Simulace řízení bioreaktoru pro výrobu pekařského droždí

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22340%2F03%3A00007446" target="_blank" >RIV/60461373:22340/03:00007446 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/60461373:22340/03:00008437 RIV/60461373:22330/03:00008437 RIV/60461373:22330/03:00007446

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Simulace řízení bioreaktoru pro výrobu pekařského droždí

Popis výsledku v původním jazyce

Výroba pekařského droždí probíhá ve velkoobjemovém bioreaktoru, nejprve jako batch a poté jako fed-batch proces. V této fázi se do bioreaktoru dávkují živiny (substrát). Je známo (empiricky), jak závisí maximální růstová rychlost biomasy na teplotě a přijaké teplotě kultivace probíhá optimálně. Protože biomasa rostoucí na substrátu uvolňuje teplo, je třeba bioreaktor chladit. V článku je prezentován matematický model, který popisuje průběhy koncentrací biomasy, substrátu a teploty v bioreaktoru a teploty chladicí vody v duplikátoru. Model je rozšířen o regulační smyčky pro regulaci teploty (pomocí průtoku chladicí vody) a koncentrace substrátu (pomocí dávkování přitékajících živin) v bioreaktoru. Jsou simulovány a porovnány různé typy regulace (spojitá regulace teploty a dvoupolohová regulace koncentrace substrátu, obě regulace spojité, obě regulace dvoupolohové). Podle výsledků simulace je navržen obvod využívající vlečnou regulaci dávkování substrátu, který se jeví nejvhodnějším.

Název v anglickém jazyce

Simulation of Control of Bioreactor for Baker#s Yeast Production

Popis výsledku anglicky

Production of baker#s yeast is carried out in bioreactor of big volume, in the first phase as batch process followed by fed-batch process. In the second phase the substrate is added to the bioreactor. The temperature dependence of biomass maximal growthrate is empirically known and the optimal cultivation temperature is known as well. As a heat is produced during the growth phase, it is necessary to cool the bioreactor. A mathematical model, that describes the biomass and substrate concentrations, andtemperatures in the bioreactor and the cooling system, is presented in the article. The model is extended by control loops of temperature in the bioreactor (by flow rate of cooling water) and substrate concentration (by dosing of substrate). Different types of regulations are simulated and compared and according to the results of simulations the new control system is proposed.

Druh

J_x - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)

CEP obor

BC - Teorie a systémy řízení

OECD FORD obor

—

Projekt

—

Návaznosti

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Rok uplatnění

2003

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Automatizace

ISSN

0005-125X

e-ISSN

—

Svazek periodika

46

Číslo periodika v rámci svazku

12

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

4

Strana od-do

801-804

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—