Устройство для отбора проб жидкости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 03. 81 (21) 3306 483/23-26 (5 Ц М. Кп. з
G 01 N 1/10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 071032. Бюллетень ¹ 37 153) УДК 543. 05 (088. 8) Дата опубликования описания 071082
M.И. Афанасьев, В.С. Гласов, В.M. Колмогоров =--. и В.П. Соколов 2) Авторы зобретения
Грозненское научно-производственное объе инение
"Промавтоматика" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к устройствам для отбора проб сред иэ аппаратов, работающих под давлением, с соблюдением условий стерильности в процессе отбора и может быть использовано s микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности.
Известно устройство для отбора проб, содержащее приемный сосуд, сообщенный с емкостью посредством трубопровода, атмосферный патрубок с фильтром, вакуумирующую трубку и промежуточную камеру, установленную над приемным сосудом, в которой на конце прибопровода смонтирована распылисельная насадка, причем вакуумирую ая трубка соединена с промежуточной
<амерой (1).
Недостатком этого устройства является низкая эффективность его стерилизации, обусловленная сложностью конструкции и наличием тупиковых полостей в промежуточной камере и в смонтированной в ней распылительной насадке..
Известно также устройство для отбора и контроля жидких проб к установкам для выращивания микроорганизмов, например к ферментерам, с линиями подачи стерильного воздуха и пара, содержащее программный блок, подключенный ко всем запорным клапанам, и погружную емкость, установленную непосредственно в ферментере и выполненную в виде пневмокамеры и камеры для отбираемой пробы (2).
Недостатком этого устройства является сложность конструкции.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для отбора -проб жидкости, содержащее трубку для отвода проб, связанную через эапорный клапан с аппаратом, сборник проб и расположенный над зоной отбора проб отбойник, связанный через кольцевой распределитель с линиями подачи пара и стерильного воздуха, на каждой иэ которых установлен эапорный клапан (3).
Недостатком известного устройства является низкое качество проб и значительные потери продукта, обусловленные проникновением постоянной микрофлоры по стенкам отбойника в его внутреннюю полость, что нарушает асептические условия в зоне отбора пробы и требует стерилизации устройства перед каждым отбором про964521 бы, при этом время стерилизации устройства, даже при благоприятных усло, виях (отсутствие застойных зон и примесей воздуха в паровоздущной смеси) составляет не менее 30 мин, что в свою очередь не позволяет 5 осуществлять эффективный контроль и регулирование быстропротекающих процессов микробиологического .синтеза.
Целью изобретения является повышение качества проб за счет обеспе- 10 чения постоянства асептических условий в зоне отбора.
Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено компаратором, контуром регулирования температуры отбойника, датчик температуры которого размещен в зоне нагрева отбойника и подключен к входу компаратора, датчиком давления стерильного воздуха и блоком управления, первый вход которого связан с выходом компаратора, а второй — с датчиком давления, при этом управляющие входы всех запорных клапанов соединены с соответствующими выходами блока управления.
На чертеже представлена блок-схема устройства для отбора проб жид.кости
Устройство состоит из сборника 1 30 проб, трубки 2 для отвода проб, связанной через запорный клапан 3 с аппаратом 4, кольцевого распределителя 5, расположенного над зоной отбора проб и связанного через клапан 6 и датчик 7 давления стерильного воздуха с линией 8 подачи стерильного воздуха, а через клапан 9— с линией 10 подачи пара, отбойника.11, выполненного в виде конуса, контура 40 регулирования температуры отбойника.
Этот контур включает в себя нагреватель 12 (например электронагреватель), соединенный с источником на-. грева 13 управляей вход которо- 45
ro соединен с выходом регулятора 14 температуры, подключенного к датчику 15 температуры в зоне нагрева отбойника.
Устройство содержит компаратор
16, выполненный двухуровневым, и блок управления 17.
Устройство работает следующим образом.
Перед началом процесса отбора 55 проб, устройство стерилизуют острым паром одновременно со стерилизацией аппарата 4, при этом клапан 6 закрывают, а клапаны 3 и 9 открывают.
По истечении времени, необходимого для эффективной стерилизации устройства, включают нагреватель 12 и после достижения заданного температурного режима отбойника 11 закрывают клапаны 3 и 9, а клапан 6 открывают 65 после чего устройство готово к отбору пробы.
Обеспечение на корпусе отбойника
11 температуры (например, 150 C) является губительным для микроорга-, низмов, проникающих в зону отбора по стенкам отбойника, а поток стерильного воздуха, давлением например
2 атм, выходящий из кольцевого распределителя 5 и направляемый отбойником 11 к сборнику пробы 1, создает в выходном отверстии отбойника превышение давления потока стерильного воздуха над давлением окружающей среды, исключающее проникновение микроорганизмов в зону отбора по воздуху.
Поддержание заданной температуры отбойника обеспечивают посредством датчика температуры 15 и элек;гронного регулятора температуры 14.
Отбор пробы культуральной жид кости осуществляют автоматически по команде, поступающей с блока управления 17, при этом запорный клапан 3 открывается и среда под действием избыточного давления в аппарате 4 (например, в ферментере давления 0,2-0,4 атм) поступает через трубку для отвода проб 2 в стерильную зону отбора проб, отбойник 11 и далее в сборник пробы 1;
По окончании процесса отбора пробы клапан 3 закрывается и устройство готово к очередному отбору пробы.
Периодичность отбора пробы устанавливается в зависимости от скорости технологического процесса в аппарате.
Подача стерильного воздуха по линии 8 контролируется датчиком давления 7. При снижении (или повышении) давления блок управления 17 по сигналу датчика 7 открывает клапан 9 и закрывает клапан 3 и 6, при этом устройство отключается от аппарата и в зону отбора проб (отбойник
11) подается острый пар через кольцевой распределитель 5, предупреждая тем самым проникновение инфекции в зону отбора.
То же самое происходит и при отклонении температуры отбойника 11 от заданных эначений, которая контролируется датчиком температуры 15, подключенным к двухуровневому компаратору 16, настроенному на диапазон допустимых колебаний температуры отбойника 11 (например, 140-160 C).
После устранения неисправности устройство автоматически возвращается в исходное состояние и его стерилизации не требуется °
Годовой экономический эффект от применения изобретения на одном ферментере при 90 циклах ферментации составляет ориентировочно 7 тыс. руб.
964521
Формула изобретения
Составитель Н. Романникова
Техред M.Коштура Корректор M Демчик
Редактор Н. Гунько
Заказ 7618/23 Тираж 887. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Устройство для отбора проб жидкости, содержащее трубку для отвода проб, связанную через запорный клапан с аппаратом, сборник проб и расположенный над зоной отбора проб отбойник, связанный через кольцевой распределитель с линиями подачи пара и стерильного воздуха, на каждой из которых установлен эапорный клапан, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества проб за счет обеспечения постоянства, асептических условий в зоне отбора, оно снабжено компаратором, контуром регулирования температуры отбойника, датчик температуры которого размещен в зоне нагрева отбойника и подключен к входу компаратора, датчиком давления стерильного воздуха и блоком управления, первый вход которого связан с выходом ко паратора, а второй - с датчиком давления, при этом управляющие входы всех эапорных клапанов соединены с соответствующими выходами блока управления.
10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 265556 кл. G 01 N 1/10, 1970;
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2818340/23-26, кл. G 01 N 1/10, 1979.
3. Авторское свидетельство СССР
9 497501, кл. G 01 N 1/10,,974.