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FUS-50L(A)全自动发酵罐

FUS-50L(A)全自动发酵罐是我公司主打小试反应器产品,该产品最初是根据张嗣良教授提出的多尺度多参数发酵过程优化放大理论进行设计,与2001年制作出第一代产品。 发酵过程是高度非线性复杂系统,以活细胞为对象的生物反应器中是多尺度的,即基因分子遗传、细胞代谢调节和反应器工程特性三个尺度上相互作用、相互影响。为此提出了微生物过程多尺度优化原理。根据活细胞为 ...
产品介绍 详细参数

FUS-50L(A)全自动发酵罐是我公司主打小试反应器产品,该产品最初是根据张嗣良教授提出的多尺度多参数发酵过程优化放大理论进行设计,与2001年制作出第一代产品。

发酵过程是高度非线性复杂系统,以活细胞为对象的生物反应器中是多尺度的,即基因分子遗传、细胞代谢调节和反应器工程特性三个尺度上相互作用、相互影响。为此提出了微生物过程多尺度优化原理。根据活细胞为主体的微生物发酵过程中基因分子尺度的网络结构、细胞代谢尺度的网络与生物反应器系统多尺度的宏观网络结构的复杂系统,提出了跨尺度测量的多参数相关分析与控制方法。从生物反应器多尺度的物料流、能量流变化和基因尺度信息流的变化分析细胞代谢尺度的变化,研究他们之间的关系,进而实现跨尺度控制的发酵过程优化。
传统的发酵过程优化起源于化学工程,仅仅注重环境变量,例如:温度、pH、搅拌速率等等,因此,市场上大多数小试反应器也仅仅配备了温度、pH、DO、转速传感器。而我们的反应器在此基础上配备了质量流量计、发酵液量称重、补料称,并且把尾气分析仪作为推荐配置,目的就是为了得到发酵过程中的速率参数,例如OUR(单位发酵液氧气消耗速率)、CER(单位发酵液二氧化碳释放速率)以及各种补料速率、补碱速率等。这些参数能反应出发酵液中微生物的生理状态,因此,这些参数我们一般称之为生理代谢参数。FUS-50L(A)标配5个电极接口,除了温度、pH和溶氧电极以外,还可以选配活细胞量电极、浊度电极、CO2电极、电导电极、ORP电极等。如果用户配备了活细胞量传感器或者浊度电极,软件可以进一步计算出比速率,比速率真正的反应出单个微生物的生理状态。例如我们最经常提到的比生长速率就是一个比速率,与之相似的还是比氧气消耗速率、比CO2生成速率、比葡萄糖消耗速率、比产物合成速率等等。只有了解并获取到这些关键参数,才能真正的理性指导发酵过程的优化和放大。利用这一套设备,多次实现了从50L到生产的一步放大。
经过逐步的研究和改进,罐体夹套和管架采用304不锈钢,罐体与液体接触部分采用316L不锈钢,美观耐腐蚀性好,寿命长。标配4台集成式蠕动泵,可选配兰格或其他品牌独立式蠕动泵,每一路补料均有电子秤计量,最大量程可以配置15公斤,足够使用10L血清瓶作为补料罐。pH和消泡可以进行联动控制,补料速率采用占空比进行控制。搅拌系统使用交流伺服电机,体积小、寿命长、转速控制精确;标配三层六平叶浆,搅拌桨位置可调。标配质量流量计,集控制和测量一体,直接输出标况流量。标配罐顶压力传感器。标配罐体称重。
控制系统采用PLC控制,稳定可靠,上位机采用触屏工控平板,操作方便。

1.罐体:
全容积: 50L;装料量为全容积的70%,最低装料量为全 容积36%;
材质: 罐体接液材质为不锈钢316L,夹套材质为不锈钢304,夹套内有导流板;
桨叶形式:三层平叶(标配,可根据用户要求定制);
罐盖接口: 接种口或添加培养基口1个; 4个单针补料口,无菌补料或补酸碱或消泡; 排气口1个; 压力传感器接口1个; 消泡电极口; 搅拌接口1个;
电极接口: PH电极接口1个,DO电极接口1个,温度电极接口1个, 预留电极接口1-2个;
罐底接口:罐底出料取样口1个;
视镜灯:上置视镜灯;
2.空气过滤器:除菌过滤器滤壳材质为304不锈钢,滤芯过滤精度0.2μm。
3.搅拌系统:上机械搅拌,转速范围0-800rpm。
5.控制系统:
人机界面:15寸工控平板。
中央控制系统:品牌PLC。
温度控制:电加热、外源水冷却。
pH控制:2.00-12.00,精度0.05.
溶氧检测:0-100%,测量精度1%,可以进行转速关联。
泡沫控制:手动/自动消泡。
补料系统:定速补料泵,占空比调节(可选配兰格蠕动泵,0.1-100rpm可变转速),补料量根据电子秤计量。
通气:标配0-70L/min转子流量计和质量流量计,标配仅空气(可选配多路进气)。
压力:进气、排气、夹套机械压力表,罐压检测,隔膜式压力传感器0-0.25MPa,调节罐压,针型阀或球阀或隔膜阀。
发酵液计量:电子秤,分辨率0.1kg。

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