CN108315220A - 一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备 - Google Patents

Abstract

一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，包括罐体，罐体底部设有支撑腿，罐体内设有搅拌轴，搅拌轴的顶端与位于罐体上方的第一电机相连接，所述罐体内部布置有提升套筒，提升套筒底端与罐体内底部固定连接，提升套筒底端开设有通孔，所述搅拌轴下部位于提升套筒内部，搅拌轴外部固定连接有螺旋绞龙；所述提升套筒顶端固定连接有圆盘，圆盘内部开设有空腔，空腔与提升套筒相连通，所述圆盘边缘处均匀设置有若干个第一喷流体。本发明的有益效果是供液装置将罐体内底部的物料提升到对流圆环内部，液体物料再从第二喷流体喷出，与从第一喷流体喷出的液体物料进行对向混合，有效提高了液体物料的混合效果。

Description

一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备

技术领域

本发明涉及生物制药设备技术领域，具体涉及一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备。

背景技术

生物制药是利用生物活体来生产药物的方法，如利用转基因玉米生产人源抗体、转基因牛乳腺表达人α1抗胰蛋白酶等。生物制药行业前景广阔，全世界的医药品已有一半是生物合成的，它将广泛用于治疗癌症、艾滋病、冠心病、贫血、发育不良、糖尿病等多种疾病。医药上已应用的抗生素绝大多数来自微生物，如红霉素、洁霉素等，注射用的青霉素、链霉素、庆大霉素等。我国从事生物技术产业研究、开发、生产和经营的人数仅相当于美国生物技术产业人数的1/4。从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足，已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。在制药的过程中常用发酵罐工艺来进行制药工作，利用发酵罐制药能够方便进行在发酵过程中的各项指标的检测以及投料处理。

在生物发酵前，需要使微生物与物料之间得到充分的混合，以使得混合效果更加明显，但是目前的混合手段一般是通过电机带动转轴转动来对混合液体进行搅拌处理，以此来提高混合效果，但是其混合效果并不明显，难以达到实际的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，包括罐体，罐体底部设有支撑腿，罐体内设有搅拌轴，搅拌轴的顶端与位于罐体上方的第一电机相连接，所述罐体内部布置有提升套筒，提升套筒底端与罐体内底部固定连接，提升套筒底端开设有通孔，所述搅拌轴下部位于提升套筒内部，搅拌轴外部固定连接有螺旋绞龙；所述提升套筒顶端固定连接有圆盘，圆盘内部开设有空腔，空腔与提升套筒相连通，所述圆盘边缘处均匀设置有若干个第一喷流体，与所述第一喷流体相同高度的罐体内侧壁上固定连接有对流圆环，对流圆环上均匀设置有若干个第二喷流体，且对流圆环底端与供液装置相连通；所述第一喷流体与第二喷流体之间设置有第三喷液管，第三喷液管与空腔上部相连通。

作为本发明进一步的方案是：所述罐体顶部设有进料口和观察窗。

作为本发明再进一步的方案是：所述罐体底部设有出料口，出料口上设有阀门。

作为本发明再进一步的方案是：所述第一喷流体呈圆台状，且第一喷流体的小端朝外设置，所述第一喷流体的内侧壁上均匀布置有若干第一扰动凸起。

作为本发明再进一步的方案是：所述第二喷流体呈圆台状，且第二喷流体的小端朝外设置，所述第二喷流体的内侧壁上均匀布置有若干第二扰动凸起。

作为本发明再进一步的方案是：所述第一扰动凸起和第二扰动凸起呈三棱锥状。

作为本发明再进一步的方案是：所述供液装置包括储液壳体，储液壳体底端与罐体底部固定连接，且储液壳体内部开设有储液腔，所述储液腔内部设置有移动隔板，所述储液壳体顶部固定连接有竖直柱，竖直柱上开设有开口朝下设置的凹槽，凹槽内顶部固定连接有电磁铁，电磁铁下方的凹槽内设置有磁极，磁极下侧固定连接有移动柱，移动柱底端与移动隔板上侧中间处固定连接；所述储液壳体上部设置有进液管，进液管另一端位于罐体内底部，且进液管上设置有进液单向阀；所述储液壳体上部还设置有出液管，出液管上设置有出液单向阀，且出液单向阀顶端与对流圆环内部相连通。

作为本发明再进一步的方案是：所述凹槽内侧壁上对称开设有两个导向槽，导向槽内设置有导向杆，导向杆另一端与移动柱侧壁固定连接。

作为本发明再进一步的方案是：所述移动隔板截面等于储液腔的截面直径。

本发明的有益效果是供液装置将罐体内底部的物料提升到对流圆环内部，液体物料再从第二喷流体喷出，与从第一喷流体喷出的液体物料进行对向混合，有效提高了液体物料的混合效果；电磁铁通入电流后产生与磁极相同的磁性，从而对磁极进行排斥，磁极通过移动柱带动移动隔板向下运动，储液腔内部呈负压状，则液体物料通过进液管和进液单向阀进入到储液腔内部；随后再对电磁铁通入反向电流，则电磁铁产生与磁极相反的磁性，对磁极进行吸引，磁极通过移动柱带动移动隔板上升，对储液腔内部的液体物料进行挤压，从而使液体物料通过出液管和出液单向阀进入到对流圆环内部实现供液的功能；空腔内部的液体物料还通过第三喷液管落到第一喷流体和第二喷流体之间的区域，从而对液体物料进行有效的混合处理。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明图1的A-A向剖视图；

图3为本发明第一喷流体的结构示意图；

图4为本发明供液装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图4，本发明实施例中，一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，包括罐体1，罐体1底部设有支撑腿2，罐体1内设有搅拌轴4，搅拌轴4的顶端与位于罐体1上方的第一电机3相连接，所述罐体1内部布置有提升套筒7，提升套筒7底端与罐体1内底部固定连接，提升套筒7底端开设有通孔8，所述搅拌轴4下部位于提升套筒7内部，搅拌轴4外部固定连接有螺旋绞龙9；所述提升套筒7顶端固定连接有圆盘10，圆盘10内部开设有空腔11，空腔11与提升套筒7相连通，所述圆盘10边缘处均匀设置有若干个第一喷流体12，在工作时启动第一电机3，第一电机3带动搅拌轴4转动，搅拌轴4带动螺旋绞龙9转动，螺旋绞龙9将提升套筒7底部的物料提升上去，从而使物料进入到空腔11内部，然后液体物料从第一喷流体12喷出；

与所述第一喷流体12相同高度的罐体1内侧壁上固定连接有对流圆环13，对流圆环13上均匀设置有若干个第二喷流体14，且对流圆环13底端与供液装置18相连通，供液装置18将罐体1内底部的物料提升到对流圆环13内部，液体物料再从第二喷流体14喷出，与从第一喷流体14喷出的液体物料进行对向混合，有效提高了液体物料的混合效果；

所述供液装置16包括储液壳体161，储液壳体161底端与罐体1底部固定连接，且储液壳体161内部开设有储液腔162，所述储液腔162内部设置有移动隔板163，所述储液壳体161顶部固定连接有竖直柱164，竖直柱164上开设有开口朝下设置的凹槽165，凹槽165内顶部固定连接有电磁铁166，电磁铁166下方的凹槽165内设置有磁极167，磁极167下侧固定连接有移动柱168，移动柱168底端与移动隔板163上侧中间处固定连接；所述储液壳体161上部设置有进液管169，进液管169另一端位于罐体1内底部，且进液管169上设置有进液单向阀1610；所述储液壳体161上部还设置有出液管1611，出液管1611上设置有出液单向阀1612，且出液单向阀1612顶端与对流圆环13内部相连通，在工作时对电磁铁166通入电流，电磁铁166通入电流后产生与磁极167相同的磁性，从而对磁极167进行排斥，磁极167通过移动柱168带动移动隔板163向下运动，储液腔162内部呈负压状，则液体物料通过进液管169和进液单向阀1610进入到储液腔162内部；随后再对电磁铁166通入反向电流，则电磁铁166产生与磁极167相反的磁性，对磁极167进行吸引，磁极167通过移动柱168带动移动隔板163上升，对储液腔162内部的液体物料进行挤压，从而使液体物料通过出液管1611和出液单向阀1612进入到对流圆环13内部实现供液的功能；

所述凹槽165内侧壁上对称开设有两个导向槽1613，导向槽1613内设置有导向杆1614，导向杆1614另一端与移动柱168侧壁固定连接。

所述移动隔板163截面等于储液腔162的截面直径。

所述第一喷流体12与第二喷流体14之间设置有第三喷液管15，第三喷液管15与空腔11上部相连通，第一喷流体12和第二喷流体14中的液体在对流的同时，空腔11内部的液体物料还通过第三喷液管15落到第一喷流体12和第二喷流体14之间的区域，从而对液体物料进行有效的混合处理。

所述罐体1顶部设有进料口4和观察窗6。

所述罐体1底部设有出料口19，出料口19上设有阀门20。

所述第一喷流体12呈圆台状，且第一喷流体12的小端朝外设置，所述第一喷流体12的内侧壁上均匀布置有若干第一扰动凸起121，第一扰动凸起121对液体物料进行扰动作用。

所述第二喷流体14呈圆台状，且第二喷流体14的小端朝外设置，所述第二喷流体14的内侧壁上均匀布置有若干第二扰动凸起，第二扰动凸起对液体物料进行扰动作用。

所述第一扰动凸起121和第二扰动凸起呈三棱锥状。

本发明的工作过程是：在工作时启动第一电机3，第一电机3带动搅拌轴4转动，搅拌轴4带动螺旋绞龙9转动，螺旋绞龙9将提升套筒7底部的物料提升上去，从而使物料进入到空腔11内部，然后液体物料从第一喷流体12喷出；供液装置18将罐体1内底部的物料提升到对流圆环13内部，液体物料再从第二喷流体14喷出，与从第一喷流体14喷出的液体物料进行对向混合，有效提高了液体物料的混合效果；

在工作时对电磁铁166通入电流，电磁铁166通入电流后产生与磁极167相同的磁性，从而对磁极167进行排斥，磁极167通过移动柱168带动移动隔板163向下运动，储液腔162内部呈负压状，则液体物料通过进液管169和进液单向阀1610进入到储液腔162内部；随后再对电磁铁166通入反向电流，则电磁铁166产生与磁极167相反的磁性，对磁极167进行吸引，磁极167通过移动柱168带动移动隔板163上升，对储液腔162内部的液体物料进行挤压，从而使液体物料通过出液管1611和出液单向阀1612进入到对流圆环13内部实现供液的功能；

为了再进一步提高混合效果，第一喷流体12和第二喷流体14中的液体在对流的同时，空腔11内部的液体物料还通过第三喷液管15落到第一喷流体12和第二喷流体14之间的区域，从而对液体物料进行有效的混合处理。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，包括罐体，罐体底部设有支撑腿，罐体内设有搅拌轴，搅拌轴的顶端与位于罐体上方的第一电机相连接，其特征在于，所述罐体内部布置有提升套筒，提升套筒底端与罐体内底部固定连接，提升套筒底端开设有通孔，所述搅拌轴下部位于提升套筒内部，搅拌轴外部固定连接有螺旋绞龙；所述提升套筒顶端固定连接有圆盘，圆盘内部开设有空腔，空腔与提升套筒相连通，所述圆盘边缘处均匀设置有若干个第一喷流体，与所述第一喷流体相同高度的罐体内侧壁上固定连接有对流圆环，对流圆环上均匀设置有若干个第二喷流体，且对流圆环底端与供液装置相连通，所述供液装置包括储液壳体，储液壳体底端与罐体底部固定连接，且储液壳体内部开设有储液腔，所述储液腔内部设置有移动隔板，所述储液壳体顶部固定连接有竖直柱，竖直柱上开设有开口朝下设置的凹槽，凹槽内顶部固定连接有电磁铁，电磁铁下方的凹槽内设置有磁极，磁极下侧固定连接有移动柱，移动柱底端与移动隔板上侧中间处固定连接；所述储液壳体上部设置有进液管，进液管另一端位于罐体内底部，且进液管上设置有进液单向阀；所述储液壳体上部还设置有出液管，出液管上设置有出液单向阀，且出液单向阀顶端与对流圆环内部相连通；所述第一喷流体与第二喷流体之间设置有第三喷液管，第三喷液管与空腔上部相连通。

2.根据权利要求1所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述罐体顶部设有进料口和观察窗。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述罐体底部设有出料口，出料口上设有阀门。

4.根据权利要求1所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述第一喷流体呈圆台状，且第一喷流体的小端朝外设置，所述第一喷流体的内侧壁上均匀布置有若干第一扰动凸起。

5.根据权利要求4所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述第二喷流体呈圆台状，且第二喷流体的小端朝外设置，所述第二喷流体的内侧壁上均匀布置有若干第二扰动凸起。

6.根据权利要求5所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述第一扰动凸起和第二扰动凸起呈三棱锥状。

7.根据权利要求1所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述凹槽内侧壁上对称开设有两个导向槽，导向槽内设置有导向杆，导向杆另一端与移动柱侧壁固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于电磁供液原理的生物制药用发酵设备，其特征在于，所述移动隔板截面等于储液腔的截面直径。