Аппарат для выращивания микроорга-низмов

и 118 Ю 804 ОП И САН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соаетских Социалистических Республик) Опубликовано 07.03.81. Бюллетеньелам изобретений и открытий 45) Дата опубликован писания 07.03,8 72) Авторы изобрете Г. Чфепьнйн,; ,бйосинтеза С,М О. С, Полозкова, Ю А. И. Гуславский ательский институ х веществ рин, В. А, Осипов,Б. И. Пименов ый научно-исследо белков71) Заявитель есою 4) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов.Известен аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий емкость, аэратор, циркуляционный стакан, пеногаситель,перемешивающее устройство, расположенное на приводном валу, и магнитный привод, включающий связанную с электродвигателем ведущую полумуфту, укрепленную 1 Она валу ведомую полумуфту и разделительный экран, расположенный с образованием зазора между ним и ведомой полумуфтой 1.Этот аппарат является наиболее близкимк данному изобретению по техническойсущности,Недостатком его является то, что ведомаяполумуфта, сообщаясь с реакционным объемом аппарата, способствует загрязнениюсреды в аппарате в результате осаждениябиомассы в зазоре между ней и экраном,ее загниванию и проникновению продуктовраспада в реакционный объем аппарата.При этом биомасса подсыхает в зазоре,уплотняется и начинает тормозить движение ведомой полумуфты за счет трениямежду ней и полумуфтой, вследствие чегов результате образования в зазоре слоябиомассы уменьшается величина передавае мого магнитного момента. В связи с этим требуется частая разборка аппарата и его последующая стерилизация (продолжительность процесса между разборкой - не бо лее одного месяца).Целью изобретения является предотвра щение образования застойных зон и загряз нения среды в аппарате.Для достижения этой цели он снабжен системой подвода стерилизующего агента, при этом вал выполнен полым и подсоединен в верхней части к указанной системе, а в йижней части сообщен с зазором между экраном и ведущей полумуфтой, причем внешняя поверхность этой полумуфты имеет нарифления, а в зоне ее расположения на стенке емкости выполнены отбойники.На фиг. 1 показан аппарат для выращивания микроорганизмов; на фиг. 2 - разрез А - А фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1.Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит емкость 1 с размещенными в ней аэратором 2, циркуляционным стаканом 3 с теплообменником в виде рубашки, полым валом 4 с закрепленным на нем пеногасителем 5 (например, в виде винта) и перемешивающим устройством 6 (например, закрытой турбинной мешалкой). Аппарат снабжен магнитным приводом, включа 810804ющим укрепленную на валу 4 ведомую полумуфту 7, закрепленную на валу электродвигателя 8 ведущую полумуфту 9 и разделительный немагнитный экран 10, установленный с образованием зазора 11 между ними полумуфтой 7. Полумуфты содержат постоянные магниты, укрепленные в корпусе.Полый вал 4 с полумуфтой 7 опирается на шаровую опору 12, закрепленную на экране 10. В верхней части вал 4 вращается в подшипнике скольжения в виде втулки 13, закрепленной в стакане 14. Полый вал 4 сообщен с одной стороны с зазором 11, а с другой через патрубок 15 - с системой подвода стерилизующего агента, например воздуха, воды или пара. Снаружи ведомой полумуфты 7 нанесено нарифление в виде зубьев и впадин для распределения в объеме жидкости выходящего из зазора стерилизующего агента или воздуха.Внутри емкости 1 в зоне расположения полумуфты 7 укреплены отбойники 16 для более эффективного перемешивания среды в аппарате и смешивания стерилизующего агента с культуральной жидкостью. В качестве стерилизующего агента может быть использована вода, которую подают в аппарат непрерывно при проточном культивировании микроорганизмов, воздух, подаваемый в качестве аэрирующего агента одновременно с его подачей в аэратор 2 в определенном соотношении, или пар, который может быть подан периодически как для нагрева среды в аппарате, так и для стерилизации паром аппарата в целом или с целью кратковременного воздействия паром на среду в зазоре,Аппарат работает следующим образом, Емкость 1 заполняют питательной средой, вносят культуру микроорганизмов, включают в работу магнитный привод и приводят во вращение полый вал 4 с укрепленными на нем мешалкой 6 ипеногасителем 5. Через аэратор 2 подают большую часть воздуха для аэрации среды в аппарате, а оставшуюся часть подают через патрубок 15 в полый вал 4 и далее в зазор 11.В аппарате устанавливается направленная циркуляция среды через мешалку 6, вверх в пространстве между стаканом 3 и стенкой емкости 1, далее вниз во внутреннее пространство стакана 3 и вновь в мешалку 6.Выходящий через зазор воздух отбрасывается в радиальном направлении нарифлениями полумуфты 7 и перемешивается со средой с помощью отбойников 16, далее 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 жидкость частично поднимается вверх в пространство между стаканом 3 и стенкой емкости 1, а частично поступает вместе с аэрирующим воздухом, подаваемым через аэратор 2, в перемешивающее устройство 6. Далее цикл циркуляции среды в аппарате повторяется.Преимущество предложенного аппарата по сравнению с известным заключается в том, что он обеспечивает возможность длительного (до трех месяцев) проведения процесса выращивания микроорганизмов в стерильных условиях, поскольку подача в зазор стерилизующего агента предотвращает загрязнение среды в аппарате продуктами разложения биомассы, проникшей в зазор.Ожидаемый экономический эффект от внедрения предложенного аппарата геометрической емкостью до 200 л составит 10000 в 200 руб. в год за счет увеличения времени эксплуатации аппарата и снижения затрат на его обслуживание (разборка, сборка, очистка, стерилизация, монтаж). Формула изобретения Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий емкость, аэратор, циркуляционный стакан, пеногаситель, перемешивающее устройство, расположенное на приводном валу, и магнитный привод, включающий связанную с электродвигателем ведущую полумуфту, укрепленную на валу, ведомую полумуфту и разделительный экран, расположенный с образованием зазора между ним и ведомой полумуфтой, отличающийся тем, что, с целью предотвращения образования застойных зон и загрязнения среды в аппарате, он снабжен системой подвода стерилизующего агента, при этом вал выполнен полым и подсоединен в верхней части к указанной системе, а в нижней части сообщен с зазором между экраном и ведущей полумуфтой, причем внешняя поверхность этой полумуфты имеет нарифления, а в зоне ее расположения на стенке емкости выполнены отбойники,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Аппарат для выращивания микроорганизмов серии ЕР, серийно выпускаемый фирмой Е 1 есго 1 цх Гег 1 пеп 1 а 11 оп, с рабочим объемом от 20 до 300 л. Каталог фирмы Е 1 ес 1 го 1 цх Геппеп 1 а 11 оп, раздел Р 11 о 1 Реппеп 1 огз ЕР, 3-31044, бе 1 пде Яюе 11 еп Те 1. На 1 гпз 1 ас 1 035/54420, Те 1 ех 38037, июнь 1974 (прототип),Корректор Л, Орлова кто асов каз 502/15 Изд.231 Тираж 530 ПодписноеПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2