Без автоматического регулирования растворённого кислорода ферментер обычно работает «с запасом»: компрессор и мешалка на максимуме всю партию, хотя культуре столько кислорода нужно лишь в пике роста. Экономия от автоматизации складывается из энергии и стабильности партий. Чтобы она действительно получилась, система должна быть собрана правильно.
Чек-лист системы регулирования растворённого кислорода
- Надёжный датчик. Оптические датчики растворённого кислорода меньше требуют обслуживания, чем полярографические, и не расходуют кислород в зоне измерения.
- Стерилизуемое исполнение датчика. Он должен выдерживать стерилизацию паром вместе с аппаратом, иначе его приходится ставить асептически.
- Каскадное регулирование. Контроллер последовательно наращивает обороты мешалки, затем расход воздуха, затем давление или подачу кислорода — и в обратном порядке снижает их.
- Частотный привод мешалки. Без него регулирование оборотами невозможно, а экономия на перемешивании — главная статья эффекта.
- Регулирование расхода воздуха. Массовый расходомер с регулирующим клапаном или частотное управление компрессором.
- Контроль пены. При изменении аэрации меняется пенообразование; датчик пены и дозирование пеногасителя должны работать в той же системе.
- Архив параметров. Запись кислорода, оборотов, расхода воздуха и давления по каждой партии нужна для анализа и отчётности.
- Сигнализация отклонений. Оператор должен узнавать о падении кислорода сразу, а не по итогам партии.
- Калибровка по регламенту. Датчик без калибровки даёт уверенную, но неверную картину.
Что подготовить для расчёта экономики
- мощность приводов мешалки и компрессора и их текущий режим работы;
- длительность партии и число партий в год;
- стоимость электроэнергии для предприятия;
- долю партий, отклонённых или прерванных из-за нехватки кислорода или пены;
- типичный профиль потребления кислорода культурой по фазам роста.
Экономия электроэнергии считается как разница между работой приводов на максимуме и работой по фактическому профилю, умноженная на число часов и тариф. К ней прибавляется стоимость сохранённых партий.
Ферментеры с автоматикой от Сушилка22
Промышленный ферментер комплектуется управлением на ПЛК и SCADA с архивированием параметров, объём — от 10 до 200000 л. Отделить биомассу после ферментации поможет декантерная центрифуга, сгустить культуральную жидкость — выпарная установка.
Хотите оценить эффект автоматизации на своём аппарате? Пишите на sales@sushilka22.ru или звоните +7 906 968-1922.