一种生物反应器制造技术

本申请提供一种生物反应器，包括罐体，压盖以及搅拌器。其中，罐体由嵌套在一起的内罐体和外罐体组成，两个罐体同轴且可以绕中轴线相对转动，内罐体与外罐体在同一水平面上设有内罐通孔和外罐通孔。可通过内罐体和外罐体之间的相对转动，使内罐通孔和外罐通孔连通或错位，实现反应器内外环境的气体交换。当需要有氧环境时，转动外罐体，使内罐通孔和外罐通孔连通，反应器可以通过通孔进行氧气供应；当需要无氧环境时，转动外罐体，使内罐通孔和外罐通孔错位，反应器内部与外部之间相对隔绝，阻止氧气进入。本申请提供的生物反应器能够根据需要切换有氧和无氧环境，解决传统生物反应器不具有通用性的问题。

A bioreactor

The present application provides a bioreactor, including a tank, a lid, and a blender. The tank body is composed of the inner tank body and the outer tank body which are nested together. The two tank bodies are coaxial and can rotate relative to the central axis. The inner tank body and the outer tank body are provided with an inner tank through hole and an outer tank through hole at the same horizontal plane. Through the relative rotation between the inner tank and the outer tank, the inner tank through hole and the outer pot through hole are connected or misplaced, and the gas exchange in the internal and external environment of the reactor can be realized. When need aerobic environment, the rotation of the outer tank, the tank and the outer tank through hole communicated with the through hole, the reactor can supply oxygen through the through hole; when the anaerobic environment, the rotation of the outer tank, the tank and the outer tank through hole through hole dislocation between the reactor internal and external relative isolation that prevents oxygen from entering. The bioreactor provided by this application can solve the problem that the traditional bioreactor is not versatile in order to switch the oxygen and oxygen free environment according to the needs.

【技术实现步骤摘要】
一种生物反应器
本申请涉及生物技术设备领域，尤其涉及一种生物反应器。
技术介绍
生物反应器是指利用酶或生物体(如微生物)所具有的生物功能，进行生化反应的装置。作为生物
的常用设备，生物反应器在医药、农业、化工及科学研究等领域用途广泛。目前，根据所培养的酶或生物体的化学特性不同，生物反应器一般包括有氧环境型和无氧环境型两种。现有技术中，有氧环境型生物反应器通过在器皿上设置进气管或进气孔，使空气进入反应器中，或者直接通过输氧通道为反应器中的活性成分提供有氧环境，有氧环境型生物反应器适用于大部分酶及好氧微生物的生化反应过程。而无氧环境型生物反应器则将整个装置制成密封，仅设置用于排出反应中产生气体的排气孔和单向阀，从而隔绝环境中的氧气，创造无氧环境。无氧环境型生物反应器适用于厌氧型生物的发酵及其他生物制品的制备过程。然而，在某些生物制品的生产工艺中，会出现在某一阶段需要有氧环境而在另一阶段则需要无氧环境的工艺需求，这时就需要在一种反应器中完成生化反应后，转移到另一种反应器中继续进行生化反应。而在转移过程中，生物制品很容易受到环境的污染，影响生物制品的质量。并且，有氧型生物反应器和无氧型生物反应器存在结构上的差异，不具有通用性，使得利用两种反应器的生化反应生产工艺的成本增加。
技术实现思路
本申请提供了一种生物反应器，以解决传统生物反应器不具有通用性的问题。本申请的一种生物反应器，包括罐体，压盖以及搅拌器。所述罐体包括内罐体以及与所述内罐体同轴的外罐体，所述内罐体的外圆周面设有凸起，所述外罐体的内圆周面设有凹槽，所述凸起与所述凹槽的截面形状相同，且数量相等，所述内罐体通过所述凸起和凹槽的配合嵌套在所述外罐体中。所述内罐体的圆周面设有内罐通孔，所述外罐体的圆周面设有外罐通孔，所述内罐通孔与所述外罐通孔处于同一水平面，且形状相同。所述压盖为圆柱形结构，所述压盖的端面设有环形槽，所述环形槽的槽宽大于或等于所述内罐体和所述外罐体罐身厚度之和。所述搅拌器包括转轴以及固定在所述转轴上的转盘，所述转盘边缘设有垂直于所述转盘的叶片，所述转轴穿过所述内罐体的底面中心，并与固定在底面外部的电机连接。可选的，所述内罐通孔与所述外罐通孔中均设有过滤网，所述过滤网具有多层滤芯。可选的，所述外罐通孔位于所述外罐体圆周面的一侧设有管接头，所述管接头为与所述外罐通孔同轴的圆柱形结构，所述管接头的圆周面上设有螺纹。可选的，所述外罐体靠近所述压盖的圆周面上设有水封槽，所述水封槽的深度大于所述环形槽的深度。可选的，所述压盖上还设有加液管，所述加液管贯穿所述压盖，所述加液管上设有阀门。可选的，所述压盖上还设有排气管，所述排气管贯穿所述压盖，所述排气管上设有单向阀。由以上技术方案可知，本申请提供的生物反应器，包括罐体，压盖以及搅拌器。其中，罐体由嵌套在一起的内罐体和外罐体组成，两个罐体同轴且可以绕中轴线相对转动，内罐体与外罐体在同一水平面上设有内罐通孔和外罐通孔。通过内罐体和外罐体之间的相对转动，使内罐通孔和外罐通孔连通或错位，实现反应器内外环境的气体交换。当需要有氧环境时，转动外罐体，使内罐通孔和外罐通孔连通，反应器通过设置的通孔进行氧气供应；当需要无氧环境时，转动外罐体，使内罐通孔和外罐通孔错位，反应器内部与外部之间相对隔绝，阻止氧气进入。本申请提供的生物反应器能够根据需要切换有氧和无氧环境，解决传统生物反应器不具有通用性的问题。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一种生物反应器的结构示意图；图2为罐体的局部结构示意图；图3为罐体俯视剖面示意图；图示说明：其中，1-罐体；11-内罐体；12-外罐体；13-凸起；14-凹槽；15-内罐通孔；16-外罐通孔；17-过滤网；18-管接头；19-水封槽；2-压盖；21-环形槽；22-加液管；23-阀门；24-排气管；25-单向阀；3-搅拌器；31-转轴；32-转盘；33-叶片；34-电机。具体实施方式参见图1，为一种生物反应器的结构示意图。本申请提供的生物反应器，包括罐体1，压盖2以及搅拌器3。所述罐体1包括内罐体11以及与所述内罐体11同轴的外罐体12，所述内罐体11的外圆周面设有凸起13，所述外罐体12的内圆周面设有凹槽14，所述凸起13与所述凹槽14的截面形状相同，且数量相等，所述内罐体11通过所述凸起13和凹槽14的配合嵌套在所述外罐体12中。所述内罐体11的圆周面设有内罐通孔15，所述外罐体12的圆周面设有外罐通孔16，所述内罐通孔15与所述外罐通孔16处于同一水平面，且形状相同。所述压盖2为圆柱形结构，所述压盖2的端面设有环形槽21，所述环形槽21的槽宽大于或等于所述内罐体11和所述外罐体12罐身厚度之和。所述搅拌器3包括转轴31以及固定在所述转轴31上的转盘32，所述转盘32边缘设有垂直于所述转盘32的叶片33，所述转轴31穿过所述内罐体11的底面中心，并与固定在底面外部的电机34连接。由以上技术方案可知，本申请提供的生物反应器包括罐体1，压盖2以及搅拌器3，其中，所述罐体1由可以相互转动的内罐体11和外罐体12组成，内罐体11和外罐体12在同一水平面上设有内罐通孔15和外罐通孔16,如图2以及图3所示，当所述内罐体11与外罐体12相互转动时，可以调节内罐通孔15和外罐通孔16之间的位置关系，使两个通孔之间处于连通或者错位，从而实现切换生物反应器所提供的有氧或无氧环境。在所述内罐体11和外罐体12分别设有截面形状相同的凸起13和凹槽14，通过所述凸起13和凹槽14的配合将所述内罐体11和外罐体12组合在一起，使内罐体11和外罐体12之间能够相互转动；同时也方便维持所述内罐通孔15和外罐通孔16处于同一水平面。所述压盖2用于封盖罐体，在压盖2与罐体接触的位置设有环形槽21，所述环形槽21的槽宽大于或等于所述内罐体11和所述外罐体12罐身厚度之和。在使用时，内罐体11和外罐体12置于所述环形槽21内，实现压盖2与内罐体11和外罐体12之间的分离和配合，也提高整个生物反应器的密封性能。为了进一步提高密封性，可以想到，在所述环形槽21内或者压盖2端面的其他位置增加密封条及锁紧装置等。所述搅拌器3用于通过转轴31旋转，带动转盘32及设置在所述转盘32边缘的叶片33对生物反应器内的培养液进行搅拌，从而增加反应器内生物及酶的活性，使生化反应更加充分。搅拌器3可以根据反应器中所培养的生物及酶的生化反应特点调节不同强度的搅拌力度，在不破坏产品的前提下，促进反应的进行。在一种技术方案中，所述内罐通孔15与所述外罐通孔16中均设有过滤网17，所述过滤网17具有多层滤芯。在生物反应器中，常需要一个相对较纯净的环境，在某些有氧反应过程中，空气通过通孔进入到反应器中会将分散在空气中的细菌或孢子带入反应器内，污染生化反应的产品。为了解决这一问题，在所述内罐通孔15与所述外罐通孔16中均设置过滤网17，能够阻止空气中的细菌或孢子进入。过滤网17的网眼直径要小于或等于2.5μm，这样可以过滤掉能够携带微生物的粉尘颗粒，使反应器通过通孔供氧时，避免空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物反应器，包括罐体(1)，压盖(2)以及搅拌器(3)，其特征在于：所述罐体(1)包括内罐体(11)以及与所述内罐体(11)同轴的外罐体(12)，所述内罐体(11)的外圆周面设有凸起(13)，所述外罐体(12)的内圆周面设有凹槽(14)，所述凸起(13)与所述凹槽(14)的截面形状相同，且数量相等，所述内罐体(11)通过所述凸起(13)和凹槽(14)的配合嵌套在所述外罐体(12)中；所述内罐体(11)的圆周面设有内罐通孔(15)，所述外罐体(12)的圆周面设有外罐通孔(16)，所述内罐通孔(15)与所述外罐通孔(16)处于同一水平面，且形状相同；所述压盖(2)为圆柱形结构，所述压盖(2)的端面设有环形槽(21)，所述环形槽(21)的槽宽大于或等于所述内罐体(11)和所述外罐体(12)圆周罐身厚度之和；所述搅拌器(3)包括转轴(31)以及固定在所述转轴(31)上的转盘(32)，所述转盘(32)边缘设有垂直于所述转盘(32)的叶片(33)，所述转轴(31)穿过所述内罐体(11)的底面中心，并与固定在底面外部的电机(34)连接。

【技术特征摘要】
1.一种生物反应器，包括罐体(1)，压盖(2)以及搅拌器(3)，其特征在于：所述罐体(1)包括内罐体(11)以及与所述内罐体(11)同轴的外罐体(12)，所述内罐体(11)的外圆周面设有凸起(13)，所述外罐体(12)的内圆周面设有凹槽(14)，所述凸起(13)与所述凹槽(14)的截面形状相同，且数量相等，所述内罐体(11)通过所述凸起(13)和凹槽(14)的配合嵌套在所述外罐体(12)中；所述内罐体(11)的圆周面设有内罐通孔(15)，所述外罐体(12)的圆周面设有外罐通孔(16)，所述内罐通孔(15)与所述外罐通孔(16)处于同一水平面，且形状相同；所述压盖(2)为圆柱形结构，所述压盖(2)的端面设有环形槽(21)，所述环形槽(21)的槽宽大于或等于所述内罐体(11)和所述外罐体(12)圆周罐身厚度之和；所述搅拌器(3)包括转轴(31)以及固定在所述转轴(31)上的转盘(32)，所述转盘(32)边缘设有垂直于所述转盘(32)的叶片(33)，所述转轴(31)穿过所述内罐体(11)的底...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺气志，陈珂珂，张青芳，傅之，
申请(专利权)人：长沙医学院，
类型：新型
国别省市：湖南,43