MASSFLOW: PRECISO CONTROLADOR Y MEDIDOR MÁSICO DEL FLUJO DE GAS

 

  • La unidad de control del MINIFOR está equipada con un medidor másico térmico del flujo de gas de alta precisión MASSFLOW (0 - 5000 ml/min)
  • Ofrece regulación de alta calidad del oxígeno disuelto (DO) por la variación del caudal del flujo de aire en el fermentador-biorreactor 
  • La medición del flujo de gas es independiente de la presión y la temperatura 
  • Se logra un caudal o flujo de aire preciso y reproducible con una válvula de aguja proporcional propietaria
  • Puede construir la estación de gas (MINI-4-GAS) con controladores de flujo de masa térmico individuales 
  • Regulador MASSFLOW para control automático de pH y pO2 mediante control de flujo de gas proporcional y continuo 
  • Medición exacta del volumen de gas utilizado 

 

MASSFLOW Principio y ventajas

LAMBDA MASSFLOW es un nuevo sistema de control de caudal másico especialmente diseñado para su uso con los biorreactores y fermentadores de laboratorio MINIFOR. Por ejemplo: permite controlar el pH de un cultivo celular mediante la adición controlada de CO2 gaseoso, el control del oxígeno disuelto mediante la regulación del flujo de aire o cualquier otro gas con un controlador adecuado. Sin embargo, también puede utilizarse de forma independiente, ya que todas sus funciones pueden controlarse desde el panel frontal del MASSFLOW.

El sistema de medición (sensor de caudal másico) consta de un elemento de calentamiento (H) y dos puntos de medición de la temperatura (medidores de temperatura T1 y T2). El gas que fluye a través del sensor extrae el calor del elemento de calentamiento.

Con la unidad MASSFLOW, la capacidad de calefacción constante garantiza una diferencia de temperatura dependiente del flujo. Cuando el flujo de gas es cero, el elemento de calentamiento (H) distribuye el calor uniformemente de modo que la diferencia de temperatura
ΔT = T1 - T2, es cero.


La presencia de un flujo de gas va acompañada de dos efectos que generan una diferencia de temperatura ΔT
:

1) El sensor de temperatura (T1) situado en el punto inicial del canal mide una temperatura más baja, lo cual se debe al enfriamiento del gas al entrar en la cámara

2) El gas que fluye sobre el elemento calefactor, transporta calor al sensor de temperatura (T2) situado después del elemento de calentamiento, lo que da como resultado una temperatura aumentada T2. La diferencia de temperatura ΔT generada es una medida directa del flujo de masa del gas correspondiente.  

El control de flujo de gas de alta precisión permite también una regulación del oxígeno disuelto (DO) de alta calidad, mediante la regulación del caudal de aire y no sólo por la variación de la velocidad del agitador. ¡Creemos que DO debe ser controlado a cualquier velocidad del agitador! ¿O se debe tolerar una mala agitación a valores de DO bajos? Un mezclado ineficiente podría conducir a la acumulación de ácido durante el control del pH o generar otros problemas. 

 

principle of thermal massflow measurement

 

diagram thermal massflow

Tipos de controladores y medidores del flujo másico de gas  MASSFLOW 

El caudal o flujo se mide mediante tubos sensores de flujo másico laminar de alta calidad y se muestra en una pantalla digital. La célula de flujo másico tiene una caída de presión muy baja (menos de 1 cm de H2O) y un error de linealidad de menos de ± 3% de lectura (que es mucho mejor que la precisión expresada como porcentaje de la escala completa utilizada por algunos fabricantes) . La repetibilidad es mejor que ± 0,5% de lectura. El caudal es regulado por una válvula de aguja proporcional especialmente desarrollada controlada por un microprocesador.

LAMBDA MASSFLOW, regulación y medición programable del flujo de gas

Integrado al MINIFOR
0 – 5 L/min
Aire / O2 / N2

Intervalo de flujo: 0-5 l/min en pasos de 0.01 l/min (controlador y medidor)

Programable directamente en la pantalla del MINIFOR/ Fnet, SIAM softwares de fermentación

Control remoto a través del fermentador MINIFOR

MASSFLOW 500
0 – 500 ml/min
Aire / N2 / O2 or CO2 / Ar / He / H2

Intervalo de flujo: 0-500 ml/min en pasos de 1 ml/min (controlador o medidor)

Programable: 50 pasos de flujo, tiempo y pausa

Control remoto: 0 – 10 V; ON/OFF; RS-485 o RS-232

LAMBDA MASSFLOW, Medición del flujo de gas de lectura digital

MASSFLOW 5000-s
0 – 5000 ml/min
Aire / O2 / N2

Intervalo de flujo: 0-5 l/min en pasos de 0.01 l/min (sólo medidor)

Sólo medidor

RS-485 o RS-232 (opcional); conexión a PC

MASSFLOW 500-s
0 – 500 ml/min
Aire / O2 / N2

Intervalo de flujo: 0-500 ml/min en pasos de 1 ml/min (controlador o medidor)

Sólo medidor

RS-485 o RS-232 (opcional); conexión a PC

MASSFLOW 500-hs
0 – 500 ml/min
Aire / O2 / N2 u otros gases

Intervalo de flujo: 0-99.9 ml/min en pasos de 0.1 ml/min y 100-500 ml/min en pasos de 1 ml/min (medidor sólo)

Sólo medidor

RS-485 o RS-232 (opcional); conexión a PC

Aplicación del medidor y controlador másico de flujo de gas MASSFLOW 

Las unidades de medición y control de flujo de gas LAMBDA MASSFLOW pueden usarse con el fermentador-biorreactor MINIFOR y también como un instrumento independiente. Por ejemplo: MASSFLOW puede ser usado para medir o regular el flujo de gas en el laboratorio; Mezcla de 4 gases para el biorreactor existente.

CONTROL DE PARÁMETROS 

El MASSFLOW con la precisa válvula de aguja proporcional propietaria integrada en el fermentador-biorreactor MINIFOR provee la medición precisa y control de DO mediante a variación del caudal.

La medición es independiente de la temperatura, presión o variación de la humedad durante el proceso de fermentación.  

El control automático de la concentración del oxígeno disuelto (DO) se alcanza por la variación del flujo o caudal y no por la mera variación de la velocidad de agitación.

MEZCLADO AUTOMÁTICO DE 4-GASES

Módulo automático de mezcla de gases

El módulo de mezcla de gases de LAMBDA permite un suministro controlado de flujo de masa flexible de diferentes gases (aire, O2, CO2, N2 o gases definidos por el usuario) con rutas individuales de flujo de gas para cultivo de células de mamíferos así como aplicaciones microbianas en el laboratorio.

ENRIQUECIMIENTO CONTROLADO DE O2

controlador másico del flujo de gas para los cultivos de levaduras

El controlador másico del flujo de gas MASSFLOW puede usarse para los cultivos de bacterias y levaduras de alta densidad celular bajo procesos de fermentación en modo de operación incrementado o fed-batch.