生物反应器悬架制造技术

技术编号:12176184 阅读:70 留言:0更新日期:2015-10-08 13:57
本发明专利技术涉及一种用于多个平行延伸的极细长的生物反应器元件(1)的支撑装置,所述生物反应器元件具有至少部分透明的由塑料制成的壁,通过该壁,输送接种有微生物的用于借助于光合作用制造生物质的营养培养液,并且具有多个沿生物反应器元件(1)布置并在水平方向上彼此间隔开的固定支撑架(2)。在这种情况下,通过以下来降低制造和组装的费用,即在各个待承载的生物反应器元(1)上方至少一个支撑元件(3)于至少两个支撑架(2)之间伸展,所述支撑元件(3)被支撑在相应的支撑架(2)上,并且待承载的生物反应器元件(1)通过位于两个支撑架(2)之间的至少一个支撑点上的至少一个夹持元件(4)与至少一个支撑元件(3)连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】生物反应器悬架 本专利技术涉及一种用于若干平行且大致水平延伸的(verlauf end)、极细长(Ianggestreckt)的生物反应器元件的支撑装置(StUtzvorrichtung),所述生物反应器元件具有至少部分透明的由塑料制成的壁,通过该壁输送接种有微生物的、用于借助于光合作用制造生物质的营养培养基溶液,并且具有若干沿生物反应器元件布置并在水平方向上彼此间隔开的固定支撑架。借助于光合作用来制造生物质长久以来为人们所知,并且在文献DE19814253中对其特别进行了描述。为此,越来越多地使用形式为管式反应器的封闭系统,其通过导光系统被阳光或人造光直接或间接地照射。在封闭系统中,能够比在开放的装置中明显更精准地控制工艺条件,例如养分含量、温度、光照强度和CO2供给。为了实现低成本的结构,在此通常将透明管或柔性管水平放置。当扩展到工厂式大型设备时,对极细长的生物反应器元件的可靠的支撑和引导被证明是相对昂贵的。因此,本专利技术的目的是降低这种支撑装置的制造和组装的成本。根据本专利技术,上述目的通过以下来实现,在各个待承载的生物反应器元件上方至少一个支撑元件(Tragelement)于至少两个支撑架之间延伸,所述支撑元件被支撑在相应的支撑架上,并且所述待承载的生物反应器元件通过位于两个支撑架之间的至少一个支撑点上的至少一个夹持元件与至少一个支撑元件连接。通过在所述支撑架之间创建支撑点可显著增加支撑架之间的距离,这相应地影响了所需的数量并且由此影响了成本。因此,当基本水平延伸的生物反应器具有超过25米、优选超过50米、并且特别超过100米的长度时,本专利技术提供了其特别的成本优势。为此,当两个支撑架之间的距离为至少3米、优选至少6米和/或两个相邻的支撑点之间的距离为至少I米、优选至少2米时,亦已完全足够。为了简化生物反应器元件的制造和组装,这些生物反应器元件应分别被一体式构成。此处有利的是,借助于移动的制备单元在生物反应器的应用位置附近制造生物反应器元件。在支撑点处,间接地通过夹持元件和相邻的支撑架上的支撑元件实现对所述生物反应器元件的支撑。特别是当支撑元件以其最简单的形式由在所述支撑架之间延伸的软性支撑索、支撑带或类似物形成并且夹持元件由简单的挂钩形成时,所述优势变得明朗。除所述支撑点之外,应额外地将所述生物反应器元件直接支撑在支撑架上,优选在固定于支撑架上的支撑臂上。鉴于此处所谋求的生物反应器元件的巨大的长度尺寸,通常将生物反应器元件在组装开始时安放在地面上。为了方便最终的定位,有利的是,所述支撑架具有升降装置,其适用于将生物反应器元件带至预定高度,特别是对应的支撑臂的区域。在这种情况下,还可以通过使支撑臂延伸进升降装置的升降区来简化装。当生物反应器元件在支撑臂上处于其最终位置时,可将该支撑臂再次缩短。此外有利的是,夹持元件的尺寸(Ausdehung)可变。这不仅使得能够利用夹持元件本身来抬升生物反应器元件,还使得能够通过相应的夹持元件的延长或缩短来再校准生物反应器元件的位置。根据生物反应器元件的数量和重量的不同有利的是,支撑元件在各个生物反应器元件上延伸。在这方面,为了限制成本同样有利的是,分别将若干生物反应器元件固定在至少一个支撑元件、优选所有的支撑元件上。为了方便将生物反应器元件固定在夹持元件上,所述生物反应器元件应在支撑点的区域具有凹槽、孔眼或类似物,以与相应的夹持元件连接。然而作为备选还可能的是,还可以分别通过连接元件使若干相邻的生物反应器元件在至少一个支撑点的区域彼此连接,并且通过一个或若干夹持元件将该连接元件固定在一个或若干支撑元件上。为了实现全面支撑,所述支撑元件应至少近似地在所述生物反应器元件的整个长度上延伸。为此,通过将生物反应器元件布置成若干彼此相叠的,优选水平延伸的排来实现特别紧凑且简单的结构。在这种情况下,在支撑架的侧面延伸的至少一排、优选各排生物反应器元件应被分别支撑在该支撑架的支撑臂上。接下来,根据若干个实施例对本专利技术加以详述。在所附的图示中示出了:图1示出了用于制造极长的生物反应器元件I的装置;图2示出了穿过支撑装置的横截面;图3示出了根据图2的支撑装置的纵向示意图;图4示出了穿过另一支撑装置的横截面;图5示出了根据图4的支撑装置的纵向示意图;以及图6示出了根据图4和图5的连接元件7的细节示意图。水平延伸的生物反应器元件I用于在光照作用下繁殖向光性生物和细胞培养,因此这些元件完全或部分由透明塑料制成。挤出工艺特别适用于制造极长的一体式生物反应器元件1,其中在压力下将固态至粘稠液体状且可固化的物料从挤出机10的成型喷嘴(formgebend Duse)中连续地挤出。由此,可形成复杂的结构并且处理软而脆的材料。由于广泛的使用可能性,为制造生物反应器元件I所使用的挤出物料在此由热塑性塑料、特别是PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(聚碳酸酯)、PE(聚乙烯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PVC(聚氯乙烯)形成。在从喷嘴排出后,所述塑料在挤出机10的之后的、通常是挤出机10的水冷式校准定型单元(wassergekilhlten Kalibrierung)中固化。为了形成管状元件或成型元件(Profil-Element),校准定型单元通常具有校准套筒,其用于生物反应器元件I的成型。在这种情况下,借助真空将生物反应器元件I吸靠在校准套筒的内壁上。如果生物反应器元件I具有一个或若干管路8、9,那么也可以将这些管路在离开挤出机10的端部处气密地密封。因此,在通过挤出机10的挤出工具(Extrus1nswerkzeug)制造生物反应器元件的过程中有可能在管路8、9的内部产生空气正压,并由此从内部来支撑生物反应器元件I。特别是在制造具有较低的内在稳定性的生物反应器元件I的情况下,这是必须的。在校准定型单元的后面通常还连接着挤出机10的牵引装置(Abzugsvorrichtung),其例如借助于在传送方向上移动且压向生物反应器元件挤压的滚动面将生物反应器元件I从挤出机10中输出。为了避免在极长的生物反应器元件I的情况下的输送问题并且便于制造极长的尤其带有多个管路8、9的生物反应器元件1,在紧邻所述生物反应器元件的应用位置处进行该生物反应器元件的制造。此处,将生物反应器元件I的起始部位从挤出机10中抽离的牵引力从挤出机10的外部作用于离开挤出机10的端部。以这样的方式可以无故障且低成本地制造超过25m长、或者甚至超过50m长的生物反应器元件I。通过大长度的一体式制造避免了将单个区段组合在一起时可能出现的密封问题。在这种情况下,挤出机10后面的路径(Strecke)、亦即牵引装置后的路径被用来冷却生物反应器元件I。因此尽管挤出机10能被广泛应用于现场生产,然而挤出机应被设计为移动式的。为此,在卡车上提供挤出机10的安装,然后从该卡车的装载区抽离所述生物反应器元件起始部位。其结果是,通过牵引生物反应器元件I应使其尽可能地接近安装地点。为了能使牵引力传递至离开挤出机10的端部,在所述端部固定有连接件,其通过绳索与发挥牵引装置12作用的绞盘连接。为了避免由于力量大而过度拉伸或者甚至损坏所述元件1,由牵引装置12来施加牵引力,该牵引装置的牵当前第1页1 2 本文档来自技高网...
生物反应器悬架

【技术保护点】
一种用于多个平行延伸的、极细长的生物反应器元件(1)的支撑装置,所述生物反应器元件(1)具有至少部分透明的由塑料制成的壁,通过所述壁输送接种有微生物的用于借助于光合作用制造生物质的营养培养液,并且具有多个沿所述生物反应器元件(1)布置的、在水平方向上彼此间隔开的固定的支撑架(2),其特征在于,在各个待承载的生物反应器元(1)上方至少一个支撑元件(3)于至少两个支撑架(2)之间延伸,所述支撑元件(3)被支撑在相应的支撑架(2)上,并且待承载的生物反应器元件(1)通过位于所述两个支撑架(2)之间的至少一个支撑点上的至少一个夹持元件(4)与至少一个支撑元件(3)连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:H韦思
申请(专利权)人:帕特艾菲克特专利权管理民法公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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