Устройство для регулирования уровня пены в аппаратах для аэробного культивирования микроорганизмов

Устройство для регулирования уровня пены в аппаратах для аэробного культивирования микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЙК(:АНИЕ

ЙЗОБРЕТЕНИЯ к Аетоизожу св щительстау («)773068 (6t) Дополнительное к авт. свид-ву (51)м, Кд.з (22) Заявлено 100479 (21) 2755849/28-13 с присоединением заявки Но

С 12 В 1/18

В 01 0 19/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231080.Бюллетень N939 (53) УДК 663.14.036 (088.8) Дата опубликования опмсания 2È080 (72) Авторы изобретения

Е.С.Левитан, Г.В.Крикис, В.В.Крикис и У.Э.Виестур

Институт микробиологии им. A.Êèðõåíøòåéí фЩ1Я

AH Латвийской CCP 84 У b/j>„"р Щ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ПЕНЫ

В АППАРАТАХ ДЛЯ АЭРОБНОГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

МИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к устройствам для регулирования уровня пены, образующейся в процессе аэробного культивирования микроорганизмов, Известно устройство для регулиро- . вания уровня пены в аппаратах для аэробного культивирования микроорганизмов, включающее механический пено- 10 гаситель ;в цепи привода которого установлен датчик тока нагрузки, связанный с регулятором уровня пены, и механизм регулирования расхода воздуха (Ц. 35

Недостатком данного устройства является то, что в аэробном процессе культивирования при неравномерной или импульсной подаче воздуха образуются большие пузыри, которые лопают- 20 ся, а это приводит к неравномерной линейной скорости потока газа в сечении аппарата, появлению выбросов пены и соответственно к потерям культуральной жидкости. 25

Цель изобретения — предотвращение отдельных выбросов пены.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено соединенными между собой импульсными преобразова» 30 телем и частотомером-синхронизатором, причем выход последнего соединен с механизмом регулирования расхода воздуха, а вход импульсного. преобразователя с датчиком тока нагрузки.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для регулирования уровня пены включает установленный в ферментаторе 1 механический пеногаситель 2, приводимый двигателем 3. В одной иэ фаз питания установлен датчик тока нагрузки, состоящий иэ трансформатора 4 тока, связанного со входом линейного выпрямителя 5. Выходы последнего соединены с импульсным преобразователем 6 и регулятором уровня пены, подающим химический пеногаситель. Регулятор уровня пены состоит из схемы 7 сравнения, вход которой через потенциометр 8 связан с источником 9 постоянного тока, выход через усилитель 10 мощности и реле 11 с последовательно включенными реле

12-14 времени. Выход реле 14 времени связан с исполнительным меманиэмом

15 подачи химического пеногасителя . иэ меринка 16. Выход импульсного преобразователя 6 соединен с частотомером-синхронизатором 17, согласую773068 щим скорость вращения электродвигателя 18 прерывателя 19 подачи воздуха с частотой изменения величины„нагрузки. На валу электродвигателя 18 установлен тахометр 20. Емкостный электрод 21, установленный на минимальном уровне пены, через преобразователь 22 подключен к пускателю 23, связанному с двигателем 3 пеногасителя 2. Емкостный датчик 24 через преобразователь 25 подключен к реле

12 времени.

Система регулирования уровня пе-. ны работает следующим образом.

При возрастании уровня пены в процессе ферментации до минимального уровня, соответствующего положению емкостного электрода 21, сигнал с преобразователя 22 поступает на пускатель 23 и автоматически включает электродвигатель 3 механического пеногасителя 2. При снижении уровня пены пускатель 23 отключает двига тель 3.

В сйучае нарастания уровня пены и после включения механического пеногасителя 2 возрастает нагрузка на ротор пеногасителя 2 и соответственно ток нагрузки электродвигателя 3.

Соответствующий току нагрузки электродвигателя 3 сигнал через трансформатор 4 тока и выпрямитель 5 поступает на схему 7 сравнения. При возрастании тока нагрузки выше устанавливаемого с помощью выпрямителя и потенциометра 8 уровня схема сравнения

7 подает через усилитель 10 мощности и реле 11 сигнал реле 12-14 времени.

Реле 12 времени создает задержку срабатывания исполнительного механизма 15 подачи химического пеногасителя из мерника 16. Реле 13 и 14 времени служат для установления дозы химического пеногасителя и интервала времени между подачей доз. Задержка срабатывания исполнительного механизма 15 подачи химического пеногасителя необходима для исключения его ложных срабатываний при кратковременных перегрузках электродвигателя 3.

Кроме того, сигнал, пропорциональный изменению нагрузки электродвигателя

3, с выхода выпрямителя 5 поступает на импульсный преобразователь 6,. с выхода которого подается на вход частотомера-синхронизатора 17, согласующего скорость вращения электродвигателя 3 прерывателя подачи воздуха с частотой изменения величины нагрузки. Зависимость между величиной нагрузки на вал пеногасителя и частотой подачи воздуха определяется эмпирически для культур различного вида.

Частоту импульсов подачи воздуха выбирают в 4-20 раз меньше частоты изменения величины нагрузки на вал пеногасителя.

Подача воздуха уменьшается до сниt5 жения нагрузки на вал ниже установленного уровня ° Емкостный датчик 24 и преобразователь 25 служат для запуска подачи химического пеногасителя при аварийных выбросах пены. щ Использование предлагаемой системы позволило на 30-40% сократить расход пеногасителя, а также значительно снизить выбросы пены, благодаря чему уменьшить потери культуральной жидкости на 20% °

Формула изобретения

Устройство для регулирования уровня пены в аппаратах для аэробного культивирования микроорганизмов, включающее механичегкий пеногаситель, в гепи привода которого установлен датчик тока нагрузки, связанный с регулятором уровня пены, и механизм регулирования расхода воздуха, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения отдельных выбросов .пены, оно снабжено соединенными

4Q между собой импульсным преобразователем и частотомером-синхронизатором, при этом выход последнего соединен с механизмом регулирования расхода воздуха, а вход импульсного преобразователя с датчиком тока нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка ФРГ

Р 1911038, кл. С 12 В 1/10, 1967.

773068

Составитель Г.Богачева

Редактор О.Колесникова Техред М. Еуэьма . КОрректор В.БУтяга

Заказ 7429/31 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал tIIIII "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4