Система автоматического управления аэрацией в процессе культивирования микроорганизмов

(511 4 скии инГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(56) Авторское свидетельство СССРР 334240, кл. С 12 Я 3/00, 1970.(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВ.ЛЕНИЯ АЭРАЦИЕИ В ПРОЦЕССЕ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ(57) Изобретение позволяет повыситьвыход биомассы путем поддержаниямаксимального значения скорости потребления кислорода. Система содержитдатчики 3 и 4 концентрации киспоро-. да в подаваемом воздухе и отходящих, газах, сигналы от которых поступают на вход сумматора 5 (С) . Выход С соединен с блоком 6 умножения (БУ), второй вход БУ связан с датчиком 1 расхода подаваемого воздуха, Сигнал, поступаемый в БУ, пропорционален скорости потребления кислорода микроорганизмами. Сигнал с БУ поступает на вход оптимизатора 7 (О). О в определенные моменты времени сравнивает величины сигнала на входе с предыдущей величиной, хранящейся в памяти, и вырабатывает сигнал для изменения подачи воздуха в ферментер с помощью исполнительного механизма 8, ф что приводит к поддержанию максимального значения скорости потребления кислорода. 1 ил.С:ВНИИПИ Заказ 3959/1 б тираж 490 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород ул. Проектная, 4 Изобретение относится к микробиологической промышленности и можетбыть использовано для управления расходом аэрирующего воздуха в процессекультивирования микроорганизмов.Цель изобретения - обеспечениерационального использования воздухана аэрацию и повышение выхо,ца биомассы в процессе культивирования микроорганизмов.На чертеже показана блок-схемасистемы автоматического управления .Система содержит датчик 1 расходавоздуха на аэрацию, установленный налинии подачи воздуха в ферментер 2,датчики 3 и 4 концентрации кислородав подаваемом воздухе и в отходящих изферментера газах соответственно, сумматор 5 сигналов, входы которого связань с датчиками 3 и 4 концентрациикислорода, блок б умножения, входы которого связаны с датчикомрасходавоздуха и выходом сумматора 5, а выхоц блока б умножения связан посредством оптимизатора l с исполнительным механизмом 8, установленнымна,линии подачи воздуха в ферментер.Система автоматического управления аэрацией в процессе культивирования микроорганизмов работает следующим образом,Г ферментере 2 проводится процесскультивирования микроорганизмов. Сигналы датчиков 3 и 4 концентрации кислорода в подаваемом воздухе и отходящих газов соответственно поступаютна входы сумматора 5 сигналов, гдеони суммируются с соответствующимизнаками, и на выходе сумматора 5 вырабатывается сигнал, соответствующий разности концентраци кислорода вподаваемом воздухе и отходящих газах.Выходной сигнал сумматора 5 поступает на вход блока б умножения,на второй вход последнего поступаетсигнал от датчика 1 расходаподаваемого воздуха. На выходе блока 6 умно -жения вырабатывается сигнал, соответствующий произведению сигнала разности концентраций кислорода в подаваемом воздухе и отходящих газах исигнала расхода воздуха на аэрацию/ 5 г 82и отражающий, таким образом, скорость потребления кислорода микроорганизмами. Выходной сигнал блока бумножения подается на вход оптимизатора 7, который в определенные моменты времени проводит сравнение веллчины сигнала на его входе с предь- дущей, хранящейся в его памяти.На основе сравнения оптимизатор 10 вьрабатывает на своем выходе управляющий сигнал для исполнительного механизма 8, установленного на линииподача воздуха в ферментер таким образом, что изменение расхода воздуха 15 приводит к поддержанию максимальногозначения скорости потребления кислорода: если предыдущая коррекция положения исполнительного механизма приводит к увеличению скорости потребле- О ния кислорода, последующая коррекцияположения исполнительного механизмаосуществляется в том же направлениии наоборот.Экспериментальное исследованиепредлагаемой системы на ферментационной установке ФУ 6 при непрерьвном культивировании кормовых дрожжейСапйЫа Ш 111.з показало, чтопосравнению с известной, вьгхоц биомас- ЗО сы повышается в среднем на 1,5 Е,(1) о р м у л а и з о б р е т е н и я С 1 лстема автоматического управле ния азрацией в процессе культивирования микроорганиэмов, содержащая датчик расхода воздуха, блок умножения и связанные между собой оптимизатор л исполнительный механизм, установленный на линии подачи воздуха, линию отходящих газов, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью повышения выхода биомассы, она снабжена датчиками концентрации кислорода, установленными соответственно на линиях подачи воздуха и отхоцяших газов, и сумматором, при этом вход последнего подключен к датчикам концентрации кислорода, а выход - к блоку умиожения, соединенному с оптимизатором.