Labfors 5 Solid Substrates

Labfors 5 în versiunea pentru substrat solid și bioprocese enzimatice este proiectat pentru zaharificare și fermentare simultană (SSF) și pentru prelucrarea substratelor solide cu concentrații ridicate. Vasul dublu manta din borosilicat asigură un control precis al temperaturii, atât la nivelul substratului, cât și la nivelul mantalei, prevenind supraîncălzirea pereților interiori. Sistemul este modular: o unitate master poate controla până la 5 unități satellite.

Control dual al temperaturii

Sistemul cu dublă manta controlează independent temperatura substratului și a mantalei vasului, prevenind puncte calde la peretele interior, esențial pentru substraturi vâscoase sau solide, unde transferul de căldură nu este uniform.

Agitatoare pentru orice substrat

Sistemul oferă cinci tipuri de agitatoare interschimbabile, toate din AISI 316L electropolizat: cu pale înclinate (Ø70 mm), furculiță (Ø72 mm), ancoră (Ø140 mm), helix simplu (Ø140 mm) și helix dublu (Ø140 mm). Motor direct-drive DC brushless cu reductor 3:1, cuplu nominal de sistem 3 Nm, 10–1000 min⁻¹.

Aerare prin sparger sau spațiu liber

Sistemul de aerare cu aer și N₂ acceptă rotametre (precizie ±5%, 0,3–4,7 L/min) sau MFC (precizie ±1,5% FS, 0,05–5 L/min) per gaz. Intrarea gazului poate fi prin sparger sau prin spațiul liber din capac, în funcție de tipul substratului.

Integrare date cu eve®

Platforma eve® asigură planificarea, execuția și analiza bioproceselor, cu acces via browser și suport pentru medii validate FDA CFR 21 Part 11. Interfețele analog I/O și Ethernet permit integrarea cu echipamente terțe și sisteme SCADA.

Specificații tehnice

Dimensiuni și greutăți

Parametru	Valoare
Dimensiuni unitate singulară (L×D×H)	464 × 462 × 996 mm
Greutate panou tactil	5 kg
Greutate unitate de bază	25 kg
Greutate vas cultură (echipat, gol)	15 kg

Vas de cultură

Parametru	Valoare
Formă	Cilindrică cu fund plat, dublu manta
Material sticlă	Borosilicat
Material capac și accesorii	AISI 316L, electropolizat
Garnituri (contact produs)	EPDM
Volum total	3,6 L
Volum maxim de lucru	2,5 L
Volum minim de lucru	1,0 L
Diametru interior (DN)	150 mm
Înălțime vas	220 mm
Porturi 10 mm (fără filet)	2
Porturi 12 mm (Pg13,5)	3
Porturi 19 mm (fără filet)	4
Porturi 40 mm (fără filet)	1

Agitare

Parametru	Valoare
Tip antrenare	Arbore cu etanșare mecanică (direct-drive)
Motor	DC, brushless cu reductor
Putere nominală	140 W
Cuplu nominal motor	2,8 Nm
Raport transmisie	3:1
Cuplu nominal sistem	3 Nm
Turație minimă	10 min⁻¹
Turație maximă	1.000 min⁻¹
Precizie măsurare și control	≤ ±5 min⁻¹

Tipuri de agitatoare (toate AISI 316L, câte 1 buc.)

Tip	Diametru A	Detalii
Pale înclinate (90°)	70 mm	B=8 mm, C=10 mm
Furculiță	72 mm	B=14 mm, C=17 mm, C1=9 mm, D=10 mm
Ancoră	140 mm	B=19 mm, C=25 mm
Helix simplu	140 mm	A1=118 mm, B=117 mm, C=161 mm
Helix dublu	140 mm	A1=118 mm, B=63 mm, C=136 mm

Control temperatură

Parametru	Valoare
Încălzire	Circulație apă în manta, pompă + rezistență 500 W (integrată)
Răcire	Apă de la robinet sau chiller prin manta
Senzor	Pt100 1/3 DIN-B
Gamă măsurare	0–145°C
Gamă control	Temp. intrare +5°C până la 70°C
Precizie ≤60°C	±0,3°C
Precizie >60°C	±0,5°C

Sistem de aerare

Parametru	Rotametre	MFC
Intrare gaz	Sparger sau spațiu liber	Sparger sau spațiu liber
Gaze disponibile	Aer, N₂	Aer, N₂
Rată aerare specifică	2 min⁻¹	2 min⁻¹
Precizie	±5%	±1,5% FS
Gamă aer și N₂	0,3–4,7 L/min	0,05–5 L/min

Control pH

Parametru	Valoare
Control	Pompe peristaltice acid/bază
Gamă	pH 2–12
Precizie	±0,1 pH
Senzor HAMILTON	Easyferm Plus ARC, 0–14
Senzor METTLER digital	InPro 3253i ISM, 0–12
Senzor METTLER analog	405-DPAS-SC-K8S/120, pH 2–12

Control pO₂

Parametru	Valoare
Control în cascadă	Agitare, debit gaz, compoziție gaz (O₂)
Gamă	0–100% saturație
Precizie	±1%
Senzor HAMILTON	Visiferm DO ARC / RS485-ECS, 0–300%
Senzor METTLER digital	InPro6860i ISM, 0–285%
Senzor METTLER analog	InPro 6820/25/080, 0–150%

Pompe peristaltice integrate

Parametru	Valoare
Pompe digitale (Acid, Bază, Antifoam)	3 buc., 74 min⁻¹ fix
Pompe analogice (Feed)	1 buc. standard, +2 opțional (Feed 2, Feed 3)
Precizie	±1% FS
Furtun standard (ID / perete)	1,0 mm / 1,1 mm (0,0034–3,52 mL/min)
Furtun opțional 1	0,5 mm / 1,15 mm (0,0012–1,12 mL/min)
Furtun opțional 2	2,5 mm / 1,0 mm (0,017–16,13 mL/min)
Material	PharMed BPT

Condiții de operare

Parametru	Valoare
Temperatură ambiantă	5–40°C
Umiditate ambiantă	20–90% rH
Altitudine maximă	2.000 m
Distanță minimă față de obiecte	150 mm

Interfețe și conexiuni

Interfață	Specificație
Analog I/O	4× intrare 0/4–20 mA; 6× ieșire 0/4–20 mA; 2× ieșire digitală
Intrare cântar	9-pin D-SUB, RS232
USB 2.0	Backup / service
Ethernet	RJ45
HMI	Ecran tactil color 12”, IP66

Alimentare electrică

Parametru	230 V	115 V
Tensiune rețea	230 VAC	115 VAC
Frecvență	50/60 Hz	60 Hz
Curent maxim	4 A	8 A

Opțiuni disponibile

Opțiune	Detalii
Permitivitate (ABER Futura)	0–400 pF/cm; conductivitate 0–40 mS/cm
Analiză gaz evacuare CO₂/O₂	BlueInOne Ferm, BlueInOne Cell, BlueVary
Conductivitate (Conducell 4USF ARC)	1 µS/cm la 300.000 µS/cm
Control presiune	0–400 mbar, senzor piezo-rezistiv + electrovalvă
Pompă externă	Watson Marlow 120U/DV, peristaltică
Cântare compatibile	Mettler MA6002, MA32001L; Kern FKB 6K, DS 30K
Răcire chiller	În locul apei de robinet

Aplicații

• Zaharificare și fermentare simultană (SSF) cu concentrații ridicate de substrat
• Bioprocese enzimatice cu substraturi solide
• Prelucrarea materiilor prime lignocelulozice (bioetanol, biogaz)
• Procese de fermentare în stare solidă (SSF)
• Studii de vâscozitate ridicată și agitare a mediilor heterogene