По каким 5-ти признакам классифицируется используемое в биотехнологии оборудование.

Используемое в биотехнологии оборудование, классифицируется на соответствующие группы по ряду основных признаков. К таким признакам относятся.

I. Характер воздействия на обрабатываемый материал, либо сырье или продукт.

II. Структура рабочего цикла машины или аппарата.

III. Степень механизации и автоматизации.

IV. Принцип сочетания в технологическом потоке.

V. Функциональное (производственное) назначение.

I. По характеру воздействия на обрабатываемый продукт оборудование делится на три группы:

а) оборудование, в котором на материал оказывается механическое воздействие без изменения свойств самого материала (т.е. изменяется только форма и размеры продукта, например при измельчении, дроблении или резании);

б) оборудование, в котором на материал оказывается физико-химические, биохимические и тепловые воздействия в результате чего изменяются большинство свойств сырья и даже агрегатное состояние (т.е. изменяется вязкость, плотность, структура и т.д. например, при выпарке, концентрации, экстракции, сушке и т.п.);

в) оборудование, в котором на материал оказываются все виды воздействия.

II. По структуре рабочего цикла оборудование делится на две группы:

а) оборудование периодического действия;

б) оборудование непрерывного действия.

III. По степени механизации и автоматизации оборудование делится на три группы:

а) простые рабочие машины и аппараты (т.е. оборудование, в котором выполняется одна технологическая операция, например дробилка, мешалка, сепаратор и т.п. выполняют, несмотря на свою в некоторых случаях конструктивную сложность только одну технологическую операцию):

б) машины полуавтоматы (т.е. оборудование, в котором имеется несколько рабочих органов выполняющих несколько технологических операции и в котором требуется участие рабочего для выполнения некоторых контрольных функций).

в) машины автоматы (т.е. оборудование, в котором также имеется несколько рабочих органов выполняющих несколько технологических операции в автоматическом режиме и в котором не требуется участие рабочего).

IV. По принципу сочетания в потоке

а) отдельные машины и аппараты;

б) агрегаты или комплексы;

в) комбинированные и автоматизированные виды оборудования (это прежде всего поточно-механизированные линии)

Машины и аппараты отличаются друг от друга по структурной форме. Машина, как правило, состоит из трех частей:

 рабочего органа установленного внутри рабочей камеры;

 передаточного механизма, передающего движение рабочему органу;

 и источника движения, т.е. двигателя.

Таким образом, в машине обработка сырья происходит в результате преобразования в движение механической работы двигателя.

В аппарате обработка сырья происходит под влиянием движущей силы или разности потенциала процесса.

Под движущей силой процессов понимается разность:

 давлений – для гидродинамических;

 температур – для тепловых;

 плотностей – для процессов разделения жидких неоднородных сред;

 концентраций – для массообменных;

 сил – для механических процессов (измельчения, дробления и резания).

Аппарат по своей структурной форме может состоять:

 из рабочей камеры

 и рабочих органов.

Двигательный и передаточный механизмы могут

• либо вообще отсутствовать,

• либо выполнять какие-то вспомогательные функции.

Например, в распылительной сушилке основной процесс сушки происходит под влиянием разности температур горячего воздуха и жидкого сырого продукта. Распыливание же жидкости происходит с помощью быстровращающегося диска, который приводится во вращение от двигателя и передаточного механизма.

V. И, наконец, по производственному назначению оборудование делится на большое количество групп, а именно:

 для проведения вспомогательных и подъемно-транспортных операций по доставке, хранению, дозированию сырья и материалов;

 для стерилизации питательных сред и воздуха;

 для экстрагирования, отжима, фильтрования и флотации;

 для культивирования (т.е. выращивания) микроорганизмов на твердых питательных средах;

 для культивирования микроорганизмов на жидких питательных средах;

 для разделения жидкой и твердой фаз из неоднородных систем (т.е. центрифуги и сепараторы);

 для концентрирования и очистки растворов биологически активных веществ (т.е. вакуум-выпарные установки);

 для мембранного разделения растворов биологически активных веществ(т.е. ультрафильтрационные установки);

 для сушки продуктов микробиологического производства;

 для измельчения, стандартизации, гранулирования и микрокапсулирования продуктов микробиологических производств.

Уровень 2