Описание изобретения

392 О 87 Союз СоветскихСоциалистицескиРеспублик ИЗОБРЕ Я ТОР СКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельств Х 1.1971 ( 1669756,28 Кл, С 12 Ь 1(06 т.1 05 д 23 О явле присоединением заявкириоритет осударственныи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 27 ъ 11.1973, БюллетеньС 663.149,62-52 (088,8) публикова та опубликования описания 29.Х 11.197 вторызобретения, Фридман, В, Н. Остроумов, И. С. Рывкина и Б. А. Верхорубов аявител ОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМЛЬТИВИРОВАНИЯ В БИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКТОРАХ 2 микро Изобретение относится к биологической промышленности,Известен способ автоматического управления процессом культивирования в биологических реакторах, предусматривающий регулирование температуры ферментации путем изменения расхода хладоносителя,Цель изобретения - повышение эффективности процесса ферментации.Это достигается тем, что дополнительно регулируют температуру питательной среды, поступающей на ферментацию, путем сравнения температуры в реакторе с предельно допустимой температурой питательной среды и в зависимости от этого значения управляют отбором и охлаждением питательной среды, поступающей на ферментацию,На чертеже схематически изображена система автоматическото управления процессом культивирования микроорганизмов,Система содержит биологический реактор 1, трубопроводы 2 4, служащие соответственно для подачи питательной среды, воздуха или кислорода для,дыхания микроорганизмов и хладоносителя, при этом последний подается в рубашку реактора и в теплообменник 5 трубопроводы 6 и 7, служащие соответственно для отвода неиспользованного газа и полученной суспензии микроорганизмов; контур регулирования температуры ферментации, включающий датчик температуры8, соединенный с исполнительным механизмом 9, установленным на трубопроводе подачи хладоносителя в рубашку реактора, по 5 средством вторичного прибора с регулятором10,и контур регулирования температуры питательной среды, включающий датчик температуры 11, установленный на трубопроводеподачи питательной среды и соединенный с10 исполнительными механизмами 12 и И, установленными на трубопроводе подачи питательной среды, с помощью вторичного прибора с регулятором 14, причем последнийтакже соединен с датчиком температуры 815 посредством регулятора 15 и суммирующегоблока 1 о, связанного с задатчиком ограничения 17.Работа системы автоматического управления осуществляется следующим образом,20 Увеличение интенсивности процесса культивирования вследствие улучшения качесвапитательной среды, повышения активностимикроорганизмов или других причин приводит к увеличению тепловыделения и повыше 25 нию температуры в реакторе. Система автоматического регулирования температуры вреакторе увеличивает расход хладоносителяв наружную рубашку реактора и питательнойсреды через теплообменник, возвращая тем 30 пературу,к прежнему значению, 302087Поскольку канал тепловой, поток, отводимый питательной средой - температура в реакторе, по которому осуществляется воздействие по пропорциональному закону регулирования, практически безынерционен, отклонение температуры от заданного значения будет незначительным,По мере прохождения сигнала по инерционному каналу расход хладоносителя -температура в реакторе, управляемому по 10интегральному закону, регулирования, температура медленно возвращается к задаиномузначению.Регулятор 14, управляющий температуройпитательной среды, при исчезновении отклокения температуры в реакторе возвращаетисполнительные механизмы 12 и 13 в прежнее положение, т. е. температура питательнойсреды на входе в реактор в установившемсярежиме имеет постоянное значение. 20Для,исключения попадания в реактор питательной среды с недопустимо высокой температурой в переходном режиме схема предусматривает ограничение температуры питательной цреды. Для этого выходной сигнал 25регулятора 15 поступает в,минусовую камерусуммирующего блошка 16, а в его плюсовуюкамеру поступает выходной сигнал задатчикаограничения 17, на котором устанавливаетсязадание, равное максимально допустимому 30значению температуры питательной среды.При повышении температуры в реакторе выходной сигнал, регулятора 15 увеличивается,задание регулятору 14 уменьшается, что приводит к снижению температуры питательной среды. При снижении температуры в реакторе температура питательной среды повышается и может достигнуть максимально допустимого значения в том случае, если выходной сигнал регулятора 15 станет, равным нулю, Одновременное изменение расхода хладоносителя в рубашке реактора и температуры питательной среды, вводимой в реактор, позволяет обеспечить высоку о точность регулирования температуры в,реакторах с интенсивным тепловыделением, что позволяет повысить производительность 6 иологических реакторов и качество получаемого продукта,Предмет изобретенияСпособ автоматического управления процессом культивирования в биологических реакторах, предусматривающий регулирование температуры ферментации путем .изменени расхода хладоносителя, отличаощийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса ферментациидополнительно Регулируют температуру питательной среды, поступающей на ферментацию, путем сравнения температуры в реакторе с предельно допустимой температурой, питательной среды и в зависимости от этого значения управляют отбором и охлаждением питательной среды, поступающей на ферментацию,Заказ 3468/2 Изд.1830 Тираж 467 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2