CLACIFICACIÒN DE BOMBAS

DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO, DINAMICAS, LAS DE DESPLAZAMIENTO LAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO SON RESIPROCANTES Y ROTATORIAS Y LAS DINAMICAS:CENTRIFUGAS, PERIFERICASY ESPECIALES

LA CLASIFICACIÒN ANTERIOR NOS PERMITE APRESIAR LA GRAN DIVERSIDAD DE TIPOS QUE EXISTEN, AGREGAMOS LAS ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCIÒN:

a)MATERIALES DE CONSTRUCCIÒN
1.-aditamentos de bronce
2.-toda de bronce
3.-bronce de composiciòn especifica
4.-toda de fierro
5.-con aditamento de acero inoxidable

b)ALTURA DE ELEVACIÒN
1.-bonmas de baja presiòn hasta 15 a 40 mts
3.-bombas de alta presiòn de 40 mts en adelante

c)ANTRADA DE FLUIDOS
1.-bombas de admisiòn unilateral , el fluido entra por un solo lado
2.-bombas de administrasiòn bilateral, el fluido entra por un solo lado

d)POSICIÒN DEL EJE
1.-bombas de eje horizontal
2.-bombas de eje vertical

LAS PARTES CONSTITUYENTES MAS IMPORTANTES DE UNA BOMBA CENTRIFUGA EN FORMA GENERAL SO LAS SIGIENTES

1.-rodete ò impulsor
2.-corona directriz
3.-caja espiral
4.-tubo difusor troncocònico

*RODETE IMPULSOR:es el corazòn de la bomba y gira solidario a la bomba y gira solidario con el eje de la maquinaria y consta de un cierto numero de alabes que imparten energìa al fluido en forma de energia de presiòn y cinètica

LOS IMPULSORES SE CLASIFICAN SEGÙN SU TIPO SE SUCCIÒN ;SIMPLE SUCCIÒN Y DOBLE SUCCIÒN.

**es el impulsor de simple succiòn , el liquido entra por un solo extremo
**el de doble succiòn , por ambos lados y una salida comun

*el impulsor simple succiòn es mas practico y usable ,debido a razones de manufactura ya que simplifica considerablemente la forma de la càscara.

2-CORONA Ò CORONA DE ALABES FIJOS.-estos recojen el liquido del rodete y transforman la energia cinètica,comunicada por el rodete en energia de presiòn

3-CAJA ESPIRAL Ò VOLUTA.-transforma tambièn la energia de presiòn y recoge ademàs con perdidas mìnimas de energìa el fluido que sale del rodete condusièndolo hasta la tuberia de salida o de impulsiòn

4-TUBO DIFUSOR TRONCOCONICO.-realiza una tersera etapa de difusiòn osèa de transformasiòn de energia dinàmica de presiòn.

APLICACIÒNES DE LAS BOMBAS EN PLANTAS TERMOELECTRICAS
en las plantas termoelèctricas las bombas son de gran importancia pues ellas asen mas eficiente el ciclo bàsico que se cumple en el corazòn de la planta, en la producciòn de energia elèctrica ;viene a ser la mayoe importancia :

A)bombas de condenzado
B)bombas de cirsulaciòn
C)bombas de alimentaciòn

OTRAS BOMBAS DE MENOR IMPORTANCIA SON :
A)bombas de aceite pra reductor de engrane
B)bombas de aceite conbustible
C)bombas de aceite lubricante
D)bombas de vacio
E)bombas de agua desmineralizada
F)bombas para agua de servicio gener

APLICACIÒN DE BOMBAS EN PLANTAS TERMONUCLEARES: las caracteristicas principales en las bombas usadas eb plantas nucleares es la màxima reproducciòn de fugas para evitar cualquier contaminaciòn con materiales radioactivos. para cumplir los requisitos del servicio se han diseñado los tipos de bombas :

A)bombas con motor de sierre hermètico
B)bombas de motor sumergido
C)bombas de motor de atmòsfera de gas
D)bombas de motor en aceite
E)bombas con fuga controlada
F)bombas elèctricas
G)bombas con diafragma especial

********MANÒMETROS********
LA MAYORÌA DE LOS MEDIDORES DE PRESIÒN, Ò MANOMETROS ,MIDEN LA DIFERENCIA ENTRE LA PRESIÒN DE UN FLUIDO Y LA PRESIÒN ATMOSFERICA LOCAL. EL TUBO CONTIENE UN LIQUIDO COMO AGUA, ACEITE Y MERCURIO , Y LA DIFERENCIA ENTRE LOS NIVELES DEL LIQUIDO EN AMBOS RAMES INDICALA DIFERENCIA . LOS MANOMETROS EMPLEADOS PARA REGISTRAR FLUCTUACIONES RAPIDAS DE PRESIÒN SUELE UTILIZAR, SENSORES PIEZUETECTRICOS Ò ELECTROSTATICOS .
LAS PRESIONES BAJAS EN UN GAS (HASTA UNOS 10-6 MM DE MERCURIO DE PRESIÒN ABSOLUTA) PUEDEN MEDIRSE CON EL LLAMADO DISPOSITIVO DE McLeOd .
LAPRESIÒN DESCONOSIDA PUEDE CALCULARSE APARTIR DE LA LEY DE BOYLE-MARIOTE.
PARA PRESIONES AUN MAS BAJAS SE EMPLEAN DISTINTOS METODOS BASADOS EN LA RADIACIÒN , LA IONIZACIÒN Ò LOS EFECTOS MOLECULARES .

*RANGO
LAS PRESIONES PUEDEN VARIAR ANTRE 10-8 Y 10-2 MM DE MERCURIO DE PRESIÒN ABSOLUTA EN APLICASIONES DE ALTO VACIO , HASTA MILES DE ATMOSFERAS EN PRENSAS Y CONTROLES HIDRAULICOS.

EN LA ATMOSFERA , EL PERO CADAVEZ MANOR DE LA COLUMNA DE AIRE A MEDIDA QUE AUNMENTA LA ALTITUD .LA PRESIÒN BAJA DESDE SU VALOR DE 101.325 PARA EL NIVEL DEL MAR HASTA UNOS 2.350 A 10.700M (35.000 PIES, UNA ALTITUD DE VUELO TIPICA DE UN REACTOR).

*_*_*_*TERMOMETROS*_*_*_*

instrumento empleado para medir la temperatura . El termometro mas utilizado es el de mercurio, formado para un capilar de vidrio de diametro uniforme comunicado por un extremo con una ampolla lleno de mercurio.El termometro de mercurio es muy utilizado para medir temperaturas ordinarias, tambien se emplean otros liquidos como alcohol ò eter.
Los modernos termometros de alcohol y mercurio fueron inventados por el fisico aleman DANIEL GABRIEL FOHRENHEIT,kien tambien propuso la primera escala de temperaturas ampliamente adoptado.
Es la escala farenheit, el punto de ebulliciòn apresiòn normal el de 212ªf el punto de congelaciòn del agua es de 0 grados (0ª) y el punto de ebulliciòn es de 100ªc.

Los cambios de temperatura tienen que medirse ò permitir de otros cambios en las propiedades de una sustancia.
Sise suministra calor a un gas ideal contenido en un recipiente de volumen constante, la presiòn aumenta, y el cambio de temperatura puede determinarse a partir del cambio de la presiòn.

*_*INDICADORES DE PH*_*
ph, termino que indica la consentraciòn de iones de hidrogeno es una disoluciòn.
Se trata de la medida de acidez de la dislociòn.

El agua pura a 25ªc de temperaturas resisten cantidades iguales de iones H3O y de iones hidroxido(OH) la consentraciòn de cada uno es de 10-7 moles/litro. Al añadirse un asido al agua, se forma un execeso de iones H3O+, en concecuencia su concentraciòn a de variar entre 10-6 y 10-1 moles/litro, dependiendo de la fuerza y de la cantidad de acido.

El ph de cada disoluciòn puede medirse mediante una valoraciòn

Las indicadores se utilizan para obtener informasiòn sobre el grado de acidez ò ph de una sustancia, ò sobre el estado de una reacciòn quimica en una disoluciòn que esta valorado ò analizado.

*/*/*VALVULAS*/*/*
SE PUEDE DEFINIR COMO UN APARAT MECANICO CON EL CUAL DE PUEDE INICIAR, DETERMINAR Ò REGULAR LA CIRCULACIÒN DE LIQUIDOS Ò GASES MEDIANTE UNA PIEZA MOVIBLE QUE ABRE, CIERRA OSTRUYE EN FORMA PARCIAL UNO Ò MAS ORIFICIOS Ò CONDUCTOS.

DEBIDO A SU DISEÑO Y MATERIALES, LAS VALVULAS ABRIR,CERRAR,CONECTAR Y DESCONECATR ,REGULAR MODULAR Ò AISLAR UNA ENORME SERIA DE LIQUIDOS Y GASES,DESDE LOS ENORMES SIMPLES HASTA LOS MAS CORROSIVOS Ò TOXICOS-

LAS PALABRAS FLUJO EXPRESA EL MOVIENTO DE UN FLUIDO,PERO TAMBIEN SIGNIFICA PARA NOSOTROS LA CANTIDAD TOTAL DE FLUIDO QUE HA PASADO POR UNA SECCIÒN DETERMINODA DE UN CONDUCTOR.

*CLASIFICACIÒN DE VALVULAS
Aun que la gran variedad de diseños de valvulas produce cualquier clasificasiòn,la mayoria de los diseños podrian ser considerados como modificasiones de dod tipos.


A)tipo compuertaB)tipo globo ò esfera(retenciòn)

Las valvulas estubiesen clasificadas de acuerdo a la resistencia (y las de globo) que ofresen al flujo,las valvulas tipo(flujo) compuestas se podria decir que son de baja resistencia y las de globo son de resistencia.

*_*VALVULAS DE CONTROL*_*
La valvula automatica de control generalmente constituyen el ultimo elemento de un lazo de control instalado el linea de proceso y se comporta como prificio cuya secciòn de paso varia continuamente.

*PARTES DE LA VALVULA DE CONTROL
Las partes de control constan basicamentede dos partes que son .la parte motriz ò actuador y el cuerpo .

-ACTUAODOR.-tambien llamado acionador ò motor ,puede ser neumatificar ,electrico ò hidraulico pero los mas utilizados son los dos primeros.
teniendo encuenta que la jame usual de presiòn es de 15lb/in2 en la mayoria de los actuadores se seleccionan el area del diafragama y la constante del resorte de tal manera que un cambio de presiòn de 12ib/in2 produzca un desplazamiento del vastago igual al 100% del total de la carrera.

*CUERPOS DE LA VALVULA
este esta provisto de in obstrurador ò tapon,los asientos del mismo y una serie de accesorios.
la union entre la valvula y la tuberia puede aserse por medio de bridas soldaduras ò roscadas directamente a las mismas.
debido a las diferentes variables,no puede aver una valvula universal,para satisfacer los cambien requisitos de la industria sean creado diseños y variantes con el paso de los años,conforme se han desarrollado nuevos materiales.

*_*VALVULAS DE COMPUERTA*_*
la valvula de compuerta de vueltos multiples ,en lo cual se cierra el orificio con un disco vertical de cara plana que d¡se desliza en angulos reactos sobre el asiendo .

recomendad para:
-servicio con apertura total ò cierre total,sin estrar gulaciòn.
-para uso poco frecuente
-para resistencia minima a la circulaciòn
-para minimas cantidades de flujo ò liquido atrapado en la tuberia

aplicasiones
servicio general,aceites y petroleo,gas,airepastas semi liquidas,liquidos espesos,vapor,gasesy liquidos no condensables,liquidos corrosivos.
mareriales de construcciòn:
cuerpo:bonce,hierro fundido,hierro,acero forjado,monel,acero fundido,acero inoxidable,plastico de pvc,y componentes diversos.

*_*VALVULA MACHO*_*
La valvula de macho es de 1/4 de vuelta que controla la circulaciòn por medio de un macho cilindrico ò conico que tiene un awujero en el centro , se puede de la posiciòn abierta a la cerrada mediante un giro de 90ª.

reomendada para:
-servicios con apertura total ò sierre total
-para accionamiento frecuente
-para baja caida de presiòn atravez de la valvula
-para resistencia minima a la circulaciòn
-para cantidad minima de fluido atrapaso en la tuberia

*_*VALVULAS DE GLOBO*_*
una valvula de globo es de vueltas multiples,en el cual el cieerre se logra por medio de un disco de tapon que cierra ò corta el paso del fluido en un asiento que suele estar paralelo con la circulaciòn en la temperatura.

recomendada para:
-estrangulaciòn ò regulaciòn de circulaciòn
-para accionamiento frecuente
-para corte positivo de gas ò aire
-cuando es aceptable sierta resistencia a la cirlaciòn

*_*VALVULAS DE BOLA*_*
las valvulas de bola con de 1/4 de vuelta,con lo cual con una bola taladra gire en 300 elasticos la cual permite la circulaciòn directa en la pociòn abierta y cortada el paso cuando se gira la bola a 90ª y sierra el conducto .

recomendad para:
-servicios de conducciòn y corte sin estrangulaciòn
-cuando se requiere apeertuar rapida
-para temperaturas moderadas
-cuando se necesita resistencia minima a la circulasiòn.

*_*VALVULAS DE MARIPOSA*_*
la valvula de mariposa es de un 1/4 de vuelta y contola la circulasiòn pormedio de un disco circular,con el eje su orificio en angulos rectos con el sentido de la circulaciòn.

recomendad para:
-servicio con apertura total ò cierre total
-para uso con las demas valvulas
-cuando hay cambios frecuentes e el sentido de la circulasiòn
-resistencia minima

*_*VALVULAS DE DIAFRAGMA*_*
SON UNA VUELTA MULTIPLE Y EFECTUAN EL CIERRE POR MEDIO DE UN DIAFRAGAMA SON DE VUELTAS MULTIPLES Y EFECTUAN EL CIERRE POR MEDIO DE UN DIAFRAGMA FLEXIBLE SUJETO A UN COMPRESOR

RECOMENDADA PARA:
-SERVICIOS CON APERTURA TOTAL Ò CIERRE TOTAL
-PARA SERVICIOS DE ESTRANGULACIÒN
-SERVICIOS CON BAJAS PRESIONES

*_*VALVULAS DE APRIETE*_*
es de vueltas multiples y efectua el cierre por medio de uno ò mas elementos posibles , como diafragamaò tubos de caucho que se pueden apretar u oprimir entre si para atraer la circulaciòn.

recomendad para:
-servicos de apertura y cu¡ierre
-servico de estrangulaciòn
-por temperaturas moderadas
-cuando no hay baja caida de presiòn atraves de la valvula
-para servicios que requieren poco mantenimiento

*_*VALVULAS DE RETENCIÒN DE ELEVACIÒN
es similar a al valvula de globo,en consepto que el disco se eleba con la presiòn normal en la tuberia y se sierra por gravedad y la sirculaciòn inversa

recomendada para:
-para cuando hay cambios frecuentes de circulaciòn en la tuberia
-para uso de valvulas de globo y angular
-cuando la caida de presiòn a travez de la valvula noes posible

*_*VALVULAS DE DESAHOGO (ALIVIO)
una valvula de desahogo es de acciòn automatica de la presiòn.
el tamaño de las vueltas para el desahogo es importante y se determina mediante formulas efectivas

recomendadas para:
-sistemas donde se necite una goma predeterinada de una presiòn
-aplicasiones
-agus caliente,vaorde agua,gases,vapores,materiales de construcciòn

PREPARACION DE MEDIOS DE CULTIVO

EL CRECIMIENTO DE LOS MICROORGANISMOS, SU MULTIPLICACIÓN IMPLICA QUE NECESITAN DUPLICAR SU MATERIAL CELULAR. las celulas utilizan elementos quÍmicos que provienen del medio ambiente para transformarlos en los constituyentes caracteristicos QUE COMPONEN DICHA CELULA ESTOS COMPUESTOS QUIMICOS SE LLAMAN NUTRIENTES Y EL PROCESO POR EL CUAL UNA CELULA TRANSFORMA ESTOS NUTRIENTES EN SUS COMPONENTES CELULARES SE DENOMINA ANABOLISMO O BIOSINTESIS.

UN MEDIO DE CULTIVO ES UNA SOLUCIÓN ACUOSA QUE CONTIENE LOS NUTRIENTES APROPIADOS PARA EL CRECIMIENTO OPTIMO DE UN MICROORGANISMO. LOS NUTRIENTES EXISTENTES EN EL MEDIO DE CULTIVO VAN A LA CELULA MICROBIANO TODOS LOS INGREDIENTYES REQUERIDOS PARA QUE PRODUSCA MAS CELULAS SEMEJANTES A ELLA MISMA.

LOS NUTRIENTES QUE REQUIEREN UNA CELULA PARA SU CRECIMIENTO SE CLASIFICAN EL CUATRO PASOS:
A)MACRONUTRIENTES: SON REQUERIDOS POR LOS MICROORGANISMOS EN GRANDES CANTIDADESTALES COMO EL CARBONO, HIDROGENO, HOXIGENO Y NITROGENO.

B)MICRONUTRIENTES: SON REQUERIDOS EN PEQUEÑAS CANTIDADES TALES COMO FOSFORO, POTASIO, AZFRE Y MAGNESIO.

C)VITAMINAS Y HONGOS.

D)ELEMENTOS TRAZA: HIERRO, ZINC, COBRE, MAGNESIO, MOBIBDENO, COBALTO.

LOS MEDIOS QUIMICAMENTE DEFINIDOS SE PREPARAN ADICIONANDO CANTIDADES PRECISAS DE SUSTANCIAS ORGANICAS PURAS AL AGUA DESTILADAS, SE CONOCE LA COMPOSICION QUIMICA EXACTADE UN MEDIO DEFINIDO.
LA COMPOSICION DE LOS MEDIOS DE CULTIVO DEBE SER CONSTANTE ADAPTADA AL PROCESO DE FERMENTACION.
LOS MEDIOS DE CULTIVO SE PUEDEN PREPARAR ADICIONANDO CANTIDADES PRECISAS DE SUSTANCIAS ORGANICAS O INORGANICAS PURAS AL AGUA DESTILADA, SE CONOCE LA COMPOSICION QUIMICA EXACTA DE UN MEDIO DEFINIDO.

LA COMPOSICION DE LOS MEDIOS DE CULTIVO DEBEN SER CONSTANTE ADAPTANDO AL PROCESO DE FERMENTACION.

LOS MEDIOS DE CULTIVO SE PUEDEN PREPARAR PARA SER USADOS EN ESTADO LIQUIDO, O EN ESTADO GEL (SEMI-SOLIDO.
UN MEDIO DE CULTIVO LIQUIDO ES COVERTIDO EN EL ESTADO SOLIDO SI SE LE AÑADE UN AGENTE GELIFICANTE DE MAYOR USO.SE FABRICA A PARTIR DE CIERTAS ALGAS MARINASY NO ES UN NUTRIENTE PARA LA MAYOR PARTE DE LOS MICROORGANISMOS.
LOS NUTRIENTES (TAMBIEN LLAMADOS DIGOEMENTOS) CONSTITUYEN CASOS ESPECIALES EN LA PREPARACION DE MEDIOS DE CULTIVO.


MATERIAS PRIMAS EMPLEADAS EN FERMENTACIONES INDUSTRIALES.

FUENTES DE CARBONO
LOS CARBOHIDRATOS SON LAS FUENTES DE CARBONO MAS UTILIZADAS EN LA INDUSTRIA DE LA FERMENTACION.
A)MELAZAS: UN SUBPRODUCTO DE LA PRODUCCION DEL AZUCAR ES UNA DE LAS FUENTES MAS BARATAS DE CARBOHIDRATOS.
B)LA CELULOSA: DEBIDO ASU AMPLIA DISPONIBILIDAD Y BAJO COSTO, ESTA SIENDO EXACTAMENTE,ESTUDIADA COMO SUSTRATO DE FERMENTACION.
C)EL EXTRACTO DE MALTA:UN EXTRACTO ACUOSO DE LA CEBADA MALTEADA, ES UN SUSTRACTO EXELENTE PARA MUCHOS HONGOS FILAMENTOSOS, LEVADURAS Y ACTINOMICETOS.
D)LOS ACEITES VEGETALES: COMO EL ACEITE DE SOYA, EL ACEITE DE ALGODON Y EL ACEITE DE POLMA SON UTILIZADOS PRINCIPALMENTE COMO SUSTRATOS, SIENDO AÑADIDOS AL MEDIO EN QUE LOS CARBOHIDRATOS PROPORCIONAN LA PRINCIPAL FUENTE DE ENERGIA.

FUENTES DE NITROGENO

A)EL LIQUIDO DE MACERACION DEL MAIZ
ES UNA FUENTE DE NITROGENO QUE ES METABOLIZADA EFICIENTEMENTE SE FORMA DURANTE LA PRODUCCION DE ALMIDON A PARTIR DE MAIZ.

B)LOS EXTRACTOS DE LEVADURA
SON EXELENTES SUSTRACTOS PARA MUCHOS MICROORGANISMOS. SON PRODUCIDOS A PARTIR DE LA LEVADURA DE LA PANADERIA MEDIANTE AUTOLISISA 50-55°c O MEDIANTE PLASMOSISEN PRESENCIA DE ALTAS CONSENTRACIONES DE NA.CL.

C)PEPTONAS
PUEDEN SER UTILIZADAS POR MUCHOS MICROORGANISMOS PERO SON RELATIVAMENTE CARAS PARA APLICACIONES INDUSRIALES.

ESTERILIZACION INDUSTRIAL
LA ESTERILIZACION ES EL PROCESO DE CONSEGUIR LA ESTERILIDAD EN LA QUE NO EXISTEN GRADOS, UN OBJETO, SUPERFICIE O SUSTANCIA ES O NO ESTERIL.

LOS PROCESOS DE ESTERILIZACION SON APLICADOS PARA:
*ASEGURA QUE UN PROCESO O EXPERIMENTO SEA LLEVADO A CABO SOLAMENTE CON EL ORGANISMO DESEADO.
*PERMITIR LA UTILIZACION SEGURA DE LOS PRODUCTOS.
*EVITAR CONTAMINACION AMBIENTAL.
*IMPEDIR EL DETERIORO DE UN PRODUCTO.

PARA PODER LLEVAR A CABO UNA FERMENTACION CON EXITO ES IMPREDESIBLEY OBLIGATORIA TENER TODAS LAS ETAPAS DE CULTIVO LIBRES DE TODA CONTAMINACION, DESDE EL CULTIVO PRELIMINAR HASTA EL FERMENTADOR DE PRODUCCION.
TAMBIEN SE DEBEN ESTERILIZAR LOS ADICTIVOS (ANTIESPUMANTES), SIN EMBARGO LOS ACIDOS Y BASES CONCENTRADOS NO ES NECESARIO ESTERILIZARLOS.

UN BIORREACTOR PUEDE SER UTILIZADO DESTRUYENDO LOS MICROORGANISMOS CON ALGUN AGENTE DE TAL COMO CALOR, RADIACION O UN PRODUCTO QUIMICO O BIEN SEPARANDO VARIABLES MEDIANTE UN PROCEDIMIENTO FISICO COMO LA FILTRACION.
DURANTE LA FERMENTACION SE DEBEN OBSERVAR DOS PUNTOS PARA ASEGURAR LA ELECTRICIDAD.
-ESTERILIDAD EN MEDIO DE CULTIVO.
-ESTERILIDAD DEL AIRE QUE ENTRAY SALE.

EXISTEN DOS TIPOS DE ESTERILIZACION DE DE MEDIOS:
1.- ELIMINACION FISICA; DONDE PUEDE UTILIZAR:
*FILTRACION.
*CENTRIFUGACION.
*FLOTACION.
*ATRACCION ELECTRICA.
*INTERCAMBIO.

2.-ELIMINACION POR DESTRUCCION; DONDE SE PUEDE UTILIZAR:
*CALOR HUMEDO.
*CALOR SECO.
*RADIACION IONICA.
*AGENTES QUIMICOS.

UN COJUNTO DE FACTORES INFLUYE EN EL EXITO DE UNA ESTERILIZACION POR CALOR, NUMERO Y TIPO DE MICROORGANISMOLA COMPOSICION DEL MEDIO DE CULTIVO, CALOR DEL PH Y TAMAÑO DE LAS PARTICULASEN SUSPENCION EXISTEN DOS METODOS PARA LA ESTERILIZACION DISCONTINUA (INTERMITENTE) Y LE ESTE CONTINUA.

PREPARACION DE MEDIOS DE CULTIVO

DISEÑO Y ELABORACIÒN DE UN FERMENTADOR

UN FERMENTADOR ES UN TANQUE QUE NOS SIRVE PARA QUE SE LLEVEN A CABO REACCIONES ORGANICAS,ESTOS TANQUES PROPORCIONAN UN AMBIENTE ADECUADO PARA LOS MICROORGANISMOS BAJO LAS CONDICIONES REQUERIDAS.

PARA UN BUEN DISEÑO DE UN FERMENTADOR SE DEBEN CUMPLIR CON DOS REQUISITOS FUNDAMENTALES; MANTENER UN MEDIO HOMOGENEO SIN "ZONAS MUERTAS" Y A LA VEZ TRANSFERIR OXIGENO AL MEDIO EMPLEANDO EL MINIMO DE ENERGIA POSIBLE.

CUANDO SE INICIA EL DISEÑO DE UN FERMENTADOR DE CUALQUIER ESCALA SE DEBEN CONSIDERAR LOS SIGUIENTES ASPECTOS:
A) MEZCLADO Y PATRONES DE FLUJO.
B) CONFIGURACION GEOMETRICA Y TIPO DE REACTOR.
C) TRANSFERENCIA DE OXIGENO.
D) CONSUMO DE ENERGIA.

EXISTEN MUCHOS TIPOS DIFERENTES DE FERMENTADORES PERO A ESCALA INDUSTRIAL Y EN OPERACION SON CUATRO LOS TIPOS PRINCIPALES: EL WALDHOF, EL DE TURBINA_EL DE COLUMNA BURBUJEADORA.

LA GEOMETRIA DEE LOS FERMENTADORES DE TIPO DE TANQUE AGITADO SE HA ESTANDARIZADO.

PUEDE USAR EL MATERIAL QUE SE DE, POR EJEMPLO CARTON, PLASTICO, ACERO, INOXIDABLE, ETC.

GENERALIDADES DE BIORREACTORES

EL OBJETIVO DE LA BIOTECNOLOGIA ES OBTENER PRODUCTOS METABOLICOS UTILES A PARTIR DE MATERIALES BIOLOGICOS.
LA BIOTECNOLOGIA COMPRENDE LA FERMENTACION Y LA RECUPERACION DEL PRODUCTO, ASI COMO LA FUNCION DE LOS METABOLITOS O ENZIMAS DESEADAS.

SI UNA FERMENTACION A PEQUEÑA ESCALA TIENE BUENOS RENDIMIENTOS UTILIZANDOALGUN MICROORGANISMOY SI SE QUISIERA LLEVAR
A CABO LA FERMENTACION A GRAN ESCALA SE PODRIA PENSAR QUE SE LOGRARIA AUMENTANDO EL TAMAÑO DEL FERMENTADOR.

UN BIORREACTOR ES LA PARTE PRINCIPAL DE CUALQUIER PROCESO BIOQUIMICO EN EL QUE SE EMPLEAN SISTEMAS MICROBIANOS PARA LA PRODUCCION ECONOMICA DE UNA AMPLIA VARIEDAD DE PRODUCTOS BIOLOGICOS UTILES.
LOS BIORREACTORES USADOS ACTUALMENTE PARA LA PRODUCCION INDUSTRIAL:
A) NO AGITADOS SIN AIREACION
B)CON ELEVACION DE AIRE
C)AGITADOS CON AIREACION
D)FLUIDIFICADOS
E)DE MEMBRANA Y FIBRA HUECA

LOS RECIPIENTES NO AGITADOS SIN AIREACION SE USAN PARA LOS PRODUCTOS TRADICIONALES COMO EL VINO, LA CERVEZA Y EL QUESO.

BIORREACTOR DE TANQUE CON AGITACION: ES EL RECIPIENTE PARA LA MEZCLA COMUN QUE TIENE LA DOBLE VENTAJA DEBAJO COSTO.
LOS RECIPIENTES PARA EXPERIMENTOS DE LABORATORIO DE ASTA 20L DE VOLUMEN SE HACEN DE VIDRIO Y DE MEJOR VOLUMEN.

BIORREACTORES FLUIDIFICADOS: SUS CARACTERISTICAS DE MASA MEZCLADA EN CALOR EN ENERGIA RELATIVAMENTE BAJA, VELOCIDADES DE CORTE SE HACE QUE EL BIORREACTOR DEL HECHO FLUIDIFICADO ADECUADO PARA LAS CELULASSENCIBLES DE ANIMALES Y PLANTAS.

BIORREACTORES CON MICRO PORTADOR: LA IDEA INICIAL DE CULTIVARSE CELULAS DE MANIFEROS DEPENDIENTES DEL ANCLAJESOBRE MICRO PORTADORES FUE CONSIDERADA POR JAN WEZEL.

BIORREACTOR DE MEMBRANA Y FIBRA HUECA: ESTE SISTEMA SE A CREADO Y PROBADO PARA EL CRECIMIENTO DE CELULAS VEGETALES Y MANIFEROS.

LOS SIGUIENTES PUNTOS SON LOS CONSIDERADOS COMO LOS CRITERIOS MAS IMPORTANTESEN EL DISEÑO DE UN FERMENTADOR:
1)EL TANQUE DEBE DISEÑARSE PARA QUE FUNCIONES ASEPTICAMENTE DURANTE MUCHOS DIAS, ASI COMO PARA OPERACIONESDE LARGA DURACION.
2)TENER UN COSUMO MINIMO DE ENERGIA.
3)CONTAR CON UN SISTEMA DE CONTROL DE PH.
4)UN SISTEMA DE TOMA DE MUESTAS.
5)UN SISTEMA ADECUADO DE AIREACION Y AGITACION PARA CUBRIR LAS NECESIDADES METABOLICAS DE LOS MICROORGANISMOS.
6)SISTEMA DE CONTROL DE TEMPERATURA.
7)PERDIDAS DE OPERACION MINIMAS.
8)EL DISEÑO DEL TANQUE DEBE SER TALQUE LAS OPERACIONES LABORALES DURANTE EL FUNCIONAMIENTO, RECOLECCIONEN, LIMPIEZA Y MANTENIMIENTO SEAN MINIMAS.
9)EL TANQUE DEBE SER BERSATIL (PARA DIVERSAS APLICACIONES O PROCESOS).
10)LAS SUPERFICIES DEL TANQUE INTERNAMENTE DEBEN SER LISAS, UTILIZANDO DONDE SEA POSIBLESOLDADURAS.
11)LA GEOMETRIA DEL FERMENTADOR DEBE SIMILAR A LOS TANQUES MAS PEQUEÑOS OMAYORES DE LA PLANTA PILOTO PARA PODER REPRODUCIR PROCESOS A DIFERENTES ESCALAS.
12)EMPLEO DE MATERIALES ECONOMICOS CON RESULTADOS SATISFACTORIOS.
13)SERVICIO ADECUADO DE REPUESTOS PARA EL FERMENTADOR.
14)TIPO DE ANTIESPUMANTES.

TIPOS DE FERMENTADORES

1.-FERMENTACION DISCONTINUA
PUEDE SER CONSIDERADA COMO "SISTEMA CERRADO". AL INICIO DE LA OPERACION SE AÑADE LA SOLUCION ESTERILIZADA DE NUTRIENTES Y SE INOCULA CON EL MICROORGANISMO PERMITIENDO QUE SE LLEVE A CABO LA INCUBACION EN OPTIMAS DE FERMENTACION.

2.-FERMENTACION ALIMENTADA (FED-BATCH)
TODOS LOS SUSTRATOS SE AÑADEN AL PRINCIPIO DE LA FERMENTACION. UNA MEJORA DEL PROCESO CERRADO DISCONTINUO ES LA DE FERMENTACION ALIMENTADA QUE SE UTILIZA EN LA PRODUUCION DE SUSTANCIAS KOMO LA PENISILINA.

3.-FERMENTACION CONTINUA
SE ESTABLECE UN SISTEMA ABIERTO, LA SOLUCION NUTRITIVA ESTERIL SE AÑADE CONTINUAMENTE AL BIORREACTOR Y UNA CANTIDAD EQUIVALENTE DE SOLUCION UTILIZADA DE LOS NUTRIENTES CON LOS MICROORGANISMOS SE SACA SIMULTANEAMENTE DEL SISTEMA.

4.-REACTORES DE ENZIMAS O CELULAS INMOVILIZADAS
CONSISTE EN PASAR EL MEDIO FRESCO A TRAVES DE UN BIORREACTOR EN EL QUE POR DIVERSAS TECNICAS INMOVILIZO CELULAS(O ENZIMAS). EN EL BIORREACTOR SE PRODUCEN LAS TRANSFORMACIONES BIOQUIMICAS QUE DESEAMOS Y RECUPERAMOS EL PRODUCTO TRASNFORMADO TRAS SU PASO POR LA COLUMNA.