[实用新型]一种搅拌式动物细胞培养生物反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械密封技术领域，具体涉及一种搅拌式动物细胞培养生物反应器。

背景技术

生物反应器，是指以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖，或为生化反应提供适宜环境的设备，它是生物反应过程中的关键设备。从生物反应过程说，专为动物细胞大量培养用的生物反应器，称为动物细胞培养生物反应器。在动物细胞进行体外培养时，保持无污染的环境是维持细胞生存的基本条件。动物细胞培养生物反应器对体外培养环境有严格的要求，尤其在安全方面，要求具有优良的防污染性能。

生物反应器可简单地分为机械搅拌式生物反应器、气升式生物反应器、中空纤维生物反应器以及抛弃式的一次性生物反应器等。其中，机械搅拌式生物反应器应用最为广泛。

现有的机械搅拌式动物细胞培养生物反应器所采用的轴封方式多为端面密封的机械密封结构，即由至少一对垂直于旋转轴线的端面(动环和静环)在流体压力和补偿结构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下，保持贴合并相对滑动而构成的防止泄漏的装置。该端面密封的机械密封结构中，主要由固定在环上的动环及弹簧压紧装置、固定在设备上的静环以及辅助密封圈组成。当转轴旋转时，动环和固定不动的静环紧密接触，并经轴上弹簧压紧力的作用，阻止密封介质(液体)从接触面泄漏。

但是，端面密封的机械密封结构在通常情况下，端面密封环易产生热裂或磨损，而且，弹簧压紧装置易产生阻塞，密封结构易受轴向窜动影响，从而导致对机械密封的安全性和可靠性造成影响。并且，现有密封介质多为液体，一旦机械密封失效，密封介质极易泄露至生物反应器的发酵罐中，产生污染，在细胞培养中存在极大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种搅拌式动物细胞培养生物反应器，从而可以保证动物细胞安全的培养环境。

为解决上述技术问题，本实用新型提供方案如下：

本实用新型提供了一种搅拌式动物细胞培养生物反应器，该反应器设置有固定不动的压盖，以及随旋转轴旋转的轴套，包括：

用于实现压盖与轴套间密封的密封唇，所述密封唇与所述压盖和轴套连接，所述密封唇固定于压盖处，并与所述轴套贴合；

用于引入和排出密封介质的引入孔，与所述密封唇连接，设置于所述密封唇的唇间。

优选的，所述压盖上设置有用于与所述反应器固定连接的固定结构。

优选的，所述密封唇由二组钢背骨架构成的唇形密封圈组成，所述两组唇形密封圈的骨架均与所述压盖连接，所述两组唇形密封圈的唇口相对设置形成一八字形，且均与所述轴套贴合。

优选的，所述密封唇与引入孔间设置有分隔圈。

优选的，所述轴套与旋转轴接触的的套壁上设置有O型圈。

优选的，所述轴套通过所述反应器中设置的驱动套上的顶丝与旋转轴固定。

优选的，所述反应器中至少设置一个引入孔，通过管道与密封介质提供装置和密封介质排出装置相连。

优选的，所述密封介质为气体。

优选的，所述气体为无菌压缩空气。

优选的，所述气体温度小于等于150摄氏度；所述气体压强小于等于1.5巴。

从以上所述可以看出，本实用新型提供了一种搅拌式动物细胞培养生物反应器，该反应器可设置有固定不动的压盖以及随旋转轴旋转的轴套，以及用于实现压盖与轴套间密封的密封唇，用于引入和排出密封介质的引入孔，且该反应器在具体应用时，通过引入孔引入的密封介质为气体。由于该反应器采用了非端面密封的机械密封结构，进而提高轴封安全性、可靠性，减少安全隐患和污染，保证了安全的动物细胞体外培养环境。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的搅拌式动物细胞培养生物反应器所涉及的机械密封结构剖面示意图；

图2为本实用新型实施例提供的搅拌式动物细胞培养生物反应器所涉及的机械密封结构顶视图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供的搅拌式动物细胞培养生物反应器，为了保证安全的动物细胞体外培养环境，采用了一种非端面机械密封结构，该机械密封结构的较佳实施例可如附图1、2所示，该密封结构具体可由引入孔1、压盖2、O型圈3、分隔圈4、密封唇5、轴套6、孔用弹性挡圈7、驱动套8、顶丝9、定中卡榫10和销钉11等构成。

本实用新型实施例所涉及的机械密封结构，具体可由固定部件和运动部件组成。其中，固定部件可包括压盖2以及密封唇5；运动部件可包括轴套6以及驱动套8。