CN220335170U - 一种生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及生物反应器技术领域，具体地说，涉及一种生物反应器。其包括反应罐，反应罐上表面开设有反应槽，反应罐上表面设有密封盖，密封盖上表面中心处开设有安装槽，安装槽底壁中心处开设有转动孔，转动孔内转动连接有正转杆，正转杆底端延伸至反应槽内并固定连接有一对正搅块，正转杆侧壁上侧同轴连接有第一侧齿轮，正转杆上表面开设有转动腔，转动腔内转动连接有反转杆，反转杆底端同轴连接有转动块，转动块侧壁对称设置有反搅块，转动块底端与反应槽底壁转动连接，反转杆侧壁上侧同轴连接有第二侧齿轮，解决了降低搅拌速度会降低搅拌效率，会延缓生物反应进程，加快搅拌速度时会对部分微生物胞体造成伤害的情况的情况。

Description

一种生物反应器

技术领域

本实用新型涉及生物反应器技术领域，具体地说，涉及一种生物反应器。

背景技术

生物反应器，是指利用自然存在的微生物或具有特殊降解能力的微生物接种至液相或固相的反应系统，是利用酶或生物体如微生物所具有的生物功能，在体外进行生化反应的装置系统，它是一种生物功能模拟机，如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等。在酒类、医药生产、浓缩果酱、果汁发酵、有机污染物降解方面有重要应用。

现有生物反应器中的搅拌装置，大多是固定转速，在加入营养液搅拌混合时以及进行翻料防止发酵温度较高造成发酵菌死亡时，搅拌效率较慢，若加快搅拌速度，虽然能够有效的提高溶氧效果，但搅拌过快也会对微生物胞体造成伤害，从而影响发酵工艺的进程。

对比公开号CN218058986U公开了一种新型生物反应器搅拌器，包括左护壳和右护壳，所述左护壳和右护壳内壁顶侧分别固定连接有多个电推杆，所述电推杆远离左护壳或右护壳的一端均固定连接有支撑块，所述支撑块顶侧固定连接有电机，所述支撑块中部转动连接有转轴，所述转轴顶端固定连接在电机驱动端。本实用新型中，通过设置的多个不同直径大小的主动齿轮与从动齿轮发生啮合连接，从而驱动搅拌杆在不同啮合下发生转速的不同，从而实现搅拌速度的不同，可根据需求实现个性化搅拌，提供搅拌质量，另外，通过滑动块、可移动支撑体、左护壳、右护壳和万向轮的互相配合，实现日常中维护检修调速组件的便利性，延长使用寿命。

上述方案虽然在发酵搅拌时可以调节搅拌杆的搅拌速度，以搅拌的临界点来适用不同发酵工艺的流程，但其仍存在加快搅拌速度时会对部分微生物胞体造成伤害，降低搅拌速度时相应的也会降低搅拌效率，会延缓生物反应进程，鉴于此，我们提出一种生物反应器，来解决此情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种生物反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种生物反应器，包括反应罐，所述反应罐上表面开设有反应槽，所述反应槽底壁右侧开设有下料孔，所述反应罐上表面设有密封盖，所述密封盖上表面左侧开设有进料孔，所述密封盖上表面中心处开设有安装槽，所述安装槽底壁中心处开设有转动孔，所述转动孔内转动连接有正转杆，所述正转杆底端延伸至反应槽内并固定连接有一对正搅块，所述正转杆侧壁上侧同轴连接有第一侧齿轮，所述正转杆上表面中心处开设有转动腔，所述转动腔内转动连接有反转杆，所述反转杆底端同轴连接有转动块，所述转动块侧壁对称设置有反搅块，所述转动块底端与反应槽底壁中心处转动连接，所述安装槽内固定连接有活动箱，所述活动箱内开设有转动槽，所述反转杆上表面与转动槽顶壁转动连接，所述反转杆侧壁上侧同轴连接有第二侧齿轮，所述第一侧齿轮和第二侧齿轮之间啮合有轴齿轮，所述密封盖上表面右侧安装有电机，所述电机的输出轴贯穿活动箱与轴齿轮同轴连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述反应槽内设有一对刮板，两个所述刮板相对的一面均固定连接有一对搅板，两个所述反搅块相背的一面均与刮板固定连接，所述正转杆侧壁套设有固定块，所述固定块侧壁固定连接有一对连接块，两个所述连接块相背的一面均与刮板固定连接，所述正搅块位于两个刮板之间中部。

作为本技术方案的进一步改进，所述密封盖下表面开设有密封槽，所述密封槽与反应罐侧壁上侧插接，所述密封槽内安装有软垫，所述软垫下表面与反应罐上表面贴合。

作为本技术方案的进一步改进，所述密封盖和软垫上表面均开设有多个固定孔，所述反应罐上表面开设有多个螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆，所述螺杆与固定孔滑动连接，所述螺杆侧壁套接有防滑垫，所述防滑垫下表面与密封盖上表面贴合。

作为本技术方案的进一步改进，所述密封盖上表面左侧固定连接有进料桶，所述进料桶上表面开设有进料槽，所述进料槽与进料孔连通，所述进料槽一侧设有进料盖，所述进料盖下表面固定连接有卡接板，所述卡接板与进料槽侧壁插接。

作为本技术方案的进一步改进，所述反应罐一侧设有下料管，所述下料管顶端与下料孔连通，所述下料管侧壁安装有控制阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

该生物反应器中，通过设置的正转杆和反转杆，在使用时电机接通电源带动轴齿轮顺时针转动，轴齿轮则会带动第一侧齿轮顺时针转动、带动第二侧齿轮逆时针转动，由于反转杆是在转动腔中转动，此时正搅块和反搅块分别相反方向转动，以对物料或者营养液进行翻转，使在转速不高了情况下，提高了翻转的效率，避免了降低搅拌速度会降低搅拌效率，会延缓生物反应进程，加快搅拌速度时会对部分微生物胞体造成伤害的情况。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的刮板结构示意图；

图3为本实用新型的正搅块结构示意图；

图4为本实用新型的密封盖剖视结构示意图；

图5为本实用新型的固定块结构示意图。

图中各个标号意义为：

1、反应罐；10、反应槽；11、下料孔；12、刮板；13、搅板；14、固定块；15、连接块；16、螺纹孔；17、下料管；18、控制阀；

2、密封盖；20、进料孔；21、安装槽；22、转动孔；23、密封槽；24、软垫；25、固定孔；26、螺杆；27、防滑垫；28、活动箱；

3、正转杆；30、正搅块；31、第一侧齿轮；32、转动腔；33、反转杆；34、转动块；35、反搅块；36、第二侧齿轮；37、轴齿轮；38、电机；

4、进料桶；40、进料槽；41、进料盖；42、卡接板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1－图5所示，本实施例提供一种生物反应器，包括反应罐1，反应罐1上表面开设有反应槽10，反应槽10底壁右侧开设有下料孔11，反应罐1上表面设有密封盖2，密封盖2上表面左侧开设有进料孔20，密封盖2上表面中心处开设有安装槽21，安装槽21底壁中心处开设有转动孔22，转动孔22内转动连接有正转杆3，正转杆3底端延伸至反应槽10内并固定连接有一对正搅块30，正转杆3侧壁上侧同轴连接有第一侧齿轮31，正转杆3上表面中心处开设有转动腔32，转动腔32内转动连接有反转杆33，反转杆33底端同轴连接有转动块34，转动块34侧壁对称设置有反搅块35，转动块34底端与反应槽10底壁中心处转动连接，安装槽21内固定连接有活动箱28，活动箱28内开设有转动槽，反转杆33上表面与转动槽顶壁转动连接，反转杆33侧壁上侧同轴连接有第二侧齿轮36，第一侧齿轮31和第二侧齿轮36之间啮合有轴齿轮37，密封盖2上表面右侧安装有电机38，电机38的输出轴贯穿活动箱28与轴齿轮37同轴连接，其主要目的就是避免降低搅拌速度会降低搅拌效率，加快搅拌速度时会对部分微生物胞体造成伤害的情况。

上述工作原理：首先需要把物料放入反应槽10内，在放料时把密封盖2从反应罐1上拿下，这时便可以向反应槽10内放料，当放完时，再使密封盖2盖好，在需要加入营养液时，便可使营养液从进料孔20内流入反应槽10内，在需要翻料和使营养液搅拌均匀时，便可使电机38接通电源工作电机38的输出轴便会带动轴齿轮37顺时针转动，轴齿轮37则会带动第一侧齿轮31顺时针转动、带动第二侧齿轮36逆时针转动，由于反转杆33是在转动腔32中转动，此时正搅块30和反搅块35分别相反方向转动，以对物料或者营养液进行翻转，使在转速不高了情况下，提高了翻转的效率。

为了在翻料时，使反应槽10内物料可以均匀的翻开，所以反应槽10内设有一对刮板12，两个刮板12相对的一面均固定连接有一对搅板13，两个反搅块35相背的一面均与刮板12固定连接，正转杆3侧壁套设有固定块14，固定块14侧壁固定连接有一对连接块15，两个连接块15相背的一面均与刮板12固定连接，正搅块30位于两个刮板12之间中部，提高了翻料效率，节省了一定的时间。

考虑到在反应时需要密闭，防止反应槽10内部的结构泄漏或被破坏，所以密封盖2下表面开设有密封槽23，密封槽23与反应罐1侧壁上侧插接，密封槽23内安装有软垫24，软垫24下表面与反应罐1上表面贴合，从而避免外部的空气会进入到反应槽10内。

虽然设置有密封盖2，但在使用前和使用后需要对正转杆3和反转杆33进行检修，所以密封盖2和软垫24上表面均开设有多个固定孔25，反应罐1上表面开设有多个螺纹孔16，螺纹孔16内螺纹连接有螺杆26，螺杆26与固定孔25滑动连接，螺杆26侧壁套接有防滑垫27，防滑垫27下表面与密封盖2上表面贴合，使便于拆卸进行检修，方便了工作人员的使用。

在运行中需要向反应槽10内加营养液，所以密封盖2上表面左侧固定连接有进料桶4，进料桶4上表面开设有进料槽40，进料槽40与进料孔20连通，进料槽40一侧设有进料盖41，进料盖41下表面固定连接有卡接板42，卡接板42与进料槽40侧壁插接，在加料时，使卡接板42脱离进料槽40即可。

另外为了防止加入的物料和营养液从下料孔11流出，所以反应罐1一侧设有下料管17，下料管17顶端与下料孔11连通，下料管17侧壁安装有控制阀18，使在加入物料和营养液时关闭控制阀18即可。

本实施例中的生物反应器在具体使用时，首先需要把物料放入反应槽10内，在放料时，需要逆时针转动多个螺杆26，使螺杆26与螺纹孔16分离，这时便可以把密封盖2从反应罐1上拿下，这时便可以向反应槽10内放料，当放完时，再使反应罐1上端的螺纹孔16对准密封盖2上的固定孔25，放入密封槽23内，由于密封槽23内安装有软垫24，在软垫24受到密封盖2的重力时，软垫24便会发生变形从而形成密封，然后再把螺杆26穿过防滑垫27放入固定孔25内，这时顺时针转动螺杆26，螺杆26便会与螺纹孔16螺纹收紧来固定住密封盖2，在需要加入营养液时，便可使进料槽40内的卡接板42拔出，把营养液加入进料槽40内，营养液会从进料孔20内流入反应槽10内，在需要翻料和使营养液搅拌均匀时，便可使电机38接通电源工作电机38的输出轴便会带动轴齿轮37顺时针转动，轴齿轮37则会带动第一侧齿轮31顺时针转动、带动第二侧齿轮36逆时针转动，由于反转杆33是在转动腔32中转动，此时正搅块30和反搅块35分别相反方向转动，由于固定块14上的连接块15和反搅块35都与刮板12连接，此时刮板12也会跟随反搅块35的转动方向转动，刮板12上的多个搅板13会提高搅拌的均匀性，以对物料或者营养液进行翻转，使在转速不高了情况下，提高了翻转的效率，在下料时，转动打开下料管17上的控制阀18便可下料，避免了降低搅拌速度会降低搅拌效率，会延缓生物反应进程，加快搅拌速度时会对部分微生物胞体造成伤害的情况。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种生物反应器，其特征在于：包括反应罐(1)，所述反应罐(1)上表面开设有反应槽(10)，所述反应槽(10)底壁右侧开设有下料孔(11)，所述反应罐(1)上表面设有密封盖(2)，所述密封盖(2)上表面左侧开设有进料孔(20)，所述密封盖(2)上表面中心处开设有安装槽(21)，所述安装槽(21)底壁中心处开设有转动孔(22)，所述转动孔(22)内转动连接有正转杆(3)，所述正转杆(3)底端延伸至反应槽(10)内并固定连接有一对正搅块(30)，所述正转杆(3)侧壁上侧同轴连接有第一侧齿轮(31)，所述正转杆(3)上表面中心处开设有转动腔(32)，所述转动腔(32)内转动连接有反转杆(33)，所述反转杆(33)底端同轴连接有转动块(34)，所述转动块(34)侧壁对称设置有反搅块(35)，所述转动块(34)底端与反应槽(10)底壁中心处转动连接，所述安装槽(21)内固定连接有活动箱(28)，所述活动箱(28)内开设有转动槽，所述反转杆(33)上表面与转动槽顶壁转动连接，所述反转杆(33)侧壁上侧同轴连接有第二侧齿轮(36)，所述第一侧齿轮(31)和第二侧齿轮(36)之间啮合有轴齿轮(37)，所述密封盖(2)上表面右侧安装有电机(38)，所述电机(38)的输出轴贯穿活动箱(28)与轴齿轮(37)同轴连接。

2.根据权利要求1所述的生物反应器，其特征在于：所述反应槽(10)内设有一对刮板(12)，两个所述刮板(12)相对的一面均固定连接有一对搅板(13)，两个所述反搅块(35)相背的一面均与刮板(12)固定连接，所述正转杆(3)侧壁套设有固定块(14)，所述固定块(14)侧壁固定连接有一对连接块(15)，两个所述连接块(15)相背的一面均与刮板(12)固定连接，所述正搅块(30)位于两个刮板(12)之间中部。

3.根据权利要求1所述的生物反应器，其特征在于：所述密封盖(2)下表面开设有密封槽(23)，所述密封槽(23)与反应罐(1)侧壁上侧插接，所述密封槽(23)内安装有软垫(24)，所述软垫(24)下表面与反应罐(1)上表面贴合。

4.根据权利要求1所述的生物反应器，其特征在于：所述密封盖(2)和软垫(24)上表面均开设有多个固定孔(25)，所述反应罐(1)上表面开设有多个螺纹孔(16)，所述螺纹孔(16)内螺纹连接有螺杆(26)，所述螺杆(26)与固定孔(25)滑动连接，所述螺杆(26)侧壁套接有防滑垫(27)，所述防滑垫(27)下表面与密封盖(2)上表面贴合。

5.根据权利要求1所述的生物反应器，其特征在于：所述密封盖(2)上表面左侧固定连接有进料桶(4)，所述进料桶(4)上表面开设有进料槽(40)，所述进料槽(40)与进料孔(20)连通，所述进料槽(40)一侧设有进料盖(41)，所述进料盖(41)下表面固定连接有卡接板(42)，所述卡接板(42)与进料槽(40)侧壁插接。

6.根据权利要求1所述的生物反应器，其特征在于：所述反应罐(1)一侧设有下料管(17)，所述下料管(17)顶端与下料孔(11)连通，所述下料管(17)侧壁安装有控制阀(18)。