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Fermentation: Gase präzise steuern für reproduzierbare Prozesse

Reproduzierbare Fermentationsprozesse durch Massendurchflussregler von Bürkert ermöglichen präzise, automatisierte Gasregelung.

  • Foto Massendurchflussregler Typ 8741, Typ 8745 Ethernet, kombiniert mit der grafischen Darstellung eines Fermenters
  • Grafische Darstellung von Enzymen und Zellen
  • Symbol Kreislauft kombiniert mit der grafischen Darstellung eines Fermenters
  • Foto Massendurchflussregler Typ 8741, Typ 8745 Ethernet mit verschiedenen Icons
  • MFC Gasmischeinheit - Bürkert Systemlösung

Ob in der Lebensmittel- und Getränkeproduktion oder in der pharmazeutischen und chemischen Industrie, ob im Forschungslabor oder in der Versuchsanlage: Das Thema Fermentation und die Herausforderung, diesen Prozess in allen Phasen exakt zu steuern und reproduzierbar zu machen, gehört zu Ihrem beruflichen Alltag. Dafür entscheidend ist eine präzise Regelung der Gasmengen.

Mit Massendurchflussreglern von Bürkert können Sie den Prozess automatisiert und wiederholgenau einstellen. Mit nur einem Gerät steuern Sie gängige Fermentergase exakt nach dem Bedarf Ihrer Kulturen.

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Worauf kommt es bei der Fermentation an?

Damit die Fermentation optimal abläuft bedarf es einer exakten Regelung aller Parameter. Entscheidend sind die Art und Konzentration der Nährstoffe, die Temperatur sowie der Sauerstoffgehalt und der pH-Wert. Reproduzierbare Prozesse sind dabei eine wesentliche Voraussetzung für eine gleichbleibend hohe Produktqualität.

Zu Ihren Herausforderungen gehören insbesondere:

  • Alle Komponenten müssen konform mit geltenden Zulassungen sein.
  • Die Gaszuführung muss optimal geregelt sein.
  • Prozessdaten müssen dokumentiert und auswertbar sein.
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Gaszuführung
Im Fermentationsprozess kommen vier Gase zum Einsatz: Sauerstoff O₂, Stickstoff N₂, Kohlendioxid CO₂ und Luft. Für ein optimales Produktwachstum gilt es diese optimal zu regeln.
Zulassung:
Um die Qualität des Endprodukts sicherzustellen, müssen verwendete Komponenten konform mit den geltenden Zulassungen sein.
Durchflussregelung
Nährlösung
Animpfen (bei Bedarf)
Herkömmliche Lösung: Rotameter sind mechanisch wirkende Schwebekörper-Durchflussmesser. Das Prinzip folgt aber weder einer Massen- noch einer Volumendurchflussmessung. Sie müssen exakt geeicht werden und funktionieren nur bei dem Druck und der Temperatur, auf welche sie eingestellt wurden.
Produkte
Biologisches Material
35 °C – 37 °C (optimale Wachstumstemperatur)
Gasabführung
Probennahme: Produkternte
Messpunkte
  • ORP
  • Temperatur
  • pH
  • Druck
  • pO₂
Biokatalysatoren (Zellen oder Enzyme)

Jederzeit nachvollziehbare Prozesse helfen Ihnen, alles unter Kontrolle zu haben. Nur so produzieren Sie konstante Qualität. Massendurchflussregler (MFC) von Bürkert unterstützen Sie dabei.

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Massendurchflussregler: Gase exakt und wiederholgenau steuern

Ob Forschungslabor oder Versuchsanlage: Mit Massendurchflussreglern (MFCs) von Bürkert wird der Fermentationsprozess reproduzierbar. Denn Sie können den Durchfluss damit automatisiert wiederholgenau einstellen. Mit nur einem Gerät steuern Sie gängige Fermentergase wie Luft, Sauerstoff, Stickstoff oder Kohlendioxid entsprechend dem Bedarf Ihrer Kulturen.

Massendurchflussregler
Typ 8745 Ethernet

Mehr über Funktionen und Eigenschaften erfahren ►

Vorteile der MFC-Geräte von Bürkert:

  1. Fermentergase: Bis zu vier verschiedene Gase kalibrieren
  2. Zulassung: Konform zu USP Class VI, FDA und lieferbar mit 3.1 Zeugnis
  3. Keine Fermentkontamination: Medienberührende Teile aus Edelstahl
  4. Weiter Stellbereich: Dank direktmessender Sensoren kleinste bis große Gasmengen präzise steuern

Anders als bei der Messung mit Schwebekörpern und Nadelventil garantieren Ihnen MFCs identische Abläufe. Zudem nutzen Sie damit sämtliche Vorteile der Digitalisierung, wie zum Beispiel jederzeit abrufbare Daten.

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Mehrwerte für Ihren Prozess

Was bringt die präzise Gassteuerung für Ihre Fermentationsprozesse? Das verdeutlichen folgende Punkte:

MFC-Lösungen flexibel einbinden

Ethernet, Systembus oder analoge Schnittstelle? Egal welchen Kommunikationsstandard Sie nutzen, die vielseitigen MFC-Lösungen passen zu Ihren vorhandenen Schnittstellen. Drei Möglichkeiten der Integration stellen wir hier vor:

Ethernet-Konzept

Grafische Darstellung von MFCs, die via Ethernet angebunden sind

 
MFCs werden über integrierte Industrial-Ethernet-Switches direkt an die übergeordnete Visualisierungsebene angebunden.

  • Die Anbindung via Ethernet gewährleistet Ihnen einen direkten Zugang zu den Feldgeräten
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Bürkert-Systembus-Konzept

Grafische Darstellung von MFCs, die via Bürkert-Systembus angebunden sind

 
MFCs werden über CANopen-basierte büS-Schnittstellen an das Bürkert-Feldbus-Gateway angebunden.

  • Geeignet für Anwendungen mit einer Vielzahl an Gasdurchfluss-Regelkreisen.
  • Einfache Inbetriebnahme: Sie binden vorkonfigurierte MFC-Systeme über ein Gateway an die SPS an.
  • Permanenter Zugriff auf Gerätestatus dank digitaler Kommunikation.
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Standard-Signal-Konzept

Grafische Darstellung von MFCs, die mittels analoger Schnittstelle an existierendes I/O-System angebunden sind

 
MFCs werden über analoge Schnittstellen an das existierende I/O-System angebunden.

  • MFCs über analoge Standardsignale anbinden und vorhandenes Automatisierungskonzept weiternutzen.
  • Das Konzept passen Sie einfach an die Anzahl der benötigten MFCs an.
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MFCs und verfügbare Schnittstellen:

Industrial Ethernet: PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus TCP
Feldbus: CANopen, RS485/ Modbus sowie PROFIBUS-DP über ein Gateway
Normsignale: 0/4 … 20 mA, 0 ... 5/10 V (umschaltbar)

Eine Systemlösung, viele Vorteile

Bürkert bietet Ihnen auch modulare, kundenspezifische Gasmischeinheiten an. Diese konfigurieren wir nach Ihren Anforderungen – aus platzsparend aneinandergereihten Massendurchflussreglern inklusive Ventilen. Sie erhalten die Einheiten bereits vorgeprüft auf Dichtheit, Druck und elektrische Funktion. Die Vorteile einer Komplettlösung:

✓ Sie sparen Installationszeit
✓ Sie vereinfachen Ihr Engineering
✓ Sie brauchen keine Einzelteile bestellen, lagern und montieren

Bürkert MFC System Solution for Gas Control in Fermentation

Auch Sie möchten Ihre Anlageneffizienz steigern und den Durchfluss gewinnbringend messen? Kontaktieren Sie uns einfach für weitere Informationen.

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Haben Sie Interesse oder Fragen? -  Dann kontaktieren Sie unser Sales Team.

Typ 8741

Massendurchflussregler (MFC)/ Massendurchflussmesser (MFM) für Gase

Typ 8741
  • Nenndurchflussbereiche von 0,010 lN/min bis 160 lN/min
  • Hohe Mess- und Wiederholgenauigkeit
  • Sehr schnelle Reaktionszeiten
  • Erleichterter Geräteaustausch durch Konfigurationsspeicher
  • Optional: USP Class VI-, FDA-, EG 1935- Konformität

Typ 8745

Massendurchflussregler (MFC)/ Massendurchflussmesser (MFM) für Gase

Typ 8745
  • Nenndurchflussbereiche von 20 lN/min bis zu 2500 lN/min
  • Hohe Mess- und Wiederholgenauigkeit
  • Kommunikation über Normsignale oder Industrial Ethernet
  • Elektromagnetischer und elektromotorischer Ventilantrieb verfügbar
  • Erleichterter Geräteaustausch durch Konfigurationsspeicher

Flyer und Kataloge

Flyer Lab Equipment - Fermentation - Durchflussregelung

Präzise Gasregelung für reproduzierbare Fermentationsprozesse

4.32 MB

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