[实用新型]生物反应器冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物反应器的冷却技术，尤其涉及一种生物反应器冷却装置。

背景技术

生物反应器通常为细胞培养过程提供细胞生长所适合的环境。细胞培养过程通常涉及生物的同化(或称合成)作用和异化(或称分解)作用。

细胞培养过程在同化作用中，需要从周围环境吸收能量；而在异化作用中会向周围环境释放能量。通常异化作用所释放的能量多于同化作用吸收的能量，多余的能量以热形式体现，使生物反应器内的温度升高。而高温环境通常不利于细胞培养过程的顺利进行。

为释放细胞培养过程在生物反应器中产生的热量，通常利用成本均相对较低的水，对生物反应器进行冷却处理，可称此用途的水为冷却水。生物反应器通常包括一个用于培养细胞的反应囊以及包裹该反应囊的外层，反应囊与外层之间存有适当的夹层空间，外层设有冷却水入水口与冷却水出水口。冷却处理包括：温度较低的水从冷却水入水口流入夹层空间，与反应囊之间进行热交换后，被从冷却水出水口放出，从而可带走生物反应器中的部分热量。

上述冷却处理的冷却效果较差，且造成水资源的大量浪费。现有技术改进上述冷却处理方式，包括：利用压缩机的制冷功能，对冷却水进行制冷处理；再利用经过制冷的冷却水与生物反应器进行热交换，以带走生物反应器内的部分热量，且回收从冷却水出水口流出的冷却水，以循环利用。

现有技术一定程度上改善了冷却效果，且相对节约水资源。但发明人在研究中发现现有技术存在以下技术问题：

压缩机的设备成本以及工作成本较高，因此，为节约成本，所选用的压缩机通常功率较小，单位时间内所能制冷的冷却水水量较小，即通常只够为一台生物反应器提供冷却所需水量。因此，现有技术难以同时对多台生物反应器进行冷却处理。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种生物反应器冷却装置，解决现有技术中存在的难以同时对多台生物反应器进行冷却处理的技术问题。

一种生物反应器冷却装置，包括：用于安置于气温低于预设温度值的空间内的热交换设备、水泵和用于蓄水的储水单元；

用于将水从所述储水单元中抽出的所述水泵，其入水口通过管道与所述储水单元的出水口相连，所述水泵的出水口通过管道与所述热交换设备的入水口相连；

用于对从所述水泵的出水口接到的水进行冷却后输出的所述热交换设备，其出水口通过管道与生物反应器的入水口相连；

所述储水单元的入水口通过管道与所述生物反应器的出水口相连。

优选地，所述生物反应器存在至少两个；

所述热交换设备出水口的各分支通过管道分别与各生物反应器的入水口相连。

优选地，相连所述热交换设备的出水口与所述生物反应器的入水口的管道间设置有用于控制流入生物反应器入水口的水流流量的第一流量控制单元；

所述热交换设备的出水口通过管道与所述第一流量控制单元的入水口相连；

所述第一流量控制单元的出水口，通过管道与所述生物反应器的冷却水入水口相连。

优选地，所述第一流量控制单元包括：用于控制水流流量的阀门以及用于测量经过阀门控制后水流流量的测量仪器；

所述阀门的入水口通过管道与所述热交换设备的出水口相连；

所述测量仪器的入水口通过管道与所述阀门的出水口相连；

所述测量仪器的出水口通过管道与所述生物反应器的入水口相连。

优选地，相连所述水泵的出水口与所述热交换设备的入水口的管道间设置有用于控制流入所述热交换设备的水流流量的第二流量控制单元；

所述水泵的出水口通过管道连接所述第二流量控制单元的入水口；

所述第二流量控制单元的第一分支出水口通过管道与所述热交换设备的入水口相连；

所述第二流量控制单元的第二分支出水口通过管道与所述储水单元的另一入水口相连。

优选地，所述第二流量控制单元包括：用于控制水流流量的阀门以及用于测量经过阀门控制后水流流量的测量仪器；

所述阀门的入水口通过管道与所述水泵的出水口相连；

所述测量仪器的入水口通过管道与所述阀门的出水口相连；

所述测量仪器的出水口通过管道与所述热交换设备的入水口相连。

优选地，所述储水单元上设置有排水口。

综上所述，本实用新型提供的生物反应器冷却装置，通过将热交换设备安置在低温空间如现成的冷库内，一定程度上可突破冷却水的提供量，以满足冷却一台或多台生物反应器所需冷却水的水量需求。