IKA INC 125 FS digital (SP20), incubatieschudder, circulatie, 125 L, 0020117221

Thermodynamische cybernetica en geforceerde convectie

De reproduceerbare kweek van aërobe, thermolabiele micro-organismen vereist een kybernetisch nauwkeurige regeling van de isochore warmteoverdracht. De IKA INC 125 FS digital functioneert als een thermodynamische incubatieschudder volgens het fysische principe van geforceerde convectie (actieve luchtcirculatie). Een elektronisch geregelde axiaalventilator zorgt voor een krachtige, continue luchtcirculatie in de binnenruimte van 125 liter, waarbij het toerental van de waaier van 0 tot 100 % kan worden geregeld. Deze dynamische stromingsmechanische vectoren elimineren temperatuurlagen (gradiënten) als gevolg van de zwaartekracht volledig. In combinatie met het PID-regelalgoritme en de geïntegreerde PT-100-sensor regelt het systeem de vlakverwarmingselementen in realtime, waardoor thermodynamische overshoot fysiek wordt voorkomen en een uitmuntende metrologische temperatuurhomogeniteit van ± 0,3 K over alle geometrische incubatieniveaus wordt gegarandeerd.

Kinematica van de orbitale massaoverdracht (SP20)

De fysische zuurstoftoevoer naar de vloeibare fase beperkt de metabolische groei van aërobe high-density-culturen aanzienlijk. Het achtervoegsel „SP20“ definieert de procestechnische architectuur van de geïntegreerde kinetica: het schudplatform voert een exacte orbitale rotatie uit met een slingerbreedte (slag) van 20 mm. Aangedreven door de borstelloze directe aandrijving (10 tot 300 omw/min) wekt deze kinematica gedefinieerde hydrodynamische schuifkrachten op in het medium. De resulterende vortexvorming maximaliseert het gas-vloeistofgrensvlak en daarmee de volumetrische zuurstofoverdrachtscoëfficiënt ($k_L a$), zonder de celmembranen mechanisch te lyseren. De procesmatige flexibiliteit wordt gewaarborgd door de omkeerbaarheid van het platform: het schudmechanisme kan zonder gereedschap worden verwijderd, waardoor de kinematica wordt uitgeschakeld en het systeem als statische incubator bij temperaturen tot 100 °C kan worden gebruikt.

Systeemhermetiek en onomkeerbare thermische decontaminatie

Het volledig voorkomen van biologische kruisbesmettingen (overdracht van vreemd DNA, mycoplasma’s of sporen) is essentieel bij microbiologische high-throughput-analyses. De gelaste binnenkamer van de INC 125 FS is monolithisch vervaardigd uit corrosiebestendig roestvrij staal (AISI 304), waarbij royale hoekradii de vorming van microbiële biofilms fysiek verhinderen. Om een volledige steriliteit van de installatie tussen kritieke batchwisselingen te garanderen, is het systeem uitgerust met een geautomatiseerde, op hardware gebaseerde decontaminatiemodus. Dit cybernetische proces verwarmt de gehele kamergeometrie op gecontroleerde wijze tot 120 °C, waardoor de eiwitstructuur van alle pathogene verontreinigingen thermodynamisch onomkeerbaar wordt gedenatureerd. Een geïntegreerde overloop met afvoerslang vangt veilig gelekte vloeistoffen op uit gebroken glazen kolven.

Technische details

Thermodynamica & verwarmingstechniek

• Werktemperatuurbereik (schudmodus): kamertemperatuur + 8 °C tot 80 °C
• Werktemperatuurbereik (statische modus): kamertemperatuur + 8 °C tot 100 °C
• Verwarmingsvermogen / warmteoverdracht: 500 W (vlakverwarmingselementen)
• Thermische decontaminatie: geïntegreerde automatische modus bij 120 °C
• Opwarmtijd (tot 37 °C bij een omgevingstemperatuur van 22 °C): 15 min
• Hersteltijd na het openen van de deur (tot 37 °C bij een omgevingstemperatuur van 22 °C): 5 min

Metrologie en regeltechniek

• Temperatuursensor: PT 100 voor nauwkeurige cybernetische PID-regeling
• Instel- en weergaveresolutie: 0,1 K
• Temperatuurstabiliteit (bij 37 °C bij een omgevingstemperatuur van 22 °C): ± 0,1 K
• Temperatuurhomogeniteit (bij 37 °C bij een omgevingstemperatuur van 22 °C): ± 0,3 K
• Cybernetische interface: LCD-display
• Tijdschakelaar (timer): digitaal, max. 100 dagen

Kinematica en mechanica

• Schudbeweging (swingbreedte): 20 mm (SP20-specificatie)
• Toerentalbereik: 10 – 300 tpm (toerentalafwijking: ± 5 tpm)
• Toegestaan schudgewicht (inclusief opzetstuk): 7,5 kg
• Afmetingen van het opsteloppervlak van de schudmachine: 340 x 480 mm
• Stromingsprincipe: geforceerde convectie (actieve luchtcirculatie, ventilator 0 – 100 % regelbaar)

Kamerstructuur en afmetingen

• Totaal volume van de binnenkamer: 125 liter
• Materiaal binnenruimte: roestvrij staal (AISI 304)
• Systeemafmetingen (B x H x D): 700 x 825 x 635 mm / Gewicht: 65 kg
• Roosterplaten: maximaal 6 stuks inbouwbaar / belading per plateau: max. 20 kg
• Glazen binnendeur: Ja (voor metrologische visuele controle zonder thermodynamische storingsimpuls)
• Afvoerslang: geïntegreerd, binnendiameter 10 mm

Veiligheid & omgevingscondities

• Thermische veiligheidsvoorziening: instelbare veiligheidstemperatuurbegrenzer (TB-klasse 1 volgens DIN 12880)
• Toegestaan omgevingstemperatuurbereik: 15 – 32 °C
• Toegestane relatieve luchtvochtigheid: max. 80 %
• Geluidsemissie: 55 dB(A)
• Beschermingsklasse (volgens DIN EN 60529): IP 20

Elektrische specificaties & aansluitingen

• Spanning / frequentie: 220 – 240 V / 50/60 Hz
• Opgenomen vermogen van het apparaat: max. 500 W (zekering 2x T6,3 A 250 V)
• Gegevensinterfaces: USB en RS 232 (voor GLP/GMP-logging via labworldsoft ®)

Leveringsomvang

• 1 x IKA INC 125 FS digital (SP20) incubatieschudder
• 1 x IKA IO SP 20 schudplatform (20 mm slag, uitneembaar)
• 2 x IKA IO T 1.00 roosters (roestvrij staal, incl. geleiderails)
• 1 x USB-kabel (A-B)
• 1 x netsnoer voor koelapparatuur

(Belangrijke opmerking: Specifieke bevestigingsklemmen voor Erlenmeyer-kolven of STICKMAX-hechtmatten zijn absoluut noodzakelijk voor de mechanische bevestiging van de monsters op het platform en zijn niet bij de levering inbegrepen!)

Individuele behoeften & accessoires

De INC 125 FS digital (SP20) zet kinetische energie om in stromingsmechanische energie, maar vereist een stevige mechanische bevestiging van de reactievatjes om bij 300 tpm torsiebreuken van de glazen kolven te voorkomen. Zorg er absoluut voor dat u de op maat gemaakte roestvrijstalen bevestigingsklemmen voor specifieke Erlenmeyer-kolfvolumes aanschaft, of gebruik de sterk hechtende STICKMAX-kleefmat voor asymmetrische vormgevingen van de vaten. Indien culturen zonder kinetische processen moeten worden geïncubeerd, kan het platform worden verwijderd en kan de incubator worden uitgerust met extra roosters (IO T 1.00). Neem te allen tijde contact op met onze gespecialiseerde inkoopservice voor de thermodynamisch en logistiek correcte systeemconfiguratie.