Лабораторний ферментер

Реферат: UA 94994 U UA 94994 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до біотехніки, а саме до лабораторних ферментерів, і може бути використана в лабораторних умовах для культивування мікроорганізмів. Відомий лабораторний ферментер (ЛФ), який містить виконаний з прозорого матеріалу циліндричний стаканоподібний корпус з кришкою, патрубки для подачі стерильного і відведення відпрацьованого повітря, пристрій для фотометричного вимірювання параметрів робочої рідини і магнітну мішалку (див. АС СРСР №1731805, МПК С12М 1/34, 1992). Найбільш близьким аналогом до корисної моделі за технічною суттю та ефектом, що досягається, є ЛФ, який містить виконаний з прозорого матеріалу циліндричний вертикально розташований стаканоподібний корпус з вертикальною перегородкою, кришку і патрубки для подачі стерильного та відпрацьованого повітря (патент України на корисну модель №40140, МПК С12М 1/34, 2009). Такий ЛФ, в порівнянні з попереднім, забезпечує спрощення конструкції завдяки відсутності в ньому мішалки, але він не забезпечує високий масообмін в робочій рідині (РР) внаслідок її плоского переміщення, а отже і прискорений ріст мікроорганізмів, що є його основним недоліком. В основу корисної моделі поставлена задача створити лабораторний ферментер для підвищення продуктивності шляхом інтенсифікації масообміну. Поставлена задача вирішується тим, що в лабораторний ферментер, який містить виконаний з прозорого матеріалу циліндричний стаканоподібний корпус з вертикальною перегородкою, кришку і патрубки для подачі стерильного і відведення відпрацьованого повітря, згідно з корисною моделлю, ферментер обладнаний додатковою перегородкою, яка виконана в формі закрученої навколо своєї осі пластини (шнека) і розташована прилегло до стінок корпусу і вертикальної перегородки. Вказані відмітні ознаки забезпечують просторове переміщення РР, що інтенсифікує в РР масообмін (перемішування). Інтенсифікація масообміну прискорює ріст мікроорганізмів і приводить до зростання продуктивності. На фіг. 1 схематично зображений вдосконалений ЛФ, загальний вигляд; на фіг. 2 - вигляд зліва на фіг. 1; на фіг. 3 - переріз А-А на фіг. 1: де 1 - корпус; 2 - перегородка; 3 - кришка; 4 патрубок для подачі стерильного повітря; 5 - патрубок для відведення відпрацьованого повітря; 6 - дно корпусу; 7 - додаткова перегородка; 8 - повздовжня вісь; 9 - пластина; 10 - ЛФ містить вертикально розташований циліндричний стаканоподібний корпус 1 з вертикальною перегородкою 2 і кришкою 3, а також розміщені в кришці патрубки 4, 5 для подачі стерильного та відведення відпрацьованого повітря. Вертикально перегородка 2 розташована в діаметральній площині корпусу 1 і розміщена дистанційно відносно дна 6 корпусу та кришки 3, утворюючи з ними відповідно зазори Н1, Н2. В корпусі 1 розміщена також додаткова перегородка 7, яка виконана в формі закрученої навколо своєї поздовжньої осі 8 плоскої пластини 9 шириною "В" та товщиною "δ" і розташована прилегло до стінок корпусу і вертикальної перегородки 2. Гвинтова форма перегородки 7 надається при її виготовленні шляхом закручування плоскої металевої пластини 9 навколо її поздовжньої осі 8 в коловому напрямку до одержання гвинтової поверхні з необхідним кроком "С" на довжині "L". Для забезпечення можливості візуальних спостережень, променевої стерилізації та оптичних вимірювань параметрів робочої рідини (біомаси) корпус 1 виконаний з прозорого матеріалу, наприклад, із скла. Працює ЛФ наступним чином. Спочатку попередньо простерилізований ЛФ заповнюють живильною рідиною 10 до рівня, який перевищує рівень перегородки 2 на величину Н3 і вносять необхідну культуру мікроорганізмів (робоча рідина). Потім через патрубок 4, відкриттям його крану 11 в придонну частину корпусу 1 подають стерилізоване повітря. Повітря у вигляді чисельних бульбашок 12 проходить через прилеглий до перегородки 2 з правої сторони шар РР і утворює з нею рідиноповітряну суміш, яка легша від рідини, що знаходиться з лівої сторони перегородки 2. Різна щільність (питома вага) РР з протилежних сторін перегородки 2 викликає її циркуляцію навколо цієї перегородки по замкнутому контуру 13. Циркуляція РР відбувається до тих пір, доки в праву її частину відносно перегородки 2 і приводить до її інтенсивного перемішування, а отже і масообміну. Відпрацьоване повітря через патрубок 5 виходить в навколишнє середовище. Циркулюючи навколо перегородки 2 в лівій від неї частині РР 10, додатково закручується гвинтовою перегородкою 7 в коловому напрямку 14, а тому її переміщення набуває просторовий характер. Просторове переміщення інтенсифікує масообмін, що прискорює ріст мікроорганізмів і приводить до зростання продуктивності. 1 UA 94994 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Лабораторний ферментер, що містить виконаний з прозорого матеріалу циліндричний стаканоподібний корпус з вертикальною перегородкою, кришку і патрубки для подачі стерильного та відведення відпрацьованого повітря, який відрізняється тим, що обладнаний гвинтовою перегородкою, яка виконана в формі закрученої навколо своєї осі пластини і розташована прилегло до стінок корпусу і вертикальної перегородки. 2 UA 94994 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак 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 3