Дезинтегратор для микроорганизмов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
и 440153
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски»
Социалистически»
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09.11.72 (21) 1846836/28-13 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.08.74. Бюллетень ¹ 31
Дата опубликования описания 06.02.75 (51) М. Кл, В 02с 15, 00
С 12(3 11/26
С 12k 1/10
Государственный комитет
Совета а1инистров СССР оо делам изооретвний и открытий (53) УДК 576.8 095 11 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Г. Калошин, Н. П, Елинов и Н. Н, Момот (71) Заявитель
Ленинградский химико-фармацевтический институт (54) ДЕЗИНТЕГРАТОР ДЛЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
Изобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к устройствам, предназначенным для механическото разрушения микроорганизмов в жидкой фазе мелющими телами.
Известен дезинтегратор для микроорганизмов, состоящий из герметического цилиндрического корпуса с мелющими телами и крышкой, расположенного в корпусе на приводном валу рабочего цилиндрического диска, а также загрузочного и разгрузочного патрубков.
Цель изобретения — обеспечить непрерывность процесса разрушения суспензии микроорганизмов, повысить производительность дези нтегратора, а также облегчить работу с патогенными микроорганизмами.
Для этого он снабжен разгрузочным диском, укрепленным на валу в цилиндрической камере с образованием выходного канала, направленного по касательной к ее внутренней поверхности, при этом загрузочный патрубок расположен на крышке цилиндрического корпуса у его центра, а днище цилиндрического корпуса по периферии выполнено в виде кольца, к которому крепится сетка для предотвращения попадания мелющих тел в корпус.
На фиг. 1 изображен предлагаемый дезинтегратор, продольный разрез по оси; на фиг.
2 — вид в плане.
Дезинтегратор состоит из герметического цилиндрического корпуса 1 с мелющими телами, рабочей камеры 2 с крышкой 3, разгрузочной камеры 4, расположенного в корпусе
5 на приводном валу 5 рабочего цилиндрического диска б, разгрузочного диска 7, укрепленного на валу в камере 4, а также загрузочного и разгрузочного патрубков. Днище корпуса камеры 2 выполнено в виде кольца, к которому KpcIIIITcB сетка 8, слу жа1цая для предотвращения попадания мелющих тел в камеру 4, особенно при остановках дезинтегратора.
Между крышкой 3 рабочей камеры, а так15 же между корпусами рабочей 2 и разгрузочной 4 камер имеется тонкая прокладка 9.
Подшипники 10, в которых свободно вращается вал 5, впрессованы в обоймы 11, крепящиеся к крышке 3 рабочей камеры и ко дну
20 корпуса разгрузочной камеры винтами 12. В ,разгрузочный диск 7 ввинчены шпильки 13, верхние концы которых не имеют резьбы и плотно входят в углубления рабочего диска б.
Таким образом, при вращении вала 5 ра25 бочий 6 и разгрузочный 7 диски вращаются как одно целое. Рабочий диск прижимается к разгрузочному диску втулкой 14. На крышке
3 рабочей камеры имеется загрузочный штуцер 15, через который в дезинтегратор пода30 ют мелющие тела — Баллотини, жидкую фазу
446153
3 14 288 2 3 14-264 2
4 4 и суспензию микроорганизмов. Мелющие тела, загруженные в рабочую камеру, остаются в ней долгое время. На дне корпуса разгрузочной камеры имеется кольцо 16, которое входит в паз 17 разгрузочного диска 7 и не мешает его вращению. Кольцо предназначено для предотвращения попадания жидкости в нижний подшипник 18. В корпусе разгрузочной камеры выполнен выходной канал 19, направленный по касательной к ее внутренней поверхности. Выходной канал постепенно сужается от внутренней цилиндрической поверхности корпуса рагрузочной камеры к внешней и заканчивается разгрузочным штуцером 20, прикрепленным к корпусу разгрузочной камеры. Корпус рабочей камеры 2, крышки 3 и корпус разгрузочной камеры 4 стягиваются болтами 21.
Работает дезинтегратор следующим образом.
Через загрузочный патрубок подают мелющие тела — Баллотини и жидкую фазу. В качестве жидкой фазы используют воду, воду со спиртом, воду с ацетоном или какие-нибудь другие компоненты. При использовании в качестве жидкой фазы воды Баллотини и вода для первоначальной загрузки берутся в соотношении 1,7: 1 по весу. В случае выбора других жидких фаз их объем принимают равным объему воды. Количество граммов Баллотини, загружаемых в дезинтегратор, равно числу кубических сантиметров рабочего объема рабочей камеры. Рабочий объем рабочей камеры устанавливают расчетным путем, исходя из размеров корпуса рабочей камеры и рабочего диска. Он включает объем кольца между цилиндрической поверхностью рабочего диска 6 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса рабочей камеры 2плюс объемы двух колец (верхнее и нижнее кольца рабочего диска). Одно кольцо образуется верхней горизонтальной поверхностью рабочего диска 6 и нижней горизонтальной поверхностью крышки
3 рабочей камеры, другое — нижней горизонтальной поверхностью рабочего диска 6 и верхней горизонтальной поверхностью остатка дна (в виде кольца) корпуса рабочей камеры
2. Толщину этих колец по диаметру принимают равной двойной толщине кольца по диаметру между цилиндрической поверхностью рабочего диска 6 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса рабочей камеры 2.
Например, если диаметр и высота рабочего диска равны 288 мм и 18 мм, а внутренний диаметр корпуса рабочей камеры и высота ее внутренней цилиндрической поверхности соответственно равны ЗОО мм и 22 мм, то рабочий объем рабочей камеры будет равен
3 14.300 22 3 14 288 22
4 4
= 163500 мм = 163,5 см .
60 б5
Для загрузки Баллотини и жидкой фазы валу 5 от привода достаточной мощности передается вращение. Число оборотов выбирается таким образом, чтобы периферийная окружная скорость рабочего диска 6 была 1020 м/сек (окружная скорость рассчитывается, исходя из числа оборотов рабочего диска и его диаметра), Затем в загрузочный штуцер 15 подают
Баллотини и жидкую фазу двумя порциями.
Первая .порция является смесью Баллотини и жидкой фазы, вторая — только жидкая фаза (1/4 часть всего необходимого для загрузки количества жидкой фазы), которая обеспечивает смыв остатков Баллотини со стенок загрузочного штуцера 15. Под действием центробежной силы Баллотини и жидкая фаза сразу же отбрасываются к стенке корпуса рабочей камеры 2, при этом между подвижной цилиндрической поверхностью рабочего диска
6 и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса рабочей камеры 2 образуется подвижный слой Баллотини и жидкой фазы в виде кольца. После загрузки необходимого количества Баллотини и жидкой фазы в дезинтегратор через загрузочный штуцер 15 подают суспензию микроорганизмов.
Суспензия готовится в такой же жидкой фазе, как и при загрузке Баллотини. Суспензия микроорганизмов, попадая на вращающийся ,рабочий диск 6, под действием центробежной силы отбрасывается к периферии и попадает в движущийся слой Баллотини. Проходя через этот слой, микроорганизмы разрушаются.
По мере подачи через загрузочный штуцер
15 взвеси целых клеток суспензия фрагментов разрушенных клеток постепенно вытесняется из движущегося слоя Баллотини и через сетку
8 поступает в разгрузочное устройство. Попадая на вращающийся разгрузочный диск 7, суспензия разрушенных микроорганизмов отбрасывается к стенке корпуса разгрузочной камеры 4, а затем через выходной канал 19 и разгрузочный штуцер 20 выбрасывается в приемную емкость. Таким образом в предлагаемом дезинтеграторе осуществляется непрерывный процесс разрушения микроорганизмов в жидкой фазе. Скорость подачи суспензии в затрузочный штуцер 15 зависит от концентрации суспензии, вида разрушаемых микроорганизмов, скорости вращения рабочего диска, размера мелющих тел и желаемого процента разрушения микроорганизмов. Она устанавливается экспериментально путем отбора проб из разгрузочного штуцера 20 и анализа этих проб на полноту разрушения микроорганизмов.
Мелющие тела — Баллотини (в случае необходимости) отмывают в предлагаемом дезинтеграторе путем подачи в загрузочный штуцер 1 5 промывной жидкости. При пуске дезинтегратора после отмывки Баллотини в него при вращении рабочего диска 6 через загрузочный штуцер 15 подают нужное количество жидкой фазы и затем суспензию мик44Î153 рооргапизмов с требуемой скоростью.
Проблема отбора проб отпадает, так как пробу можно отобрать в любое время из разгрузочного штуцера 20 или отвода от него.
Все это резко увеличивает производительность дезиптегратора и облегчает работу с сильпопатогенными микроорганизмами, так как уменьшается сфера их контакта с окружающей средой. Контакты остаются только в области загрузочного 15 и разгрузочного 20 штуцерог. В случае необходимости дезинтегратор стсрилизуют острым паром или какимнибудь дезинфецирующим раствором.
Предмет изобретения
1. Дезинтегратор для микроорганизмов, состоящий из герметического цилиндрического корпуса с мелющими телами и крыпгкой, расположенного в корпусе на приводном валу рабочего цилиндрического диска, а также загрузочного и разгрузочного патрубков, отлич а ю шийся тем, что, с целью обеспечения
5 непрерывности процесса разрушения микроорганизмов и повышения производительности дезинтегратора, он снабжен разгрузочным диском, укрепленным на валу в цилиндрическом корпусе с образованием выходного канала, 10 направленного по касательной к его внутренней поверхности, при этом загрузочный патрубок .расположен на крышке цилиндрического корпуса у его центра, 2, Дезинтегратор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й15 ся тем, что днище цилиндрического корпуса по периферии выполнено в виде кольца с укрепленной на нем сеткой для предотвращения попадания мелющих тел в корпус.