DE3706961C2

DE3706961C2 -

Info

Publication number: DE3706961C2
Application number: DE19873706961
Authority: DE
Inventors: Horst 3406 Bovenden De Jungkeit
Original assignee: HELGA JUNGKEIT MESSTECHNIK and VERFAHRENSTECHNIK 3406 BOVENDEN DE
Current assignee: HELGA JUNGKEIT MESSTECHNIK and VERFAHRENSTECHNIK 3406 BOVENDEN DE
Priority date: 1987-03-04
Filing date: 1987-03-04
Publication date: 1989-06-15
Also published as: DE3706961A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein biotechnologisches Reaktionsgefäß zur Züchtung von Mikroorganismen, mit einem etwa zylindermantelförmigen Wandungsabschnitt, einem Boden und einem Deckel zum Einbringen und Anordnen von Anschlußstutzen, Meßsonden u. dgl., sowie mit einer ortsfesten, zentral den Innenraum des Wandungsabschnitts sowie den Boden und den Deckel axial durchsetzenden und eine Spannmutter aufweisenden Einrichtung zum gas- und flüssigkeitsdichten sowie sterildichten Verbinden von Boden, Deckel und Wandungsabschnitt. Solche Reaktionsgefäße, manchmal auch Kulturgefäße genannt, besitzen oft einen zylindermantelförmigen Wandungsabschnitt aus Glas, um die freie Sicht auf den Innenraum zu gewährleisten.The invention relates to a biotechnological Reaction vessel for growing microorganisms, with an approximately cylindrical jacket Wall section, a bottom and a lid for Introducing and arranging connecting pieces, measuring probes and. Like., And with a fixed, central the interior of the Wall section as well as the bottom and the cover axially penetrating and having a clamping nut Device for gas and liquid tight as well Sterile sealing of the bottom, lid and wall section. Such reaction vessels, sometimes called culture vessels, often have a cylindrical wall section made of glass to provide a clear view of the interior guarantee.

Aus dem DE-GM 68 05 543 ist ein biotechnologisches Reaktionsgefäß der eingangs beschriebenen Art bekannt. Die ortsfeste Einrichtung zum gas- und flüssigkeitsdichten Verbinden von Boden, Deckel und Wandungsabschnitt weist hier bereits ein Leitrohr auf, welches den Innenraum, der von dem Wandungsabschnitt umschlossen wird, axial und zentral durchsetzt und auch durch den Boden und den Deckel nach außen geführt ist. Dieses Leitrohr besitzt eine komplizierte Gestalt, ist mehrfach abgesetzt und mit kegelförmigen Übergangsstücken versehen. Dieses Leitrohr umgibt eine Welle, die einerseits mit Rührarmen und andererseits mit einem Schaumabscheider besetzt ist, wobei sich die Rührarme innerhalb des Leitrohres befinden. Das Leitrohr weist im Bereich der Rührarme kleine und im Bereich des Schaumabscheiders große Durchbrechungen auf, so daß der von dem Leitrohr umgebende Raum in dauernder Verbindung mit dem Reaktionsraum steht, d. h. der Reaktionsraum ist hier der gesamte, von dem Wandungsabschnitt umschlossene Raum. Somit bildet der von dem Leitrohr umschlossene Raum keine von dem Reaktionsraum separate Kammer. Die Ausbildung des Leitrohres ist besonders aufwendig und teuer. In dem Leitrohr ist die Welle für den Rührantrieb mit deren Lagern und rotierenden Sterildichtungen angeordnet, die letztlich den Reaktionsraum begrenzen. Dies zieht es nach sich, daß während des Sterilisierens auch diese Dichtungen mitsterilisiert werden müssen. Der Rührwerksantrieb befindet sich somit letztlich in dem Reaktionsraum. Die Gestaltung des Leitrohrs mit den zahlreichen Absätzen, Einschnürungen und kegeligen Übergängen ist nicht nur herstellungstechnisch aufwendig, sondern zieht es auch nach sich, daß infolge der Anordnung des Rührwerks innerhalb des Umfangs des Leitrohres das Leitrohr selbst einen relativ großen Durchmesser aufweisen muß, was andererseits dazu führt, daß dieser Raum für die Anordnung von Anschlußstutzen, Meßsonden u. dgl. im Boden und Deckel insoweit verloren ist. Hierdurch wiederum wird es erforderlich, bei gleicher Belegungsdichte den Durchmesser des Wandungsabschnitts entsprechend zu vergrößern. Bei diesem bekannten Reaktionsgefäß ist es nicht möglich, eine Magnetkupplung mit ihren Vorteilen wie Sterilsicherheit, Druckdichtheit und Wartungsfreiheit einzusetzen, weil diese Teile der Magnetkupplung ohnehin durch den Umfang des Leitrohrs eingeschlossen wären und trotzdem mit dem Reaktionsraum in Verbindung stehen.From DE-GM 68 05 543 is a biotechnological Reaction vessel of the type described above is known. The Fixed device for gas and liquid tight Connecting the bottom, cover and wall section points here already have a guide tube that covers the interior of the Wall section is enclosed axially and centrally interspersed and also through the bottom and the lid to the outside is led. This guide tube has a complicated one Shape, is set off several times and with a conical shape Provide transition pieces. This guide tube surrounds a shaft which on the one hand with stirring arms and on the other hand with one Foam separator is occupied, with the agitator arms are inside the guide tube. The guide tube points in Area of the mixing arms small and in the area of the Foam separator large openings, so that the space surrounding the guide tube in permanent connection with the Reaction space is standing, d. H. the reaction space here is that entire space enclosed by the wall section. Consequently the space enclosed by the guide tube does not form any of that Reaction chamber separate chamber. The formation of the guide tube is particularly complex and expensive. In the guide tube is the Shaft for the agitator drive with its bearings and rotating Sterile seals arranged that ultimately the reaction space limit. This means that during the Sterilizing these seals can also be sterilized have to. The agitator drive is ultimately in the reaction space. The design of the guide tube with the numerous paragraphs, constrictions and tapered transitions is not only complex in terms of production technology, but also pulls it also means that due to the arrangement of the agitator within the scope of the guide tube, the guide tube itself must have a relatively large diameter, which on the other hand, this leaves space for arrangement of connecting pieces, measuring probes and. Like in the bottom and lid insofar as is lost. This in turn will required, with the same occupancy density the diameter to enlarge the wall section accordingly. With this known reaction vessel, it is not possible to Magnetic coupling with its advantages such as sterile safety, Pressure tightness and freedom from maintenance use because of this Parts of the magnetic coupling anyway by the scope of the Guide tube would be included and still with the Reaction space in communication.

Weiterhin sind Reaktionsgefäße einer anderen Bauart bekannt. Insbesondere der Deckel, der in der Regel aus einer Metallscheibe besteht, wird mit einer Vielzahl von Anschlußstutzen, Meßsonden u. dgl. versehen, die durchaus unterschiedliche Aufgaben zu erfüllen haben. Diese Auf- oder auch Einbauten sind je nach Anwendungsfall in kleinerer oder größerer Anzahl erforderlich, wobei der Deckel relativ dicht bestückt wird und in manchen Fällen auch noch der Boden für die Anordnung derartiger Anschlußstutzen herangezogen wird. Die Einrichtung zum Verbinden von Boden, Deckel und Wandungsabschnitt besteht aus mehreren Zugankern, die den Boden und den Deckel außerhalb des Wandungsabschnitts etwa auf kreisförmiger Anordnung durchsetzen. Dies ist insoweit vorteilhaft, als im Bereich der Zuganker selbst keine Abdichtprobleme entstehen. Die Anordnung der Zuganker außerhalb des Wandungsabschnitts vergrößert jedoch grundsätzlich die Durchmesser der Böden und der Deckel und erbringt hohe Gewichte sowie eine gewisse Unhandlichkeit des Reaktionsgefäßes beim Transport zum Autoklavieren. Da eine Mehrzahl von Zugankern vorgesehen ist, müssen diese gleichmäßig über den Umfang angezogen werden, um eine gas- und flüssigkeitsdichte sowie sterildichte Verbindung von Boden, Deckel und Wandungsabschnitt zu erzielen. Es besteht jedoch die Gefahr des ungleichmäßigen Verspannens der Teile. Selbst ein ordnungsgemäßes Spannen ist mit relativ hohem Zeitaufwand verbunden.Another type of reaction vessel is also known. In particular the lid, which usually consists of a Metal disc is made with a variety of Connection piece, measuring probes and. Like. provided that quite have different tasks to perform. This up or down Depending on the application, internals are also smaller or Larger numbers required, the lid being relatively tight is equipped and in some cases also the floor for the arrangement of such connecting pieces is used. The device for connecting the bottom, lid and Wall section consists of several tie rods that the bottom and the lid outside the Wall section approximately in a circular arrangement push through. This is advantageous in that Area of the tie rod itself no sealing problems arise. The arrangement of the tie rods outside the Wall section, however, basically increases the diameter of the bottoms and the lid and yields heavy weights and a certain unwieldiness of the Reaction vessel during transport to autoclave. There a plurality of tie rods is provided these are tightened evenly over the circumference, a gas and liquid density as well as sterile density Connection of bottom, cover and wall section to achieve. However, there is a risk of uneven clamping of the parts. Yourself proper clamping is relatively high Time involved.

Derartige Reaktionsgefäße weisen generell ein Rührwerk auf, wobei eine in dem Reaktionsgefäß gelagerte Rührwelle, die mit Rührarmen besetzt ist, zur Anwendung kommt. Das Rührwerk besitzt eine Magnetkupplung, über die der Antrieb übertragen wird, wobei die Antriebsmagnete im Vergleich zu den Abtriebsmagneten auf einem größeren Durchmesser angeordnet sind. Wenn der Antrieb des Rührwerks von unten erfolgt, ergeben sich zusätzliche Abdichtprobleme. Wenn Rührwerke ohne Magnetkupplung eingesetzt werden, ist eine Wellendurchführung mit speziellen Schleifringdichtungen erforderlich.Such reaction vessels generally have an agitator on, one stored in the reaction vessel Stirrer shaft, which is equipped with stirring arms, for use is coming. The agitator has a magnetic coupling, over which the drive is transmitted, the Drive magnets compared to the output magnets are arranged on a larger diameter. If the agitator is driven from below additional sealing problems. If agitators without Magnetic coupling is used Shaft bushing with special slip ring seals required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein biotechnologisches Reaktionsgefäß der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß seine Handhabung und Anwendung vereinfacht ist. Dabei soll eine Bedienungserleichterung erreicht werden, die Übersichtlichkeit und gute Zugänglichkeit der Bestandteile gefördert werden und trotzdem die erforderliche Anzahl der Anschlußstutzen, Meßsonden u. dgl. eingesetzt werden können.The invention is based on the object biotechnological reaction vessel at the beginning described type in such a way that its Handling and application is simplified. In doing so ease of use can be achieved Clarity and good accessibility to the Components are promoted and yet the required number of connecting pieces, measuring probes and. Like. Can be used.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Einrichtung zum Verbinden von Boden, Deckel und Wandungsabschnitt einen eine Kammer bildenden Rohrabschnitt aufweist, daß der Rohrabschnitt eine Trennwand aufweist, durch deren Anordnung eine von oben durch den Deckel und eine von unten durch den Boden zugängliche Kammer gebildet ist; in einer der Kammern ist ein Drehantrieb für eine Magnetkupplung eines Rührwerks angeordnet, wobei das Rührwerk eine Rührarme tragende Hülse aufweist, die auf bzw. um den Rohrabschnitt drehbar gelagert ist. Ein solcher zentraler Rohrabschnitt ermöglicht es nicht nur, durchaus erhebliche Spannkräfte auszubilden und aufzunehmen. Er gestattet es vielmehr auch, in seinem Innern einen Raum oder eine Kammer zu bilden, die von dem Reaktionsraum des Reaktionsgefäßes getrennt ist. Diese insoweit gebildete Kammer kann für verschiedene Anwendungsfälle sinnvoll genutzt werden, wobei durch die Anordnung einer Trennwand diese Kammer in zwei Kammern unterteilt wird, wobei eine der Kammern für die Anordnung eines Drehantriebs genutzt wird, während die andere Kammer beispielsweise einen Wärmetauscher aufnehmen kann. Sowohl der Drehantrieb wie auch der Wärmetauscher sind dann von vornherein von dem Reaktionsraum getrennt. Ihre Bestandteile müssen bei der Sterilisation nicht mitbehandelt werden. Die Ausbildung dieses Rohrabschnitts ist vergleichsweise einfach, da er letztlich aus einem oder mehreren Rohrabschnitten zusammengesetzt sein kann, ohne daß sich die Notwendigkeit der Anordnung und Einbringung von Durchbrechungen oder Fenstern in der Wandung des Rohrabschnitts ergibt. Obwohl z. B. ein Rührwerksantrieb auch bisher immer zentral in der Achse des Reaktionsgefäßes angeordnet wird und somit dieser Platz an sich nicht zur Anordnung einer Einrichtung zum Verbinden von Boden, Deckel und Wandabschnitt zur Verfügung steht, ist es durch die einfache rohrförmige Ausbildung nach der neuen Einrichtung gelungen, beide Forderungen zu erfüllen, und zwar auf einem relativ geringen Durchmesser, so daß die Belegungsdichte nicht unzumutbar verkleinert wird. Durch die zentrale, stillstehende Anordnung des Rohrabschnitts ergibt sich zusätzlich die Möglichkeit, den nach unten aus dem Boden herausragenden Teil des Rohrabschnitts als ein zentrales Standbein zu nutzen, also für die Auflagerung des Reaktionsgefäßes zu verwenden. Wenn durch diese Auflagerung gleichzeitig eine Verbindung mit dem Drehantrieb für das Rührwerk erfolgt, ist dies besonders vorteilhaft. Durch die Anordnung des zentralen Rohrabschnitts in seiner einfachen Ausbildung als Einrichtung zum Verbinden wird der an sich sonst erforderliche Außendurchmesser des Bodens, des Deckels und des Wandungsabschnitts erheblich verkleinert, was bei der Sterilisierung und sonstigen Handhabung vorteilhaft ist, und auch zur Minderung der Herstellkosten beiträgt. Dabei ist in einer der Kamnern ein Drehantrieb für eine Magnetkupplung eines Rührwerks angeordnet; das Rührwerk weist eine Rührarme tragende Hülse auf, die auf bzw. um den Rohrabschnitt drehbar gelagert ist. Der Rohrabschnitt dient damit gleichzeitig als Lager. Auf die Verwendung einer Rührwelle wird verzichtet und statt dessen kommt eine Hülse zum Einsatz, die den Rohrabschnitt umgibt. Damit entstehen keine Abdichtungsprobleme und die Hülse mit den Rührarmen kann eine relativ kurze Baulänge aufweisen, insbesondere dann, wenn das Rührwerk von unten angetrieben wird.According to the invention this is achieved in that the Device for connecting bottom, lid and Wall section a tube section forming a chamber has that the pipe section has a partition, by their arrangement one from above through the lid and a chamber accessible from below through the floor is; in one of the chambers is a rotary drive for one Magnetic coupling of an agitator arranged, the Agitator has a sleeve carrying agitator arms, which or is rotatably mounted about the pipe section. Such a central pipe section not only makes it possible train and absorb considerable tension. He allows rather, it is also a space or an interior Form chamber by the reaction chamber of the reaction vessel is separated. This chamber formed so far can for different use cases are used sensibly, whereby by arranging a partition this chamber in two Chambers is divided, one of the chambers for the arrangement of a rotary drive is used while the other chamber, for example, accommodate a heat exchanger can. Both the rotary drive and the heat exchanger are then separated from the start from the reaction space. Your Components do not have to be treated during sterilization will. The design of this pipe section is comparative simply because it ultimately consists of one or more Pipe sections can be composed without the need to arrange and bring in Openings or windows in the wall of the Pipe section results. Although e.g. B. an agitator drive too so far always in the center of the axis of the reaction vessel is arranged and therefore this space is not in itself Arrangement of a device for connecting the bottom, lid and wall section is available, it is through the simple tubular training after the new facility managed to meet both requirements, on one relatively small diameter, so that the occupancy density is not unreasonably reduced. Through the central, stationary arrangement of the pipe section results the possibility of getting down from the ground protruding part of the pipe section as a central To use the mainstay, i.e. for the support of the To use reaction tube. If through this bearing at the same time a connection with the rotary drive for the Agitator takes place, this is particularly advantageous. Through the Arrangement of the central pipe section in its simple Training as a facility to connect is the in itself otherwise required outside diameter of the bottom, the lid and the wall section significantly reduced, which in the Sterilization and other handling is advantageous, and also helps to reduce manufacturing costs. Here is a rotary drive for one in one of the chimneys Magnetic coupling of an agitator arranged; the The agitator has a sleeve which carries the agitator arms is rotatably mounted on or around the pipe section. The Pipe section thus also serves as a warehouse. On the use of an agitator shaft is dispensed with and instead, a sleeve is used, which the Pipe section surrounds. This does not result in any Sealing problems and the sleeve with the stirring arms can have a relatively short overall length, in particular when the agitator is driven from below.

Dabei kann ein Antriebsmagnet der Magnetkupplung auf einer in die durch den Boden zugängliche Kammer hineinreichenden Antriebswelle angeordnet sein, wobei die Hülse Abtriebsmagnete trägt. Dies eröffnet auch in einfacher Weise die Möglichkeit, die Rührarme gegen solche mit anderer Formgebung auszutauschen. Der Antriebsmagnet bzw. eine Vielzahl von Antriebsmagneten kann zweckmäßig in das Material der Hülse eingebettet sein, so daß die Antriebsmagnete nicht nur geschützt untergebracht sind, sondern auch keine Verbindung zu dem sonstigen Inhalt des Reaktionsgefäßes besteht.Here, a drive magnet of the magnetic coupling one in the chamber accessible through the floor extending drive shaft may be arranged, wherein the sleeve carries output magnets. This also opens in easy way to counter the agitator arms to exchange those with a different shape. The Drive magnet or a variety of drive magnets can be suitably embedded in the material of the sleeve be so that the drive magnets are not only protected are housed, but also no connection to the other contents of the reaction vessel.

Zweckmäßig ist der zentrale Rohrabschnitt im Bereich des Bodens geteilt ausgebildet und weist eine Mutter zum Spannen einer Bodendichtung auf. Insoweit kann das Reaktionsgefäß sehr einfach in seine Einzelteile zerlegt und eine Reinigung durchgeführt werden. Auch der Aufbau für eine erneute Verwendung läßt sich schnell und einfach durchführen. Über die Mutter wird auch eine starre Verbindung mit dem Boden erreicht.The central pipe section in the area is expedient of the bottom is divided and has a nut for tensioning a floor seal. To that extent it can The reaction vessel is very simple in its individual parts disassembled and cleaned. The structure for reuse can also be used perform quickly and easily. About the mother too achieved a rigid connection to the ground.

Der zentrale Rohrabschnitt kann an seinem den Boden durchsetzenden Ende ein zentrales Standbein aufweisen oder als ein solches ausgebildet sein. Damit erübrigen sich umständliche Auflagerungen und der Rohrabschnitt erhält gleichsam eine weitere Funktion.The central pipe section can be at the bottom have a central pillar or be designed as such. So there is no need cumbersome supports and the pipe section is given another function.

In der durch den Deckel zugänglichen Kammer kann ein Wärmetauscher angeordnet sein. Hierfür sind verschiedene Ausführungen denkbar. Der Wärmetauscher kann beispielsweise einen Anschlußstutzen und ein Einleitungsrohr aufweisen, welches bis in die Nähe der Trennwand die Kammer durchsetzt. Auf diese Weise ist ein langer Strömungsweg gegeben. Die obere Kammer kann somit auch durchaus größer als die untere Kammer ausgebildet sein. Es versteht sich, daß am Anschlußstutzen die beiden Anschlüsse für den Zulauf und den Ablauf des Wärmeträgermediums angeordnet sind.In the chamber accessible through the lid, a Heat exchanger to be arranged. There are several for this Possible designs. The heat exchanger can for example a connector and a Have inlet pipe, which is close to the Partition penetrates the chamber. That way given a long flow path. The upper chamber can thus quite larger than the lower chamber be trained. It is understood that on Connection piece the two connections for the inlet and the outlet of the heat transfer medium are arranged.

Zusätzlich ergibt sich die Möglichkeit, auch den Wandungsabschnitt doppelwandig auszubilden und den so gebildeten Ringraum an einen Heiz- oder Kühlkreislauf anzuschließen, so daß bei Ausbildung von zwei Kammern an dem Rohrabschnitt eine der Kammern von der Anordnung des Wärmetauschers frei wird und somit für andere Zwecke nutzbar ist.In addition, there is the possibility of also Wall section to form double-walled and ring space thus formed to a heating or cooling circuit connect so that when training two chambers on the pipe section one of the chambers of the arrangement the heat exchanger becomes free and thus for others Purposes.

Wenn der zentrale Rohrabschnitt im Bereich der Trennwand geteilt ausgebildet ist und für die Verbindung der Teile ein Gewinde mit Dichtung vorgesehen ist, ergibt sich auch hier eine leichte Montage und Demontage, insbesondere hinsichtlich der Hülse eines Rührwerks.If the central pipe section in the area of the partition is divided and for connecting the Parts a thread with a seal is provided easy assembly and disassembly, especially with regard to the sleeve of an agitator.

Die Erfindung wird an mehreren Ausführungsbeispielen weiter verdeutlicht und beschrieben. Es zeigen:The invention is based on several embodiments further clarified and described. Show it:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des biotechnologischen Reaktionsgefäßes in Ansicht, teilweise geschnitten, Fig. 1 shows a first embodiment of the biotechnological reaction vessel in view, partly in section,

Fig. 2 eine Explosionsskizze des zentral angeordneten Rohrabschnitts, Fig. 2 is an exploded sketch of the centrally arranged pipe section,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung zur Verdeutlichtung der Montage der Einzelteile des Reaktionsgefäßes, Fig. 3 is a sectional view Verdeutlichtung assembly of the individual parts of the reaction vessel,

Fig. 4 eine vergrößernde Schnittdarstellung des zentralen Rohrabschnitts im unteren Bereich, Fig. 4 is a magnified sectional view of the central tubular portion in the lower region,

Fig. 5 die Anordnung eines Wärmetauschers im oberen Bereich, Fig. 5 shows the arrangement of a heat exchanger in the upper region,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform des Reaktionsgefäßes und Fig. 6 shows a second embodiment of the reaction vessel and

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform. Fig. 7 shows another embodiment.

Das in Fig. 1 dargestellte Reaktionsgefäß weist einen zylindrischen Wandungsabschnitt 1 auf, der als Glasrohrabschnitt ausgebildet ist. Diesem zugeordnet sind ein Deckel 2 und ein Boden 3 vorgesehen, die im Durchmesser aufeinander abgestimmt sind und entsprechende umlaufende Ränder, Stufen, Wulste o. dgl. aufweisen. Zwischen Wandungsabschnitt 1 und Deckel 2 ist eine Dichtung 4 und zwischen Boden und Wandungsabschnitt 1 eine Dichtung 5 (Fig. 3) vorgesehen.The reaction vessel shown in FIG. 1 has a cylindrical wall section 1 which is designed as a glass tube section. Associated with this are a cover 2 and a base 3 , which are matched to one another in diameter and have corresponding circumferential edges, steps, beads or the like. A seal 4 is provided between wall section 1 and cover 2 , and a seal 5 ( FIG. 3) is provided between bottom and wall section 1 .

Um den Wandungsabschnitt 1 über Deckel 2 und Boden 3 zu verspannen und zu dichten, ist ein zentraler Rohrabschnitt 6 vorgesehen, der, wie Fig. 2 zeigt, mehrteilig ausgebildet sein kann. Dem Rohrabschnitt 6 in seiner Gesamtheit ist eine Spannmutter 7 zugeordnet, die ein Gewinde 8 aufweist, welches mit einem entsprechenden Gegengewinde 9 an einem Teil des Rohrabschnitts 6 korrespondiert.In order to clamp and seal the wall section 1 via cover 2 and bottom 3 , a central pipe section 6 is provided, which, as shown in FIG. 2, can be of multiple parts. The tube section 6 in its entirety is assigned a clamping nut 7 which has a thread 8 which corresponds to a corresponding counter thread 9 on a part of the tube section 6 .

Wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, ist der Rohrabschnitt 6 mehrteilig ausgebildet und weist ein Rohr 10 auf, an dessen beiden Enden Innengewinde 11 vorgesehen sind. Ein Verstärkungsstutzen 12, der das Gegengewinde 9 trägt, ist mit dem einen oberen Ende des Rohres 10 verschraubbar. Zu dem Rohrabschnitt 6 gehört auch ein Lagerteil 13, welches eine Trennwand 14 und einen vorspringenden Rand 15 aufweist. Dieser Rand 15 ist zur Aufnahme einer Dichtung und zur Anlage des Bodens 3 bestimmt. Über eine Mutter 16 mit Gewinde 17 wird die Verbindung zu dem Boden 3 hergestellt und zusätzlich die Dichtung gespannt. Das Lagerteil 13 weist jedoch noch ein Innengewinde 18 auf, in welches ein mit einem Gegengewinde 19 versehenes Standbein einschraubbar ist.As can be seen in particular in FIG. 2, the tube section 6 is constructed in several parts and has a tube 10 , on the two ends of which internal threads 11 are provided. A reinforcement nozzle 12 , which carries the counter thread 9 , can be screwed to one upper end of the tube 10 . The pipe section 6 also includes a bearing part 13 which has a partition 14 and a projecting edge 15 . This edge 15 is intended for receiving a seal and for contacting the bottom 3 . Via a nut 16 with thread 17 , the connection to the base 3 is established and the seal is additionally tensioned. However, the bearing part 13 still has an internal thread 18 into which a support leg provided with a counter thread 19 can be screwed.

Fig. 1 läßt erkennen, daß auf dem Lagerteil 13 eine Hülse 21 angeordnet ist, die mit Rührarmen 22 besetzt ist und Bestandteil eines Rührwerks ist. Eine Antriebswelle 23 ist über ineinandersteckbare Steckkupplungsteile 24 und 25 mit einem Drehantrieb, beispielsweise einem Motor 26, verbindbar. Der Motor 26 ist zweckmäßig unter Zwischenschaltung einer Buchse 27 an einer Platte 28, die zu einem tischartigen Gestell gehören kann, gelagert. Man erkennt, daß durch das Einstecken des Standbeins 20 in die Buchse 27 nicht nur die Lagerung des Rührgefäßes erfolgt, sondern zugleich auch die Steckkupplungsteile 24 und 25 miteinander in Eingriff kommen, wie dies für die Betätigung des Rührwerks erforderlich ist. Fig. 1 shows that a sleeve 21 is arranged on the bearing part 13 , which is equipped with stirring arms 22 and is part of an agitator. A drive shaft 23 can be connected to a rotary drive, for example a motor 26 , by plug-in coupling parts 24 and 25 . The motor 26 is expediently mounted with the interposition of a bushing 27 on a plate 28 , which can belong to a table-like frame. It can be seen that not only is the storage of the mixing vessel carried out by inserting the support leg 20 into the socket 27 , but at the same time the plug-in coupling parts 24 and 25 come into engagement with one another, as is necessary for actuating the agitator.

Im oberen Bereich des Reaktionsgefäßes gemäß Fig. 1 ist oberhalb der Spannmutter 7 ein Anschlußstutzen 29 vorgesehen, mit dem ein Einleitungsrohr 30 in Verbindung steht, welches von oben durch eine Kammer 31 bis kurz vor die Trennwand 14 reicht. Unterhalb der Trennwand 14 ist eine zweite Kammer 32 gebildet. Die Kammern 31 und 32 können zur Unterbringung verschiedener Dinge benutzt werden, beispielsweise die obere Kammer 31 für einen Wärmetauscher und die untere Kammer 32 für einen Rührwerksantrieb. In the upper area of the reaction vessel according to FIG. 1, a connecting piece 29 is provided above the clamping nut 7 , with which an inlet pipe 30 is connected, which extends from above through a chamber 31 to just before the partition wall 14 . A second chamber 32 is formed below the partition 14 . The chambers 31 and 32 can be used to accommodate various things, for example the upper chamber 31 for a heat exchanger and the lower chamber 32 for an agitator drive.

Fig. 3 verdeutlicht noch einmal den Zusammenbau der Teile. Zunächst kann der Boden 3 mit seiner Öffnung auf das Lagerteil 13 bzw. den vorspringenden Rand 15 aufgesetzt werden, wobei unter Zwischenschaltung einer Dichtung die Mutter 16 aufgeschraubt wird. Von der anderen Seite wird die Hülse 21 mit den Rührarmen 22 aufgesteckt, wobei der Rand 15 gleichzeitig eine Stufe zur Auflagerung der Hülse 21 bildet. Das Rohr 10 wird mit dem Lagerteil 13 verschraubt und der Verstärkungsstutzen 12 im oberen Ende eingeschraubt. Nach dem Aufsetzen des Wandungsabschnitts 1 auf die Dichtung 5 und der Anordnung des Deckels 2 mit der Dichtung 4 kann die Spannmutter 7 mit Hilfe des Gewindes 8 festgezogen werden. In der Regel sind im Deckel 2 und/oder im Boden 3 eine Mehrzahl von Anschlußstutzen, Einleitungsstutzen, Taschen für Meßsonden u. dgl. angeordnet, wie es für die Anwendungsfälle erforderlich ist. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind diese Teile nicht dargestellt. Damit diese Anschlußstutzen im Deckel 2 die Handhabung der Spannmutter 7 möglichst wenig behindern, ist die Spannmutter 7 relativ groß und axial nach oben überragend ausgebildet. Fig. 3 illustrates the assembly of the parts again. First, the bottom 3 can be placed with its opening on the bearing part 13 or the projecting edge 15 , the nut 16 being screwed on with the interposition of a seal. From the other side, the sleeve 21 is attached with the stirring arms 22 , the edge 15 simultaneously forming a step for supporting the sleeve 21 . The tube 10 is screwed to the bearing part 13 and the reinforcing connector 12 is screwed in at the upper end. After placing the wall section 1 on the seal 5 and the arrangement of the cover 2 with the seal 4 , the clamping nut 7 can be tightened using the thread 8 . As a rule, in the cover 2 and / or in the base 3 there are a plurality of connecting pieces, inlet pieces, pockets for measuring probes and the like. Arranged as required for the use cases. For reasons of clarity, these parts are not shown. So that these connecting pieces in the cover 2 hinder the handling of the clamping nut 7 as little as possible, the clamping nut 7 is relatively large and axially projecting upwards.

In Fig. 4 sind wesentliche Teile eines Rührwerks mit Magnetkupplung näher dargestellt. Die Antriebswelle 23 ist in dem Standbein 20 gelagert und angeordnet und trägt an ihrem unteren Ende das Steckkupplungsteil 24, während am oberen Ende Antriebsmagnete 33 vorgesehen sind. In der das Lagerteil 13 umgebenden Hülse 21 sind Abtriebsmagnete 34 eingebettet, die dem Antriebsmagneten 33 zugeordnet sind. Auf diese Weise wird eine Magnetkupplung 33, 34 gebildet. Die Hülse 21 kann, wie dargestellt, auch mehrteilig ausgebildet sein und mehrere Sätze von Rührarmen 22 tragen. Diese Möglichkeit ist nur halbseitig angedeutet. Auf diese Art und Weise wird die untere Kammer 32 für die Anordnung von Teilen des Rührwerks genutzt. Zwischen das Rohr 10 und das Lagerteil 13 ist eine Dichtung 35 eingeschlossen, die der Abdichtung der oberen Kammer 31 dient. Es ist ersichtlich, wie die Hülse 21 auf den vorspringenden Rand 15 des Lagerteils 13 aufgesetzt ist, so daß sie leicht auswechselbar angeordnet ist. Es ist auch möglich, die Hülse 21 beizubehalten und lediglich die Rührarme 22 gegen andere Rührelemente auszutauschen.In Fig. 4 are shown essential parts of an agitator with magnetic coupling in detail. The drive shaft 23 is mounted and arranged in the support leg 20 and carries the plug coupling part 24 at its lower end, while drive magnets 33 are provided at the upper end. In the sleeve 21 surrounding the bearing part 13 , driven magnets 34 are embedded, which are assigned to the drive magnet 33 . In this way, a magnetic clutch 33 , 34 is formed. The sleeve 21 can, as shown, also be formed in several parts and carry several sets of stirring arms 22 . This possibility is only indicated on one side. In this way, the lower chamber 32 is used for the arrangement of parts of the agitator. A seal 35 , which serves to seal the upper chamber 31, is enclosed between the tube 10 and the bearing part 13 . It can be seen how the sleeve 21 is placed on the projecting edge 15 of the bearing part 13 so that it is arranged easily replaceable. It is also possible to keep the sleeve 21 and only replace the stirring arms 22 with other stirring elements.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist der Verstärkungsstutzen 12 in Fortfall gekommen. Statt dessen arbeitet die Spannmutter 7 direkt mit dem Rohr 10 zusammen. Die Leitungsführung und Anordnung des Einleitungsrohres 30 des Wärmetauschers ist hier näher ersichtlich. Der Anschlußstutzen 29 weist einen Zulaufstutzen und einen Ablaufstutzen 37 auf, so daß z. B. eine entsprechend temperierte Flüssigkeit in Richtung der angegebenen Pfeile durch die Kamner 31 geschickt werden kann, so daß auf diese Weise ein Wärmetauscher realisiert wird.In the embodiment according to FIG. 5, the reinforcement connector 12 has ceased to exist. Instead, the clamping nut 7 works directly with the tube 10 . The routing and arrangement of the inlet pipe 30 of the heat exchanger can be seen in more detail here. The connecting piece 29 has an inlet connection and an outlet connection 37 , so that, for. B. a suitably tempered liquid can be sent in the direction of the arrows indicated by the chamber 31 , so that a heat exchanger is realized in this way.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 kann an sich der Rohrabschnitt 6 gemäß Fig. 2 oder auch in geringfügig modifizierter Form zur Anwendung gelangen. Der Wärmetauscher ist hier nicht im Innern des Rohrabschnitts 6 angeordnet, sondern durch eine doppelwandige Ausbildung. Dem Wandungsabschnitt 1 ist ein Hüllrohr 38 zugeordnet, so daß zwischen beiden ein Ringraum 39 geschaffen ist, an welchen über entsprechende Stutzen ein Heiz- oder Kühlkreislauf anschließbar ist. Boden 3 und Deckel 2 übernehmen hier Abdichtfunktion dieses Ringraums, obwohl, wie ersichtlich, die Spannwirkung des Rohrabschnitts 6 und der Spannmutter 7 sich nur auf den Wandungsabschnitt 1 auswirkt. Sowohl der Wandungsabschnitt 1 wie auch das Hüllrohr 38 können aus Glas ausgebildet sein. Das Hüllrohr hat auch Schutzfunktion bei Anwendung der stationären Sterilisation. In the embodiment according to FIG. 6, the pipe section 6 according to FIG. 2 itself or in a slightly modified form can be used. The heat exchanger is not arranged in the interior of the tube section 6 here, but rather through a double-walled design. A cladding tube 38 is assigned to the wall section 1 , so that an annular space 39 is created between the two, to which a heating or cooling circuit can be connected via corresponding connections. Bottom 3 and cover 2 perform the sealing function of this annular space here, although, as can be seen, the tensioning effect of the pipe section 6 and the tensioning nut 7 only affects the wall section 1 . Both the wall section 1 and the cladding tube 38 can be made of glass. The cladding tube also has a protective function when using stationary sterilization.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist das Hüllrohr 38 aus Metall ausgebildet, wobei hier Sichtfenster 40 eingelassen sind.In the embodiment according to FIG. 7, the cladding tube 38 is made of metal, with viewing windows 40 being let in here.

Claims

1. Biotechnological reaction vessel for the cultivation of microorganisms, with an approximately cylindrical wall section, a bottom and a lid for introducing and arranging connecting pieces, measuring probes and the like. Like., And with a fixed, centrally through the interior of the wall section and the bottom and the lid axially penetrating and having a clamping nut device for gas-, liquid-tight and sterile-tight connection of the bottom, cover and wall section, characterized in that the device for connecting The bottom ( 3 ), cover ( 2 ) and wall section ( 1 ) has a tube section ( 6 ) forming a chamber, the arrangement of which means a chamber ( 31 ) accessible from above through the cover ( 2 ) and from below through the bottom ( 3 ) , 32 ) and that a rotary drive for a magnetic coupling ( 33, 34 ) of an agitator is arranged in one of the chambers ( 31, 32 ), and that the agitator has a sleeve ( 21 ) carrying agitator arms ( 22 ) which or is rotatably mounted about the pipe section ( 6 ).

2. Reaction vessel according to claim 1, characterized in that a drive magnet ( 33 ) of the magnetic coupling on a through the bottom ( 3 ) accessible chamber ( 32 ) projecting drive shaft ( 23 ) is arranged, and that the sleeve ( 21 ) output magnets ( 34 ) carries.

3. Reaction vessel according to claim 2, characterized in that the driven magnet ( 34 ) is embedded in the material of the sleeve ( 21 ).

4. Reaction vessel according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the central tube section ( 6 ) is divided in the region of the bottom ( 3 ) and has a nut ( 16 ) for tensioning a bottom seal.

5. Reaction vessel according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the central tube section ( 6 ) at its bottom ( 3 ) penetrating end has a central pillar ( 20 ) or is designed as such.

6. Reaction vessel according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that a heat exchanger is arranged in the chamber ( 31 ) accessible through the cover ( 2 ).

7. Reaction vessel according to claim 6, characterized in that the heat exchanger has a connecting piece ( 29 ) and an inlet pipe ( 30 ) which passes through the chamber ( 31 ) up to the vicinity of the partition ( 14 ).

8. Reaction vessel according to claim 1, characterized in that the wall section ( 1 ) is double-walled and the annular space ( 39 ) thus formed is connected to a heating or cooling circuit.

9. Reaction vessel according to one or more of claims 1 and 2, characterized in that the central tube section ( 6 ) in the region of the partition ( 14 ) is of divided design and a thread ( 11 ) with a seal ( 35 ) is provided for connecting the parts is.