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FUS-50L(A)全自動發酵罐

FUS-50L(A)全自動發酵罐是我公司主打小試反應器產品,該產品最初是根據張嗣良教授提出的多尺度多參數發酵過程優化放大理論進行設計,與2001年制作出第一代產品。 發酵過程是高度非線性復雜系統,以活細胞為對象的生物反應器中是多尺度的,即基因分子遺傳、細胞代謝調節和反應器工程特性三個尺度上相互作用、相互影響。為此提出了微生物過程多尺度優化原理。根據活細胞為 ...
產品介紹 詳細參數

FUS-50L(A)全自動發酵罐是我公司主打小試反應器產品,該產品最初是根據張嗣良教授提出的多尺度多參數發酵過程優化放大理論進行設計,與2001年制作出第一代產品。

發酵過程是高度非線性復雜系統,以活細胞為對象的生物反應器中是多尺度的,即基因分子遺傳、細胞代謝調節和反應器工程特性三個尺度上相互作用、相互影響。為此提出了微生物過程多尺度優化原理。根據活細胞為主體的微生物發酵過程中基因分子尺度的網絡結構、細胞代謝尺度的網絡與生物反應器系統多尺度的宏觀網絡結構的復雜系統,提出了跨尺度測量的多參數相關分析與控制方法。從生物反應器多尺度的物料流、能量流變化和基因尺度信息流的變化分析細胞代謝尺度的變化,研究他們之間的關系,進而實現跨尺度控制的發酵過程優化。
傳統的發酵過程優化起源于化學工程,僅僅注重環境變量,例如:溫度、pH、攪拌速率等等,因此,市場上大多數小試反應器也僅僅配備了溫度、pH、DO、轉速傳感器。而我們的反應器在此基礎上配備了質量流量計、發酵液量稱重、補料稱,并且把尾氣分析儀作為推薦配置,目的就是為了得到發酵過程中的速率參數,例如OUR(單位發酵液氧氣消耗速率)、CER(單位發酵液二氧化碳釋放速率)以及各種補料速率、補堿速率等。這些參數能反應出發酵液中微生物的生理狀態,因此,這些參數我們一般稱之為生理代謝參數。FUS-50L(A)標配5個電極接口,除了溫度、pH和溶氧電極以外,還可以選配活細胞量電極、濁度電極、CO2電極、電導電極、ORP電極等。如果用戶配備了活細胞量傳感器或者濁度電極,軟件可以進一步計算出比速率,比速率真正的反應出單個微生物的生理狀態。例如我們最經常提到的比生長速率就是一個比速率,與之相似的還是比氧氣消耗速率、比CO2生成速率、比葡萄糖消耗速率、比產物合成速率等等。只有了解并獲取到這些關鍵參數,才能真正的理性指導發酵過程的優化和放大。利用這一套設備,多次實現了從50L到生產的一步放大。
經過逐步的研究和改進,罐體夾套和管架采用304不銹鋼,罐體與液體接觸部分采用316L不銹鋼,美觀耐腐蝕性好,壽命長。標配4臺集成式蠕動泵,可選配蘭格或其他品牌獨立式蠕動泵,每一路補料均有電子秤計量,最大量程可以配置15公斤,足夠使用10L血清瓶作為補料罐。pH和消泡可以進行聯動控制,補料速率采用占空比進行控制。攪拌系統使用交流伺服電機,體積小、壽命長、轉速控制精確;標配三層六平葉漿,攪拌槳位置可調。標配質量流量計,集控制和測量一體,直接輸出標況流量。標配罐頂壓力傳感器。標配罐體稱重。
控制系統采用PLC控制,穩定可靠,上位機采用觸屏工控平板,操作方便。

1.罐體:
全容積: 50L;裝料量為全容積的70%,最低裝料量為全 容積36%;
材質: 罐體接液材質為不銹鋼316L,夾套材質為不銹鋼304,夾套內有導流板;
槳葉形式:三層平葉(標配,可根據用戶要求定制);
罐蓋接口: 接種口或添加培養基口1個; 4個單針補料口,無菌補料或補酸堿或消泡; 排氣口1個; 壓力傳感器接口1個; 消泡電極口; 攪拌接口1個;
電極接口: PH電極接口1個,DO電極接口1個,溫度電極接口1個, 預留電極接口1-2個;
罐底接口:罐底出料取樣口1個;
視鏡燈:上置視鏡燈;
2.空氣過濾器:除菌過濾器濾殼材質為304不銹鋼,濾芯過濾精度0.2μm。
3.攪拌系統:上機械攪拌,轉速范圍0-800rpm。
5.控制系統:
人機界面:15寸工控平板。
中央控制系統:品牌PLC。
溫度控制:電加熱、外源水冷卻。
pH控制:2.00-12.00,精度0.05.
溶氧檢測:0-100%,測量精度1%,可以進行轉速關聯。
泡沫控制:手動/自動消泡。
補料系統:定速補料泵,占空比調節(可選配蘭格蠕動泵,0.1-100rpm可變轉速),補料量根據電子秤計量。
通氣:標配0-70L/min轉子流量計和質量流量計,標配僅空氣(可選配多路進氣)。
壓力:進氣、排氣、夾套機械壓力表,罐壓檢測,隔膜式壓力傳感器0-0.25MPa,調節罐壓,針型閥或球閥或隔膜閥。
發酵液計量:電子秤,分辨率0.1kg。

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