Устройство для отбора и контроля жидких проб к ферментерам
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА И КОНТРОЛЯ ЖИДКИХ ПРОБ К ФЕРМЕНТЕРАМ, содержащее измерительную кювету, подключенную трубопроводами с клапанами к нижней части ферментера, и буферную емкости для отобранной пробы, снабженную патрубком для пОдвода в нее стерильного воздуха, о тличающееся тем, что, с целью обеспечения надежности работы и возможности непрерывного протока культуральной жидкости через измерительную кювету, буферная емкость установлена вне ферментера, при этом ее верхняя и нижняя части подключены к газовому пространс гву ферментера , а Нижняя - к измерительной кювете . о со 00 1чЭ СО
O9) СВ
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3(59 С 12 М 1 26 /I G 01 1 0
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3451869/28-13 (22) 08. 06. 82 (46 ) 30. 12. 83. Бюл. Р 48 (72) А. В. Бочкарев и П. О. Эйбов (71) Грозненское научно-производственное объединение "Промавтоматика" (53) 663.14.033 ° 2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 332352, кл. G 01 И 1/14, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
9 866436, кл. G 01 N 1/10, 1981 (прототип). (54 ) (5 7 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА И
КОНТРОЛЯ ЖИДКИХ ПРОБ К ФЕРМЕНТЕРАМ, содержащее измерительную кювету, подключенную трубопроводами с клапанами к нижней части ферментера, и буферную емкость для отобранной пробы, снабженную патрубком для пОдвода в нее стерильного воздуха, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения надежности работы и возможности непрерывного протока культуральной жидкости через измерительную кювету, буферная емкость установлена вне ферментера, при этом ее верхняя и нижняя части подключены к газовому пространству ферментера, а нижняя — к измерительной кювете.
1063829
Изобретение относится к микробиологической промышленности и предназначено для отбора микробиологических проб, например, культуральной жидкости и контроля ее в устанонках для выращивания микроорганизмов.
Известно устройство для отбора и контроля жидких проб, содержащее горизонтальный циркуляционный трубопровод, снабженный проточным датчиком (1j .
Однако укаэанная конструкция уст-ройства не обеспечивает надежной циркуляции культуральной жидкости через проточный датчик и достоверности контроля параметрон процесса.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отбора и контроля жидких проб к ферментерам, содержащее измерительную кювету. подключенную трубопронодом с клапа-. нами к нижней части ферментера, и буферную емкость для отобранной пробы, снабженную патрубком для подвода в нее стерильного воздуха 12) .
Однако размещение буферной емкости известного устройства внутри ферментера не позволяет обеспечить надежность работы устройства и возможность непрерывного протока культуральной жидкости через измерительную кювету для контроля ее параметров.
Цель изобретения — обеспечение надежности работы и возможности непрерывного протока культуральной жидкости через измерительную кювету.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора и контроля жидких проб к ферментерам, содержащем измерительную кювету, подключенную трубопроводами с клапанами к нижней части ферментера, и буферную емкость для отобранной пробы, снабженную патрубком для подвода в нее стерильного воздуха, буферная емкость установлена вне ферментера, при этом ее верхняя и нижняя час и подключены к газовому пространству ферментера, а нижняя — к измерительной кювете.
На чертеже показано предлагаемое устройство.
Устройство для отбора и контроля жидких проб к ферментерам содержит ! измерительную кювету 1 с датчиками рН или еН культуральной жидкости, представляющими собой электроды, и буферную емкость 2 для отобранной пробы, установленную вне ферментера 3.
Измерительная кювета 1 своим входом подключена трубопроводом 4 с клапаном 5 х нижней части ферментера 3 и соединена с патрубком 6, снабженным клапаном 7, для подвода антисептика.
Буферная емкость 2 для отобранной пробы в своей верхней части снабжена патрубком 8 с клапаном 9 для подвода в нее стерильного воздуха.
Верхняя часть буферной емкости 2 трубопроводом 10 с клапаном 11 подключена к газовому пространству ферментера 3, которое также сообщено трубопроводом 12 с нижней частью буферной емкости 2.
Нижняя часть буферной емкости 2 при помощи трубопровода 13 с клапаном 14 сообщена с выходом измерительной кюветы 1, который также снабжен патрубком 15 с клапаном 16 для оТНода антисептика.
Трубопровод 13 между нижней частью буферной емкости 2 и. клапаном 14 и трубопровод 4 между нижней частью ферментера 3 и клапаном 5 связаны между собой патрубком 17 с клапаном 18.
Управление клапанами осуществляет ся с блока управления (не .показан).
Устройство работает следующим образом.
В исходном положении все клапаны устройства закрыты. Для проведения стерилизации с блока управления подают сигнал на открытие клапанов 7, 16, 18 и 11 ° При этом в измерительную кювету 1 по патрубку 6 через клапан 7 начинает поступать антисептик, например 70%-ный водный раствор спирта, с помощью которого осуществляется ее стерилизация, а также стерилизация электродов, размещенных в ней,.
Антисептик выводится иэ измерительной кюветы 1 по патрубку 15 через клапан 16. Стерилизация измерительной кюветы 1 проводится в течение заданного промежутка времени, по истечении которого по сигналу блока управления клапаны 7 и 16 закрываются.
Стерилизация трубопроводов 4. 17 °
13, 12 и 10 а также буферной емкости 2 осуществляется одновременно со стерилизацией ферментера 3 при открытых клапанах 18 и 11 под действием стерилизующих агентов, подаваемых в ферментер 3. После завершения стерилизации по сигналу с блока управления осуществляется закрытие клапанов 18 и 11.
Через 10-12 ч после загрузки н питательную среду посевного материала может осуществляться процесс отбора проб и их контроль в следующей последовательности. С блока управления подаются сигналы на открытие клапанов 5, 14 и 13. При этом культуральная жидкость заполняет трубопровод 4, измерительную кювету, трубопровод 13 и буферную емкость 2 до уровня, равного уровню жидкости в
10 б 3829
Составитель Ю. Дербенев
Редактор С. Квятковская Техред Т.Маточка. Корректор A. Повх
Заказ 10472/27 Тираж 523 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Ферментере 3. Воздух иэ буферной емкости 2 выдавливается поступающей жидкостью через трубопровод 10 в газовое пространство ферментера 3.
Во время заполнения буферной емкости 2 отбираемой пробой культуральной жидкости она. протекает по измерительной кювете 1 и смывает электроды датчиков, показания рН и еН которых регистрируются. вторичным прибором.
Таким образом, анализу подвергается 10 весь объем отобранной пробы культуральной жидкости, равный объему заполнения буферной емкости 2., После того, как буферная емкость
2 заполнена, с блока управления подается сигнал на закрытие клапанов
14 и 11 и открытие клапана 9. через который по патрубку 8 в буферную емкость 2 осуществляют подачу стерильного воздуха. Поступая в ее верхнюю
20 часть под давлением, превышающим суммарное давление. воздуха в газовом . объеме ферментера 3 и гидростатического столба жидкости в трубопроводе
12, стерильны воздух выдавливает культуральную жидкость через нижнюю часть буферной емкости 2 и трубопровод 12 в ферментер 3. Опорожнение буферной емкости 2 продолжается примерно в течение одной минуты, при этом в измерительной кювете 1 производится анализ оставшейся культуральной жидкости.
После завершения опорожнения буферной емкости 2 с блока управления З5 подается сигнал на закрытие клапана 9 и прекращается подача стерильного воздуха и открытие клапанов 5, 14 и 13. При этом снова происходит заполнение культуральной жидкостью трубопровода 4, измерительной кюветы 1, трубопровода 13 и буферной емкости 2, т.е. процесс повторяется.
В силу того, что время опорожнения буферной емкости 2 незначительно, процесс анализа можно считать непрерывным.
Устройство для отбора и контроля жидких проб к ферментерам обеспечивает при.измерении параметров культуральмой жидкости в измерительной кювете 1 условия, аналогичные условиям в ферментере 3 (избыточное давление, температуру и пр.)
При выходе из строя какого-либо датчика, размещенного в измерительной кювете 1, имеется возможность
его замены без нарушения стерильности измерительной кюветы 1 и ферментера 3. Для замены датчиков необходимо подать сигнал на закрытие клапанов 5 и 14. После замены датчиков производится стерилизация измерительной кюветы 1 антисептиком при открытых клапанах 7 и 16. Затем они закрываются, а клапаны 5 и 14 открываются, цикл отбора и анализа возобновляется.
Изобретение позволяет обеспечить надежность работы и непрерывныйпроток культуральной жидкости через " измерительную кювету. г