Устройство для отбора и контроля жидких проб к установкам для выращивания микроорганизмов

Устройство для отбора и контроля жидких проб к установкам для выращивания микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубиии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К . АВТОРСКОМУ СВИ ТИЛЬСТВУ ()866436 (5l ) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 18.09.79 (21) 2818340 /25-26 (5I)M. Кл.

G 0114 1/10С 12Й 1/00 с присоединением заявки М— (23) Приоритет)оеударетесниыН кеиитет

СССР пе делен изебретеиий и еткрытий

Опубликовано 23.09.81. Бюллетень йв 35

Дата опубликования описания 26.09.81 (53) УДК543.05:

:663. 14.033 (088.8) (=

А. В, Бочкарев, В. Ч. Пасиченко и Т. Г. Бочкарева

Грозненское научно-производственное обьединени

"Промавтоматика" 3 (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА И КОНТРОЛЯ ЖИДКИХ

ПРОБ К УСТАНОВКАМ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ

МИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к пробоотборным устройствам, предназначенным для отбора микробиологических проб, например культуральной жидкости, и контроля ее в установках для выращивания культур микроорганизмов и может быть использовано в мик5 робиологии, .медицинской и пищевой про-, мышленности.

Известно устройство для отбора и контроля жидких проб к установкам для вы10 ращивания микроорганизмов, например к ферментерам, с линиями подачи стеркпьного воздуха и пара, содержащее выносную камеру с измерительными датчиками, на входе и выходе из которой смонтированы

15 задорные клапаны, установленную на циркуляционном трубопроводе и подключенную через запорный клапан к нижней части ферментера, дренажный патрубок с запорным клапаном, связанный с циркуляционным тру-. бопроводом, коллектор, соединенный с патрубками для подачи аммиака, формалина и воды посредством запорных клапанов, с линиями подачи стерильного воздуха и пара — через первый запорный вентиль, а через второй запорный вентиль подключен к ферментеру, и программный блок, соединенный со всеми запорными клапанами Г1) °

Недостатком известного устройства является низкое качество стерилизации, а наличие побудителя расхода культуральной жидкости понижает надежность работы всей установки.

Цель изобретения — повышение надеж-, ности работы и качества стерилизации.

Укаэанная цель достигается тем, что устройства снабжено погружной емкостью с воэдухопроводом и дополнительными трубопроводами, установленной непосредственно в ферментере и выполненной в виде пневмокамеры и камеры для отбираемой пробы, при этом пневмокамера погружной емкости соединена через воздухопровод с программным блоком, а камера для отбираемой пробы первым дополнительным трубопроводом подключена к линиям подачи стерильного воздуха, пара. и к коллектору, а вторым дополнительным трубопроводомк циркуляционному трубопроводу.

На фиг. 1 представлена схема устройства для отбора и контроля жидких проб к установкам для выращивания микроорга-, низмов; на фиг. 2 - погружная емкость, общий вид, в разрезе.

Устройство состоит иэ погружной емкости 1, установленной по высоте в центре ферментера 2, что позволяет отбирать ус- 10 редненные пробы при барбатировании культуральной жидкости. Погружная емкость 1 соединена первым дополнительным трубопроводом 3 с линиями подачи пара 4 и стерильного воздуха 5, на которых уста- 15 новлены запорные клапаны 6 и 7, и с коллектором 8, на котором смонтированы первый 9 и второй 10 запорные вентили.

Вторым дополнительным 11 трубопроводом погружная емкость 1 связана с циркуля- 20 ционным 1 2 трубопроводом. Воздухопровод 13 подключает погружную емкость с програм мным блоком 14. Патрубки подачи формалина 1 5, аммиака 1 6 и воды 1 7 через соответствующие залорные клапаны 18, 25

19 и 20 подключены к коллектору 8.

На циркуляционном трубопроводе 12 находятся выносная камера 21 с датчиками анализаторов для измерения вели- чины рН р01 рСО H т.д. и запориые

30 клапаны 22 и 23 для отключения выносной камеры 21 от погружной емкости 1 и ферментера 2 в период их паровой стерилизации, 1Лиркуляционный трубопровод 12 снабжен дренажным латрубком 24 с запорным клапаном 25

Погружная емкость 1 {фиг. 2) содержит корпус 26, клапан заполнения 27 со 40 штоком 28, упругий элемент 29, герметично закрепленный на штоке 28 и фланце 30, крышку 31.Фланец 30 разделяет погружную емкость на камеру 32 отбираемой пробы и пневмокамеру 33, соеди- 45 ненную каналом 34 с воэдухолроводом 13, а через отверстия 35, выполненные во фланце ЗО, с внутренней полостью упругого элемента 29. Поверхность фланца

ЗО, обраэуюшая дно камеры 32, сделана 50 конической для полного удаления жидкости . Кроме того, камера 32 сообщается через отверстие 36 с каналом 37, выполненным в корпусе 26 и с вторым дополнительным трубопроводом 1 1 . В верх- 55 ней части корпуса имеются отверстия 38 для сообщения камеры 32 с ферментером

2 и отверстие 39 для подключения этой камеры к первому дополнительному трубопроводу 3.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении все запорные клапаны устройства, а также клепан заполнения 27 закрыты. В период стерилизации ферментера 2 от программного блока

14 поступают сигналы на открытие запорного клапана 7 на линии 5 подачи стерильного воздуха, а также запорных клапанов 22 и 23 на циркуляционном трубопроводе 12. Стерильный воздух поступает по первому дополнительному трубопроводу 3 через отверстие 39 в камеру отбираемой пробы 32 погружной емкости 1, далее через отверстие 36 ло каналу 37 и второму дополнительному трубопроводу 11 в циркуляционный трубопровод 12, а из него в ферментер 2. При этом .происходит продувка всех внутренних каналов трубопроводов

11 и 12, а также камеры 32 погружной емкости 1 и выносной камеры 21 от остатков культуральной жидкости. По завершению продувки с программного блока

14 подаются сигналы на закрытие запорного клапана 7 и открытие первого запорного вентиля 9 и запорного клапана 20 на латрубке подачи воды 1 7. Процесс промывки происходит аналогично процессу продувки устройства стерильным воздухом.

Затем по следующей команде программного блока 14 закрывается эапорный клапан 20 и открывается эапорный клапан

18 на патрубке подачи формалина 15. Происходит заполнение формалином внутренних каналов и камер погружной емкости

1, циркуляционного трубопровода 12 и выносной камеры 21. Далее по сигналу программного блока 14 закрывается запорный клапан 23 и все эти каналы и камеры выдерживаются в растворе формалина заданное время, установленное программным блоком 14. После этого сигналы от программного блока 14 открывают эапорные клапаны 23 и 19 на патрубке подачи аммиака 16 для нейтрализации паров формалина и закрывают клапан 18. По окончании нейтрализации открывают запорный клапан 7 и закрывают запорный клапан

19. Повторной подачей стерильного воздуха из погружной емкости 1, циркуляционного трубопровода 12 и выносной камеры

21 в полость стерилизуемого паром ферментера 2 удаляют остатки антисептического материала, чем и обеспечивается стерильность погружной емкости 1, циркуляционного трубопровода 12 и выносной камеры 21. Затем от программного блока 14 цоступвют сигналы на закрытие запорных клапанов 7, 22 и 23 и открытие запорного клапана 6 нв линии подачи пара 4, второго запорного вентиля 10 нв коллекторе

8, а также запорного клапана 25 íà дренажном патрубке 24. Этим обеспечивается паровая стерилизация камеры для пробы 32 погружной емкости 1, коллектора

8 с трубопроводом, соединяющим его с ферментером 2 и циркуляционного трубо- 10 провода 12. Пар из циркуляционного трубопровода 12 сбрасывает я в трап через дренажный патрубок 24. По окончании стерилизации ферментера 2 и устройства, по сигналам программного блока 14 все зв- 15 порные клапаны приводят в исходное по- . ложение. С этого момента стерильность устройства в целом обеспечена.

В процессе ферментвции проба иэ фер,ментера 2 подается в выносную квмеру21 следующего образом. С программного блока 14 подается сигнал на открытие клапана заполнения 27 погружной емкости

1. При этом давление в пиевмокамере 33, а следовательно, и во внутренней полос- ?5 ти упругого элемента 29 равно нулю. Шток

28 с клапаном 27 заполнения, переме» швясь в крайнее нижнее положение, открывает отверстие 38, тем самым сообщая полость ферментера 2 с камерой 32 для пробы, В этот момент происходит заполнение камеры 32 культуральной жидкостью. По окончании заполнения камеры

32 пробой подается сигнал с програм.много блока 14 нв закрытие клапана заполнения 27 и открытие запорных клапанов 7, на линии подачи стерильного воздуха, 22 и 23 нв циркуляционном трубопроводе 12.

Культуральная жидкость давлением стерильно. о воздуха транспортируется иэ 40 погружной емкости 1, по каналу 37 во второй дополнительный трубопровод 11 и циркуляционный трубопровод 12, заполняя выносную камеру 21, в затем сбрасывается в ферментер 2. При прохождении 4 отобранной среды через выносную камеру

21 происходит замер параметров культуральной жидкости измерительными датчиками, установленными в ней. По окончании замера и продувки системы стерильным

50 воздухом с программного блока 14 подается команда на закрытие запорных клапанов 7, 22 и 23 . Таким образом, погружная емкость 1 снова подготовлена к отбору пробы. Через заданный промежуток

55 времени отбор пробы повторяется.

При промывке погружной емкости 1 и циркуляционного трубопровода 12 с программного блока 14 подается команда ив открытие запорного клапана 18, на патрубке подачи формалина 15, первого запорного вентиля 9 на коллекторе 8 и запорного клапана 25 на дренажном пвтрубке 24. По окончании промывки эапорный

KgBIIaH 18 закрывается, & запорный клапан 19,на патрубке подачи аммиака 16 открывается. После нейтрализации аммиаком производится продувка системы стерильным воздухом. Для этого с программного блока 14 подается команда нв закрытие запорного клапана 19 и вентиля

9 и открытие запорного клапана 7 на линии подачи стерильного воздуха. По окончании продувки закрываются запорные клапаны 7 и 25. Устройство подготовлено к отбору пробы.

Использование изобретения в установквх для Выращивания микроорганизмов повысит надежность работы устройства, увеличит выход целевого продукта зв счет сокрашения числа нестерильных ферменто постоянного ведения процесса в автоматическом режиме, сократит число и время профилактических работ по обслуживанию устройства.

Формула изобретения

Устройство для отбора и контроля жидких цроб к установкам для выращивания микроорганизмов, например к ферментерам с линиями подачи стерильного воздуха и пара, содержащее выносную камеру с измерительными датчиками, на входе и выходе иэ которой смонтированы запорные клапаны, установленную на циркуляционном трубопроводе и подключенную к нижней части ферментера, дренажный патрубок с запорным клапаном, связанный с циркуляционным трубопроводом, коллектор, соединенный с патрубками для подачи аммиака, формалина и роды посредством запорных клапанов, с линиями подачи стерильного воздуха и пара — через первый звпорный вентиль, а через второй запорный вентиль, подключенный к ферментеру, и программный блок, соединенный со всеми звпорными лслвпанами, о т л и ч в юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и качества стерилизации„оно снабжено погружной емкостью с воздухопроводом и дополнительными тру бопроводами, установленной непосредственно в ферментере и выполненной в виде пневмоквмеры и камеры для отбираемой пробы, при этом пцевмокамера погружной емкости соединена через воздухопро0

7 Ì64Ì

1. Авторское свидетельство СССР

N 472151, кл. С 12 В 1/06, 1973.

Вод с программным блоком, а камера для отбираемой пробы первым дополнительным трубопроводом подключена к линиям подачи стерильного воздуха, пара и к коллектору, а вторым дополнительным трубопроводом — к пиркуляпионному,трубопроводу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

8664З6

Л

Л)

Заказ 8065/65 Тираж 910

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Романникова

Редактор В. Еремеева Текред А.Савка Корректор Т. Назарова