一種高壓勻漿機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓勻漿機,包括工作腔,所述工作腔上部與排出閥相連通,工作腔內設有與排出閥相對設置的擋板,所述工作腔的頂壁上設有一軸孔,軸孔安裝有一轉軸,所述轉軸與軸孔間設有一軸密封件,以軸孔為圓心沿圓周分布有多個排汽孔,軸孔上安裝有排汽孔開閉裝置,用來控制排汽孔的開合,當工作腔內積水較多或比較潮濕,可以打開排汽孔,并且排汽孔可以與工作腔下部的排液口形成空氣的對流,更加有利于水汽的排出,另外本實用新型對擋板的具體結構作出改進,將其設置為球面,而且在球面上設置有導流通道,使得細胞混合液與球面撞擊后,順著導流通道滑走,不會阻礙后續(xù)的細胞混合液,結構合理,破碎效率高,提高了高壓勻漿機的工作效率。
【專利說明】
一種高壓勻漿機
技術領域
[0001]本實用新型涉及生物制藥、醫(yī)學和生物工程設備技術領域,尤其涉及一種用于提取細胞、細菌中的酶、蛋白質等物質的高壓勻漿機。
【背景技術】
[0002]高壓勻漿機主要用于細胞破壁:如酵母細胞破碎(畢赤酵母、釀酒酵母、漢遜酵母等)、大腸桿菌破碎、結核桿菌破壁、絲狀真菌破碎、人工倍體細胞破壁、動物細胞破碎、動物組織細胞破碎、Vero細胞破碎、花粉破碎、植物細胞、藻類破碎提取胞內蛋白及核酸等,目前已經成為細胞破碎的首選設備和標準設備。其工作原理是在高壓下迫使細胞混合液在排出閥的小孔中高速沖出,并射向位于工作腔內的擋板上,由于突然減壓和高速沖擊,使細胞受到較高的液相剪切力而破碎。
[0003]申請?zhí)枮镃N201420291927.0的中國實用新型專利公開了一種高壓勻漿機的冷卻系統(tǒng),內容為一種高壓勻漿機的冷卻系統(tǒng),包括工作腔,工作腔內設有排出閥、擋板、排液口,排出閥與工作腔外的物料源管道連接,還包括噴氣嘴和排汽孔,以及位于工作腔外、分別與噴氣嘴和排汽孔連通的制冷機構,排液口與工作腔外設有的收液桶連通,所述收液桶外還套有冷卻桶。
[0004]但上述技術方案存在這樣一個問題:在進行勻漿工作或者勻漿工作結束后需要采用高溫高壓蒸汽對工作腔進行清洗和滅菌,雖然大部分蒸汽水將通過工作腔下部的排液口排出,但仍有部分水體殘留,而且在工作腔安裝有制冷機構時,部分冷凝水也會以汽態(tài)或液態(tài)殘留在工作腔室內,無法排出,而工作腔潮濕的內部環(huán)境不僅會對勻漿工作產生影響、滋生細菌,而且不利于設備的維修與保養(yǎng)。
[0005]進一步的,現(xiàn)有的擋板多采用平板上布有疏通孔,細胞混合液一部分并沒有產生任何碰撞即從疏通孔排出,另一部分在與擋板撞擊后沿擋板表面滑落,沿擋板表面滑落的細胞混合液會形成一層液膜,使得后續(xù)的細胞混合液先與液膜緩沖接觸,降低了后續(xù)的細胞混合液的動能,導致細胞無法完全破碎,降低了高壓勻漿機的工作效率。
[0006]有鑒于此,特提出本實用新型。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型需要解決的技術問題是:針對現(xiàn)有勻漿機中存在的蒸汽水或冷凝水無法徹底排出工作腔外,和現(xiàn)有勻漿機工作效率不高,提供一種能夠保證水體徹底排出,結構簡單,并且具有較高的勻漿效率的高壓勻漿機。
[0008]為實現(xiàn)本實用新型的發(fā)明目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0009]—種高壓勻漿機,包括工作腔,所述工作腔上部與排出閥相連通,工作腔內設有與排出閥相對設置的擋板,所述工作腔的頂壁上設有一軸孔,軸孔安裝有一轉軸,所述頂壁以軸孔為圓心沿圓周分布有多個排汽孔,在軸孔上安裝有排汽孔開閉裝置。
[0010]優(yōu)選的,所述每個排汽孔之間的間隔距離大于所述排汽孔的直徑。
[0011]優(yōu)選的,所述的排汽孔開閉裝置包括安裝在軸孔內的轉軸,和水平安裝在轉軸底端的隔板,在所述擋板上設有與排汽孔位置相對應的通孔,通過轉動轉軸使隔板進行相應的旋轉,實現(xiàn)擋板上通孔與排汽孔相連通或閉合,而且還可以根據(jù)需要調節(jié)排汽孔與通孔相連通部位的大小,進而調節(jié)風量的大小。
[0012]優(yōu)選的,所述的隔板上表面與工作腔頂壁的底面相接觸,其接觸部位采用油封,不僅可以起到潤滑作用方便轉動,而且具有密封性能。
[0013]優(yōu)選的,所述的轉軸中部設有環(huán)狀凸緣,環(huán)狀凸緣的下表面與工作腔頂壁的上表面相接觸,用以固定轉軸與工作腔的相對位置,轉軸頂部設置有手柄,方便工作人員操作排汽孔開閉裝置。
[0014]優(yōu)選的,為了保證排汽孔關閉時軸孔與軸的密封性,設置有一軸密封件,在進行勻漿和冷卻工作時保證工作腔內的密封性能,所述軸密封件套裝在轉軸上,所述軸密封件至少設置有3個密封唇,所述密封唇與轉軸之間形成密封腔,所述密封腔內設置有潤滑脂,使得在轉軸旋轉時,軸密封與轉軸之間緊密結合,并對應于轉軸具有較好的跟隨性,密封效果良好。
[0015]優(yōu)選的,所述擋板的球面所對應的球面度為V2?I細胞混合液與球面撞擊后,容易順著球面滑走,不會阻礙后續(xù)的細胞混合液。
[0016]優(yōu)選的,所述球面中央留有1-2個球面度的空白位置,所述導流通道以空白位置為中心呈放射狀或旋渦狀布置,這樣的設置是為了提高泄走積液的效率。
[0017]優(yōu)選的,所述球面上分布有多個凸塊。
[0018]采用上述技術方案后,本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果:
[0019]本實用新型對現(xiàn)有的高壓勻漿機外部結構均作出了具體的改進,在工作腔頂壁上設有排汽孔和排汽孔開閉裝置,排汽孔可以單獨作用,也可以與工作腔下部的排液口共同作用形成對流,能夠有效地排出工作腔內的部分積水、水汽,而且在排汽孔開閉裝置的轉軸和工作腔上的軸孔之間設有密封裝置,使得在轉軸旋轉時,軸密封與轉軸之間緊密結合,并對應于轉軸具有較好的跟隨性,密封效果良好;另外本實用新型對擋板的具體結構作出改進,將其設置為球面,而且在球面上設置有導流通道,改變了傳統(tǒng)擋板的結構,改用球面承受細胞混合液的高速沖擊,使得細胞混合液與球面撞擊后,容易順著球面的導流通道滑走,不會阻礙后續(xù)的細胞混合液,結構合理,破碎效率高,從而提高了高壓勻漿機的工作效率。
[0020]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的描述。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實用新型一種高壓勻漿機的結構示意圖;
[0022]圖2為本實用新型一種高壓勻漿機的a部放大圖;
[0023]圖3為本實用新型一種高壓勻漿機的擋板的一種結構示意圖;
[0024]圖4為本實用新型一種高壓勻漿機的擋板的另一種結構示意圖;
[0025]圖中:工作腔I;排出閥2;排液口3;擋板4;排汽孔5;制冷機6;軸孔7;轉軸8;軸密封件9;密封唇91;密封腔92;隔板10;通孔11。
【具體實施方式】
[0026]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
[0027]在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0028]在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0029]如圖1所示的一種用于提取細胞、細菌中的酶、蛋白質等物質的高壓勻漿機,它包括工作腔I,工作腔為一密閉腔室,工作腔I上部與排出閥2相連通,工作腔I底部設有排液口3,排液口 3下部設有集液桶(圖中未示出),集液桶也具有冷卻功能,防止外部溫度對勻漿后的物質造成影響;工作腔I分別連接有制冷機6和高壓蒸汽滅菌器(圖中未示出),在連接處設有冷氣進氣口、蒸汽進氣口,冷氣進氣口與制冷機6相連接,蒸汽進氣口與高壓蒸汽機相連接,制冷機6在冷氣進氣口處設有噴氣嘴,噴氣嘴朝向擋板4設置,工作腔1、制冷機6、冷氣進氣口以及冷氣管道形成冷氣的循環(huán),從制冷機中輸送出的冷氣通過冷氣進氣口 5作用到擋板4后進入管道再次回到制冷機6再次進行輸送,當高壓勻漿機處于工作狀態(tài)時,制冷機6能夠起到良好的降溫作用,避免了由于細胞發(fā)生剪切、沖撞瞬間導致的蛋白質變性,而且在勻漿過程結束后,高壓蒸汽機產生的高溫、高壓蒸汽對工作腔室進行沖洗,確保下次使用的安全衛(wèi)生。為了徹底排出工作腔I內的積水和水汽,在工作腔I的頂壁上設有一軸孔7,軸孔安裝有一轉軸8,所述轉軸與軸孔間設有一軸密封件9,以軸孔為圓心沿圓周分布有多個排汽孔5,軸孔上安裝有排汽孔開閉裝置,用來控制排汽孔5的開合,當工作腔I內積水較多或比較潮濕,可以打開排汽孔5,并且排汽孔5可以與工作腔下部的排液口 3形成空氣的對流,更加有利于水汽的排出,而且為了保證排汽孔5關閉時軸孔7與轉軸8的密封性,設置有一軸密封件9,在進行勻漿和冷卻工作時保證工作腔I內的密封性能。另外,為了進一步提高勻漿機的工作效率,在工作腔I內部設有與排出閥2相對設置的擋板4,擋板4正對排出閥2的表面為球面,球面上設有多個導流通道,改用球面承受細胞混合液的高速沖擊,使得細胞混合液與球面撞擊后,容易順著球面的導流通道滑走,不會阻礙后續(xù)的細胞混合液,結構合理,破碎效率高。
[0030]實施例一
[0031]如圖1所示,作為本實用新型實施例的進一步優(yōu)選實施方式,每個排汽孔5之間的間隔距離大于排汽孔5的直徑,方便排汽孔開閉裝置的操作;排汽孔開閉裝置包括安裝在軸孔內的轉軸8,和水平安裝在轉軸底端的隔板10,在所述隔板10上設有與排汽孔5位置相對應的通孔11,通過轉動轉軸8使隔板10進行相應的旋轉,實現(xiàn)隔板10上通孔11與排汽孔5相連通或閉合,而且還可以根據(jù)需要調節(jié)排汽孔5與通孔11相連通部位的大小,進而調節(jié)風量的大??;隔板10上表面與工作腔I頂壁的底面相接觸,其接觸部位采用油封,不僅可以起到潤滑作用方便轉動,而且具有密封性能。在轉軸8的中部設有環(huán)狀凸緣,環(huán)狀凸緣的下表面與工作腔I頂壁的上表面相接觸,用以固定轉軸8與工作腔I的相對位置,轉軸8頂部設置有手柄,方便工作人員操作排汽孔開閉裝置。
[0032]實施例二
[0033]如圖2所示,作為本實用新型實施例的進一步優(yōu)選實施方式,轉軸8和軸孔7之間具有徑向軸密封件9,軸密封件9套裝在轉軸8中部,軸密封件9至少設置有3個密封唇91,密封唇91與轉軸8之間形成密封腔92,密封腔92內設置有潤滑脂,使得在轉軸旋轉時,軸密封與轉軸之間緊密結合,軸密封件9由橡膠一體成型制成,在軸密封件9中設置有金屬支撐件,軸密封件9是通過壓板固定在軸孔9上,使軸密封件9能緊貼在轉軸8上,增加了軸密封件9與轉軸8之間的接觸應力,保證了即便在轉軸8的偏轉比較厲害的情況下,軸密封件9具有好的跟隨性;在軸密封件9中設置的金屬支撐件,使軸密封件9在轉軸8旋轉時不會跟轉,密封作用增加,同時便于準確的裝配定位,同軸度高,接觸應力均勻,壽命大大提高。
[0034]實施例三
[0035]如圖3所示,作為本實用新型實施例的進一步優(yōu)選實施方式,擋板4的球面上設有放射狀的導流通道,并且球面中央留有約l-2sr(l-2個球面度)的空白位置,細胞混合液高速撞擊在空白位置上,然后從導流通道流走,不會對后續(xù)的細胞混合液產生阻礙
[0036]如圖4所示,擋板4的球面上設有漩渦狀的導流通道,并且球面中央留有約lsr(l-2個球面度)的空白位置,細胞混合液高速撞擊在空白位置上,然后從導流通道流走,不會對后續(xù)的細胞混合液產生阻礙。旋渦狀的導流通道能降低液體的運動速度,避免細胞混合液飛濺到周邊的空間。
[0037]進一步作為優(yōu)選的實施方式,擋板4的球面上密布有凸塊(參閱圖4),凸塊之間形成多個導流通道。凸塊呈多棱柱狀或圓柱狀或鼓泡狀。優(yōu)選的,擋板4的球面上設有六棱柱狀的凸塊,并且凸塊密布整個球面。凸塊能增強球面承受高速沖擊效果,提高細胞破碎效率。
[0038]下面結合上述實施例對本實用新型的工作過程進行描述。
[0039]當需要使用高壓勻漿機進行菌體碎裂時,首先打開開關,試劑或物料從排出閥2以高速進入工作腔I內,試劑與擋板4發(fā)生碰撞,使細胞受到較高的液相剪切力而破碎,由于擋板4與排出閥2相對的面球面,而且在球面上設有多個導流通道,細胞混合液高速撞擊在空白位置上,然后從導流通道流走,不會對后續(xù)的細胞混合液的破碎產生阻礙,在沖擊過程中,制冷機6不斷輸送冷氣,細胞混合液在高速沖擊的過程中,動能轉化成熱量,但熱量馬上被噴氣嘴吹出的冷風帶走,迅速將混懸液降溫,避免其中的蛋白質因高溫而變性;經勻漿后的混合液通過排液口 3輸送到指定裝置;當需要對工作腔進行清洗時,打開高壓蒸汽滅菌器,利用高溫、高壓蒸汽對腔室內進行清洗,在此過程中可以通過手柄轉動轉軸8打開排汽孔開閉裝置,打開排汽孔5,大部分水通過排液口 3排出,部分殘留水體和水汽通過排汽孔5排出工作腔I外部,實現(xiàn)排水目的。
[0040]需要說明的是,上述實施例中的實施方案可以進一步組合或者替換,且實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施例進行描述,并非對本實用新型的構思和范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計思想的前提下,本領域中專業(yè)技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變化和改進,均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種高壓勻漿機,包括工作腔,所述工作腔上部與排出閥相連通,工作腔內設有與排出閥相對設置的擋板,其特征在于:所述工作腔的頂壁上設有一軸孔,軸孔安裝有一轉軸,所述頂壁以軸孔為圓心沿圓周分布有多個排汽孔,在軸孔上安裝有排汽孔開閉裝置。2.如權利要求1所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述每個排汽孔之間的間隔距離大于所述排汽孔的直徑。3.如權利要求1或2所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述的排汽孔開閉裝置包括安裝在軸孔內的轉軸,和水平安裝在轉軸底端的隔板,在所述隔板上設有與排汽孔位置相對應的通孔。4.如權利要求3所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述的隔板上表面與工作腔頂壁的底面相接觸。5.如權利要求1或2所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述的轉軸中部設有環(huán)狀凸緣,環(huán)狀凸緣的下表面與工作腔頂壁的上表面相接觸,轉軸頂部設置有手柄。6.如權利要求1所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述軸孔與轉軸之間設有一徑向的軸密封件,所述軸密封件套裝在轉軸上,軸密封件至少設置有3個密封唇,密封唇與轉軸之間形成密封腔,所述密封腔內設置有潤滑脂。7.如權利要求1所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述擋板正對排出閥的表面為球面,所述球面上設有多個導流通道。8.如權利要求7所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述球面所對應的球面度為JI/2?。9.如權利要求7或8所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述球面中央留有1-2個球面度的空白位置,所述導流通道以空白位置為中心呈放射狀或旋渦狀布置。10.根據(jù)權利要求9所述的高壓勻漿機,其特征在于:所述球面上分布有多個凸塊。
【文檔編號】C12M1/33GK205603585SQ201620405750
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】闕文彬
【申請人】上海唯科生物制藥有限公司