微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)技術(shù)方案

一種微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)，包括：箱體、包覆于所述箱體內(nèi)表面且適于提供所述箱體工作溫度的水套、及對(duì)所述箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行采樣分析的裝置及對(duì)箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行補(bǔ)充釋放的供排氣裝置。采用本實(shí)用新型專利技術(shù)的技術(shù)方案，可以提供微生物在高壓下的生長培養(yǎng)環(huán)境。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及微生物培養(yǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
微生物培養(yǎng)主要指對(duì)病毒、細(xì)菌、放線菌、真菌等的培養(yǎng)，廣泛適用于環(huán)境保護(hù)、衛(wèi)生防疫、農(nóng)畜、藥檢、水產(chǎn)等科研、院校實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)部門。微生物培養(yǎng)的一般條件包括:1)溫度，2) pH值，3)營養(yǎng)物質(zhì)，4)壓強(qiáng)。對(duì)于前三個(gè)條件的控制，現(xiàn)有技術(shù)均有一些相關(guān)技術(shù)提出，以病毒培養(yǎng)為例，適宜的溫度環(huán)境可以通過加熱方式實(shí)現(xiàn)；生物不斷吸入氧氣，呼出二氧化碳，該二氧化碳聚集起來會(huì)造成培養(yǎng)基的PH值降低，不利于生物的生長，因而，可以通過不斷調(diào)節(jié)生物培養(yǎng)箱體內(nèi)的氧氣濃度與二氧化碳濃度實(shí)現(xiàn)；關(guān)于營養(yǎng)物質(zhì)，一般通過在培養(yǎng)箱體內(nèi)通入氮?dú)鈱?shí)現(xiàn)。然而，對(duì)于第四個(gè)條件，現(xiàn)有的微生物培養(yǎng)箱一般用于提供常壓(0.1Mpa左右)下培養(yǎng)環(huán)境，對(duì)于微生物在高壓下(2.5Mpa左右)的生長情況，有待研究。基于此，本技術(shù)提出一種微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)，以提供微生物在高壓下的生長培養(yǎng)環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)實(shí)現(xiàn)的目的是提出一種微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)，以提供微生物在高壓下的生長培養(yǎng)環(huán)境。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供一種微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)，包括:箱體；提供所述箱體工作溫度的水套，所述水套包覆于所述箱體內(nèi)表面；對(duì)所述箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行采樣分析的裝置及對(duì)箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行補(bǔ)充釋放的供排氣裝置。可選地，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:設(shè)置在所述箱體與所述水套外部的加熱裝置；設(shè)置在所述加熱裝置與所述水套之間的管道，使得被加熱裝置加熱的水流入所述水套，在所述水套內(nèi)循環(huán)一周釋放熱量后得以流回所述加熱裝置重新加熱后循環(huán)。可選地，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:設(shè)置于所述管道上的水栗。可選地，被所述加熱裝置加熱的水流經(jīng)過所述水泵后進(jìn)入所述水套。可選地，所述水泵的工作與否與箱體內(nèi)的溫度相關(guān)，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:檢測箱體內(nèi)溫度的傳感器；與所述傳感器、所述水泵相連的溫度調(diào)節(jié)裝置，所述溫度調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所述傳感器測得的所述箱體內(nèi)的溫度信號(hào)控制所述水泵的工作與否，以調(diào)節(jié)進(jìn)入所述水套的水流。可選地，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:對(duì)所述循環(huán)的水流(管道內(nèi)的水流)進(jìn)行補(bǔ)給的補(bǔ)液箱。可選地，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:用于過濾所述管道內(nèi)水流的過濾器。可選地，流出所述水套的水流經(jīng)過所述過濾器過濾后進(jìn)入所述加熱裝置。可選地，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:用于放出所述管道內(nèi)水流的放凈口。可選地，所述采樣分析的裝置包括:氣體分析儀；設(shè)置在所述氣體分析儀與所述箱體之間的第一閥門；設(shè)置在所述氣體分析儀與大氣之間的第二閥門。可選地，所述第一閥門為針型閥，第二閥門為針型閥。可選地，微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:氧氣減壓器與流量計(jì)，經(jīng)過所述第一閥門的箱體內(nèi)的氣體與經(jīng)過所述第二閥門的大氣依次經(jīng)過氧氣減壓器、流量計(jì)進(jìn)入所述氣體分析儀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):I)本技術(shù)采用水套包覆于箱體內(nèi)表面，利用水套內(nèi)的水循環(huán)流動(dòng)，這樣通過對(duì)水套內(nèi)的水流提供熱量就可保持箱體的溫度，此外，在高壓環(huán)境下，為維持箱體內(nèi)微生物培養(yǎng)所需的恒定壓強(qiáng)、氣體濃度，不可避免對(duì)箱體內(nèi)溫度造成影響，在箱體內(nèi)表面設(shè)置水套的方案，通過水套壁的快速傳熱，能靈敏地彌補(bǔ)這些溫度變化。此外，由于微生物對(duì)二氧化碳及氧氣濃度較為敏感，因而，對(duì)高壓下兩者的濃度的控制精準(zhǔn)程度比常壓下要求更高，因而，對(duì)兩者氣體濃度的檢測所需的裝置及方法與現(xiàn)有技術(shù)也不同，具體地，本技術(shù)的技術(shù)方案為:所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:對(duì)所述箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行采樣分析的裝置及對(duì)箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行補(bǔ)充釋放的供排氣裝置，所述采樣分析裝置重點(diǎn)分析氣體中的氧氣與二氧化碳。2)可選方案中，采用加熱裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)水套內(nèi)的水流提供熱量，該加熱裝置設(shè)置在所述箱體與所述水套外部，并且在所述加熱裝置與所述水套之間設(shè)置管道，被加熱裝置加熱的水流沿著管道流入水套，在所述水套內(nèi)循環(huán)一周釋放熱量后得以沿著該管道流回所述加熱裝置重新加熱后循環(huán)。3)可選方案中，為驅(qū)動(dòng)水流流動(dòng)，該管道上設(shè)置水泵。4)可選方案中，所述水泵的工作與否與箱體內(nèi)溫度相關(guān)，且所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:檢測箱體內(nèi)溫度的傳感器和與所述傳感器、所述水泵相連的溫度調(diào)節(jié)裝置；所述溫度調(diào)節(jié)裝置根據(jù)所述傳感器測得的所述箱體內(nèi)的溫度信號(hào)控制所述水泵的工作狀態(tài)，若所述溫度低于所述高壓下微生物培養(yǎng)所需的溫度，所述水泵進(jìn)入工作模式，使得水流進(jìn)入所述水套；若所述溫度不低于所述高壓微生物培養(yǎng)所需的溫度，所述水泵進(jìn)入休息模式，截止加熱裝置出來的水流進(jìn)入所述水套。5可選方案中，為避免水在循環(huán)過程中由于泄露或蒸發(fā)等原因逐漸變少，本技術(shù)的微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:對(duì)所述循環(huán)的水流進(jìn)行補(bǔ)給的補(bǔ)液箱，該補(bǔ)液箱例如與自來水管相連。6)可選方案中，為避免管道中的水流污染水套，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:用于過濾所述管道內(nèi)水流的過濾器。7)可選方案中，為滿足在某些需求下，需將管道中的水流放空，所述微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)還包括:用于放出所述管道內(nèi)水流的放凈口。8)可選方案中，所述采樣分析的裝置包括:氣體分析儀、設(shè)置在所述氣體分析儀與所述箱體之間的第一閥門、及設(shè)置在所述氣體分析儀與外界大氣之間的第二閥門；使得在采樣時(shí)，首先關(guān)閉所述第一閥門，打開所述第二閥門，使得大氣進(jìn)入所述氣體分析儀，所述氣體分析儀得到的氧氣與二氧化碳濃度并將其作為高壓下微生物培養(yǎng)兩者氣體所需的濃度的標(biāo)準(zhǔn)值；接著關(guān)閉所述第二閥門，打開所述第一閥門，使得所述箱體內(nèi)的氣體進(jìn)入所述氣體分析儀，所述氣體分析儀測量所述箱體內(nèi)的氧氣與二氧化碳濃度；若測得的箱體內(nèi)的氧氣與二氧化碳濃度值與所述標(biāo)準(zhǔn)值不一致，則供排氣系統(tǒng)控制各氣體進(jìn)入箱體的流量/比例來調(diào)節(jié)。此外，供排氣系統(tǒng)控制各氣體進(jìn)入箱體的流量/比例時(shí)，由于供氣一般為高壓氣體(IOMp左右)，在進(jìn)入相對(duì)較低的高壓(2.5Mp)的箱體內(nèi)時(shí)會(huì)膨脹吸熱，造成箱體內(nèi)溫度下降，此時(shí)，溫度控制系統(tǒng)也需加大水套內(nèi)水流速度。9)可選方案中，為避免采用普通閥門氣體流入過快而導(dǎo)致箱體內(nèi)氣體壓力過大，所述第一閥門與第二閥門均采用針型閥，且經(jīng)過所述第一閥門的箱體內(nèi)的氣體與經(jīng)過所述第二閥門的大氣依次經(jīng)過氧氣減壓器、流量計(jì)進(jìn)入所述氣體分析儀，以對(duì)采樣氣體的量進(jìn)行控制。附圖說明圖1是本技術(shù)實(shí)施例提供的微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)的工作原理示意圖；圖2是本技術(shù)實(shí)施例提供的微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)的供排氣系統(tǒng)的不意圖；圖3是本技術(shù)實(shí)施例提供的微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)的采樣分析裝置的不意圖；圖4是本技術(shù)實(shí)施例提供的微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施方式正如
技術(shù)介紹
所述，提供常壓下的微生物培養(yǎng)溫度環(huán)境的方式為采用電阻絲直接加熱，而這種方式在高壓環(huán)境下容易發(fā)生爆炸，為避免上述情況，本技術(shù)采用水套包覆于箱體內(nèi)表面，利用水套內(nèi)的水循環(huán)流動(dòng)，這樣通過對(duì)水套內(nèi)的水流提供熱量就可保持箱體的溫度。為使本技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的具體實(shí)施方式做詳細(xì)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種微生物培養(yǎng)的壓力、溫度控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：箱體；提供所述箱體工作溫度的水套，所述水套包覆于所述箱體內(nèi)表面；對(duì)所述箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行采樣分析的裝置及對(duì)箱體內(nèi)的氣體進(jìn)行補(bǔ)充釋放的供排氣裝置。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：包曉辰，陳杰，方以群，姚健，張明順，王芳芳，馬駿，孫茂旭，李開誠，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：煙臺(tái)宏遠(yuǎn)氧業(yè)有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37