[发明专利]一种可调控孔径反应器喷头

说明书

本发明公开了一种可调控孔径反应器喷头。它包括喷头壳体和壳体中的气管，气管的后端是进气口，前端是喷气管，其特征在于，在喷气管内设有形成一排的若干个孔径调控装置，所述的孔径调控装置包括若干个设于喷气管壁上的凹槽，在每个凹槽中的喷气管壁上设有透气孔或透气槽，在凹槽中卡有能在凹槽中移动从而能调节透气孔或透气槽的大小的抵片，在抵片上连接有抵杆，抵杆的另外一端连接于设于喷气管内的中轴杆上。本发明可以通过中轴杆带动抵杆微微移动，抵片滑动，从而调节凹槽中透气孔或透气槽的大小，改变通气形式和通气效果，调整气泡大小，改变在实验或生产过程中的Kla，提高实验效率和生产效益。

技术领域

本发明属于生物工程领域，具体涉及一种可调控孔径反应器喷头。

背景技术

生物工程中试放大的研发和产业化生产成功有关的重要方面就是喷头的设计。通常情况下，生物反应器内会安装两个喷头，但是种子生物反应器只有一个喷头。现在的可供使用的喷头有两种：钻杆和喷射石。钻杆产生大的气泡和低的kLa，对细胞的剪切力比较小，而喷射石产生小的气泡和高的kLa以至于同样气流速率下可以递送更多数量的氧气进入细胞悬液中。氧气浓度的改变由kLa、气泡中的平均饱和氧气浓度、溶解的氧气浓度和任何存在细胞的氧气吸收控制(OUR)。对kLa的理解可以帮助我们估计生物反应器的OUR，预测所需氧气的流速和预测溶解的二氧化碳水平的时间和进程曲线。所以调控Kla是调整生物反应器其中一个最好的方法。基于过程的需要和喷头的能力，工艺工程师确定生物反应器的优化配置。根据过程OUR需要，反应器可以设置使用不同数目的钻杆喷头，或者不同数目的喷射石，甚至或者不同数目的钻杆和喷射宝石可以合并使用去调整反应器的Kla。由于两种喷头气泡的大小都是固定，都没有办法在培养过程中通过调整气泡大小，所以在实验或生产过程中的Kla是无法改变的，只有实验或生产批次完成后才能调改，影响实验效率和生产效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调控孔径反应器喷头。

本发明是通过以下技术方案予以实施的：

本发明的可调控孔径反应器喷头，包括喷头壳体和壳体中的气管，气管的后端是进气口，前端是喷气管，其特征在于，在喷气管内设有形成一排的若干个孔径调控装置，所述的孔径调控装置包括若干个设于喷气管壁上的凹槽，在每个凹槽中的喷气管壁上设有透气孔或透气槽，在凹槽中卡有能在凹槽中移动从而能调节透气孔或透气槽的大小的抵片，在抵片上连接有抵杆，抵杆的另外一端连接于设于喷气管内的中轴杆上；

所述的中轴杆经连杆与喷头中的往复马达相连；或者所述的中轴杆后端与喷头壳体中的连杆相连，连杆的另外一端与设于壳体右端的按钮相连。

优选，每个孔径调控装置的凹槽均匀分布于喷气管壁上，并位于同一个喷气管的截面上。

优选，每个孔径调控装置的凹槽为3个。

优选，所述的凹槽中设有滑道，所述的抵片卡于滑道中，从而使得抵片能在凹槽中沿滑道滑动，从而可以对凹槽中的透气孔或透气槽的大小进行调节，调节从透气孔或透气槽经过的气流大小，从而改变通气形式和通气效果。

优选，所述的中轴杆的后端经连杆与喷头壳体中的往复马达相连，往复马达与信号接收装置相连，通过外部的信号控制装置发射指令信号给予信号接收装置，从而控制往复马达的开关和速度，从而控制中轴杆。

优选，所述的透气孔或透气槽凹槽的一侧。

本发明可以通过中轴杆带动抵杆微微移动，抵片滑动，从而调节凹槽中透气孔或透气槽的大小，改变通气形式和通气效果，调整气泡大小，改变在实验或生产过程中的Kla，提高实验效率和生产效益。

附图说明：

图1是本发明的可调控孔径反应器喷头的结构示意图；

图2是喷气管的结构示意图；

图3是图2中的I部的放大图；