ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Улучшенный учеными Пермского Политеха биореактор снизит время производства кормовых добавок

Кормовые добавки в сельском хозяйстве улучшают здоровье животных и повышают их продуктивность. Однако их производство - это сложный процесс, который требует точного контроля условий. Ученые ПНИПУ модернизировали биологический реактор, с помощью которого выращивают кормовых микроорганизмов - это может в несколько раз ускорить производство.
В современном мире биотехнологии играют ключевую роль в сельском хозяйстве и животноводстве. Одним из важных направлений является производство кормовых добавок, которые способствуют улучшению здоровья животных, повышают их продуктивность и снижают риск заболеваний. Однако эффективность производства таких добавок напрямую зависит от технологий и оборудования. Это сложный процесс, который требует точного контроля условий. Ученые Пермского Политеха предложили инновационные решения для модернизации биологического реактора – ключевого аппарата в процессе выращивания полезных кормовых микроорганизмов. Эта разработка может повысить эффективность теплообмена в 3-4 раза, что в несколько раз ускорит производство корма.

Статья опубликована в журнале «Химия. Экология. Урбанистика». Разработка выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Биологический реактор — это специализированное оборудование, используемое в биотехнологии, фармацевтике, пищевой промышленности и сельском хозяйстве для выращивания микроорганизмов (бактерий, дрожжей) и синтеза биологически активных веществ. Он выглядит как металлический цилиндр со специализированным днищем и крышкой. Снаружи аппарата находится «рубашка» – так называется полость между стенкой реактора и внешней оболочкой, через которую циркулирует теплоноситель (вода, пар, масло), чтобы поддерживать в нем оптимальную температуру. В центре реактора располагается мешалка для равномерного распределения питательных веществ, а также различные датчики, измеряющие температуру, концентрацию кислорода и другие параметры.

Существующий биологический реактор, применяемый в промышленности, представляет собой аппарат периодического действия с цилиндрической теплообменной «рубашкой» и пропеллерной мешалкой с тремя уровнями крыльчаток. Такая конструкция имеет ряд недостатков: низкая эффективность теплообмена, пропеллерные мешалки могут повреждать чувствительные бактерии, а циклы нагрева и охлаждения длятся довольно долго, что увеличивает время производства. Эти факторы ограничивают производительность реактора и качество конечного продукта.

Ученые Пермского Политеха предложили модернизировать конструкцию биологического реактора, чтобы сделать его более эффективным. Впервые были одновременно изменены как теплообменная система, так и форма перемешивающего устройства.

– Для того, чтобы улучшить теплообменную систему, вместо стандартной «рубашки» с низкой эффективностью, мы разработали конструкцию из изогнутых по спирали полутруб (змеевик), приваренных к корпусу реактора, по которым можно пускать горячий теплоноситель для нагрева. Такая конструкция увеличивает турбулентность теплоносителя, что ускоряет теплообмен в 2-3 раза, – рассказывает Сафар Загидуллин, профессор кафедры оборудования и автоматизации химических производств ПНИПУ, доктор технических наук.

– Второе улучшение касается мешалки. Пропеллерные лопасти в ней мы заменили на листовые с отверстиями. Они работают на малых оборотах, бережно перемешивая среду без повреждения бактерий. Отверстия в лопастях создают дополнительные струи, улучшая смешивание, – дополняет Софья Чуголаева, студентка кафедры оборудования и автоматизации химических производств ПНИПУ.

Ученые также создали 3D модель своего модернизированного биореактора. Для проверки работоспособности разработки они провели численные расчеты, которые показали, что в случае изогнутой (змеевиковой) рубашки из полутруб эффективность теплообмена возрастает в 3-4 раза, а коэффициент теплопередачи – примерно в 1,5-2 раза.

Внедрение этих изменений позволит предприятиям быстрее производить качественные кормовые добавки, экономя электроэнергию и время. Это особенно актуально в условиях роста спроса на экологически чистые и натуральные продукты животноводства. Также такая модернизация повысит качество продукта, поскольку бережное перемешивание сохранит жизнеспособность бактерий, и увеличит производительность реактора без увеличения его габаритов. В планах у ученых обеспечить непрерывность процесса приготовления биодобавок. Для этого планируется разработать каскад реакторов.

Контактное лицо: Лидия Евгеньевна Попова (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 15:47, 03.07.2025
Количество просмотров: 326
Страна: Россия

Ученый Пермского Политеха рассказал, как правильно закаляться без вреда для здоровья, ПНИПУ, 20:59, 21.11.2025, Россия
165
С 24 ноября 2008 года в мире отмечается День моржа — праздник в честь тихоокеанских обитателей, который в России знаменует начало зимнего плавания. О пользе, вреде и противопоказаниях закаливания в целом — от экстремального моржевания до щадящих методов — рассказывает эксперт Пермского Политеха.


Коллективный разум против болезни Альцгеймера, ТГУ, 20:51, 21.11.2025, Россия
175
Международная группа ученых разработала платформу BCFTL для ранней диагностики заболевания.


Пермские ученые создали программу для ранней диагностики возрастных изменений позвоночника, ПНИПУ, 20:51, 21.11.2025, Россия
172
Ученые ПГМУ и Пермского Политеха разработали программу для анализа КТ-данных, которая прогнозирует риск возрастных изменений позвоночника и позволяет выявить угрозу за 10-15 лет до возможных серьезных травм.


Ученые Пермского Политеха назвали неожиданные сходства и различия альфа и зумеров, ПНИПУ, 20:50, 21.11.2025, Россия
174
Ученые Пермского Политеха рассказали, почему зумеры носят «костюм взрослого», а альфа более требовательны к родителям, как поколения отличаются в подходе к образованию, работе и финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и почему альфа будут жить по принципу пожизненной «подписке на все».


Разработка ученых ПНИПУ позволит получать промышленные детали с лучшими эксплуатационными свойствами, ПНИПУ, 20:41, 21.11.2025, Россия
39
Ученые Пермского Политеха разработали усовершенствованную модель, описывающую деформацию металлов при меняющихся температуре и скорости обработки. Она анализирует изменения структуры материала, прогнозирует его механические свойства и помогает предотвращать появление брака в готовых изделиях.


Эксперт Пермского Политеха спрогнозировала поведение валют на предновогоднем рынке, Эксперт Пермского Политеха спрогнозировала поведение валют на предновогоднем рынке, 22:22, 20.11.2025, Россия
140
Ежегодно в декабре мировой валютный рынок изменяется в связи с характерными сезонными колебаниями. Что происходит в российской экономике на данный момент, и как будут вести себя рубль, доллар и юань в преддверии Нового года — анализирует эксперт Пермского Политеха.


Эксперты Пермского Политеха рассказали, почему система активной безопасности автомобиля может стать опасной, ПНИПУ, 22:20, 20.11.2025, Россия
142
Ученые Пермского Политеха объяснили, в каких ситуациях автопилот может ошибиться и как действовать водителю, чтобы избежать конфликта с электроникой.


Ученые ПНИПУ нашли способ добывать арктическую нефть, не растапливая вечную мерзлоту, ПНИПУ, 22:14, 20.11.2025, Россия
146
Перспективы российской нефтедобычи сегодня связаны с трудноизвлекаемой нефтью Восточной Сибири и Арктики. Ученые Пермского Политеха создали виртуальный двойник скважины, который с точностью 95% рассчитывает идеальный режим прогрева, чтобы растопить нефть, но сохранить мерзлоту и целостность скважины.


Ученые Пермского Политеха впервые разработали беспилотник для борьбы с обледенением линий электропередач, ПНИПУ, 17:15, 20.11.2025, Россия
158
Ученые Пермского Политеха впервые создали беспилотный летательный аппарат, который способен самостоятельно и с высокой точностью обрабатывать провода линий электропередач противообледенительной жидкостью. Предложенная система позиционирования для борьбы с обледенением не имеет аналогов.


В ТГУ упростили получение важных лекарственных молекул, ТГУ, 12:31, 20.11.2025, Россия
146
Химики Тольяттинского государственного университета (ТГУ) разработали новый метод синтеза пиразолов и пиразолинов.


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2025 atrex.ru
  Rambler's Top100