[发明专利]自动生物培养和分送系统

权利要求书

1.一种用于培养细菌的分批方法，含有重复一个批周期，所述批 周期包含步骤：

(i)引入一批次起子菌群和培养基，并且在液体中把细菌从批次 起子菌群在预定的期间培养成使用菌群，及其后

(ii)重复以下的子周期：

(a)分送出分送部分的细菌，同时保留其余部分细菌，和

(b)对发酵罐补充附加的液体和/或培养基，把其余部分中的细 菌培养成使用菌群，

所述方法在装置中实施，所述装置包括：

一种积木式生物发酵罐，具有顶、底、从底部向上伸出的侧壁， 以及用于在液体高度为底部之上时从罐中流出的罐输出，

一种用于在发酵罐中搅拌液体的搅拌机构，其包括在罐中可绕轴 转动的叶轮，用于排出冲击在叶轮上的液体，从而导致罐中的液体流 动，将罐中的液体升高到随着叶轮转速增加而增加的罐内高度，

其中在培养细菌的子周期步骤(b)中，通过在速度范围内转动叶 轮搅拌液体，所述速度范围维持发酵罐中液体的高度低于发酵罐输出 的高度，和

其中在子周期步骤(a)中，通过在速度范围内转动叶轮从发酵罐 中分送液体，所述速度范围提升发酵罐中液体的高度到高于发酵罐输 出高度，

其中所述装置还包括：

水发放系统，用于将水发放到发酵罐中；

空气发放系统，用于将空气发放到发酵罐中；和

培养基发放系统，用于将培养基发放到发酵罐中，以及

其中发酵罐与替换用空气发放系统、水发放系统和培养基发放系 统是可拆卸的。

2.权利要求1的方法，其中叶轮转动时产生直立漩涡，所述漩涡 将液体径向向外导向侧壁并沿侧壁向上，

其中在培养细菌的子周期步骤(b)中，在速度范围内转动叶轮， 所述速度范围维持发酵罐中漩涡液体的高度低于发酵罐输出的高度， 和

其中在分送流体的子周期步骤(a)中，在速度范围内转动叶轮以 提升发酵罐中漩涡液体的高度到高于发酵罐输出的高度。

3.权利要求2的方法，包括在子周期步骤(b)中转动叶轮来维 持发酵罐中漩涡液体的高度低于发酵罐输出的高度，同时从发酵罐顶 部向下将空气鼓入罐中与直立漩涡的液体发生接触从而给液体提供空 气氧。

4.权利要求3的方法，包括重复多个所述批周期，其中在每个批 周期后卸下用过的积木式发酵罐并用新的积木式发酵罐替换用过的积 木式发酵罐。

5.权利要求1的方法，包括重复多个所述批周期，其中在每个批 周期后卸下用过的积木式发酵罐并用新的积木式发酵罐替换用过的积 木式发酵罐。

6.权利要求1的方法，其中所述发酵罐的侧壁与轴法向的横截面 是圆形的，并且绕所述轴共轴放置。

7.权利要求6的方法，其中所述轴是垂直的。

8.权利要求7的方法，其中所述侧壁位于绕轴的半径处，壁半径 随着所述壁向上伸出而增加。

9.权利要求8的方法，其中叶轮转动时产生直立漩涡，所述漩涡 将液体径向向外导向侧壁并沿侧壁向上，

其中在培养细菌的子周期步骤(b)中，在速度范围内转动叶轮， 所述速度范围维持发酵罐中漩涡液体的高度低于发酵罐输出的高度， 和

其中在分送流体的子周期步骤(a)中，在速度范围内转动叶轮以 提升发酵罐中漩涡液体的高度到高于发酵罐输出的高度。

10.权利要求9的方法，包括在子周期步骤(b)中转动叶轮来维 持发酵罐中漩涡液体的高度低于发酵罐输出的高度，同时从发酵罐顶 部向下将空气鼓入罐中与直立漩涡的液体发生接触从而给液体提供空 气氧。

11.权利要求1的方法，其中在每个批周期之后并作为下个批周 期的步骤，卸下上个批周期用过的发酵罐并在其位置上连接下个批周 期用的发酵罐，使得每个批周期的一批次起子菌群在没有上个批周期 细菌的发酵罐中。