專利名稱：磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生物反應(yīng)器，具體涉及一種磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能克服上述缺陷的磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，可有效防止雜菌進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)。
為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，包括罐體和傳動(dòng)裝置，其特征在于軸頂蓋固定在罐體的上蓋板上并使罐體密封，其外面套有與電機(jī)軸相連的杯狀外磁缸，與外磁缸同軸設(shè)置的內(nèi)磁缸位于軸頂蓋內(nèi)，外磁缸、軸頂蓋和內(nèi)磁缸之間互不接觸；攪拌軸的一端與內(nèi)磁缸固定連接，另一端穿過(guò)上蓋板的中央孔置于罐體內(nèi)，攪拌軸與該中央孔之間留有空隙；攪拌軸上設(shè)置的定位軸承置于軸承箱內(nèi)，軸承箱通過(guò)軸承箱固定板固定在上蓋板上，軸承箱固定板與上蓋板之間留有空隙；外磁缸和內(nèi)磁缸由永磁材料制成，其余部件均由非導(dǎo)磁材料制成。
本實(shí)用新型提供的磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器罐體完全密封，并利用同軸型磁力耦合的傳動(dòng)方式帶動(dòng)反應(yīng)器密封蓋內(nèi)的攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)椴淮嬖谳S封，克服了因機(jī)械密封帶來(lái)的染菌問(wèn)題；此裝置可用作各種類型的中、小型生物反應(yīng)器及微生物發(fā)酵罐，并能方便地實(shí)現(xiàn)與多種類型的攪拌軸連接。具體而言，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1.采用磁耦合傳動(dòng)的攪拌裝置，罐體采用靜密封，與外界完全隔離，不易染菌，有利于實(shí)現(xiàn)動(dòng)、植物細(xì)胞及微生物的長(zhǎng)時(shí)間的純培養(yǎng)。
2.采用獨(dú)特的攪拌軸固定架設(shè)計(jì)，內(nèi)部無(wú)死角，十分容易實(shí)現(xiàn)內(nèi)磁缸部位的徹底滅菌。
3.軸承安裝方便，采用滑動(dòng)軸承可解決軸承生銹問(wèn)題。
4.維修方便，節(jié)省工時(shí)。
如


圖1所示，磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器主要由電機(jī)軸1、外磁缸2、軸頂蓋3、內(nèi)磁缸4、內(nèi)磁缸固定螺栓7、反應(yīng)器上蓋板8、攪拌軸9、軸承箱固定板11、進(jìn)氣管14、法蘭15、玻璃外壁16、溫度計(jì)插孔17、夾套18、拉桿19、出料管20和攪拌槳21構(gòu)成。其中，需要強(qiáng)調(diào)的是，反應(yīng)器上蓋板8中央在攪拌軸9的周圍應(yīng)當(dāng)留出一定的孔隙，且軸承箱固定板11與反應(yīng)器上蓋板8之間應(yīng)留有一定的空隙，使滅菌時(shí)高壓蒸汽能夠通過(guò)孔隙進(jìn)入軸頂蓋3內(nèi)，從而徹底殺滅雜菌。反應(yīng)器上的其它接口裝置(如排氣管、接種管、補(bǔ)料管和取樣管等)以及檢測(cè)控制裝置(如轉(zhuǎn)速、pH、溶氧、溫度等參數(shù)的檢測(cè)及控制裝置等)沒(méi)有在圖中示出。
圖2為傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖，主要由電機(jī)軸1、外磁缸2、軸頂蓋3、內(nèi)磁缸4、頂蓋固定螺栓5、密封墊圈6、內(nèi)磁缸固定螺栓7、反應(yīng)器上蓋板8和攪拌軸9構(gòu)成。外磁缸2為一杯狀結(jié)構(gòu)，與電機(jī)軸1相連，懸空于軸頂蓋3外側(cè)，與內(nèi)部的內(nèi)磁缸4同軸；內(nèi)磁缸4固定于攪拌軸9頂端。外磁缸2在電機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就能夠同時(shí)帶動(dòng)內(nèi)磁缸4和攪拌軸9共同轉(zhuǎn)動(dòng)。軸頂蓋3由非導(dǎo)磁的不銹鋼材料制成，所以不會(huì)影響內(nèi)、外磁缸間的磁耦合作用。外磁缸2定位時(shí)應(yīng)注意不要跟軸頂蓋3外壁以及平臺(tái)接觸，以免增大摩擦，降低傳動(dòng)效率，損耗設(shè)備。當(dāng)外磁缸2與內(nèi)磁缸4高度相等時(shí)，技術(shù)效果更好。
與軸連接的定位軸承可以有多種不同的形式，圖3所示的是裝有一個(gè)單向推力球軸承13和一個(gè)滑動(dòng)軸承10的攪拌軸，圖4所示的是裝有2個(gè)滑動(dòng)軸承10的攪拌軸。攪拌軸9和軸承箱12通過(guò)軸承箱固定板11固定到反應(yīng)器上蓋板8上，從而將內(nèi)磁缸4定位，并能夠方便的對(duì)攪拌軸和軸承進(jìn)行維修更換，節(jié)省工時(shí)；而且所有軸承可采用聚四氟乙烯加工成的滑動(dòng)軸承，能解決普通軸承生銹問(wèn)題。
從上述說(shuō)明可以看出，本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)在于將磁力耦合傳動(dòng)裝置用于生物反應(yīng)器，因此，本實(shí)用新型所使用的反應(yīng)器罐體，不局限于上述具體結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，包括罐體和傳動(dòng)裝置，其特征在于軸頂蓋(3)固定在罐體的上蓋板(8)上并使罐體密封，其外面套有與電機(jī)軸(1)相連的杯狀外磁缸(2)，與外磁缸(2)同軸設(shè)置的內(nèi)磁缸(4)位于軸頂蓋(3)內(nèi)，外磁缸(2)、軸頂蓋(3)和內(nèi)磁缸(4)之間互不接觸；攪拌軸(9)的一端與內(nèi)磁缸(4)固定連接，另一端穿過(guò)上蓋板(8)的中央孔置于罐體內(nèi)，攪拌軸(9)與該中央孔之間留有空隙；攪拌軸(9)上設(shè)置的定位軸承置于軸承箱(12)內(nèi)，軸承箱(12)通過(guò)軸承箱固定板(11)固定在上蓋板(8)上，軸承箱固定板(11)與上蓋板(8)之間留有空隙；外磁缸(2)和內(nèi)磁缸(4)由永磁材料制成，其余部件均由非導(dǎo)磁材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，其特征在于所述內(nèi)磁缸(4)和外磁缸(2)高度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，其特征在于所述定位軸承由一個(gè)單向推力球軸承(13)和一個(gè)滑動(dòng)軸承(10)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，其特征在于所述定位軸承由2個(gè)滑動(dòng)軸承(10)構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型的磁耦合傳動(dòng)攪拌式生物反應(yīng)器，包括罐體和傳動(dòng)裝置，軸頂蓋固定在罐體的上蓋板上并使罐體密封，其外面套有與電機(jī)軸相連的杯狀外磁缸，與外磁缸同軸設(shè)置的內(nèi)磁缸位于軸頂蓋內(nèi)，外磁缸、軸頂蓋和內(nèi)磁缸之間互不接觸；攪拌軸的一端與內(nèi)磁缸固定連接，另一端穿過(guò)上蓋板的中央孔置于罐體內(nèi)，攪拌軸與該中央孔之間留有空隙；攪拌軸上設(shè)置的定位軸承置于軸承箱內(nèi)，軸承箱通過(guò)軸承箱固定板固定在上蓋板上，軸承箱固定板與上蓋板之間留有空隙；外磁缸和內(nèi)磁缸由永磁材料制成，其余部件均由非導(dǎo)磁材料制成。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有罐體密閉性好，與外界完全隔離，且內(nèi)部無(wú)死角，滅菌徹底，不易染菌；軸承安裝方便，不易生銹；維修方便，節(jié)省工時(shí)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01J19/18GK2558445SQ0227837
公開(kāi)日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月13日
發(fā)明者余龍江, 薛勇 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)