[发明专利]一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置及包括该装置的生物反应器

权利要求书

1.一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置，其特征在于：所述装置包括旋转搅 拌轴及用于驱动旋转搅拌轴旋转的电机；

所述旋转搅拌轴上设置有具有进气口的缓冲进气室，所述旋转搅拌轴可相对缓冲进 气室旋转，且所述旋转搅拌轴与所述缓冲进气室之间的衔接处密封设置；

所述旋转搅拌轴的搅拌部置于所述缓冲进气室外，且该旋转搅拌轴的搅拌部上设有 斜叶圆盘涡轮搅拌器，所述旋转搅拌轴的底端设有微孔曝气装置；

在所述缓冲进气室内的旋转搅拌轴的轴壁上设有通气孔道，该通气孔道通过旋转搅 拌轴内设置的进气腔室与所述微孔曝气装置连通设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置，其特征在于： 优选的，所述缓冲进气室为箱体结构。

3.根据权利要求1所述的一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置，其特征在于： 优选的，所述旋转搅拌轴与所述缓冲进气室之间的衔接处通过油性石墨填料箱密封设置， 且该油性石墨填料箱环绕所述旋转搅拌轴设置。

4.根据权利要求1所述的一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置，其特征在于： 优选的，所述电机通过机架固设在所述缓冲进气室上方，且该电机的主轴与所述旋转搅 拌轴连接，且所述电机的主轴的轴线与所述旋转搅拌轴的轴线为同一轴线。

5.根据权利要求1所述的一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置，其特征在于： 优选的，所述斜叶圆盘涡轮搅拌器中叶片的倾斜角度θ相同，且该倾斜角度θ为30° ～45°。

6.根据权利要求1所述的一种用于气体输送及物料搅拌的一体化装置，其特征在于： 优选的，所述旋转搅拌轴的搅拌部上设有至少三层斜叶圆盘涡轮搅拌器，三层斜叶圆盘 涡轮搅拌器规格相同，层与层之间的间距相同；所述旋转搅拌轴的搅拌部的上部留有 1/5～1/4的长度未安装斜叶圆盘涡轮搅拌器。

7.一种包括如权利要求1至6所述一体化装置的生物反应器，其特征在于：所述生 物反应器包括一具有内腔的反应器主体，所述缓冲进气室设置在所述反应器主体上方， 所述旋转搅拌轴的搅拌部位于所述反应器主体的内腔中；

所述反应器主体的内腔与所述缓冲进气室的内腔之间通过旋转搅拌轴内设置的进气 腔室连通设置。

8.根据权利要求7所述的一种生物反应器，其特征在于：优选的，所述反应器主体 的内腔与所述缓冲进气室的内腔之间还设有气体循环管路。

9.根据权利要求7所述的一种生物反应器，其特征在于：优选的，位于所述反应器 主体的内腔中的斜叶圆盘涡轮搅拌器，其直径为反应器主体内径的20％～50％。

10.根据权利要求7所述的一种生物反应器，其特征在于：优选的，在所述缓冲进 气室的内腔中环绕所述旋转搅拌轴设置有油性石墨填料箱；所述反应器主体上设有进料 口、出料口和出气口，且所述进料口位于所述反应器主体的下部，所述出料口和出气口 分别位于所述反应器主体的上部；设置在所述反应器主体内的斜叶圆盘涡轮搅拌器的高 度位置低于所述出料口的位置。