(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123327596.0 (22)申请日 2021.12.28 (73)专利权人 迪必尔生物工程 （上海） 有限公司 地址 201611 上海市松江区三浜路261号3 幢 (72)发明人 钱钧弢　刘金　 (74)专利代理 机构 上海未可期专利代理事务所 (普通合伙) 31360 专利代理师 余佳 (51)Int.Cl. C12M 1/02(2006.01) C12M 1/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种新型生物反应 器搅拌系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种新型生物反应器搅 拌系统， 包括电机、 内轴和外轴， 电机连接一内 轴， 内轴上设有第一圆锥齿轮， 所述外轴呈管状， 内轴穿入外轴上端口， 并延伸出外轴下端口， 外 轴上端连接有第二圆锥齿轮， 并通过第三圆锥齿 轮与第一圆锥齿轮 反向传动； 所述外轴中部设有 第一叶轮， 外轴下端连接一框式支架， 框式支架 底部连接有第三叶轮； 所述内轴穿过框式支架和 第三叶轮的中心孔， 并在框式支架内部空间固定 有第二叶轮， 所述第三叶轮下侧的内轴上固定有 第四叶轮。 本实用新型与现有技术相比的优点 是： 该系统通过同一台电机带动实现搅拌轴上的 多组叶轮交替式正反向转动， 可高效的提高生物 反应器的传质效果。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 216639457 U 2022.05.31 CN 216639457 U 1.一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 包括电机、 内轴和外轴， 电机连接一内 轴， 内轴上设有第一圆锥齿轮， 所述外轴 呈管状， 内轴穿入外轴上端口， 并延伸出外轴下端 口， 外轴上端连接有第二圆锥齿轮， 并通过第三圆锥齿轮与第一圆锥齿轮反向传动； 所述外 轴中部设有第一叶轮， 外轴下端连接一框式支架， 框式支架底部连接有第三叶轮； 所述内轴 穿过框式支架和第三叶轮的中心孔， 并在框式支架内部空间固定有第二叶轮， 所述第三叶 轮下侧的内轴上固定有第四叶轮。 2.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述内轴底端连 接有法兰基座， 固定 于生物反应 器内底部 。 3.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述第 一圆锥齿 轮朝下， 第二圆锥齿轮朝上， 二者齿面相向， 第三圆锥齿轮垂 直于第一圆锥齿轮和第二圆锥 齿轮， 并与二 者啮合。 4.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述电机选用步 进电机或伺服电机 。 5.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述第 一、 二、 三 圆锥齿轮安装处设有传动机构保护套， 传动机构保护套上端设有电机固定法兰， 传动机构 保护套下端设置有釜顶法兰。 6.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述框式支架至 少为一个。 7.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述框式支架包 括上三角支架、 拉杆和下三角支架， 拉杆上下两端分别连接上三角支架和下三角支架的外 侧末端。 8.根据权利要求7所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述上三角支架 和下三角支架均呈 “人字形”结构， 三支脚两两之间相互间呈120 °角， 所述上三角支架中部 设有中心圆环， 中心圆环通过轴承固定在外轴上， 随外轴的旋转同步旋转。 9.根据权利要求1所述的一种新型生物反应器搅拌系统， 其特征在于： 所述内轴 包括内 轴上段和内轴下 段， 内轴上 段和内轴下 段通过联轴器连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216639457 U 2一种新型生物反 应器搅拌系统 技术领域 [0001]本实用新型 涉及搅拌系统， 尤其涉及一种新型生物反应 器搅拌系统。 背景技术 [0002]生物反应器是推动生物制品产业化进步的主要动力。 无论是微生物培养还是细胞 培养， 为生物反应器提供有效的传质是保证微生物或细胞代谢生长的必要条件。 好的搅拌 系统是提高生物反应 器高效传质的关键因素。 [0003]传统的生物反应器搅拌系统都是由一个电机带动一个搅拌轴按照一定的方向做 旋转， 几组叶轮固定 分布在搅拌轴上， 叶轮随着搅拌轴的旋转同步朝着一个方向动作， 或者 全部正向旋转或者全部反向旋转， 以此完成生物反应器中基质的混合及通入气 体的气液溶 解。 该类搅拌系统基质混合时间较长， 气液混合的效果 也受限。 [0004]也有部分的生物反应器的搅拌系统采用上下双电机的方式来实现反应器中叶轮 有的朝着正方向旋转， 有的叶轮朝着反方向旋转以此来提高传质能力， 但是上下双电机的 设计方式由于存在结构复杂， 占地空间及开发成本高等因素的影响限制了其使用与推广。 [0005]还有些升级改造后的生物反应器中的搅拌系统采用单电机来实现同一生物反应 器中的不同叶轮可以朝着不同的方向旋转， 工作的方式是上部叶轮朝一个方向旋转， 下部 叶轮朝另一个方向旋转， 但是无法实现更优的多组不同组叶轮间的交替式正反向旋转操 作， 也限制了其传质能力的更好展现。 [0006]因此， 研发一种新型生物反应 器搅拌系统， 成为本领域 技术人员亟 待解决的问题。 发明内容 [0007]本实用新型是为了解决上述不足， 本实用新型提供了一种结构紧凑、 传质高效的 新型生物反应 器搅拌系统。 [0008]本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现： 一种新型生物 反应器搅拌系 统， 包括电机、 内轴和外轴， 电机连接一内轴， 内轴上设有第一圆锥齿轮， 所述外轴呈管状， 内轴穿入外轴上端口， 并延伸出外轴下端口， 外轴上端连接有第二圆锥齿轮， 并通过第三圆 锥齿轮与第一圆锥齿轮反向传动； 所述外轴中部设有第一叶轮， 外轴下端连接一框式支架， 框式支架底部连接有第三叶轮； 所述内轴穿过框式支架和第三叶轮的中心孔， 并在框式支 架内部空间固定有第二叶轮， 所述第三叶轮下侧的内轴上固定有第四叶轮。 [0009]进一步地， 所述内轴底端连接有法兰基座， 固定于生物反应器内底部， 起固定作 用。 [0010]进一步地， 所述第一圆锥齿轮朝下， 第二圆锥齿轮朝上， 二者齿面相向， 第三圆锥 齿轮垂直于第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮， 并与二 者啮合。 [0011]进一步地， 所述电机 选用步进电机或伺服电机 。 [0012]进一步地， 所述第一、 二、 三圆锥齿轮安装处设有传动机构保护套， 可有效的保护 传动机构安全工作， 传动机构保护套上端设有电机固定法兰， 传动机构保护套下端设置有说　明　书 1/3 页 3 CN 216639457 U 3