[實用新型]生物反應器冷卻裝置

有效

• 申請號: 200820124179.1
• 申請日: 2008-11-27
• 公開（公告）號: CN201305601Y
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 王建超;英春立;范耀雪
• 申請（專利權）人: 北京清大天一生物技術有限公司
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/36
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 許 靜

技術領域

本實用新型涉及生物反應器的冷卻技術，尤其涉及一種生物反應器冷卻裝置。

背景技術

生物反應器通常為細胞培養過程提供細胞生長所適合的環境。細胞培養過程通常涉及生物的同化(或稱合成)作用和異化(或稱分解)作用。

細胞培養過程在同化作用中，需要從周圍環境吸收能量；而在異化作用中會向周圍環境釋放能量。通常異化作用所釋放的能量多于同化作用吸收的能量，多余的能量以熱形式體現，使生物反應器內的溫度升高。而高溫環境通常不利于細胞培養過程的順利進行。

為釋放細胞培養過程在生物反應器中產生的熱量，通常利用成本均相對較低的水，對生物反應器進行冷卻處理，可稱此用途的水為冷卻水。生物反應器通常包括一個用于培養細胞的反應囊以及包裹該反應囊的外層，反應囊與外層之間存有適當的夾層空間，外層設有冷卻水入水口與冷卻水出水口。冷卻處理包括：溫度較低的水從冷卻水入水口流入夾層空間，與反應囊之間進行熱交換后，被從冷卻水出水口放出，從而可帶走生物反應器中的部分熱量。

上述冷卻處理的冷卻效果較差，且造成水資源的大量浪費。現有技術改進上述冷卻處理方式，包括：利用壓縮機的制冷功能，對冷卻水進行制冷處理；再利用經過制冷的冷卻水與生物反應器進行熱交換，以帶走生物反應器內的部分熱量，且回收從冷卻水出水口流出的冷卻水，以循環利用。

現有技術一定程度上改善了冷卻效果，且相對節約水資源。但發明人在研究中發現現有技術存在以下技術問題：

壓縮機的設備成本以及工作成本較高，因此，為節約成本，所選用的壓縮機通常功率較小，單位時間內所能制冷的冷卻水水量較小，即通常只夠為一臺生物反應器提供冷卻所需水量。因此，現有技術難以同時對多臺生物反應器進行冷卻處理。

實用新型內容

本實用新型實施例提供一種生物反應器冷卻裝置，解決現有技術中存在的難以同時對多臺生物反應器進行冷卻處理的技術問題。

一種生物反應器冷卻裝置，包括：用于安置于氣溫低于預設溫度值的空間內的熱交換設備、水泵和用于蓄水的儲水單元；

用于將水從所述儲水單元中抽出的所述水泵，其入水口通過管道與所述儲水單元的出水口相連，所述水泵的出水口通過管道與所述熱交換設備的入水口相連；

用于對從所述水泵的出水口接到的水進行冷卻后輸出的所述熱交換設備，其出水口通過管道與生物反應器的入水口相連；

所述儲水單元的入水口通過管道與所述生物反應器的出水口相連。

優選地，所述生物反應器存在至少兩個；

所述熱交換設備出水口的各分支通過管道分別與各生物反應器的入水口相連。

優選地，相連所述熱交換設備的出水口與所述生物反應器的入水口的管道間設置有用于控制流入生物反應器入水口的水流流量的第一流量控制單元；

所述熱交換設備的出水口通過管道與所述第一流量控制單元的入水口相連；

所述第一流量控制單元的出水口，通過管道與所述生物反應器的冷卻水入水口相連。

優選地，所述第一流量控制單元包括：用于控制水流流量的閥門以及用于測量經過閥門控制后水流流量的測量儀器；

所述閥門的入水口通過管道與所述熱交換設備的出水口相連；

所述測量儀器的入水口通過管道與所述閥門的出水口相連；

所述測量儀器的出水口通過管道與所述生物反應器的入水口相連。

優選地，相連所述水泵的出水口與所述熱交換設備的入水口的管道間設置有用于控制流入所述熱交換設備的水流流量的第二流量控制單元；

所述水泵的出水口通過管道連接所述第二流量控制單元的入水口；

所述第二流量控制單元的第一分支出水口通過管道與所述熱交換設備的入水口相連；

所述第二流量控制單元的第二分支出水口通過管道與所述儲水單元的另一入水口相連。

優選地，所述第二流量控制單元包括：用于控制水流流量的閥門以及用于測量經過閥門控制后水流流量的測量儀器；

所述閥門的入水口通過管道與所述水泵的出水口相連；

所述測量儀器的入水口通過管道與所述閥門的出水口相連；

所述測量儀器的出水口通過管道與所述熱交換設備的入水口相連。

優選地，所述儲水單元上設置有排水口。

綜上所述，本實用新型提供的生物反應器冷卻裝置，通過將熱交換設備安置在低溫空間如現成的冷庫內，一定程度上可突破冷卻水的提供量，以滿足冷卻一臺或多臺生物反應器所需冷卻水的水量需求。