机械搅拌生物反应器设计(如何控制实验室发酵罐中的搅拌？)
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机械搅拌生物反应器设计(如何控制实验室发酵罐中的搅拌？)
搅拌是发酵罐中基本的机械装置，对微生物的发酵也有所助益。实验室发酵罐的搅拌系统分为电机和变速箱、搅拌轴、搅拌桨、轴封和挡板几大部分。
- 电机和变速箱是为搅拌提供动力；
- 搅拌桨和搅拌轴是运作的主要部分；
- 轴封是防止发酵液外泄以及杂菌污染；
- 最后挡板则是为了防止搅拌时液面上的大旋涡，促进罐内液体混合。
搅拌系统
在传统实验室发酵罐的基础上，霍尔斯（HOLVES）推陈出新，不仅采用高精度低噪音的伺服电机来保障运行稳定，而且在轴封部分，还拥有独家专利的创新无封设计H-Mix®搅拌系统，无机械密封污染和死角，搅拌系统更加清洁和卫生。
霍尔斯（HOLVES）无机封设计
搅拌的作用
搅拌式发酵罐的基本结构是在罐体的顶或底部装上向罐内伸入的搅拌轴，轴上会配备2~4个搅拌桨。
- 搅拌是为了罐内物料较好地混合，有利于固体和营养物质接触充分，便于营养吸收及代谢产物的分散；
- 另外，搅拌也可让进入罐中的空气分散均匀，增加实验室发酵罐内气液接触面积，有利于氧气和发酵液的混合。
搅拌桨叶的选择
搅拌中的主要结构就是轴与桨，那么该如何去选择桨叶呢？
不同类型的搅拌桨叶片产生的轴向和径向力不同，所以在发酵中需依据不同的培养物来选择合适的搅拌桨。
比如Rushton搅拌桨是平叶片，垂直分布于搅拌轴，有挡板时以桨叶为界形成上下两个循环的流场，产生的剪切力较大。但由于平叶片只产生单向流，所以混合效果也没有那么好。
基于上述原因，且气体吸收过程，圆盘下方也存有一些气体，Rushton以及其它Rushton类型的搅拌桨广泛用于酵母、细菌、植物细胞等，这些对剪切力不敏感的需氧条件下细胞系的培养。更多关于搅拌桨的详细讲解，可点击翻阅往期文章《如何选择适合的生物反应器搅拌桨？》
关于实验室发酵罐的搅拌原理，相信大家通过此篇文章已经大致了解。持续关注霍尔斯（HOLVES），之后为大家解惑实验室发酵罐在发酵中罐内产生的泡沫问题是如何解决的。
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机械搅拌发酵罐的基本结构图(如何控制实验室发酵罐中的搅拌？)
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