[实用新型]一种搅拌器和动物细胞培养生物反应器罐体

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物技术领域，特别涉及一种搅拌器和动物细胞培养生物反应器罐体。

背景技术

机械搅拌式动物细胞培养生物反应器是应用最为广泛的动物细胞培养生物反应器。它依靠搅拌桨提供液相搅拌的动力，具有较大的操作范围、良好的混合性和浓度均匀性。由于动物细胞没有细胞壁的保护，因此对剪切作用十分敏感，直接的机械搅拌很容易对其造成损害，传统的用于微生物的搅拌反应器用作动物细胞的培养显然是不合适的。所以，动物细胞培养中的搅拌式反应器都是经过改进的，包括改进供氧方式、搅拌桨的形式及在反应器内加装附件等。

搅拌器又称搅拌桨或搅拌叶轮，是搅拌式反应器的关键部件。其功能是提供过程所需要的能量和适宜的流动状态。搅拌器要在达到良好的混质效果的同时保持较低的剪切力。搅拌器把机械能传递给流体，在搅拌器附近形成湍流的充分混合区。这种循环流动的途径称为流型。流型有三种基本类型：径向流、轴向流和切向流。三种流型通常同时存在，其中轴向流与径向流对混合起主要作用。切向流对搅拌作用不利，应当尽量避免。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种搅拌器和动物细胞培养生物反应器罐体，用以在保证良好混质效果的同时减小对细胞的剪切力。

本实用新型实施例提供一种搅拌器，用于动物细胞培养生物反应器，包括：

轮毂；

桨叶，固定在所述轮毂上，其叶片倾角大于或等于30度且小于或等于60度。

所述桨叶通过焊接或者螺栓固定在所述轮毂上；和/或

所述桨叶和所述轮毂表面的粗糙度小于0.4μm。

所述桨叶为平叶式桨叶、折叶式桨叶或者螺旋面叶式桨叶；和/或

所述桨叶的数目至少为2个。

本实用新型实施例提供一种动物细胞培养生物反应器罐体，包括固定设置于所述动物细胞培养生物反应器罐体内的搅拌器，所述搅拌器包括：

固定设置于所述动物细胞培养生物反应器罐体内的轮毂；

桨叶，固定在所述轮毂上，其叶片倾角大于或等于30度且小于或等于60度。

所述的动物细胞培养生物反应器罐体，还包括搅拌轴、传动装置和密封装置，其中：

所述搅拌轴，一端与所述轮毂轴向固定连接，另一端与所述传动装置轴向连接；

所述密封装置，设置于所述动物细胞培养生物反应器罐体的用于穿插所述搅拌轴或者传动装置的通孔上。

所述桨叶通过焊接或者螺栓固定在所述轮毂上；和/或

所述桨叶和所述轮毂表面的粗糙度小于0.4μm。

所述桨叶为平叶式桨叶、折叶式桨叶或者螺旋面叶式桨叶；和/或

所述桨叶的数目至少为2个。

当所述动物细胞培养生物反应器罐体为圆柱形罐体时，所述搅拌器的直径与所述圆柱形罐体的内直径的比例大于或等于0.25且小于或等于0.8。

所述的动物细胞培养生物反应器罐体，还包括：

挡板，设置于所述动物细胞培养生物反应器罐体内，数目至少为2块。

实验证明，本实用新型实施例提供的技术方案，由于设计了合理的结构参数，使得提高了搅拌径向流和轴向流，抑制了切向流，使搅拌器和动物细胞培养生物反应器罐体在具有良好的混质效果的同时，减小了对细胞的剪切力，利于生物反应。

附图说明

图1A为本实用新型实施例搅拌器的正视图；

图1B为本实用新型实施例搅拌器的俯视图；

图2A为本实用新型实施例第一种动物细胞培养生物反应器罐体的正视图；

图2B为本实用新型实施例第一种动物细胞培养生物反应器罐体的仰视图；

图3为本实用新型实施例第二种动物细胞培养生物反应器罐体的正视图；

图4为本实用新型实施例第三种动物细胞培养生物反应器罐体的仰视图。

具体实施方式

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型实施例提供了一种搅拌器和动物细胞培养生物反应器罐体。

如图1A-1B所示，本实用新型实施例提供了一种搅拌器，用于动物细胞培养生物反应器，包括：

轮毂11；

桨叶12，固定在轮毂11上，其叶片倾角大于或等于30度且小于或等于60度。

其中，叶片倾角指叶片所在平面与轮毂11轴向的夹角。

实验证明，当桨叶12的叶片倾角处于[30，60]区间时，能提高搅拌径向流和轴向流，抑制切向流，使搅拌器在具有良好的混质效果的同时，减小了对细胞的剪切力，利于生物反应。

其中，桨叶12可以通过焊接或者螺栓固定在轮毂11上。

桨叶222和轮毂221表面的粗糙度小于0.4μm。