[发明专利]高调节比叶轮

权利要求书

1.一种制备用于生物处理的混合流体的方法，所述方法包括：

(a)使至少一种流体和至少一种要与流体混合的组分通过进入端口进入生物容器，所述生物容器包括具有内部容积的封闭容器，该容器包括底壁、顶壁和至少一个侧壁，所述侧壁连接到顶壁和底壁；以及至少一个进入端口和一个排出端口，排出端口设置在底壁中，其中所述生物容器还包括可旋转的搅拌器，所述搅拌器包括叶轮和安装到生物容器底壁的壳体组件，所述叶轮包括：

(i)可旋转轴，其包括具有第一端和第二端的圆柱形元件，该轴具有竖直的旋转轴线，该轴穿过生物容器的底壁，以使第一端延伸进入容器的内部容积，而第二端延伸到底壁外；

(ii)安装在可旋转轴的第一端上的毂，所述毂具有垂直于轴的竖直旋转轴线的水平轴线；

(iii)至少两个从毂延伸的臂，每个臂包括上边缘、下边缘、毂端、末端、臂的外表面、臂的内表面以及从毂端到末端的一段长度，其中，臂的毂端连接到毂，并且臂的末端还包括：

(iv)从臂的下边缘延伸的突起，该突起包括第一端、第二端、突起外表面、突起内表面，并且在第一端和第二端之间具有一段距离，第一端设置在臂的毂端和臂的末端之间，而第二端延伸到臂的末端，突起外表面相对于臂的外表面形成在至少约45°至约90°范围内的角度，其中突起的第一端和第二端之间的距离在从臂的毂端到臂的末端的长度的约25％到约60％的范围内；以及

(b)使叶轮旋转，并混合该至少一种流体和该至少一种要与流体混合的组分，并产生混合流体。

2.如权利要求1所述的方法，还包括在使叶轮旋转的同时，输送生物容器的内部容积中的混合流体通过排出端口。

3.如权利要求1或2所述的方法，包括获得至少约20的调节比。

4.一种用于生物处理的叶轮，包括：

(a)毂；

(b)至少两个从毂延伸的臂，每个臂包括上边缘、下边缘、毂端、末端、臂的外表面、臂的内表面以及从毂端到末端的一段长度，其中，臂的毂端连接到毂，并且臂的末端还包括：

(c)从臂的下边缘延伸的突起，该突起包括第一端、第二端、突起外表面、突起内表面，并且在第一端和第二端之间具有一段距离，第一端设置在臂的毂端和臂的末端之间，而第二端延伸到臂的末端，突起外表面相对于臂的外表面形成在至少约45°至约90°范围内的角度，其中突起的第一端和第二端之间的距离在从臂的毂端到臂的末端的长度的约25％到约60％的范围内。

5.如权利要求4所述的叶轮，还包括可旋转轴，该轴包括具有第一端和第二端的圆柱形元件，该轴具有竖直的旋转轴线，其中，毂安装在可旋转轴的第一端上，并且毂具有垂直于轴的竖直旋转轴线的水平轴线。

6.一种用于生物处理的混合器皿，包括：

(a)生物容器，其包括密闭容器，该密闭容器具有适用于容纳流体的内部容积，该容器包括底壁、顶壁和至少一个侧壁，所述侧壁连接到顶壁和底壁；以及至少一个进入端口和一个排出端口，排出端口设置在底壁中，其中该生物容器还包括：

(b)可旋转的搅拌器，该搅拌器包括叶轮和壳体组件，所述叶轮包括：

(i)可旋转轴，其包括具有第一端和第二端的圆柱形元件，该轴具有竖直的旋转轴线，该轴穿过生物容器的底壁，以使第一端延伸进入容器的内部容积，而第二端延伸到底壁外；

(ii)安装在可旋转轴的第一端上的毂，该毂具有垂直于轴的竖直旋转轴线的水平轴线；

(iii)至少两个从毂延伸的臂，每个臂包括上边缘、下边缘、毂端、末端、臂的外表面、臂的内表面，以及从毂端到末端的一段长度，其中，臂的毂端连接到毂，并且臂的末端还包括：

(iv)从臂的下边缘延伸的突起，该突起包括第一端、第二端、突起外表面、突起内表面，并且在第一端和第二端之间具有一段距离，第一端设置在臂的毂端和臂的末端之间，而第二端延伸到臂的末端，突起外表面相对于臂的外表面形成在至少约45°至约90°范围内的角度，其中突起的第一端和第二端之间的距离在从臂的毂端到臂的末端的长度的约25％到约60％的范围内；以及

(v)联接到生物容器底壁的壳体组件，该壳体组件包括轴承和密封件；壳体组件密封地支撑可旋转轴，其中轴的第二端穿过壳体组件。

7.如权利要求6所述的混合器皿，其中所述生物容器包括底壁、顶壁、相对的第一侧壁和第二侧壁以及相对的第三侧壁和第四侧壁，这些侧壁连接到顶壁和底壁。

8.如权利要求6或7所述的混合器皿，还包括至少一个附加端口，所述附加端口包括液体进入端口、气体进入端口、气体排出端口、粉末进入端口、酸/碱进入端口、探针端口和/或采样端口。