生物反应器培养基的去泡装置制造方法及图纸

一种生物反应器培养基的去泡装置，包括一个回收容器，在回收容器中悬空布置的一个筛网，回收容器上下分别装有排气管和回液管，其特征是筛网和回收容器的外轮廓都是倒圆台状，一气泡导入管连接筛网和回收容器，一加气管装在气泡导入管中，回液管的中段装有蠕动泵。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
生物反应器培养基的去泡装置
本技术属于转换体内介质的器械，涉及生物反应器培养基的去泡装置，该装置用于对培养基成分有严格要求的生物反应器的去泡。
技术介绍
一种人工器官/脏器——生物人工肝是目前医学领域研究的热门课题之一。生物人工肝系统中，专门设计的生物反应器是其关键设备之一。生物人工肝的生物反应器对培养基的成分有严格的要求。生物反应器工作时，由于培养基的成分、反应器的工作环境条件等因素，在其中循环流动的培养基会产生大量的泡沫，这些泡沫是不希望有的，并且要求从反应器中清除掉。因此，需要专用于生物反应器的去泡装置。现有技术还没有专用于生物反应器培养基的去泡装置。经检索，邻近领域中现有技术去泡设备按其原理分为两种，即筛网过滤去泡和去泡剂去泡。第一种，筛网过滤去泡，如果装置中使用形状不合适的筛网，又没有辅助措施，去泡能力也不强，特别是气泡发生堆积时，气泡越堆越多去泡的效果也越来越差。在《体外循环灌注学》(1998年5月1日出版，李佳春、李功宋主编，人民军医出版社出版)第三篇第三章“氧合器”中，有关于过滤网去泡的内容。此处的去泡效果是通过实验验证得到的。第二种，去泡剂去泡，显然不适合于生物反应器中应用。因为通常对生物反应器中的培养基的成分是有严格要求的。在《体外循环灌注学》(1998年5月1日出版，李佳春、李功宋主编，人民军医出版社出版)第三篇第三章“氧合器”中提到采用硅油消泡剂去泡，但有许多弊端。
技术实现思路
-->本技术提供一种生物反应器培养基的去泡装置(简称去泡装置)，它是对现有技术筛网过滤去泡装置的改进，其目的是使其具有高效去泡能力，满足生物反应器去泡的要求，保持培养基的纯净、温度环境不受影响和污染等要求。本技术生物反应器培养基的去泡装置包括一个回收容器，在回收容器中悬空布置的一个筛网，回收容器上下分别装有排气管和回液管。筛网部件和回收容器的外轮廓都是呈倒圆台状；一气泡导入管连接筛网和回收容器，一加气管装在气泡导入管中，回液管的中段装有蠕动泵。本设计生物反应器培养基的去泡装置中，回收容器、筛网、气泡导入管、加气管和排气管具有同一条对称轴线。筛网的上顶板和下底板是无孔的板状构件。排气管上装有单向阀。倒圆台状筛网外侧面与回收容器侧面内壁即两锥面间的距离不小于气泡直径的3倍，筛网与回收容器上顶板间的距离不小于气泡直径的2倍，筛网与回收容器下底板间的距离不小于气泡直径的5倍。本设计去泡装置有下列特点和有益效果：(1)倒圆台状的筛网和回收容器有利于气泡破裂、液化液体的流动，并且筛网中流动的液膜对后续的气泡有剪切作用。(2)气泡导入管中的加气管引入气体，加快了气泡离开筛网的速度，避免了气泡堆积和粘度增加，使气泡容易破裂，提高了去泡效率。(3)筛网在回收容器中悬空并保持设计距离，可以防止筛网上二次形成气泡时气泡把筛网和容器内壁粘连，使筛网外表面的液体容易流下，有利于后续气泡的液化。(4)回液管中的蠕动泵使回收容器中的培养基强制回流到生物反应器内。(5)去泡装置中的废气经排气管和单向阀排出，单向阀阻止装置外不清洁的空气反向进入回收容器中。(6)加气管在径向开有细孔，微细的气流对气泡来说具有穿刺作用，提高了气泡的液化能力。附图说明-->图1是本设计生物反应器培养基去泡装置的工作状态示意图。图2是本设计生物反应器培养基去泡装置的构造图。具体实施方式首先请参见图1，本设计去泡装置10用于生物反应器20工作时，消除培养基21中产生的气泡泡沫23。去泡装置10工作时置于生物反应器20的上方，装置中的筛网11和回收容器12必须正置并且不准倾斜。气泡导入管15的下端口处在培养基21液面上的泡沫23中。与气泡导入管15同轴线的加气管14中注入气体，加速去泡。回液管13连接在去泡装置底部与生物反应器之间，下端伸进培养基21中。工作时启动装在回液管13中段的蠕动泵19，进入去泡装置筛网11内的泡沫，通过筛网和气流的混合作用，气泡迅速破裂，培养基液体经回液管13和蠕动泵19强制回流到生物反应器20内(回流的培养基中可能还带有少量泡沫)。回收容器12中废气经排气管16和单向阀18排出。注气管22向反应器中的培养基21注入含氧混合气。图2表示了去泡装置10的详细结构图。回收容器12、筛网11、气泡导入管15、排气管16具有同一轴心线。筛网11和回收容器12的外形都是倒圆台形，筛网11和回收容器12的底部以气泡导入管15连接，并且气泡导入管15上端伸进筛网11中，下端伸出回收容器12的下底面。气泡导入管15中套装加气管14。加气管14上段管壁上有径向小孔，顶端是封闭的。回收容器12的底部装有回液管13，回液管13的中段有蠕动泵19。蠕动泵19选用保定兰格恒流泵有限公司生产的BT00-300M型。回收容器12的顶部装有排气管16，排气管16再通过硅橡胶连接管17连接单向阀18。如图2所示，筛网11在回收容器12中呈悬空状，以防止筛网上二次形成气泡时的气泡把筛网11和回收容器12的内壁连在一起。在本实施例中，筛网11的外侧与回收容器12内壁间的距离选用2厘米。倒圆台形筛网11的上顶板11-1和下底板11-2为无孔的实体板，并且与回收容器12的上顶板12-1和下底板12-2间的距离分别不小于1厘米和3厘米。气泡导入管15与筛网11相接处的横截面的直径比筛网11的下底板11-2的直-->径至少小10毫米。筛网11整个部件的构件，包括上顶板11-1和下底板11-2全部用不锈钢制造。回收容器12用透明材料例如玻璃或聚碳酸酯塑料制造。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物反应器培养基的去泡装置，包括一个回收容器，在回收容器中悬空布置的一个筛网，回收容器上下分别装有排气管和回液管，其特征是筛网和回收容器的外轮廓都是倒圆台状，一气泡导入管连接筛网和回收容器，一加气管装在气泡导入管中，回液管的中段装有蠕动泵。2.根据权利要求1所述的生物反应器培养基的去泡装置，其特征是回收容器、筛网、气泡导入管、加气管和排气管具有同一条对称轴线。3.根据权利要求1所述的生物反应器培养基的去泡装置，其特征是筛...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍荣岭，李明，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：实用新型
国别省市：