的热交换器部分620、619、618，从而形成从供应浸入管420B的开口 420到本体404的相对的端部处的出口管418的流体流路径。热交换器部分或整个本体404可不透水且耐压，从而容许温度控制流体填充整个热交换器416。由于允许温度控制流体填充整个本体404，可高效地调整本体404的导热表面422的温度。备选地，本体404可包括任何已知的热交换器材料，诸如辐射器板、流体盘管或蛇形管，或者其它金属-金属传导传递元件。
[0108]一体式挡板实施例
在一些实施例中，热交换模块可形成于器皿或支承结构的壁中，对内部容器提供温度调整夹套。如前面那样，在这些实施例中，突起可延伸到支承器皿的内部中，使得当柔性容器插入到支承结构器皿中时，柔性容器内部的流体被阻挡且其温度得到调整。通过阻挡内部容器，可改进容器内的混合。这个一体式系统对柔性容器提供物理支承，对反应器系统提供温度调整，而且可使混合提高。这个一体式冷却挡板支承结构可呈器皿、一体式衬里、平板系统的形式，或者任何其它一体式构造。
[0109]图7是用于在反应器系统700中使用的热交换模块702的另一个示例性实施例的透视图，其中，热交换模块702 —体地形成于外部支承结构704中。在这个示例性实施例中，反应器系统700包括外部支承结构704 (以虚线显示)和热交换模块702，其中，热交换模块702与外部支承结构704 —体地形成，并且包括本体706和热交换器708。热交换模块702包括本体706，本体706具有提供多个导热表面712的挡板结构710。挡板结构710适于接触内部容器(未显示)，因为它设置在支承结构704的内表面上。在这个实施例中，热交换模块702进一步包括围绕外部支承结构同心地设置的盘绕的流体流路径714。路径714具有入口 716和出口 718，温度控制流体通过出口 718循环。
[0110]图8是结合到外部支承结构704 (例如诸如在图7中以虚线显示的支承结构)中的示例性热交换模块702的局部透视图，其中，挡板结构710形成沿竖向沿着支承结构702对齐的三角形突起。挡板结构710可备选地为任何几何形状，例如，圆形或长方形。在一些实施例中，挡板710还可为空心的，允许温度控制流体流过。热交换模块702与外部支承结构704 —体地形成，并且热交换模块702包括本体706和设置在所述本体内的热交换器，例如像图7中显示的那样。这里，本体706包括可设置在挡板710上或者各个挡板之间的内表面720上的导热表面712。本体包括通过内部表面720和外部支承结构704之间的空间的流体循环路径。
[0111]图9是图7和8中显示的示例性反应器系统700以及内部反应器容器722的俯视图。系统包括一体地形成为外部支承结构704的一部分的热交换模块702，其中，热交换模块702接触内部容器722。热交换器模块702的挡板部分710接触内部容器722，以便在内部容器722的内部上提供挡板结构，从而使混合提高。
[0112]图10-11描绘了这样的实施例，其中，热交换器模块1002与外部支承结构(以虚线显示)一体地形成，并且在外部支承结构和热交换器模块本体1004表面之间产生温度控制流体流路径。在图10中，显示了示例性热交换模块1002具有一体式挡板1006，其中由各种分隔板1008产生的非线性流体流路径沿竖向沿着挡板通道1006设置。在这个实施例中，热交换器模块1002的本体1004再次一体地形成于外部支承结构(未显示)上。本体1004容纳进入器皿的内部中的突起1010，突起1010形成挡板通道1006。温度控制流体可沿着外部支承结构(未显示)和本体1004的表面之间的路径循环，包括通过挡板通道1006。分隔板1008可沿着挡板通道1006的长度形成，以便在期望路径中引导流体流。在挡板通道1006中，分隔板1008将使流体停止沿竖向从热交换模块1002的底部1012流到热交换模块1002的顶部1014，或者从顶部流到底部。本领域技术人员将认识到围绕热交换模块1002引导流体流型式，以实现系统的期望热传递特性的优点。
[0113]在一些实施例中，可沿非线性方向围绕热交换器模块1002同心地引导热交换模块1002内的流体流路径1016。图10描绘用以围绕与外部支承表面(未显示)一体地形成的热交换模块1002引导温度控制流体的螺旋通道结构1018。分隔板1008可用来阻止竖向流体流通过挡板通道1006，以防止流体沿竖向流过挡板1006，挡板1006可为夹套的其余部分的捷径。螺旋通道结构1018可与本体1004 —体地形成，或者可从本体1004可移除地且与其分开地形成。螺旋通道结构1018可包括带、管、管子，或者由金属、塑料或任何其它无孔的无腐蚀性材料形成的其它突起，它们设置成以同心环通过热交换模块1002，以沿着路径1016引导流体。流体循环路径1016必定会到达突起的挡板通道1006，以确保其中有期望量的温度控制。在其它实施例中，可使用分层通道结构来产生非线性流体循环路径。
[0114]图11是示例性热交换模块1002的透视图，其具有至少一个挡板1006和分层通道结构1020，分层通道结构1020具有非线性流路径1016和构造成与外部支承结构(以虚线显示)中的窗对齐的至少一个开口 1022。在图11中显示分层或台阶形内部通道结构1020将温度控制流体引导到热交换器模块1002周围，并且将温度控制流体引导到延伸到器皿1024的内部的突起1010中。在这个实施例中，流体遵从非线性路径1016。通道结构1020可在热交换模块1002的底部处具有流体入口 1026，以及在热交换模块1002的顶部处具有出口 1028，或者备选地，热交换模块1002可在任何位置处具有温度控制入口 1026和出口1028端口，以便实现期望的热传递结果。如显示的那样，热交换模块1002可形成为将观察窗1022容纳到反应器系统1024的内部中，从而允许操作者监测反应。台阶形挡板结构可允许温度控制流体循环路径被引导成围绕所述视窗1022，以避免阻挡视线路径。这个非线性循环路径1016还可允许能够在必要时从支承结构(未显示)的外部接近任何接近端口或探头。
[0115]图12是热交换器模块1002的示例性实施例的透视图。带夹套的分层挡板式生物反应器箱1002包括外部圆柱形夹套1030 ；以及圆柱形箱1020，其具有内部箱表面和外部箱表面，内部箱表面限定腔室，腔室构造成支承设置在腔室内的柔性袋，外部箱表面具有分层挡板1006，分层挡板1006构造成如方向箭头1016显示的那样将液体冷却剂发送到整个外部箱表面的周围，圆柱形箱沿轴向设置在外部圆柱形夹套1030内，其中，外部圆柱形夹套1030以足以防止或最大程度地减小通过端口 1026进入系统的液体冷却剂的损失的方式，密封到圆柱形箱上。在构建系统时，在箱插入夹套中之后，使用捆带条1032来帮助将夹套1030附连到箱1020上。
[0116]热交换器由内部分层流体通道1020和外部支承结构1030形成，温度控制流体在它们之间流动。热交换模块1002包括本体1020，本体1020包括内部分层流体通道。入口管1026可构造成允许温度控制流体进入由桶1020和外部夹套1030形成的模块1002。备选地，外部夹套1030可形成为圆锥形，从而利用本领域已知的密封件来密封模块1002。
[0117]衬早.实施例
如图13中显示的那样，热交换模块1300的一些实施例可包括可移除的非一体式衬里1304，可移除的非一体式衬里1304可设置在内部容器1302和外部支承结构1306之间。在一些实施例中，衬里1304可由柔性材料形成。备选地，衬里可为不可收缩的衬里。例如，衬里1304可由形成为圆柱形的半刚性材料制成。可通过任何适当的方法，诸如通过摩擦、压力(例如，在可收缩的袋膨胀之后施加在表面上的压力)、重力、用螺钉、销子、夹子等上紧，以及使用粘合剂，将衬里1304保持在内部反应器器皿或容器1302和外部支承结构1306之间。衬里1304可包括温度控制流体入口 1308和出口 1310，它们可馈送通过端口 1314和1316。
[0118]衬里可具有在入口 1308和出口 1310之间产生非线性流路径的通道节段1312。与没有焊缝或通道的衬里相比，衬里内存在通道可使得主要流体流的路径较长，从而容许流体均匀地冷却或加热较长时段。通道还可防止或减少“死区”，死区可导致例如不均匀地加热或冷却流体。
[0119]通道限定通过衬里的主要流体流路径；即，通过在第一部分和第二部分应用压差，从衬里的第一部分流到第二部分的流体可按预定定向和/或预定流率流动。包括通道的这个和其它构造可减少可收缩的衬里中的随机或无定向流体流的量，例如，湍流、涡流等。然后温度控制流体可泵送通过柔性衬里中产生的通道。
[0120]如图14A-16B中显示的那样，通道节段1402可形成任何非线性流体流路径。图14A是热交换模块1400的横截面图，其包括衬里1404，衬里1404具有竖向通道节段1402。焊缝1406在衬里1404中形成通道节段1402，因而产生连接入口 1408和出口 1410的期望的流体流路径。入口 1408和出口 1410可按任何方式设置，以便允许入口 1408和出口 1410之间有流体流。例如入口 1408和出口 1410可置于衬里的顶部、底部或侧部上，并且入口 1408和出口 1410两者都可设置在相同或不同的侧部上。本领域技术人员将理解，入口 1408和出口 1410的位置可定位在任何可操作的位置上，而且可为了操作者易于使用而进行选择。
[0121]图14A的衬里可构造成形成圆柱形模块1412，圆柱形模块1412构造成设置在外部支承结构1414和器皿1416的内部之间，其中，可设置内部容器(未显示)。图14B是图14A的按所述圆柱形方式设置的衬里1404的俯视图。可连结和熔合图14A中的分段衬里1404的左端1418和右端1420，以形成圆柱形模块1412。这样做时，通道节段1402可构造成面向形成竖向节段或瓦楞的器皿1416的内部。
[0122]图15A是热交换模块1500的横截面图，其包括衬里1504，衬里1504具有水平通道节段1502。衬里1504在入口 1508和出口 1510之间产生流体流路径，其中，节段1502限定非线性流路径。可连结和熔合图15A中的分段衬里1504的左端1518和右端1520，以形成圆柱形模块1512。这样做时，通道节段1502可构造成面向形成水平节段或瓦楞1502的器皿的内部。图15B是具有水平节段1502的图15A的形成为圆柱形的衬里的横截面图。
[0123]图16A是热交换模块1600的横截面图，其包括衬里1604，衬里1604具有螺旋通道节段1602。衬里1604在入口 1608和出口 1610之间产生流体流路径，其中，节段1602限定非线性流路径。可连结和熔合图16A中的分段衬里1604的左端1618和右