[发明专利]一种多层填充床生物反应器

说明书

本发明公开了一种多层填充床生物反应器，包括外壳，所述外壳的上端敞口处通过螺栓固定有横梁，所述横梁的上表面安装有控制开关和减速电机，所述减速电机的输出轴上设有齿轮，本多层填充床生物反应器，结构简单，外壳和内壳通过横梁进行定位支撑，便于拆卸，填充床在内壳内腔纵向分层安装，可以良好实现细胞的高密度连续培养，便于疫苗和基因工程药物的研制和生产，内壳和外壳构成底部相通的连通器，通过引流盒的增压实现培养液的循环，配合曝气为细胞培养提供合适的反应环境，保证细胞的正常生长，通过膜过滤器阻隔营养液中的代谢物，适用于大空间高密度的细胞培养，充分满足研究和生产的需要，使用更加方便。

技术领域

本发明涉及生物反应技术领域，具体为一种多层填充床生物反应器。

背景技术

装填各种载体的填充床生物反应器，被广泛用于细胞培养以研制和生产各种生物医药产品，由于在填充床中，细胞所需的营养和氧气是靠不断流过填充床的培养液来传递，因此填充床的高度成为该反应器放大的限制因素，一个装有片状纤维载体的填充床反应器，在连续培养过程中细胞密度可达到或大于1x10e8个/ml，对于床身高度超过30cm的此类填充床，位于底部的细胞就可能得不到足够氧气供给，导致该部分细胞生长受到阻碍，所以现有技术中此类填充床生物反应器所用的罐体均小于100升，不能满足研究和生产需要，同时现有装置结构复杂，安装和拆卸不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种多层填充床生物反应器，结构简单，工艺难度低，便于生产，同时安装和拆卸方便，有效实现营养液的内循环，溶氧量亦可进行控制，有利于细胞的培养，使用方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多层填充床生物反应器，包括外壳，所述外壳的上端敞口处通过螺栓固定有横梁，所述横梁的上表面安装有控制开关和减速电机，所述减速电机的输出轴上设有齿轮，所述控制开关的输入端与外部电源的输出端相连，所述控制开关的输出端与减速电机的输入端相连，所述横梁的下表面固定有上下敞口的内壳，所述内壳内纵向分布有填充床，所述填充床的中腔内设有穿过横梁中部安装孔的进液管，所述进液管的上端固定有与减速电机齿轮相啮合的齿轮套，所述内壳的下端内侧面从上至下依次设有稳流网和引流盒，所述外壳的内腔底面固定有底罩，所述底罩的侧面设有穿过外壳下端侧面的曝气管，且曝气管的上端延伸至外壳的上端口处，且曝气管下端口下侧的底罩侧面均匀分布有循环孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述内壳的外侧面设有环形的膜过滤器，所述内壳的内侧面设有竖直方向的凸条，所述填充床侧面与凸条对应的位置设有凹槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述填充床的上侧面中部固定有支撑环，顶部的支撑环上侧的进液管外侧面设有定位螺母，底部的填充床下侧的进液管外侧面固定有固定板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进液管穿过引流盒中部的安装孔，所述进液管的下端侧面径向分布有支管，所述引流盒内腔设有内侧端固定在进液管外侧面的扇叶。

作为本发明的一种优选技术方案，所述曝气管的上侧端安装有空气过滤器和气泵，所述气泵的输入端控制开关的输出端相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本多层填充床生物反应器，结构简单，外壳和内壳通过横梁进行定位支撑，便于拆卸，填充床在内壳内腔纵向分层安装，可以良好实现细胞的高密度连续培养，便于疫苗和基因工程药物的研制和生产，内壳和外壳构成底部相通的连通器，通过引流盒的增压实现培养液的循环，配合曝气为细胞培养提供合适的反应环境，保证细胞的正常生长，通过膜过滤器阻隔营养液中的代谢物，适用于大空间高密度的细胞培养，充分满足研究和生产的需要，使用更加方便。

附图说明

图1为本发明剖面结构示意图。