Устройство для определения скорости выделения тепла микроорганизмами

(9 1)5 С 12 М 1/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕКИЛМ И ОТКРЬТий,ПРИ ГКНТ СССР ЕНИ ЕТЕЛЬСТВ У ТОР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛРОСТИ ВЫД:ЛЕНЯ ТЕЛД МИкРМИ усиливается и ре тором. При дости ны, равной верхн ъедилектронна утис,скорость прок личи игнала ма ксим ьнои. ния 1 л / ЕНИЯ СКО ОРГАНИЗМ алом на ектронна схема ки до прок ростьчина игнала н нас 1 упае т отехры кислород ступеняни у эчки до те ся лимитиро еле ниясе ихультус потэтом велич 104 от мак а чере ую диф ератуатур ал иэыдает звук ующий о то находится задиапазона ус ференциальн Ры, один чу Рого распоп Изобретеи:,ся к биотехноользовано культивМрова от иос.итбыть исп огни,ло ,- процесса ; роорганизмов.ью изобрел другой ен на вхо на выхо которог силитель 2, вход ерь ил ми Оел ение. "браж являе тся и ,ия скорос организмам ы ального измери очмост люченный теп а ыдег е; На стройиндикатор по Ус на блок-схем ус соде е бл ителяпослед роиство такж ьно соединен лок 5 управл чегте ства, ройст па у г жи4 вател ров, б цифро содерж т проточную меру:набженную ения парато счетчик еобразоналол овыл мерите(5",) эобретени нодони и напра точн ти изнере тепла микгозорга культи,"и;вания ральнан жидкаст мощью перистзль измерительную к Ференциальнын и ры, измеряющим на входе и выхо ИЕ ИЗОБ относися к блена на повышеия скорос .1 вьизмами в процев ферментере.прокачиваетсяического насоснеру, снабженнмеритегем темпазность темпере камеры. Сигн мерителя, пропорциональныи скорос выделения тепла микроорганизмами,истрируетсл индикаении сигналом величи му пределу измерите- хема увеличиваетдо тех пор, пока не будет равна 503 При достижении сиг; от максимальнойувеличивает скотех пор, пока велиудет равна 50 ь от и на выходе камеры ование роста культуто электронная схемаФеличивает скорость пропор, пока не прекратиание роста. Если приа сигнала уменьшится дмальной, то устройствовой сигнал, свидетельсчто измеряемый сигнапределами рабочеготройства. 1 ил,ым измерителем те пера вствительный элемент ко91 3 15358ватель 7, регулятор 8 числа оборотов,электродвигатель 9 и перистальтический насос 10, причем вход блока 4компараторов подключен к выходу усилителя 2, В состав устройства также5входят тактовый генератор 11, блок12 растворенного кислорода и вычислительный блок 13, которые соединены сблоком 5 управления. Два других входа вычислительного блока соединеныс регулятором 8 числа оборотов и усилителем 2 соответственно,Устройство работает следующим образом. 15В процессе культивирования микроор.ганизмов в ферментере культуральнаяжидкость прокачивается с помощью перистальтического насоса 10 черезизмерительную кювету и возвращаетсяобратно в ферментер. Дифференциальный измеритель температуры измеряетразность температур на входе и выходе измерительной камеры 1. Эта разность температур, пропорциональная 25скорости выделения тепла микроорганизмами, усиливается усилителем 2и поступает на индикатор 3. В начальный момент работы устройства блок 5управления задает минимальные обороты перистэльтического насос: и протоккультур:пьной жидкости чере; и ме,; 1 тельную камеру 1 мин мален, ЧГ 1 абом росте микроорганиэмоц потре"лт.н,кислорода незначительное и лим"т;.ц.якислорода в культуральной жидкости кавыходе из измерительной камеры 1 отсутствует. В этом случае блок 12 растворенного кислорода не воздействуетна блок 5 управления.При интенсификации роста микроорганизмов скорость выделения тепламикроорганизмами растет. При достижении сигнала на выходе усилителя 2 заданного уровня (показания индикатора3- 1001) блок 4 компараторов выдаетсигнал на блок 5 управления, которыйпереключает подачу тактовых импульсов тактового генератора 11 на прямойсчет реверсивным счетчиком 6, кото 50рый через цифроаналоговый преобразователь 7 управляет работой регулятора 8 числа оборотов электродвигателя 9 перистальтицеского насоса 10,Скорость прокачки культуральной жид 55кости через измерительную камеру 1начинает увеличиваться, а сигнал навыходе усилителя 2 падать, При достижении заданной величины сигнала (показания индикатора 3-504) из блока 4 компараторов поступает сигнал на блок 5 управления, который запрещает поступление тактовых импульсов генератора 11 на счетчик 6, обороты электродвигателя 9 перистальтического насоса 10 стабилизируются.При снижении скорости выделения тепла микроорганизмами, если сигнал на выходе усилителя 2 падает до заданного уровня (показания индикатора 3-101), из блока 4 компараторов поступает сигнал на блок 5 управления, который переключает подач импульсов тактового генератора 11 на обратный счет реверсивным счетчиком 6. Счетчик 6 через цифроаналоговый прсобраэователь 7 управляет работой регулятора 8 так, что количе .тао прокэчиваемой через измерительную камеру культура.:ьной жидкости начин.ет увеличиваться,а сигнал на в,.хог. усилителя 2 - воэрастать, При достижении заданной величины сигнала (показания индикатора 3-50) скорость прокачивания стабилизируетсяЕсли скорость прокачивания уменьшается в тако степени, что начинается лимитирование роста культуры кислородом (минимальный уровень растворенного кисл-.рода, при которомотсутствует лимитация, равен 15/),то с блока 12 растворенного кислорода поступает сигнал на блок 5 управления, который переключает счетчик 6 на прямой счет. Обороты электродвигателя растут на 5 об/мин и т корость прокачки возрастает. Если это недостаточно и лимитирование роста культуры кислородом не устранено, то операция повторяется и скорость вращения двигателя возрастает еще на 5 об/мин. Таким образом, скорость прокачки увеличивается до тех пор, пока не ликвидируется лимитирование роста культуры микроорганизмов кислородом. Если увеличение скорости прокачки приводит куменьшению сигнала на выходе усилителя до 10 (по индикатору), то вычислительный блок 13 выдает звуковой сигнал, свидетельствующий о том, чтоизмеряемый уровень скорости выделения тепла микроорганизмами находится за пределами рабочего диапазона устройства1Данное устройство определения скорости выделения тепла микроорганизмами позволяет повысить точность1535891 Составитель Н,Алкеевктор Т.Лазаренко Техред М.Дидык Корректор С.Шекмар Тираж 117 Заказ 85 ВНИИПИ Гос дписно открытиям при ГКНТ СССР д /5 тения твенного комит 113035, Иоскв по изо -35, Р кая на о;,ственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 определения и расширить диапазон измерений,формула и з обретенияУстройство для огределения скоро 5 сти выделения тепла микроорганизмами, содержащее проточную измерительную камеру, снабженную дифференциальным измерителем температуры, один чувствительный элемент которого расположен на входе, а другой - на выходе камеры, усилитель, вход которого соединен с выходом дифференциального измерителя температуры и индикатор, подклю ценный к выходу усилителя, о т л ич а о щ е е с я тем, что, с целью 1 повышения точности измерений, онодополнительно содержит последовательно соединенные блок компараторов,блок управления счетчик, цифроаналоговый преобразователь, регуляторчисла оборотов, электродвигатель иперистальтический насос, причем входблока компараторов подключен к выходуусилителя, а также соединенные с блоком управления тактовый генератор,блок растворенного кислорода, расположенный на выходе измерительнойкамеры, и вычислительный блок, двадругих входа которого соединены с регулятором числа оборотов и усилителем соответственно.