Tipikus csőcső tervezési ötlet
A kisebb bioreaktorok porlasztók nélkül képesek hatékonyan elosztani az oxigént és eltávolítani a szén-dioxidot. Ezek az intézkedések azonban nem vonatkoznak a nagyobb bioreaktorokra, mivel az alacsonyabb felület/térfogat arány szén-dioxid-felhalmozódáshoz vezet, és megakadályozza az oxigén behatolását. Ezért porlasztókra van szükség az oxigén bevezetéséhez és a szén-dioxid eltávolításához.
A mikro- és nagyporlasztókkal ellátott rendszerek gyakran hasznosak, mivel különféle folyamatigényeket képesek kielégíteni. Például a nagy porlasztók nagyobb buborékokat termelnek, amelyek hatékonyan eltávolítják az oldott CO 2 -t az oldatból, de a nagy buborékok erőteljes keverést igényelnek a lebontásukhoz és az oxigén felszabadításához.
Bár ez jól működhet a hidegtűrő sejtvonalakon, a keverés károsíthatja a finomabb emlőssejteket. Ezekben az esetekben először egy kisebb teljesítményű makroelosztót lehet használni a CO 2 eltávolítására, majd egy soros mikroelosztót lehet kisebb buborékokat előállítani, amelyek hatékonyabban szállítják az oxigént.
Szinterezett porózus fém Sparger gyártmányok
A felületi terület nő, de a buborék mérete csökken
A kihívás: a buborék jellemzői határozzák meg az O2 szállítási és a CO 2 gőzelvonási sebességet
A buborékok képződése és mérete jelentősen befolyásolja az oxigén eloszlását a bioreaktorban. A buborékok jellemzőit jelentősen befolyásolja a pórusméret és -eloszlás, az elosztó anyaga, az áramlási sebesség, a folyadék- és gáztulajdonságok, valamint a nyomás. Például a mikropermetezők kisebb, gömb alakú buborékokat, míg a nagyobb permetezők valamivel nagyobb és kevésbé egyenletes alakú buborékokat termelnek.
A mikropermetezők mikron méretű és gömb alakú buborékokat termelnek, és a felületi feszültség a domináns erő, amikor áthaladnak a bioreaktoron. Ezért hosszú tartózkodási idejük van a reaktorban, ami javítja az oxigénszállítást, de nem alkalmas a szén-dioxid eltávolítására a tenyészetből.
A nagy porlasztók átlagosan 1-4 mm átmérőjű buborékokat állítanak elő, ahol a felületi feszültség és a lebegőképesség együttesen befolyásolja azok alakját és mozgását. Ezeknek a buborékoknak rövidebb a tartózkodási ideje, de kisebb valószínűséggel oldódnak fel, mint a kisebb buborékoké. Azonban a mikrofröccsök nagyobb aszimmetrikus buborékokat is létrehozhatnak, amelyek viselkedését tehetetlenségi erők szabályozzák. Ezek a buborékok könnyen felrobbanhatnak anélkül, hogy feloldanák vagy kivonnák a CO2-t.
A buborékok alakja és mérete határozza meg a sejt által tapasztalt nyírófeszültség mértékét, a CO 2 rendszerből történő eltávolításának hatékonyságát, valamint a sejtbe történő teljes oxigénszállítás sebességét. Ezért fontos a bioreaktor porlasztójának optimalizálása annak biztosítása érdekében, hogy az oxigénbuborékok mérete és eloszlása egyenletes legyen, és ne károsítsák a sejteket.
Megoldás: Használja a HENGKO Bioreaktor Sparger szigorú gyártási minőségellenőrzését
A HENGKO több mint húsz éves tapasztalattal rendelkezik a szinterezett szórófej fejlesztésében és gyártásában. Rozsdamentes acél szórófejünk több tucat mérnök eredménye, akik gyakran javították a gyártási módszert, hogy előállítsák ezt a kiváló minőségű terméket, egyenletes pórusokkal és így a bioreaktorba egyenletes buborékmérettel. Porózus permetezőinket alacsony áramlású tömegáram-szabályozókhoz ajánljuk.
Hogyan kell használni:Az alacsony áramlású tömegáram-szabályozó lassan vezeti be az oxigént a porózus permetezőbe. A porlasztók nem bocsátanak ki azonnal gázt. Ehelyett a nyomás fokozatosan növekszik egy kritikus pont eléréséig, amikor is a buborékok finoman kikerülnek a bioreaktorba.
Ezzel a permetezési módszerrel az oxigén tömegáramlási sebessége beállítható a buborékok bioreaktorba való kibocsátásának sebességének szabályozására. A permetezőben lévő lyukak elég kicsik ahhoz, hogy előre láthatóan buborékok képződjenek. Ezért ez a bioreaktor öblítési technológia az edényméretek között méretezhető, és az oxigénátviteli sebesség arányos a gáz áramlási sebességével.
Kérdések a Bioreaktor Spargerről
1. Mi az a Sparger a bioreaktorban?
Röviden, a permetező egy olyan eszköz, amelyet egy bioreaktorban használnak gázok, például oxigén vagy levegő bevezetésére a folyékony közegbe. A permetező fő feladata, hogy a bioreaktorban lévő mikroorganizmusokat oxigénnel látja el, amely szükséges a növekedésükhöz és az anyagcseréjükhöz.
A bioreaktorban lévő Sparger gázok, például oxigén, levegő vagy más, a mikroorganizmusok növekedéséhez és anyagcseréjéhez szükséges gázok hozzáadására szolgál. Az oxigén a Spargeren keresztül jut a mikroorganizmusokhoz, ami segít fenntartani az oldott oxigén szintjét a folyékony közegben. Az oldott oxigén szintje fontos monitorozási és szabályozási paraméter a biofolyamat során, mivel közvetlenül befolyásolja a mikroorganizmusok növekedését és anyagcseréjét.
A Sparger úgy van kialakítva, hogy szabályozott módon, például porózus anyagokon vagy csöveken keresztül vezetje be a gázt a folyékony közegbe. A Sparger a bioreaktor kialakításától és a felhasznált mikroorganizmusok típusától függően a bioreaktor alján vagy tetején is elhelyezhető. A Sparger beállítható úgy, hogy biztosítsa a kívánt oxigénátviteli sebességet és fenntartsa a megfelelő oldott oxigénszintet a közegben.
A Sparger fontos szerepet játszik a tömegátadási sebesség fenntartásában is, amely az oxigén gázfázisból a folyékony fázisba való átvitelének sebessége. A tömegátadási sebességet olyan tényezők befolyásolhatják, mint a bioreaktor mérete és alakja, a mikroorganizmusok típusa és koncentrációja, valamint a közeg hőmérséklete és pH-ja. A Sparger használható ezeknek a tényezőknek a szabályozására és a tömegátviteli sebesség optimalizálására, ami kulcsfontosságú a biofolyamat sikeréhez.
Összefoglalva: a bioreaktorban a permetező fő funkciója a folyékony közegben lévő mikroorganizmusok növekedéséhez és anyagcseréjéhez szükséges oxigén biztosítása, valamint a megfelelő oldott oxigén szint és tömegátadási sebesség fenntartása, amelyek elengedhetetlenek a folyékony közegben. a biofolyamat sikere.
Mit jelent Sparger?
A permetező egy olyan eszköz, amelyet gáz folyadékba juttatására használnak. Általában bioreaktorokban használják, amelyek speciális edények mikroorganizmusok vagy sejtek ellenőrzött körülmények közötti tenyésztésére.
Mi a Sparger funkciója?
A permetező feladata, hogy oxigént vagy más gázt biztosítson a bioreaktornak, hogy támogassa a sejtek vagy mikroorganizmusok növekedését és anyagcseréjét.
Mi a Sparger használata a bioreaktorban, magyarázza el a típusait?
Többféle permetező használható bioreaktorban. Ide tartoznak a buborékos permetezők, amelyek folyamatos buborékáramot hoznak létre a folyadékban, és a permetező permetezők, amelyek finom ködként szétoszlatják a gázt. Más típusú permetezők közé tartoznak a porózus és az üreges szálas szórófejek.
Hol található a Sparger a Bioreaktorban?
A permetező jellemzően a bioreaktor alján található, ahol hatékonyan tudja keverni a gázt a folyadékkal. A nagy léptékű fermentációs folyamatokban gyakran használnak buborékos permetezőket, mivel viszonylag egyszerűek és olcsók a működtetésük.
Melyik típusú Spargert használják leggyakrabban nagy léptékű fermentációban?
A nagy léptékű fermentációs folyamatokban gyakran használnak buborékos permetezőket, mivel viszonylag egyszerűek és olcsók a működtetésük. A buborékszóró egy csőből vagy csőből áll, amelyen kis lyukak vagy rések vannak, amelyeken keresztül a gáz a folyadékba kerül. A gáz átfolyik a lyukakon vagy réseken, és folyamatos buborékáramot képez a folyadékban. A buborékos permetezők hatékonyan biztosítják a nagy mennyiségű gázt a bioreaktorban, és könnyen beállíthatók a gáz áramlási sebességének szabályozására. Ezenkívül viszonylag könnyen tisztíthatók és karbantarthatók. A buborékszórók azonban viszonylag nagy buborékokat hozhatnak létre, amelyek nem biztos, hogy olyan hatékonyan biztosítanak nagy felületet a sejtek vagy mikroorganizmusok számára, hogy érintkezésbe kerüljenek a gázzal. Egyes esetekben a permetező permetező vagy más típusú permetező megfelelőbb lehet egy adott fermentációs folyamathoz.
Mit kell tudni a Sparger rendszerről?
Számos dolgot figyelembe kell vennie, ha permetező rendszert használ egy bioreaktorban. Ezek a következők:
-
Kalibráció:Fontos a bioreaktorba bevezetett gáz áramlási sebességének megfelelő kalibrálása. Ez biztosítja, hogy a sejtek vagy mikroorganizmusok megfelelő mennyiségű gázt kapjanak, és hogy a bioreaktor oxigénkoncentrációja a kívánt tartományon belül legyen.
-
Oxigén koncentráció:A bioreaktor oxigénkoncentrációját rendszeresen ellenőrizni kell, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az a kívánt tartományon belül van a tenyésztett sejtek vagy mikroorganizmusok számára. Ha az oxigénkoncentráció túl magas vagy túl alacsony, az befolyásolhatja a sejtek vagy mikroorganizmusok növekedését és anyagcseréjét.
-
Szennyeződés megelőzés:Fontos, hogy a permetezőt és a környező területet megfelelően tisztítsák és karbantartsák a bioreaktor szennyeződésének megelőzése érdekében. Ez magában foglalhatja a gázszűrők rendszeres cseréjét, valamint a permetező és a környező területek megfelelő fertőtlenítőszerekkel történő tisztítását.
-
Gáz áramlási sebessége:A gáz áramlási sebességét szükség szerint be kell állítani a kívánt oxigénkoncentráció fenntartása érdekében a bioreaktorban. Előfordulhat, hogy az áramlási sebességet növelni vagy csökkenteni kell a sejtek vagy mikroorganizmusok oxigénigénye és a gázfogyasztás mértéke alapján.
-
Karbantartás:A permetező rendszer rendszeres karbantartása fontos a megfelelő és hatékony működés érdekében. Ez magában foglalhatja a szivárgás ellenőrzését, a kopott vagy sérült alkatrészek cseréjét, valamint a permetező és a környező területek szükség szerinti tisztítását.
2. Sparger fő funkciója a bioreaktorban?
A bioreaktorban lévő permetező fő funkciója gázok, például oxigén vagy levegő bevezetése a folyékony közegbe. Szükséges a bioreaktorban lévő mikroorganizmusok növekedéséhez és anyagcseréjéhez, mivel oxigént igényelnek a légzéshez. A Sparger segít a mikroorganizmusok megfelelő oxigénellátásában és megfelelő oxigénszint fenntartásában a bioreaktorban, hogy támogassa növekedésüket és anyagcseréjüket, ami elengedhetetlen a biofolyamat sikeréhez.
V: A gázok bemutatása:A bioreaktorban lévő permetező fő funkciója gázok, például oxigén vagy levegő bevezetése a folyékony közegbe. Segíti a mikroorganizmusok növekedéséhez és anyagcseréjéhez szükséges oxigénnel való ellátását.
B: Az oldott oxigén szintjének fenntartása:A Sparger segít fenntartani az oldott oxigén szintjét a folyékony közegben. Ezek a szintek fontos paraméterek a biofolyamat során történő monitorozáshoz és szabályozáshoz, mivel közvetlenül befolyásolják a mikroorganizmusok növekedését és anyagcseréjét.
C: A gázátviteli sebesség szabályozása:A Sparger úgy van kialakítva, hogy a gázt a folyékony közegbe szabályozott módon juttatja be. A Sparger beállítható úgy, hogy biztosítsa a kívánt oxigénátviteli sebességet és fenntartsa a megfelelő oldott oxigénszintet a közegben.
D: A tömegátviteli sebesség fenntartása:A Sparger fontos szerepet játszik a tömegátadási sebesség fenntartásában is, amely az oxigén gázfázisból a folyékony fázisba való átvitelének sebessége.
E: A biofolyamat optimalizálása:A Sparger olyan tényezők szabályozására használható, mint a bioreaktor mérete és alakja, a mikroorganizmusok típusa és koncentrációja, valamint a táptalaj hőmérséklete és pH-ja, a biofolyamat optimalizálása érdekében.
F: Keverés biztosítása:A porlasztók a folyadék és a gáz homogén keverékét is elősegítik azáltal, hogy keverik. Segít abban, hogy a mikroorganizmusok egységes környezetet biztosítsanak.
3. Sparger típusok bioreaktorban?
A permetezők többféle típusa közé tartoznak a porózus anyagból, például kerámiából vagy szinterezett fémből készült porózus kőpermetezők, valamint a buborékoszlopos permetezők, amelyek egy sor csövet vagy fúvókát használnak a gáz folyadékba való bevezetésére.
A bioreaktorokban többféle permetező használható, többek között:
1. Porózus kő szórófejek:Ezek porózus anyagból, például kerámiából vagy szinterezett fémből készülnek, és a bioreaktor alján helyezkednek el. Nagy felületet biztosítanak a gázszállításhoz, és általában kisméretű bioreaktorokban használják.
2. Buborékoszlop permetezők:Ezek egy sor csövet vagy fúvókát használnak a gáz folyadékba juttatására. Elhelyezhetők a bioreaktor alján vagy tetején, és általában nagyobb méretű bioreaktorokban használják.
3. Gyűrűs permetező:Ezeket a bioreaktor alján helyezik el, és gyűrű alakú szerkezetet használnak buborékok előállítására és oxigénszállításra.
4. Mikrobuborékos Sparger:Ezeket kis buborékok előállítására tervezték, amelyek nagy oxigénátviteli hatékonyságot biztosítanak, és széles körben használják nagyméretű, nagy sűrűségű bioreaktorokban.
5. Sugárszóró:Ezek fúvókák segítségével vezetik be a gázt a folyadékba. Elhelyezhetők a bioreaktor alján vagy tetején, és általában nagy nyírású bioreaktorokban használják.
6. Lapátkerekes permetező:Ez a típusú Sparger forgó lapátkereket használ buborékok létrehozására és oxigénszállítás biztosítására. Általában fermentációs folyamatokban használják.
Ezek a bioreaktorokban leggyakrabban használt permetező típusok, és a Sparger kiválasztása a bioreaktor méretétől, típusától és kialakításától, valamint a használt biofolyamattól függ.
4. Hogyan állítsuk be a permetezési szinteket a bioreaktorban?
A permetezési szintet a bioreaktorban jellemzően a mikroorganizmusok oxigénigénye, a gázátadás sebessége és a gáz áramlási sebessége alapján állítják be. A permetezési szintet befolyásoló tényezők közé tartozik a bioreaktor mérete és alakja, a mikroorganizmusok típusa és koncentrációja, valamint a közeg hőmérséklete és pH-ja.
5. Sparger szerepe a bioreaktorban?
A permetező szerepe a bioreaktorban az, hogy gázokat, például oxigént vagy levegőt juttat a folyékony közegbe, hogy kielégítse a mikroorganizmusok oxigénigényét. Elengedhetetlen a mikroorganizmusok szaporodásához és anyagcseréjéhez, és végső soron a biofolyamat sikeréhez.
A Sparger segít a mikroorganizmusok növekedéséhez és anyagcseréjéhez szükséges oxigénnel való ellátásában. Segít fenntartani az oldott oxigén szintjét a folyékony közegben, amelyek fontos paraméterek, amelyeket a biofolyamat során ellenőrizni és ellenőrizni kell, mivel közvetlenül befolyásolják a mikroorganizmusok növekedését és anyagcseréjét.
A Sparger úgy van kialakítva, hogy szabályozott módon, például porózus anyagokon vagy csöveken keresztül vezetje be a gázt a folyékony közegbe. A Sparger a bioreaktor kialakításától és a felhasznált mikroorganizmusok típusától függően a bioreaktor alján vagy tetején is elhelyezhető. A Sparger beállítható úgy, hogy biztosítsa a kívánt oxigénátviteli sebességet és fenntartsa a megfelelő oldott oxigénszintet a közegben.
A Sparger fontos szerepet játszik a tömegátadási sebesség fenntartásában is, amely az oxigén gázfázisból a folyékony fázisba való átvitelének sebessége. A tömegátadási sebességet olyan tényezők befolyásolhatják, mint a bioreaktor mérete és alakja, a mikroorganizmusok típusa és koncentrációja, valamint a közeg hőmérséklete és pH-ja. A Sparger használható ezeknek a tényezőknek a szabályozására és a tömegátviteli sebesség optimalizálására, ami kulcsfontosságú a biofolyamat sikeréhez.
A Sparger keverési hatást biztosítva segít a folyadék és a gáz homogén keverékének létrehozásában is. Segít abban, hogy a mikroorganizmusok egységes környezetet biztosítsanak.
Összefoglalva: a permetező szerepe a bioreaktorban az, hogy a folyékony közegben lévő mikroorganizmusokat oxigénnel látja el, amely a növekedésükhöz és anyagcseréjükhöz szükséges, valamint a megfelelő oldott oxigénszintet és tömegátadási sebességet fenntartja, ami elengedhetetlen a folyékony közegben lévő mikroorganizmusok számára. a biofolyamat sikere. Ezenkívül elősegíti a homogén keverék létrehozását, és keverő hatást biztosít a folyékony közegnek.
Milyen típusú Bioreaktor Spargert szeretne használni vagy testreszabni?
e-mailen várjukka@hengko.com, vagy küldhet érdeklődést a címen
Az alsó kapcsolatfelvételi űrlapon 24 órán belül visszaküldjük Önnek.