스테인리스 스틸 바이오리액터 및 발효기

스테인리스강 바이오리액터 발효기 10L–500L — 사양

I. 발효기 본체 (10L–500L, 용량 맞춤 설정 가능)

1.1 총 용적: 10–500 L; 충전률 ≥70%.

1.2 본체 재질: 316L 스테인리스강 본체, 내부 배플이 있는 304 스테인리스강 재킷.

1.3 본체 종횡비(D:H) ≤ 1:2.5.

1.4 표면 마감: 내부 표면은 Ra ≤ 0.4 μm로 폴리싱 처리, 외부는 브러시드 마감.

1.5 내압 설계: 본체/재킷 설계 압력은 각각 0.3/0.4 MPa.

1.6 상부 플레이트 포트(최소): 1개 접종 포트; 1개 공급 입구; 1개 배기 포트; 1개 압력 센서 포트; 1개 항거품 전극 포트; 1개 교반기 포트 + 1개 여유 포트; 4개 공급 포트(4밸브 매니폴드).

1.7 상부 측면 포트(최소): 1개 가스 입구; 1개 직사각형 관측 유리; 1개 후방 조명 유리.

1.8 하부 측면 포트(최소): 1개 pH 전극 포트; 1개 DO 전극 포트; 1개 온도 전극 포트; 2개 여유 전극 포트; 1개 재킷 입구/출구; 1개 시료 채취 포트.

II. 교반 시스템

2.1 자동 리프팅 장치, 교류 모터 구동 샤프트 실드, 316L 스테인리스강 교반축.

2.2 최소 2층의 6블레이드 평판 터빈 + 1층의 4피치 블레이드 임펠러.

2.3 기계식 폼 브레이커 최소 1층(높이 조절 가능), 회전 속도 범위 ≥ 50–1000 rpm ±5(용량에 따라 맞춤 설정 가능), 지속적 고속 운전 가능.

III. 온도 제어

3.1 전기 가열 및 순환수 냉각 방식. 자동 에어 벤트 기능, 물 공급 이상 및 과온 보호 기능 포함. 빠른 응답성과 에너지 효율을 위한 지능형 PID 제어.

3.2 발효 온도 제어 범위: 냉각수 온도 +5°C ~ 65°C, 정확도 ≤ 0.2°C, 해상도 ≤ 0.1°C.

IV. 통기 제어

4.1 시스템은 2채널 로타미터(공기/산소), 1단계 멸균 공기 필터(0.01 μm)를 포함. 로타미터 + 질량 유량 조절기 + 제어 밸브로 자동 유량 조절 가능, 범위 0–2 VVM.

V. pH 제어

5.1 지능형 PID 제어로 전극 및 차폐 케이블 감지 기능을 갖추었으며, 속도 조절이 가능한 2개의 펌프를 탑재함. pH 값을 공급과 연동하여 자동 제어 및 계량이 가능함.

5.2 전극은 고압살균기 살균이 가능한 재사용식이며, 교정은 시스템 소프트웨어로 완전히 수행됨. 예비 전극 세트 1세트 포함.

5.3 표시 범위: 0.00–14.00, 정확도 ≤ 0.01. 자동 제어 범위: 2.00–12.00, 정확도 ≤ 0.05.

VI. 용존 산소(DO) 제어

6.1 온라인 DO 전극 감지 기능을 갖추었으며, DO는 교반 속도, 통기, 공급 등 다른 파라미터와 연동되어 캐스케이드 제어가 가능함.

6.2 측정 범위: 0–150%, 정확도 ≤ 3%, 해상도 ≤ 0.1%.

6.3 교정은 시스템 소프트웨어로 완전히 수행됨.

VII. 거품 제어

7.1 자동 첨가를 위한 펌프를 탑재하였으며, 가변속 펌프와 공압 다이어프램 밸브를 이용한 자동 거품 감지 및 항거품제 투입 기능을 갖춤. 감도: 100–100,000 Ω.

VIII. 공급 제어

8.1 가변속 페리스타틱 펌프 제어. 프로그래밍 가능하고 뒤집개형 커버를 갖춘 4채널 무단계 가변속 페리스타틱 펌프.

8.2 공급 정확도 ≤ 0.02 mL/회전.

8.3 공급 범위: 0.02 mL/분 – 340 mL/분.

8.4 공급 모드: 일정 속도, 지수 함수(특정 성장 속도 방정식 제어), 선형, 순차, pH 연동, DO 연동 등.

IX. 배기 가스 시스템

9.1 배기 가스 응축 시스템 및 필터 시스템 장착.

X. 자동화 시스템 구성(옵션)

10.1 자동 살균 제어 시스템: 프로그램 제어, 원터치 설정, 자동 살균. 스팀 주관로에 5 μm 사전 필터 및 감압 밸브(범위 0–0.4 MPa) 설치.

10.2 자동 공기 유량 검출 및 제어: 입구 공기 측정용 질량 유량계.

10.3 자동 반응기 압력 제어: 압력 센서 및 비례 제어 밸브를 이용한 배기 압력 조절, 범위 0–0.3 MPa.

XI. RY-HITECH 제어 시스템

11.1 공정 제어 및 표시를 위한 GMP 준수 소프트웨어가 탑재된 중앙 집중식 컨트롤러. 현장 설치용 304 스테인리스강 제어 캐비닛, PLC 시스템, 스위칭 전원 공급 장치, 릴레이, 센서 및 액추에이터 포함. HMI는 ≥11인치 산업용 올인원 터치 패널 사용.

11.2 제어 및 표시 파라미터에는 (단, 이에 국한되지 않음): 온도, 교반, pH, 용존산소(DO), 급여, 통기, 압력, 배지 용량, 세포 밀도, 급여 중량, 배기 가스 내 O₂ 및 CO₂ 농도, CER, OUR, KLa, RQ 등이 포함됨.

11.3 원격 관리: 모바일 앱을 통한 원격 제어 기능.

11.4 레시피 기능: 발효 레시피 계획 및 관리, 최소 20개 레시피 계획 지원.

11.5 데이터 기록: 감사 추적 기능, 전자 서명, 권한 관리, 경보 관리. 모든 파라미터와 과거 추세를 실시간으로 기록. 원격 제어 가능, 데이터 내보내기 가능. 독점 지적재산권 보유, 데이터 복구 및 소프트웨어 업그레이드 서비스 제공.

11.6 동기화된 매개변수 설정: 발효 타이밍, 제어 설정, 매개변수 설정, pH 교정, DO 교정을 동기화함.

11.7 매개변수 비교 곡선 및 비교 보고서.

11.8 실시간 영상 모니터링.

11.9 제어실 호스트 컴퓨터를 통한 실시간 원격 모니터링.

XII. 제어 매개변수 모드

12.1 수동 모드: 밸브 비율 또는 개방 비율 설정 가능.

12.2 자동 모드: PID 연속 제어 또는 PID 온/오프 제어 선택 가능.

12.3 시퀀스 모드: 모든 매개변수에 대해 최소 20개의 사전 정의된 제어 구간을 지원하여 자동 단계별 제어를 가능하게 함. 원격 모드: 호스트 컴퓨터 명령 수신 가능.

12.4 캐스케이드 제어: DO를 교반 속도, 공기 유량, 반응기 압력, 급액 등과 연동 가능.

12.5 산 및 알칼리 주입을 통한 pH 제어. 급액, 소포제, 산 및 알칼리의 계량 기능.

12.6 두 대 이상의 발효조를 동시에 제어할 수 있는 컨트롤러로, 각 발효조는 상호 간섭 없이 독립적으로 작동함.

12.7 X/Y 실시간 추세 표시 기능 및 유연한 확대/축소 기능을 통해 운영자가 공정 파라미터 간 상호작용을 평가하고 신속한 공정 조정을 수행할 수 있음.

12.8 데이터 처리: 모든 파라미터에 대한 추세 곡선 제공. 과거 데이터 저장, 표시 및 분석 기능 포함.

12.9 모든 파라미터에 대한 배치 보고서 생성. USB를 통한 직접 데이터 내보내기 기능.

12.10 온라인 곡선 화면 캡처 기능. PDF 및 Excel 형식으로 데이터 내보내기 가능.

12.11 접근 제어 관리: 세 단계 권한 구조(OPE/MON/SYS) 적용. 각 단계는 다수의 하위 계정을 지원함.