовый патрубок 7 само- . всасывающей мешалки 5 и диспергируется турбиной 6 в жидкость. Излишки газа отводятся из полости 10 через патрубок-гидрозатвор в пространство над колпаком и в виде восходящего потока, Газ из этого потока собирается в полости колпака, расположенного выше нижнего, где циркулирует по пути, аналогичному приведенному выше.

Таким образом газообразный субстрат несколько раз диспергируется в жидкости при прохождении через аппарат, чем достигается его более полная утилизация. Верх-. ний ярус самовсасывающей мешалки 5 забирает газообразный субстрат над поверхностью жидкости.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий цилиндрическую емкость с технологическими патрубками, размещенные в емкости аэратор и многоярусную самовсасывающую мешалку, включающую турбины с патрубком для забора газа, укрепленные на вертикальном привод-. ном валу, отличающийся тем, что, с целью более полного использования газообразного субстрата и сокращения тем самым его расхода, над каждой из турбин, кроме верхней, размещены колпак для сбора газа, полость которого сообщена с газовым патрубком, и горизонтальная

1763480

Составитель В. Барбот

Техред М.Моргентал

Редактор Н. Козлова

Корректор Л. Ливринц

Заказ 3430 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 кольцевая отбойная перегородка, прикрепленная к стенке емкости и служащая для направления восходящего потока газа в колпак, при этом колпак снабжен патрубком-гидрозатвором для периодического вывода избытка газа из-под колпака.