Апарат для вирощування мікроорганізмів

Реферат: Апарат для вирощування мікроорганізмів складається із реактора, барботажного аераційного пристрою, охолоджувальної сорочки, патрубків підведення живлення і відведення культурального середовища та витяжної труби, повітроводу з нижньою горизонтальною частиною у вигляді ежекційного пристрою з циркуляційною трубою. Ежекційний пристрій з'єднано з барботажним пристроєм-змішувачем газорідинної суміші у формі трубопроводу з синусоїдальною віссю симетрії, розташованим у горизонтальній площині. UA 70066 U (54) АПАРАТ ДЛЯ ВИРОЩУВАННЯ МІКРООРГАНІЗМІВ UA 70066 U UA 70066 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Апарат належить до технологічного обладнання, яке призначене для вирощування мікроорганізмів і може бути використаний в харчовій та мікробіологічній галузях. Відомий апарат для вирощування мікроорганізмів [патент на винахід № 88227, опубл. 25.09.2009 р., бюл. № 18, Піддубний В. А.], який складається із реактора, барботажного аераційного пристрою, охолоджувальної сорочки, патрубків підведення живлення і відведення культурального середовища, витяжної труби та повітроводу у вигляді ежекційного пристрою з циркуляційною трубою. Але вказаний апарат не забезпечує ефективного масообміну в газорідинному середовищі у зв'язку з тим, що кисень є малорозчинним газом і у такому середовищі основний опір масопередачі чиниться в рідинній плівці поверхні масопередавання. Для барботажних аераційних систем ступінь поглинання кисню з газової фази становить лише 2-3 % за висоти барботажного шару 2-3 м. Обмежений масообмін лімітує динаміку приросту біомаси і вихід мікроорганізмів. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення апарата для вирощування мікроорганізмів шляхом зміни конструкції, що забезпечує гарантовану інтенсифікацію масообміну, підвищення концентрації розчиненого кисню у культуральному середовищі, підвищення динаміки приросту біомаси і вихід мікроорганізмів. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що апарат для вирощування мікроорганізмів складається із реактора, барботажного аераційного пристрою, охолоджувальної сорочки, патрубків підведення живлення і відведення культурального середовища, витяжної труби та повітроводу у вигляді ежекційного пристрою з циркуляційною трубою. Згідно з корисною моделлю, ежекційний пристрій з'єднано з барботажним пристроємзмішувачем газорідинної суміші у формі трубопроводу з синусоїдальною віссю симетрії, розташованим у горизонтальній площині. Причинно-наслідковий зв'язок між ознаками, що пропонуються, і результатом, що очікується, наступний. Виконання ежекційного пристрою з'єднаним з барботажним пристроєм-змішувачем газорідинної суміші у формі трубопроводу з синусоїдальною віссю симетрії, розташованого в горизонтальній площині, дає можливість інтенсифікувати масообмін, підвищити концентрацію розчиненого кисню у культуральному середовищі, підвищити динаміку приросту біомаси і вихід мікроорганізмів. Таким чином сукупність запропонованих ознак дозволяє забезпечити в повному обсязі очікуваний технічний результат. На фіг. показано апарат для вирощування мікроорганізмів, який складається з патрубків підведення живлення 1 і відведення культурального середовища 7, реактора 2, барботажного пристрою-змішувача газорідинної суміші 3, ежекційного пристрою 4, охолоджувальної сорочки 5, витяжної труби 6, циркуляційної труби 8 і камери розрідження 9. Апарат працює наступним чином. Через патрубок 1 підводиться живлення в реактор 2, а в барботажний пристрій-змішувач газорідинної суміші 3, виконаний у формі синусоїдального трубопроводу, через ежекційний пристрій 4 підводиться стиснуте повітря. Переміщення газорідинної суміші у синусоїдальному трубопроводі супроводжується виникненням інерційних сил на ділянках з радіусами змінної кривизни завдяки чому виникають змінні пульсаційні тиски, що приводить до інтенсивного масообміну на поверхні поділу фаз та інтенсифікації насичення середовища розчиненим киснем. Ця взаємодія приводить до підвищення рівня дисперсності газової фази у рідинній в реакторі з вторинним наслідком інтенсифікації масообміну. Зростання рівня розчиненого кисню в культуральному середовищі активізує динаміку приросту біомаси і підвищує вихід мікроорганізмів. Охолодження культурального середовища здійснюється подаванням охолоджуючої води в сорочку 5. Відпрацьоване повітря видаляється через витяжну трубу 6. По завершенню технологічного процесу культуральне середовище відводиться через патрубок 7. По циркуляційній трубі 8 здійснюється опускання рідинної фази під дією гідростатичного тиску і розрідження в камері 9 ежектора. Технічний результат полягає в гарантованій можливості інтенсифікувати масообмін, підвищити концентрацію розчиненого кисню у культуральному середовищі, підвищити динаміку приросту біомаси і вихід мікроорганізмів. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Апарат для вирощування мікроорганізмів, що складається із реактора, барботажного аераційного пристрою, охолоджувальної сорочки, патрубків підведення живлення і відведення культурального середовища та витяжної труби, повітроводу з нижньою горизонтальною 1 UA 70066 U частиною у вигляді ежекційного пристрою з циркуляційною трубою, який відрізняється тим, що ежекційний пристрій з'єднано з барботажним пристроєм-змішувачем газорідинної суміші у формі трубопроводу з синусоїдальною віссю симетрії, розташованим у горизонтальній площині. Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2