Rustfritt stål-bioreaktor og fermenter

Rustfritt stål Bioreaktor Fermentator 10 L–500 L – Spesifikasjoner

I. Fermentatorbeholder (10 L–500 L, justerbart volum)

1.1 Totalt volum: 10–500 L; fyllingsfaktor ≥ 70 %.

1.2 Beholdermateriale: 316L rustfritt stål for kroppen, 304 rustfritt stål for jakken med interne bafler.

1.3 Forhold mellom diameter og høyde (D:H) ≤ 1:2,5.

1.4 Overflatebehandling: indre overflate polert til Ra ≤ 0,4 μm, ytre overflate med sløfet finish.

1.5 Trykkutforming: designtrykk for kropp/jakke 0,3/0,4 MPa.

1.6 Porter på toppplaten (minimum): 1 inokuleringsport; 1 tilførselsinngang; 1 utblåsingsport; 1 port for trykktransduser; 1 port for antiskumelektrode; 1 port for rører + 1 ekstra port; 4 tilførselsporter (4-veis manifoldsventil).

1.7 Porter på øvre side (minimum): 1 gassinngang; 1 rektangulær siktkikkert; 1 bakre lyskikkert.

1.8 Porter på nedre side (minimum): 1 port for pH-elektrode; 1 port for DO-elektrode; 1 port for temperaturtransduser; 2 ekstra porter for elektroder; 1 inngang/utgang for jakken; 1 prøvetakingsport.

II. Røresystem

2.1 Automatisk heiseanordning, likestrømsmotorstyrt akseltetting, rør av rustfritt stål 316L.

2.2 Minimum to lag med seks-bladede flate skiverotorer samt ett lag med fire-heliksoverskuddspropeller.

2.3 Minimum ett lag mekanisk skumbruker, høydejusterbart, hastighetsområde ≥ 50–1000 rpm ±5 (tilpasset volum), i stand til vedvarende drift ved høy hastighet.

III. Temperaturkontroll

3.1 Elektrisk oppvarming med sirkulerende vannkjøling. Inkluderer automatisk luftutløp, beskyttelse mot vannmangel og overtemperatur. Intelligent PID-kontroll for rask respons og energieffektivitet.

3.2 Fermentasjonstemperaturkontrollområde: kjølevannstemperatur +5 °C til 65 °C, nøyaktighet ≤ 0,2 °C, oppløsning ≤ 0,1 °C.

IV. Lufttilførselskontroll

4.1 Systemet inkluderer to-kanals rotameter (luft / O₂), ett trinn sterilt luftfilter (0,01 μm). Rotameter + massestrømregulator + kontrollventil for automatisk strømningsregulering, område 0–2 VVM.

V. pH-kontroll

5.1 Intelligent PID-styring med elektrode- og skjermet kabeldeteksjon. To peristaltiske pumper med variabel hastighet. pH kan kobles til tilførsel for automatisk styring og dosering.

5.2 Elektrode kan gjenbrukes etter sterilisering i autoklav. Kalibrering utføres fullstendig av systemprogramvaren. Én ekstra elektrodesett inkludert.

5.3 Visningsområde: 0,00–14,00, nøyaktighet ≤ 0,01. Automatisk styringsområde: 2,00–12,00, nøyaktighet ≤ 0,05.

VI. Oppløst oksygen (DO)-styring

6.1 Online DO-elektrodedeteksjon. DO kan kobles til røringshastighet, lufttilførsel, tilførsel og andre parametre for kaskadestyring.

6.2 Måleområde: 0–150 %, nøyaktighet ≤ 3 %, oppløsning ≤ 0,1 %.

6.3 Kalibrering utføres fullstendig av systemprogramvaren.

VII. Skumstyring

7.1 Peristaltisk pumpe for automatisk tilførsel. Automatisk skumdeteksjon med peristaltisk pumpe med variabel hastighet og pneumatisk membranventil for automatisk antiskumdosing. Følsomhet: 100–100 000 Ω.

VIII. Tilførselsstyring

8.1 Styresystem for peristaltisk pumpe med variabel hastighet. Fire kanaler med programmerbare, klaffdekkede peristaltiske pumper med trinnløs justering av hastigheten.

8.2 Nøyaktighet ved tilførsel ≤ 0,02 mL/omdreining.

8.3 Tilførselsområde: 0,02 mL/min – 340 mL/min.

8.4 Tilførselsmodi: konstant hastighet, eksponentiell (styring basert på ligning for spesifikk veksthastighet), lineær, sekvensiell, pH-koblet, DO-koblet osv.

IX. Avgasssystem

9.1 Utstyrt med kondensasjonssystem for avgasser og filtreringssystem.

X. Automatiseringssystemkonfigurasjon (valgfritt)

10.1 Automatisert steriliseringskontrollsystem: programstyrt, enkeltknappinnstillinger, automatisk sterilisering. Damp hovedledning utstyrt med 5 μm forfilter og trykkreduseringsventil (område 0–0,4 MPa).

10.2 Automatisk luftstrømmåling og -styring: massestrømmemåler for inngående luft.

10.3 Automatisk beholdertrykkstyring: trykksensor + proporsjonalreguleringsventil for regulering av avgasttrykk, område 0–0,3 MPa.

XI. RY-HITECH-styringssystem

11.1 Sentral kontrollenhet med programvare i samsvar med GMP for prosessstyring og visning. Inkluderer lokalt 304 SS-kontrollskap, PLC-system, vekselspenningskraftforsyning, reléer, sensorer og aktuatorer. HMI bruker et industrielt touchpanel på ≥ 11 tommer med alt-i-ett-konstruksjon.

11.2 Styrings- og visningsparametere inkluderer (men er ikke begrenset til): temperatur, røring, pH, DO, tilførsel, lufting, trykk, væskevolum i fermentasjonskar, celletetthet, tilførselsvekt, utslipp av O₂ og CO₂, CER, OUR, KLa og RQ.

11.3 Fjernstyring: mulighet for fjernstyring via mobilapplikasjon.

11.4 Oppskriftsfunksjon: planlegging og styring av fermentasjonsoppskrifter, ≥ 20 oppskriftsplaner.

11.5 Datadokumentasjon: sporing av endringer (audit trail), elektronisk signatur, tilgangsstyring og alarmstyring. Sanntidsregistrering av alle parametere og historiske trender. Fjernstyring mulig, data kan eksporteres. Egenutviklet IP med tjenester for gjenoppretting av data og programvareoppdateringer.

11.6 Synkronisert parameterinnstilling: synkronisert fermenteringstid, kontrollinnstillinger, parameterinnstillinger, pH-kalibrering og DO-kalibrering.

11.7 Parameter-sammenligningskurver og sammenligningsrapporter.

11.8 Sanntidsvideovåking.

11.9 Hoveddatamaskin i kontrollrommet for sanntidsfjernvåking.

XII. Kontrollparametermodi

12.1 Manuell modus: ventilforhold eller åpningprosent kan angis.

12.2 Automatisk modus: kontinuerlig PID- eller PID-på/av-kontroll kan velges.

12.3 Sekvensmodus: minimum 20 forhåndsdefinerte kontrollsegmenter for alle parametere, som muliggjør automatisk fasestyring. Fjernmodus: mottar kommandoer fra hoveddatamaskinen.

12.4 Kaskadestyring: DO kan kobles til røremotorhastighet, luftstrøm, kartrykk, tilførsel osv.

12.5 pH-styring via tilsats av syre og base. Dosefunksjon for tilførsel, skumhemmer, syre og base.

12.6 Styringsenhet i stand til å styre minst to fermentere samtidig, der hver fermenter opererer uavhengig uten interferens.

12.7 X/Y-visualisering av sanntidskurver med fleksibel zoom inn/ut, slik at operatører kan vurdere interaksjoner mellom parametre for rask justering av prosessen.

12.8 Dataprosessering: kurver for alle parametre. Lagring, visning og analyse av historiske data.

12.9 Batchrapporter for alle parametre. Direkte USB-dataeksport.

12.10 Online skjermbilde av kurver. Dataeksport i PDF- og Excel-format.

12.11 Tilgangskontroll: tredelt tillatelsesstruktur (OPE/MON/SYS), der hver nivå støtter flere underkontoer.