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低剪切臥式磁力攪拌器及安裝有該攪拌器的生物反應(yīng)器的制作方法

文檔序號(hào):11751999閱讀:741來(lái)源:國(guó)知局
低剪切臥式磁力攪拌器及安裝有該攪拌器的生物反應(yīng)器的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及生物反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種適用于生物反應(yīng)器的低剪切臥式磁力攪拌器及安裝有該攪拌器的生物反應(yīng)器。



背景技術(shù):

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

對(duì)于部分密度較小的生物,一般會(huì)集中漂浮在生物反應(yīng)器的上半部分,傳統(tǒng)的攪拌無(wú)法將其分散到生物反應(yīng)器的各個(gè)部分,導(dǎo)致被培養(yǎng)生物集中的地方氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給不足,且生物集中在一起,代謝產(chǎn)物無(wú)法及時(shí)分散,影響其正常生長(zhǎng)。對(duì)于形狀細(xì)長(zhǎng)的以及產(chǎn)出粘稠代謝物的菌絲或細(xì)胞,其影響尤為嚴(yán)重。

為此,申請(qǐng)人進(jìn)行了有益的探索和嘗試,找到了解決上述問(wèn)題的辦法,下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一在于:針對(duì)現(xiàn)有的生物反應(yīng)器用攪拌器存在無(wú)法將上層密度較小的生物分散到生物反應(yīng)器的各個(gè)部分而導(dǎo)致被培養(yǎng)生物集中的地方氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供給不足,代謝產(chǎn)物無(wú)法及時(shí)分散,影響被培養(yǎng)物生物的生長(zhǎng)的問(wèn)題,而提供一種能夠使得被培養(yǎng)生物分布均衡、保證被培養(yǎng)生物的生產(chǎn)環(huán)境的適用于生物反應(yīng)器的低剪切臥式磁力攪拌器。

在本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二在于:提供一種安裝有上述低剪切臥式磁力攪拌器的生物反應(yīng)器。

作為本實(shí)用新型第一方面的一種低剪切臥式磁力攪拌器,包括:

一設(shè)置在生物反應(yīng)器的筒狀殼體的中部?jī)?nèi)且沿徑向延伸的攪拌軸;

一安裝在所述筒狀殼體的外筒壁上且與所述攪拌軸連接的用于驅(qū)動(dòng)所述攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu);以及

一設(shè)置在所述攪拌軸上的攪拌槳;其特征在于,

所述攪拌槳由若干網(wǎng)格狀攪拌葉片構(gòu)成,所述若干網(wǎng)格狀攪拌葉片沿周向間隔設(shè)置在所述攪拌軸上。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,每一網(wǎng)格狀攪拌葉片的整體呈半圓形結(jié)構(gòu),其直徑小于所述筒狀殼體的內(nèi)徑。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,每一網(wǎng)格狀攪拌葉片的表面為弧形面。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,每一網(wǎng)格狀攪拌葉片由圓鋼焊接制作而成。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括:

對(duì)稱(chēng)安裝在所述筒狀殼體的外筒壁上的第一、第二磁力攪拌座,所述攪拌軸的第一、第二端部分別穿過(guò)所述筒狀殼體并支撐在所述第一、第二磁力攪拌座上;

安裝在所述筒狀殼體的外筒壁上的第一、第二攪拌電機(jī),所述第一、第二攪拌電機(jī)的輸出端分別與所述攪拌軸的第一、第二端部連接;以及

一電機(jī)控制系統(tǒng),所述電機(jī)控制系統(tǒng)分別與所述第一、第二攪拌電機(jī)控制連接。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一、第二攪拌電機(jī)為伺服電機(jī)。

作為本實(shí)用新型第二方面的一種生物反應(yīng)器,包括筒狀殼體,所述筒狀殼體的上部開(kāi)設(shè)有一進(jìn)料口,其下部開(kāi)設(shè)有一出料口,所述筒狀殼體內(nèi)構(gòu)成有一連通所述進(jìn)料口和出料口的反應(yīng)腔室,所述筒狀殼體內(nèi)設(shè)置有攪拌器,其特征在于,所述攪拌器為上述的低剪切臥式磁力攪拌器。

由于采用了如上的技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的攪拌器的攪拌槳由若干網(wǎng)格狀攪拌葉片構(gòu)成,若干網(wǎng)格狀攪拌葉片沿周向間隔設(shè)置在攪拌軸上,通過(guò)若干網(wǎng)格狀攪拌葉片的旋轉(zhuǎn)將漂浮纏繞在生物反應(yīng)器的上層液面表面的被培養(yǎng)生物分散到底部,使得生物分布更均衡,充分利用底部的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣,生長(zhǎng)環(huán)境更優(yōu)良。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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(shí)用新型的生物反應(yīng)器的一個(gè)視角的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的生物反應(yīng)器的另一個(gè)視角的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

參見(jiàn)圖1和圖2,圖中給出的是本實(shí)用新型的生物反應(yīng)器,包括筒狀殼體100以及攪拌器200,筒狀殼體100的上部開(kāi)設(shè)有一進(jìn)料口110,其下部開(kāi)設(shè)有一出料口120,筒狀殼體100內(nèi)構(gòu)成有一反應(yīng)腔室130,反應(yīng)腔室130連通進(jìn)料口110和出料口120。

攪拌器200包括攪拌軸210、攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)220以及攪拌槳。攪拌軸210設(shè)置在筒狀殼體100的中部?jī)?nèi)且沿徑向延伸。攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)220安裝在筒狀殼體100的外筒壁上且與攪拌軸210連接的用于驅(qū)動(dòng)攪拌軸210轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地,攪拌動(dòng)力機(jī)構(gòu)220包括磁力攪拌座221a、221b、攪拌電機(jī)222a、222b以及電機(jī)控制系統(tǒng)(圖中未示出),磁力攪拌座221a、221b采用螺紋連接方式對(duì)稱(chēng)安裝在筒狀殼體100的外筒壁上,由于磁力攪拌座221a、221b采用螺紋連接方式安裝,這樣可以便于調(diào)整磁力攪拌座221a、221b的位置,確保磁力攪拌座221a、221b的中心對(duì)正。攪拌軸210的端部211、212分別穿過(guò)筒狀殼體100并支撐在磁力攪拌座221a、221b上。攪拌電機(jī)222a、222b對(duì)稱(chēng)安裝在筒狀殼體100的外筒壁上,筒狀殼體100的輸出端分別與攪拌軸210的端部211、212連接,在本實(shí)施例中,攪拌電機(jī)222a、222b為伺服電機(jī)。電機(jī)控制系統(tǒng)分別與攪拌電機(jī)222a、222b控制連接,實(shí)現(xiàn)攪拌電機(jī)222a、222b的同步工作,此外,在電機(jī)控制系統(tǒng)的控制下,攪拌電機(jī)222a、222b可以正反轉(zhuǎn)動(dòng),且轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間和轉(zhuǎn)速可以設(shè)定。

攪拌槳由四個(gè)網(wǎng)格狀攪拌葉片230構(gòu)成,四個(gè)網(wǎng)格狀攪拌葉片230沿周向均勻間隔設(shè)置在攪拌軸210上。當(dāng)然,網(wǎng)格狀攪拌葉片230的數(shù)量并不局限于本實(shí)施例中的數(shù)量,其數(shù)量應(yīng)根據(jù)實(shí)際攪拌要求而設(shè)定。

每一網(wǎng)格狀攪拌葉片230的整體呈半圓形結(jié)構(gòu),其直徑小于所述筒狀殼體的內(nèi)徑,以便。每一網(wǎng)格狀攪拌葉片230的表面為弧形面。每一網(wǎng)格狀攪拌葉片230由S31603材料圓鋼焊接制作而成。

四個(gè)網(wǎng)格狀攪拌葉片230在攪拌軸210的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),將漂浮纏繞在生物反應(yīng)器的上層液面表面的被培養(yǎng)生物分散到底部,使得生物分布更均衡,充分利用底部的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣,生長(zhǎng)環(huán)境更優(yōu)良。

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

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