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一種適用于生物反應器的對偶脈沖微孔攪拌器的制作方法

文檔序號:11751972閱讀:298來源:國知局
一種適用于生物反應器的對偶脈沖微孔攪拌器的制作方法與工藝

本實用新型涉及生物培養(yǎng)攪拌器領域,特別涉及一種適用于生物反應器的對偶脈沖微孔攪拌器。



背景技術:

在生物培養(yǎng)過程中,需要向其提供良好的環(huán)境,包括充足的供氧、營養(yǎng)物質(zhì)和適宜的溫度,一般來講,生物反應器都需配備攪拌器,以起到傳氧、傳質(zhì)、對流的目的,使得生物反應器中被培養(yǎng)的生物、氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)的分散相對均衡,同時通過介質(zhì)的對流傳熱,從而維持生物反應器中各部分的溫度均衡。

傳統(tǒng)的機械式攪拌器剪切力大,且密封處容易泄露,對于部分對剪切力敏感的生物并不適用。



技術實現(xiàn)要素:

針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種適用于生物反應器的對偶脈沖微孔攪拌器,使得攪拌器的剪切力較小,適合生物培養(yǎng)。

本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現(xiàn):

一種適用于生物反應器的對偶脈沖微孔攪拌器,包括生物反應器本體,其特征在于,在所述生物反應器本體的內(nèi)腔液位以下位置設置有至少一對空氣分布管,所述空氣分布管的外表面間隔設置有若干出氣孔,每一所述空氣分布管與一延伸出所述生物反應器本體外壁的進氣管連接,每一所述進氣管與脈沖式壓縮氣體發(fā)生器連接,所述脈沖式壓縮氣體發(fā)生器控制所述一對空氣分布管以間隔出氣的方式工作,所述生物反應器本體的內(nèi)腔還設置有供氧管。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述一對空氣分布管關于所述生物反應器本體的中軸線對稱布置,且每一所述空氣分布管為與所述生物反應器本體的內(nèi)壁弧面相適應的半環(huán)形管狀。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述出氣孔的孔徑為0.5~2μm。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述空氣分布管由鈦或不銹鋼材料的粉末燒結(jié)而成。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述供氧管為表面間隔設置有若干出氧孔的環(huán)形管,所述環(huán)形管與一延伸出所述生物反應器本體外壁的進氧管連接。

由于采用了如上的技術方案,本實用新型的有益效果在于:可以通過脈沖式壓縮氣體發(fā)生器間歇控制各空氣分布管的通氣,替代剪切力較大的機械攪拌,達到傳氧傳質(zhì)的目的,同時因為剪切力的降低,確保細胞受到的損害較小,提高存活時間。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面進一步闡述本實用新型。

參見圖1和圖2所示的一種適用于生物反應器的對偶脈沖微孔攪拌器,包括生物反應器本體100,在生物反應器本體100的內(nèi)腔液位以下位置設置有至少一對空氣分布管200,空氣分布管200的外表面間隔設置有若干出氣孔(圖中未示出)。本實施例中的一對空氣分布管200關于生物反應器本體100的中軸線O對稱布置,且每一空氣分布管200為與生物反應器本體100的內(nèi)壁弧面相適應的半環(huán)形管狀??諝夥植脊?00由鈦或不銹鋼材料的粉末燒結(jié)而成。出氣孔的孔徑為0.5~2μm。每一空氣分布管200與一延伸出生物反應器本體100外壁的進氣管300連接。每一進氣管300與脈沖式壓縮氣體發(fā)生器(圖中未示出)連接,脈沖式壓縮氣體發(fā)生器可在現(xiàn)有技術的壓縮氣體發(fā)生器的基礎上加裝脈沖式控制開關制成。脈沖式壓縮氣體發(fā)生器控制一對空氣分布管200以間隔出氣的方式工作。生物反應器本體100的內(nèi)腔還設置有供氧管400,本實施例中的供氧管400為表面間隔設置有若干出氧孔(圖中未示出)的環(huán)形管,環(huán)形管與一延伸出生物反應器本體100外壁的進氧管500連接。

本實用新型的工作原理如下:

供氧管400主要作用為供氧,即提供足夠的氧氣;空氣分布管200的安裝位置取決于生物反應器本體100的高徑比和液位高度,其原則為,空氣分布管200噴出的空氣應在液面下方一定高度,能夠足以推動培養(yǎng)液形成環(huán)流;如圖所示,以生物反應器本體100中心線為界,一對空氣分布管200關于生物反應器本體100的中軸線O對稱布置,分布在生物反應器本體100左右兩側(cè)。使用過程中,通過脈沖式壓縮氣體發(fā)生器分別向兩側(cè)一對空氣分布管200以脈沖形式通入壓縮空氣,且兩側(cè)一對空氣分布管200通入空氣的時間間隔1/2個周期。左右兩側(cè)壓縮空氣在生物反應器本體100中都能形成環(huán)流,當往一側(cè)形成環(huán)流時,停止通氣,改變到另一側(cè)通氣,則會出現(xiàn)左側(cè)或右側(cè)的環(huán)流相遇,導致介質(zhì)碰撞運動,能夠起到分散粘連在一起的細胞團或塊狀物。當介質(zhì)流經(jīng)空氣分布管200時則再次被壓縮氣體帶動到上表面,從而形成環(huán)形流以起到攪拌器的作用。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。

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