Аппарат для разделения биологических жидкостей

(19) (11) 1) С 12 М 1 12 В ПИСАНИ ЕЛЬСТ 3553080/28-1 18.02,83 30.09. 84, БВ.Ю.Ракитин иногенов Всесоюзный н кий институт юл., И.К. б оров и сследовадной бион рикл 88, 8) Вели коб В 10, 1 США3 972 (пр тани б.7632отип ЗпЕЛЕНИ имущес держащ атрубкконце БИОЛ енно ами нта ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВ(56) 1, ЗаявкаМ 1440592, кл.2. Патенткл.195 - 142,54) (57) АППАРАТ ЧЛЯ РА ИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ, пре клеточных суспензий, со вертикальный корпус с и ввода жидкости и отвода БРЕТЕНИЯ рата и фильтра и установленныйвнутри корпуса с возможностью вращения цилиндрический и мембранный фильтр, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияпроизводительности, внутренняя поверхность корпуса имеет форму усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вверх, и снабженанаправляющей пластиной, размещенной по винтовой линии, при этомпатрубок ввода жидкости прикреплен тангенциально в нижней частикорпуса, а патрубок отвода концентрата - тангенциально в верхней части корпуса для вращенияпотока жидкости навстречу вращениюцилиндрического мембранного фильт 1116057Изобретение относится к аппаратам для .разделения жидкостей с помощью мембранных Фильтров и предназначено для применения в микробиологической промышленности дляконцентрирования суспенэий клетокмикроорганизмов,а также клеток высших организмов растительного и животного происхождения.Известен аппарат для разделения жидкостей, содержащий установленный с возможностью вращения корпус с патрубками для подачи жидкости и отвода концентрата и фильтрата в сетчатый блок 11.Йедостатком этого аппарата янляется то, что в процессе разделения происходит увеличение концентрации клеток на внутренней поверхности сетки, что снижает проиэнодительность, вызывает значительное гидродинамическое воздействие на клетки микроорганизмов иинактивирует их,Наиболее близким к предлагаемому является аппарат для разделения биологических жидкостей, преимущественно клеточных суспензий,"содержащий вертикальный корпус спатрубками ввода жидкости и отнодаконцентрата и фильтрата и установленный внутри корпуса с возможностью 30вращения цилиндрический мембранныйФильтр 21.Недостатком известного аппарата является то, что разделяемая жидкость, поступая но внутренную цилиндрическую гладкостенную полость вертикального корпуса, закручивается вращающимся цилиндрическим мембранным фильтром, при этом происходит забивание р Фильтра клетка , ,роорганизмов и значительное снижение производительности аппарата. Цель изобретения - повышение производительности .аппарата, 45Цель достигается тем, что в аппарате для разделения биологических жидкостей, преимущественно клеточных суспензий, содержащем вертикальный корпус с патрубками ввода жидкости и отвода концентрата и фильтрата и установленный внутри корпуса с возможностью вращения цилиндрический мембранный фильтр, внутренняя поверхность корпуса имеет форму усеченного конуса, обращенного меньшим оснонаниемвнерх, и снабжена направляющей пластиной, размещенной по винтовой линии, при этом патрубок ввода жидкости прикреплен тангенциально н нижней части корпуса, 60 а патрубок отнода концентрата тангенциально в верхней части корпуса для вращения потока жидкости навстречу вращению цилиндрического мембранного фильтра, 65 На фиг.1 изображен аппарат,вертикальный разрез; на фиг.2вид А на фиг.1; на Фиг.З - разрезБ-Б на фиг,1; на фиг.4 - аппаратурная схема разделения биологических жидкостей,Аппарат для разделения биологических жидкостей, преимущественноклеточных суспензий, содержит вертикальный корпус 1, внутренняя поверхность которого имеет Форму усеченнсго конуса, обращенного меньшим основанием вверх, и снабжена направляющей пластиной 2, размещенной повинтовой линии и установленный внутри корпуса 1 с возможностью вращения цилиндрический мембранныйфильтр, состоящий иэ перфорированного цилиндра 3 и фильтрующей мембраны 4.В нижней части корпуса 1 прик-,реплен тангенциально патрубок 5 ввода разделяемой жидкости, а н верхнейтакже тангенциально патрубок б отвода концентрата. При этом патрубки 5 и б .предназначены для вращения потока жидкости навстречу вращению цилиндрического мембранногофильтра.Мембранный фильтр своей нижнейчастью жестко соединен цилиндрическим полым хвостоником 7, внутри которого расположен патрубок 8 дляотвода фильтрата, соединенный скорпусом 1. Верхний конец патрубка8 имеет форму полуокружности, расположенной в горизонтальной плоскости внутри мембранного фильтра отверстием навстречу его вращению нзоне соединения фильтра с хвостовиком 7.Корпус 1 в нижней части снабженкрышкой 9, в которой смонтированыуплотнения 10 и подшипник 11 хвостовика 7. На свободном конце хвостовика установлен шкив 12 клиноременной передачи.Патрубок 5 ввода разделяемойжидкости н аппарат сообщен трубопроводом 13 с насосом 14, которыйпсдключен к расходной емкости 15,снабженной теплообменником 1 б,Патрубок б отвода концентрата припомощи трубопронода 17 подсоединенк расходной емкости 15. На трубопроводе 13 установлены вентили 18,расходомер 19 и манометр 20, а натрубопроводе 17 - вентиль 21 и манометр 22,Разделяемая жидкость, по преимуществу клеточная суспензия, из емкости 15 насосом 14 подается по трубопроводу 13 в корпус 1 аппарата через патрубок 5. Вентили 18 и 21 при этом открыты. По заполнении полости, образованной внутренней поверхностью корпуса 1 и поверхностью мембранного фильтра, разцеляемой жидкостью включают с пульта 23 управления привод клиноременной передачи, приводя во вращение шкив 12 и мембранный фильтр. С помощью вентиля 21 устанавливают по манометрам 22 и 20 требуемое давление, а с помощью вентиля 18 по расходомеру 19 - требуемый расход.Поток разделяемой жидкости, проходя через таигенципльно прикрепленный к корпусу 1 патрубок 5, приводится во вращение навстречу вращению мембранного фильтра и поднимается по полости, образованной внутренней поверхностью корпуса 1, имеющего. форму усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вверх и снабженной направляющей пластиной 2, размещенной по винтовой линии и наружной поверхностью мембранного фильтра.При этом жидкость фильтруется через фильтрующую мембрану 4 и перфорированный цилиндр 3 вгащающегося мембранного фильтра и поступает внутрь фильтра, Полученный фильтрат отводится из аппарата по патрубку 8,верхний конец которого выполнен ввиде полуокружности отверстием навстречу вращению мембранного фильтра,что обеспечивает максиальное удаление фильтрата,Жидкость, не прошедшая черезфильтрующую мембрдну 4, в виде концентрата выводится по патрубку 6иэ аппарата и по трубопроводу 17поступает в расходную емкость 15,10 Выполнение внутренней поверхности корпуса 1 в Форме усеченногоконуса и снабжение ее направляннцей пластиной 2, размещенной повинтовой линии обеспечивает постоян 15 ную организованную скорость теченияжидкости вдоль всей поверхностифильтрующей мембраны 4, что совместно с вращением потока жидкости,образованного тангенциально укреплен 20 ными патрубками 5 и 6 ввода разделяемой жидкости и отвода концентрата навстречу вращению цилиндрического Фильтра, способствует уменьшению концентрации клеток у поверх 25 ности мембранного Фильтра и повышению производительности аппарата,т.е. повышению разделения примернона 10 по сравнению с прототипом.Тираж 521ПИ Государстведелам изобрет035, Москва, Ж Под ного комитета ний и открыти 35, Раушская