【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物体培养的领域，特别涉及一种生物反应器。
技术介绍
1、生物反应器是利用生物体所具有的生物功能在体外或体内通过生化反应或生物自身的代谢获得目标产物的装置、系统、细胞和组织器官等。其中，罐式反应器为较为常见的反应器形式，多用来在体外环境培养细胞或获取细胞产物。
2、而细胞培养过程中，需要不断向培养液中混入氧气以保障细胞可与培养液的氧传质；目前常用的方式是通过机械搅拌的方式来向培养液中混入氧气。
3、参照图1至图14，实际的搅拌过程中一般采用搅拌轮对培养液进行搅拌，搅拌轮的转动轴线垂直于水平面，而应用上述搅拌轮的生物反应器整体呈圆柱形，且该生物反应器的底部的纵截面呈半圆形；另为避免搅拌过程中搅拌轮对培养液中的细胞的剪切力过大的情况，一般会限制搅拌轮的转速；但限制转速后搅拌轮所能产生的液流不足以充分搅动位于罐底底部的培养液，即反应器的侧壁与底壁之间存在搅拌盲区，从而导致培养液整体翻动效果不佳。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提出一种生物反应器，旨在减少反应器内部的搅拌盲区的存在。
2、为实现上述目的，本专利技术提出的生物反应器，包括：
3、壳体，所述壳体包括相对设置的前壁和后壁，以及连接所述前壁及所述后壁的外周壁，所述外周壁与所述前壁及所述后壁合围形成容纳腔；
4、搅拌轮，所述搅拌轮设置在所述容纳腔内且用于搅拌所述容纳腔的内容物，所述搅拌轮包括第一搅拌轮与第二搅拌轮，所述第二搅拌轮同轴设置在所述第一搅拌
5、其中，所述外周壁包括用于形成所述容纳腔底部的底壁，所述底壁的内表面与平行于所述前壁的垂面的交线为开口向上的第一弧线，所述底壁的内表面与所述垂直于所述前壁的垂面的交线为开口向上的第二弧线。
6、可选地/在一实施例中，所述外周壁还包括两个侧壁，两个所述侧壁分别一体连接在所述底壁的两端上，且两个所述侧壁均一体连接在所述前壁与后壁之间，两个所述侧壁与水平面的交线为开口朝向所述容纳腔的第三弧线，两个所述侧壁与所述前壁及所述后壁合围形成所述容纳腔的敞口。
7、可选地/在一实施例中，还包括：
8、驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述搅拌轮旋转；
9、管路组件，包括多条管路及多条管道，所述管道设置于所述外周壁上，所述管路设置在所述管道内，所述管道的一端与所述容纳腔相通，所述管道的另一端延伸至所述敞口；
10、盖板，所述盖板用于遮盖所述敞口，所述盖板上设置有多个与所述管路相通的管路接口。
11、可选地/在一实施例中，两个所述侧壁的内表面分别与所述底壁的内表面平滑过渡。
12、可选地/在一实施例中，所述壳体配置为柔性塑料材料；或，
13、所述壳体配置为硬质材料。
14、可选地/在一实施例中，所述第一搅拌轮包括转轴、轮体及多个第一叶片，所述转轴设置在所述轮体的转动轴线上，所述转轴上设置有若干桨叶，所述桨叶的叶缘与所述轮体的内表面相连，多个所述第一叶片周向设置在所述轮体的外周上。
15、可选地/在一实施例中，所述轮体上设置有两个第一轮壁，两个所述第一轮壁分别设置于所述轮体的两侧上且分别与多个所述第一叶片的相对两侧相连，两个所述第一轮壁的外周与所述第一叶片的外缘齐平。
16、可选地/在一实施例中，所述第二搅拌轮连接于多个所述第一叶片，所述第二搅拌轮包括多个第二叶片与两个第二轮壁，多个所述第二叶片一一对应连接在多个所述第一叶片上，所述第二叶片外缘相对于轮体的高度大于所述第一叶片相对于轮体的高度，两个所述第二轮壁分别连接于多个所述第二叶片的相对两侧。
17、可选地/在一实施例中，所述第一叶片与所述第二叶片均沿所述轮体的径向向外延伸，所述第二轮壁的外周与所述第二叶片的外缘齐平。
18、可选地/在一实施例中，所述第一叶片的外缘呈弧形折弯设置。
19、可选地/在一实施例中，所述第二叶片的外缘呈弧形折弯设置，且所述第一叶片与所述第二叶片的外缘皆沿所述第一搅拌轮的周向弯折。
20、可选地/在一实施例中，所述第二搅拌轮与两个所述第一轮壁间的距离相等。
21、可选地/在一实施例中，所述前壁及所述后壁上均设置有固定盘，所述前壁及所述后壁上均开设有用于容纳所述固定盘的固定孔，两个所述固定盘之间转动连接有中心轴，所述转轴套设在所述中心轴上且所述转轴连接于所述中心轴。
22、可选地/在一实施例中，所述固定盘包括安装部和连接部，所述连接部设置在所述安装部的一侧上，所述连接部穿过所述固定孔伸入所述容纳腔内与所述中心轴的端部转动连接，所述安装部固定在所述壳体上。
23、可选地/在一实施例中，环绕所述连接部的外表面设置有第一环形槽，所述第一环形槽与所述固定孔的孔壁之间设置有第一密封圈，所述安装部面向所述壳体的一侧上开设有第二环形槽，所述第二环形槽与所述壳体之间设置有第二密封圈。
24、可选地/在一实施例中，所述驱动组件包括电机，所述电机位于所述壳体的一侧，所述电机的输出轴上设置有驱动轮，所述驱动轮与所述搅拌轮磁耦合以带动所述搅拌轮转动。
25、可选地/在一实施例中，所述驱动轮靠近壳体的一侧上周向开设有多个第一容置槽，所述第一容置槽内设置有第一磁性件，所述轮体靠近所述电机的一侧上突起设置有多个安装柱，多个所述安装柱环绕所述轮体的转动轴线间隔设置，所述安装柱上开设有第二容置槽，所述第二容置槽内设置有第二磁性件，所述第一磁性件与所述第二磁性件磁耦合。
26、可选地/在一实施例中，所述驱动轮靠近所述壳体的一侧上对应安装部开设有避让孔，所述避让孔的孔径大于所述安装部的外径，所述避让孔用于避让所述安装部。
27、可选地/在一实施例中，还包括外壳，所述壳体放置于所述外壳内，所述外壳上开设有用于避让所述固定盘的避让槽。
28、可选地/在一实施例中，还包括底座，所述外壳设置在所述底座上，所述驱动组件固定在所述底座上且与所述搅拌轮磁耦合。
29、可选地/在一实施例中，多条所述管道突出设置于所述外周壁上，且多条所述管道间隔分布在所述外周壁上。
30、可选地/在一实施例中，所述管道包括上清液收获管道及取样管道，所述上清液收获管道与所述容纳腔连通处形成第一通口，所述取样管道与所述容纳腔连通处形成第二通口，所述第一通口相对于所述敞口的深度小于所述第二通口的深度。
31、可选地/在一实施例中，所述管道包括细胞收获管道，所述细胞收获管道与所述容纳腔的连通处形成第三通口，所述第三通口位于所述底壁的最低点。
32、可选地/在一实施例中，所述管道包括里通管，所述里通管远离所述敞口的端部延伸过所述底壁的最低点。
33、可选地/在一实施例中，所述里通管道包括主管道及两个分管道，所述主管道设置在一所述侧壁上，两个所述分管道均设置在底壁上且与主管本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生物反应器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的生物反应器，其特征在于，所述外周壁(130)还包括两个侧壁(132)，两个所述侧壁(132)分别一体连接在所述底壁(131)的两端上，且两个所述侧壁(132)均一体连接在所述前壁(110)与后壁(120)之间，两个所述侧壁(132)与水平面的交线为开口朝向所述容纳腔(150)的第三弧线，两个所述侧壁(132)与所述前壁(110)及所述后壁(120)合围形成所述容纳腔(150)的敞口(160)。
3.如权利要求2所述的生物反应器，其特征在于，还包括：
4.如权利要求3所述的生物反应器，其特征在于，两个所述侧壁(132)的内表面分别与所述底壁(131)的内表面平滑过渡。
5.如权利要求3所述的生物反应器，其特征在于，所述壳体(100)配置为柔性塑料材料；或，
6.如权利要求3所述的生物反应器，其特征在于，所述第一搅拌轮(210)包括转轴(211)、轮体(212)及多个第一叶片(213)，所述转轴(211)设置在所述轮体(212)的转动轴线上，所述转轴(211)上设
7.如权利要求6所述的生物反应器，其特征在于，所述轮体(212)上设置有两个第一轮壁(215)，两个所述第一轮壁(215)分别设置于所述轮体(212)的两侧上且分别与多个所述第一叶片(213)的相对两侧相连，两个所述第一轮壁(215)的外周与所述第一叶片(213)的外缘齐平。
8.如权利要求7所述的生物反应器，其特征在于，所述第二搅拌轮(220)连接于多个所述第一叶片(213)，所述第二搅拌轮(220)包括多个第二叶片(221)与两个第二轮壁(222)，多个所述第二叶片(221)一一对应连接在多个所述第一叶片(213)上，所述第二叶片(221)外缘相对于轮体(212)的高度大于所述第一叶片(213)相对于轮体(212)的高度，两个所述第二轮壁(222)分别连接于多个所述第二叶片(221)的相对两侧。
9.如权利要求8所述的生物反应器，其特征在于，所述第一叶片(213)与所述第二叶片(221)均沿所述轮体(212)的径向向外延伸，所述第二轮壁(222)的外周与所述第二叶片(221)的外缘齐平。
10.如权利要求9所述的生物反应器，其特征在于，所述第一叶片(213)的外缘呈弧形折弯设置。
11.如权利要求10所述的生物反应器，其特征在于，所述第二叶片(221)的外缘呈弧形折弯设置，且所述第一叶片(213)与所述第二叶片(221)的外缘皆沿所述第一搅拌轮(210)的周向弯折。
12.如权利要求8所述的生物反应器，其特征在于，所述第二搅拌轮(220)与两个所述第一轮壁(215)间的距离相等。
13.如权利要求7所述的生物反应器，其特征在于，所述前壁(110)及所述后壁(120)上均设置有固定盘(300)，所述前壁(110)及所述后壁(120)上均开设有用于容纳所述固定盘(300)的固定孔(140)，两个所述固定盘(300)之间转动连接有中心轴(330)，所述转轴(211)套设在所述中心轴(330)上且所述转轴(211)连接于所述中心轴(330)。
14.如权利要求13所述的生物反应器，其特征在于，所述固定盘(300)包括安装部(320)和连接部(310)，所述连接部(310)设置在所述安装部(320)的一侧上，所述连接部(310)穿过所述固定孔(140)伸入所述容纳腔(150)内与所述中心轴(330)的端部转动连接，所述安装部(320)固定在所述壳体(100)上。
15.如权利要求14所述的生物反应器，其特征在于，环绕所述连接部(310)的外表面设置有第一环形槽(311)，所述第一环形槽(311)与所述固定孔(140)的孔壁之间设置有第一密封圈(312)，所述安装部(320)面向所述壳体(100)的一侧上开设有第二环形槽(321)，所述第二环形槽(321)与所述壳体(100)之间设置有第二密封圈(322)。
16.如权利要求13所述的生物反应器，其特征在于，所述驱动组件(400)包括电机(410)，所述电机(410)位于所述壳体(100)的一侧，所述电机(410)的输出轴上设置有驱动轮(420)，所述驱动轮(420)与所述搅拌轮(200)磁耦合以带动所述搅拌轮(200)转动。
17.如权利要求16所述的生物反应器，其特征在于，所述驱动轮(420)靠近壳体(100)的一侧上周向开设...
【技术特征摘要】
1.一种生物反应器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的生物反应器，其特征在于，所述外周壁(130)还包括两个侧壁(132)，两个所述侧壁(132)分别一体连接在所述底壁(131)的两端上，且两个所述侧壁(132)均一体连接在所述前壁(110)与后壁(120)之间，两个所述侧壁(132)与水平面的交线为开口朝向所述容纳腔(150)的第三弧线，两个所述侧壁(132)与所述前壁(110)及所述后壁(120)合围形成所述容纳腔(150)的敞口(160)。
3.如权利要求2所述的生物反应器，其特征在于，还包括：
4.如权利要求3所述的生物反应器，其特征在于，两个所述侧壁(132)的内表面分别与所述底壁(131)的内表面平滑过渡。
5.如权利要求3所述的生物反应器，其特征在于，所述壳体(100)配置为柔性塑料材料；或，
6.如权利要求3所述的生物反应器，其特征在于，所述第一搅拌轮(210)包括转轴(211)、轮体(212)及多个第一叶片(213)，所述转轴(211)设置在所述轮体(212)的转动轴线上，所述转轴(211)上设置有若干桨叶(214)，所述桨叶(214)的叶缘与所述轮体(212)的内表面相连，多个所述第一叶片(213)周向设置在所述轮体(212)的外周上。
7.如权利要求6所述的生物反应器，其特征在于，所述轮体(212)上设置有两个第一轮壁(215)，两个所述第一轮壁(215)分别设置于所述轮体(212)的两侧上且分别与多个所述第一叶片(213)的相对两侧相连，两个所述第一轮壁(215)的外周与所述第一叶片(213)的外缘齐平。
8.如权利要求7所述的生物反应器，其特征在于，所述第二搅拌轮(220)连接于多个所述第一叶片(213)，所述第二搅拌轮(220)包括多个第二叶片(221)与两个第二轮壁(222)，多个所述第二叶片(221)一一对应连接在多个所述第一叶片(213)上，所述第二叶片(221)外缘相对于轮体(212)的高度大于所述第一叶片(213)相对于轮体(212)的高度，两个所述第二轮壁(222)分别连接于多个所述第二叶片(221)的相对两侧。
9.如权利要求8所述的生物反应器，其特征在于，所述第一叶片(213)与所述第二叶片(221)均沿所述轮体(212)的径向向外延伸，所述第二轮壁(222)的外周与所述第二叶片(221)的外缘齐平。
10.如权利要求9所述的生物反应器，其特征在于，所述第一叶片(213)的外缘呈弧形折弯设置。
11.如权利要求10所述的生物反应器，其特征在于，所述第二叶片(221)的外缘呈弧形折弯设置，且所述第一叶片(213)与所述第二叶片(221)的外缘皆沿所述第一搅拌轮(210)的周向弯折。
12.如权利要求8所述的生物反应器，其特征在于，所述第二搅拌轮(220)与两个所述第一轮壁(215)间的距离相等。
13.如权利要求7所述的生物反应器，其特征在于，所述前壁(110)及所述后壁(120)上均设置有固定盘(300)，所述前壁(110)及所述后壁(120)上均开设有用于容纳所述固定盘(300)的固定孔(140)，两个所述固定盘(300)之间转动连接有中心轴(330)，所述转轴(211)套设在所述中心轴(330)上且所述转轴(211)连接于所述中心轴(330)。
14.如权利要求13所述的生物反应器，其特征在于，所述固定盘(300)包括安装部(320)和连接部(310)，所述连接部(310)设置在所述安装部(320)的一侧上，所述连接部(310)穿过所述固定孔(140)伸入所述容纳腔(150)内与所述中心轴(330)的端部转动连接，所述安装部(320)固定在所述壳体(100)上。
15.如权利要求14所述的生物反应器，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：俞世清，张程，
申请(专利权)人：深圳睿生生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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