生物反应器的制作方法

本发明涉及生物反应器，特别涉及一种生物反应器。

背景技术：

1、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。它依靠搅拌桨来提供液相搅拌动力，具有较大的操作范围。目前的常规的生物反应器搅拌桨无法满足容量为10l以及更大容量的生物反应器对剪切力的要求，并且在细胞培养过程中存在垂直流场混匀度和翻动量不均等问题，也会存在明显的搅拌盲区。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种生物反应器，旨在提升生物反应器内培养液流场的混匀度和翻动量。

2、为实现上述目的，本发明提出的生物反应器，包括：

3、转轴组件；

4、第一搅拌轮，所述第一搅拌轮包括叶轮主体和多个第一叶片，所述叶轮主体连接于所述转轴组件，所述叶轮主体包括轮毂，所述多个第一叶片安装于所述轮毂，且沿所述轮毂的周向分布；

5、第二搅拌轮，所述第二搅拌轮连接于所述多个第一叶片，所述第二搅拌轮包括多个第二叶片，所述第二叶片的端部相对所述轮毂的高度大于所述第一叶片的端部相对所述轮毂的高度。

6、在一实施例中，所述第一叶片和所述第二叶片沿所述叶轮主体的径向延伸。

7、在一实施例中，所述第二叶片与所述第一叶片一体成型。

8、在一实施例中，所述第一叶片的长度设置为l1，所述第二叶片的长度设置为l2，所述第一叶片与所述第二叶片满足1/3≤l2/l1≤2/3。

9、在一实施例中，所述第一叶片包括第一直板段和位于所述第一叶片端部的第一折弯段，所述第二叶片包括第二直板段和位于所述第二叶片端部的第二折弯段，所述第一直板段和所述第二直板段沿所述叶轮主体的同一径向延伸。

10、在一实施例中，所述第一折弯段和所述第二折弯段沿所述第一搅拌轮的周向折弯。

11、在一实施例中，所述叶轮主体还包括与所述轮毂相连的两个第一轮壁，所述两个第一轮壁分别连接于多个所述第一叶片的相对两侧，所述第一叶片的端部与所述第一轮壁的外周壁齐平。

12、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。

13、在一实施例中，其中一所述第一轮壁的外侧设置有多个驱动配合件。

14、在一实施例中，所述第二搅拌轮还包括与所述多个第一叶片相连的两个第二轮壁，所述两个第二轮壁分别连接于多个所述第二叶片的相对两侧，所述第二轮壁的外径大于所述第一轮壁的外径。

15、在一实施例中，所述第二叶片的端部与所述第二轮壁的外周壁齐平。

16、在一实施例中，所述转轴组件包括转轴以及连接于所述转轴的多个桨叶，多个所述桨叶的叶缘连接于所述轮毂的内周壁。

17、本发明技术方案通过采用在第一搅拌轮上设置有第二搅拌轮，且第二叶片相对轮毂的高度大于第一叶片相对轮毂的高度，能有效解决传统生物反应器内搅拌桨翻动量不均的劣势，在保证一定细胞增值效果和细胞活性的同时，还提高培养液流场氧气的传质效率以及其他气体的混合度。

技术特征：

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，所述第一叶片（120）和所述第二叶片（210）沿所述叶轮主体（110）的径向延伸。

3.如权利要求2所述的生物反应器，其特征在于，所述第二叶片（210）与所述第一叶片（120）一体成型。

4.如权利要求2所述的生物反应器，其特征在于，所述第一叶片（120）的长度设置为l1，所述第二叶片（210）的长度设置为l2，所述第一叶片（120）与所述第二叶片（210）满足1/3≤l2/l1≤2/3。

5.如权利要求2所述的生物反应器，其特征在于，所述第一叶片（120）包括第一直板段（121）和位于所述第一叶片（120）端部的第一折弯段（122），所述第二叶片（210）包括第二直板段（211）和位于所述第二叶片（210）端部的第二折弯段（212），所述第一直板段（121）和所述第二直板段（211）沿所述叶轮主体（110）的同一径向延伸。

6.如权利要求5所述的生物反应器，其特征在于，所述第一折弯段（122）和所述第二折弯段（212）沿所述第一搅拌轮（100）的周向折弯。

7.如权利要求2所述的生物反应器，其特征在于，所述叶轮主体（110）还包括与所述轮毂（111）相连的两个第一轮壁（112），所述两个第一轮壁（112）分别连接于多个所述第一叶片（120）的相对两侧，所述第一叶片（120）的端部与所述第一轮壁（112）的外周壁齐平。

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（200）与两个所述第一轮壁（112）间的距离相等。

9.如权利要求7所述的生物反应器，其特征在于，其中一所述第一轮壁（112）的外侧设置有多个驱动配合件（1121）。

10.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（200）还包括与所述多个第一叶片（120）相连的两个第二轮壁（220），所述两个第二轮壁（220）分别连接于多个所述第二叶片（210）的相对两侧，所述第二轮壁（220）的外径大于所述第一轮壁（112）的外径。

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（210）的端部与所述第二轮壁（220）的外周壁齐平。

12.如权利要求1所述的生物反应器，其特征在于，所述转轴组件（300）包括转轴（310）以及连接于所述转轴（310）的多个桨叶（320），多个所述桨叶（320）的叶缘连接于所述轮毂（111）的内周壁。

技术总结
本发明公开一种生物反应器，其中，生物反应器包括转轴组件、第一搅拌轮和第二搅拌轮，第一搅拌轮包括叶轮主体和多个第一叶片，叶轮主体连接于转轴组件，叶轮主体包括轮毂，多个第一叶片安装于轮毂，且沿轮毂的周向分布；第二搅拌轮连接于多个第一叶片，第二搅拌轮包括多个第二叶片，第二叶片的端部相对轮毂的高度大于第一叶片的端部相对轮毂的高度。本发明技术方案通过采用在第一搅拌轮上设置有第二搅拌轮，且第二叶片相对轮毂的高度大于第一叶片相对轮毂的高度，能有效解决传统生物反应器内搅拌桨翻动量不均的劣势，在保证一定细胞增值效果和细胞活性的同时，还提高培养液流场氧气的传质效率以及其他气体的混合度。

技术研发人员：俞世清,张程
受保护的技术使用者：深圳睿生生物工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15