Способ автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
00ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
253726
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 17Х!.1968 (№ 1250799/28-13) Кл. 6а, 14 с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 07.Х.1969.
Дата опубликования опис
МПК С 12k
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Автор изобретения
Всесоюзный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт автоматизации пищевой промышленности
Заявитель
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ
НЕПРЕРЫВНОГО КУЛЪТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
Данное изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к автоматизации способов культивирования микроорганизмов.
Известен способ автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов, заключающийся в регулировании непрерывного потока питательной среды через ферментатор в зависимости от коцентрации биомассы Однако интенсивность процесса невысока.
Предложено осуществлять стабилизацию уровня биомассы в ферментаторе путем ввода коррекции по притоку питательной среды, причем регулирование притока производить с коррекцией по концентрации биомассы.
Количество воздуха, подаваемого на аэрацию, желательно регулировать путем ввода коррекции по изменению уровня в ферментаторе.
Это позволяет интенсифицировать процесс культивирования микроорганизмов.
Способ автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов, например дрожжей, иллюстрируется принципиальной схемой, приведенной на чертеже.
Схема включает непрерывнодействующий ферментатор 1, датчик 2 уровня, датчик 8 концентрации биомассы, датчик 4 температуры
2 биомассы, расходомеры 5 и б, регуляторы 7, 8, 9 и 10, умножающие блоки 11, 12 и 18 и исполнительные механизмы 14, 15, 1б и 17.
Приточное русло (питательная среда) из5 меряется расходомером 5, сигнал от которого подается на регулятор 8 притока сусла. Задание регулятору 8 сообщается через умножающий блок 12, на который подается также сигнал от датчика 4 концентрации биомассы.
10 Уровень биомассы в ферментаторе измеряется датчиком 2, сигнал которого поступает на регулятор 7 уровня. Задание регулятору подается через умножающий блок 11, куда также поступает сигнал от расходомера 5
15 приточного сусла.
Подача воздуха в ферментатор регулируется регулятором 9, а задание на количество воздуха подается через умножающий блок 18„ на который подается также сигнал от датчи20 ка 2 уровня. Стабилизация температуры бродящей массы осуществляется отдельным контуром регулирования, состоящим из датчика 4 температуры, регулятора 10 и исполнительного механизма 17.
Сущность предлагаемого способа автоматического управления процессом непрерывного культивирования микроорганизмов заключается в следующем.
В соответствии с заданной производительностью устанавливают: на блоке 12 задание
253726
Предмет изобретения
6 8оЩ.т
Составитель В. Дунье
Тсхрсд 3. Н. Тараненко Корректор A. С. Колабив
Редактор В. Ф. Смирягина
Заказ 459,9 Тираж 480 Подписное
LIHMllHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 регулятору 8 для стабилизации необходимого количества притока сусла; на блоке 11 задание регулятору 7 для поддержания соответствующего уровня (объема) биомассы в ферментаторе 1 и на блоке 18 задание регулятору 9 для стабилизации количества воздуха, подаваемого в ферментатор kIB аэрацию.
При изменении одного из заданных параметров, например количества приточного сусла, сигнал от расходомера 5 через регулятор 8 воздействует на исполнительный механизм 15, который должен восстановить заданный расход, и через умножающий блок 11 вводят коррекцию на задание величины уровня биомассы в ферментаторе. При изменении же уровня биомассы в ферментаторе сигнал от датчика 2 уровня воздействует не только на регулятор 7, но и вводит коррекцию на количество воздуха, подаваемого в ферментатор.
Аналогично происходит управление процессом, если изменится заданная концентрация биомассы в ферментаторе, измеряемом датчиком 8.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет осуществить стабилизацию величины
V отношения — = Т
9 где V — объем бродящей оиомассы в ферментаторе, F — скорость массообмена (притока сусла), 5 Т вЂ” время оборота ферментатора.
Постоянство указанного отношения удовлетворяет принципу постоянства количества дрожжей при проточном методе культивирования.
1. Способ автоматического управления про15 цессом непрерывного культивирования микроорганизмов, заключающийся в регулировании непрерывного потока питательной среды через ферментатор и ее аэрации, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, 20 осуществляют стабилизацию уровня биомассы в ферментаторе, вводя коррекцию по притоку питательной среды, причем регулирование притока производят с коррекцией по концентрации биомассы.
2s 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество воздуха, подаваемого на аэрацию, регулируют, вводя коррекцию по изменению уровня в ферментаторе.