[实用新型]无菌通道式磁流体密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及应用于大中型微生物反应器（培养罐、细胞罐）的无菌搅拌密封装置。

背景技术

目前生物反应器搅拌密封装置的动力系统无非是磁力和机械两种搅拌方式。机械搅拌的密封问题主要靠机械密封来完成。它的主密封是由一对或数对端面彼此贴合作相对滑动的动环和静环，常用橡胶O型圈或聚四氟乙烯圈作辅助密封而完成的，在密封的过程中污染风险较大。磁力搅拌系统主要通过内外磁铁的作用来完成传动的，因无泄漏、节省能耗、剪切力小，彻底解决了机械搅拌密封不严造成的染菌问题，得以较为广泛的应用。然无菌操作技术是彻底灭菌和防止污染不可或缺的两个方面，如果彻底灭菌是一个难题。另外，对于需要较大扭矩的设备而言，磁力搅拌存在了一定的局限性，不能稳定完成动力的传动。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够传递较大的扭矩，传动时无接触摩擦、避免产生粉末、灰尘等杂质进入反应器，能够满足工艺通气要求、实现反应器的在位、通气通道的无菌和灭菌的无菌通道式磁流体密封装置。

本实用新型所述的无菌通道式磁流体密封装置，在不导磁座内部固定隔离套，导磁传动轴穿过隔离套且上下端通过轴承转动设置在不导磁座上；在隔离套的两侧具有磁流体密封腔；磁流体密封腔内具有永磁体，在永磁体的两侧具有极靴，极靴与导磁传动轴之间的间隙内有磁流体；在隔离套的内周开有环槽，该环槽与通过隔离套内的流道与开在不导磁座上的进气口相通；在导磁传动轴内开有把所述环槽与导磁传动轴下端相通的进气道；导磁传动轴上端与固定在不导磁座上部的电机的输出轴相连。

上述的无菌通道式磁流体密封装置，不导磁座的下端面上设置有法兰密封件。

上述的无菌通道式磁流体密封装置，导磁传动轴下端面上设置有与连接法兰密封件。

上述的无菌通道式磁流体密封装置，导磁传动轴上端通过联轴器与电机的输出轴相连。

本实用新型的有益效果：通过电机驱动导磁传动轴，传递的扭矩大。把属于现有技术的磁流体密封技术应用于本申请中，隔离套的上下两端具有磁流体密封腔。磁流体密封腔内具有永磁体，在永磁体的两侧具有极靴，极靴与导磁传动轴之间的间隙内有磁流体。环形永磁体、极靴、导磁传动轴所构成磁性回路，在永磁体的磁场作用下，极靴与导磁传动轴之间的间隙内的磁流体加以集中，使其形成一个所谓的“O型密封圈”。磁流体在两端在均匀稳定磁场的作用下，上下两端的空间内磁流体与导磁传动轴之间，建立起多级“O型密封圈”从而达到密封效果。每级密封圈可承受0.15-0.2个大气压的压差，总体密封耐压随液态“O型密封圈”的级数增加而增加，从概念上一般人们认为它是“零泄漏”动密封。工艺所需要的气体可以通过进气口、隔离套内的流道、环槽、导磁传动轴内的进气道送入反应器（罐）内。当然，此通道也可完成130度饱和蒸汽的进入，实现对整个设备在位灭菌。

简而言之，本无菌通道式磁流体密封装置，采用磁流体密封设计消除了以往密封面接触摩擦的弊端；极大的减少了传动结构，便于安装和维修；使密封通气合二为一，成为真正无菌的密封件；保证产品质量稳定，研制开发周期短，无污染，经济效益显著。

附图说明

图1是无菌通道式磁流体密封装置的示意图。

图中，伺服电机1，联轴器2，轴承3，不导磁座，导磁传动轴5，上端磁流体密封结构I6，隔离套7，进气口8，下端磁流体密封结构II9，法兰密封件10，连接法兰密封件11，永磁体12，极靴13。

具体实施方式

参见图1所示的无菌通道式磁流体密封装置，通过联轴器2将伺服电机1与具有进气道的导磁传动轴5连接；将旋转运动传递到密闭的反应器内。

通过上下两端轴承3将导磁传动轴5固定在不导磁座4内部。

导磁传动轴5与联轴器相连的上部为实心轴，与固定在不导磁座4上的进气口8相通部分及与进入容器部分均为空芯轴。

通过隔离套7将磁流体密封液分为上端磁流体密封结构I6和下端磁流体密封结构II9，完成对导磁传动轴5的轴向和径向密封。