CN110367175A - 深海海洋生物培养装置及其使用方法 - Google Patents

深海海洋生物培养装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及深海海洋生物培养装置及其使用方法，包括一端开口的模拟舱，其开口处固装模拟舱盖，模拟舱侧壁上固装多个观察舱；单个观察舱为中空且两端开口的结构，其一端伸入模拟舱内部并在端头配合安装密封盖，另一端伸出模拟舱的舱壁并在端头固装观察舱盖；密封盖侧面固装有培养篮，密封盖在油缸驱动下移动实现观察舱的启闭，从而在带压状态下将处于模拟舱中的培养篮转移至观察舱中，并且该观察舱与模拟舱隔离，使得培养篮的取放不影响到模拟舱内部的生存环境，从而实现了在实验室内建立模拟海洋生物的生存环境，且各海洋生物的培养、取用互不干扰。本发明装置简单，培养篮取用方便，大大促进了海洋生物的分析研究工作。

Description

深海海洋生物培养装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及生物培养装置技术领域，尤其是一种深海海洋生物培养装置及其使用方法。
背景技术
在对深海海洋生物进行研究时，会在深海环境模拟实验室中进行深海海洋生物的培养，并且在不同的生物培养阶段，需要从深海模拟培养舱中取出部分生物进行单独的观察、分析与研究，取出的同时又不能影响到其他需要继续培养的生物，亦不能改变模拟培养舱中的深海环境，如压力、水质等。
现有技术中，培养箱结构单一，尚未有在不影响大环境的同时能够单独取出个别培养生物的培养装置出现。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的深海海洋生物培养装置及其使用方法，从而实现生物培养篮带压转移至观察舱中，且不影响其余培养篮中生物的生存环境，装置使用方便可靠，存取快捷。
本发明所采用的技术方案如下：
一种深海海洋生物培养装置，包括一端开口的模拟舱，模拟舱开口处固装有模拟舱盖，模拟舱侧壁上固装有多个观察舱；单个观察舱为中空且两端开口的结构，观察舱一端伸入模拟舱内部并在端头配合安装有密封盖，观察舱另一端伸出模拟舱的舱壁并在端头固装有观察舱盖；所述密封盖侧面安装有培养篮，所述密封盖在油缸驱动下移动实现观察舱的启闭，培养篮随密封盖移动实现进入或移出模拟舱的动作。
作为上述技术方案的进一步改进：
贯穿模拟舱侧壁还安装有与观察舱一一对应的油缸座，油缸座外侧面上通过油缸支撑杆固装有油缸；贯穿油缸座安装有连接杆，所述连接杆一端伸入模拟舱内部并与密封盖固连，连接杆另一端固装有活塞，所述活塞端头伸入油缸内部并沿其轴向运动。
所述油缸座外侧端头与连接杆之间还安装有压紧螺母，压紧螺母与油缸座固装；位于连接杆外圆周面上的压紧螺母与油缸座之间还安装有填料函。
所述密封盖侧面向外延伸有两根并列的挂杆，两根挂杆上共同挂装培养篮，挂杆均贯穿培养篮并在端头安装有锁止件。
所述模拟舱盖通过紧固件一安装于模拟舱的开口端，所述模拟舱盖上设置有溢流接口，并通过溢流接口安装有溢流阀；所述模拟舱盖与模拟舱之间设置有密封圈一。
位于模拟舱外侧的观察舱底部设置有排水口和泄压阀。
所述观察舱盖通过紧固件二安装于观察舱外端头，所述观察舱盖与观察舱之间安装有密封圈二。
所述密封盖与观察舱内端头之间安装有密封圈三。
所述模拟舱底部设置有加压接口，模拟舱通过加压接口连接至恒压控制系统。
一种所述的深海海洋生物培养装置的使用方法，包括如下步骤：
第一步：通过紧固件一和密封圈一将模拟舱盖固装于模拟舱的开口处；通过紧固件二和密封圈二将观察舱盖固装于观察舱外端端头；
第二步：将溢流阀安装于溢流接口处；通过加压接口将模拟舱与恒压控制系统连通，通过恒压控制系统设定模拟舱内恒压值；
第三步：启动液压泵站，驱动油缸中的活塞移动，从而通过连接杆拉动密封盖，使得密封盖脱离观察舱内端端头，培养篮随密封盖移动，培养篮从观察舱内部移出并移动至模拟舱内；
第四步：启动恒压控制系统，模拟舱内压力达到预设值；
第五步：启动液压泵站，驱动油缸中的活塞反向移动，从而通过连接杆推动密封盖，培养篮随密封盖移动并进入观察舱内部，密封盖在活塞推动下通过密封圈三与观察舱内端端头密封安装，密封盖将模拟舱与观察舱隔离；
第六步：打开观察舱底部的泄压阀，使观察舱内部压力将至零，并通过排水口排空观察舱中的海水；
第七步：将紧固件二松开并拆下观察舱盖，从观察舱中取出培养篮，并放置新的培养篮；
第八步：通过紧固件二将观察舱盖固装至观察舱端头；重复第三步和第四步，密封盖慢慢移开观察舱，观察舱内部压力上升并与模拟舱一致，最后培养篮重新置于模拟舱中。
本发明的有益效果如下：
本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过液压系统驱动活塞运动，活塞通过连接杆推动密封盖运动，从而在带压状态下将处于模拟舱中的培养篮转移至观察舱中，并且该观察舱与模拟舱隔离，使得培养篮的取放不影响到模拟舱内部的生存环境，从而实现了在实验室内建立模拟海洋生物的生存环境，且各海洋生物的培养、取用互不干扰，大大促进了海洋生物的分析研究工作。
本发明还包括如下优点：
通过恒压控制系统对模拟舱内的海水介质进行加卸压，以模拟不同深海状况下的海水压力环境；
通过密封盖的移动实现模拟舱与观察舱的贯通或隔离，从而能够在压力环境下启闭观察舱，进而便于更换观察舱内的培养篮；
重复交替启闭密封盖和观察舱盖，还能在模拟舱内压力不变的情况下实现其中海水的更换；
模拟舱盖上通过溢流接口安装有溢流阀，以确保模拟舱中压力位于安全值之内。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A部的局部放大图。
其中：1、油缸；2、活塞；3、油缸支撑杆；4、连接杆；5、压紧螺母；6、填料函；7、模拟舱；8、紧固件一；9、模拟舱盖；10、密封圈一；11、密封盖；12、观察舱；13、紧固件二；14、观察舱盖；15、密封圈二；16、密封圈三；17、油缸座；18、溢流接口；19、培养篮；20、加压接口；21、挂杆；22、锁止件。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本实施例的深海海洋生物培养装置，包括一端开口的模拟舱7，模拟舱7开口处固装有模拟舱盖9，模拟舱7侧壁上固装有多个观察舱12；单个观察舱12为中空且两端开口的结构，观察舱12一端伸入模拟舱7内部并在端头配合安装有密封盖11，观察舱12另一端伸出模拟舱7的舱壁并在端头固装有观察舱盖14；密封盖11侧面安装有培养篮19，密封盖11在油缸1驱动下移动实现观察舱12的启闭，从而培养篮19随密封盖11移动实现进入或移出模拟舱7；通过密封盖11的移动实现模拟舱7与观察舱12的贯通或隔离，从而能够在压力环境下启闭观察舱12，进而便于更换观察舱12内的培养篮19。
贯穿模拟舱7侧壁还安装有与观察舱12一一对应的油缸座17，油缸座17外侧面上通过油缸支撑杆3固装有油缸1；贯穿油缸座17安装有连接杆4，连接杆4一端伸入模拟舱7内部并与密封盖11固连，连接杆4另一端固装有活塞2，活塞2端头伸入油缸1内部并沿其轴向运动。
如图2所示，油缸座17外侧端头与连接杆4之间还安装有压紧螺母5，压紧螺母5与油缸座17固装；位于连接杆4外圆周面上的压紧螺母5与油缸座17之间还安装有填料函6，填料函6为密封装置，用以防止模拟舱7内的液体漏出至油缸支撑杆3内。
密封盖11侧面向外延伸有两根并列的挂杆21，两根挂杆21上共同挂装培养篮19，挂杆21均贯穿培养篮19并在端头安装有锁止件22，从而实现培养篮19固装于密封盖11侧面。
模拟舱盖9通过紧固件一8安装于模拟舱7的开口端，模拟舱盖9上设置有溢流接口18，并通过溢流接口18安装有溢流阀，以确保模拟舱7中压力位于安全值之内；模拟舱盖9与模拟舱7之间设置有密封圈一10。
位于模拟舱7外侧的观察舱12底部设置有排水口和泄压阀。
观察舱盖14通过紧固件二13安装于观察舱12外端头，观察舱盖14与观察舱12之间安装有密封圈二15；重复交替启闭密封盖11和观察舱盖14，还能在模拟舱7内压力不变的情况下实现其中海水的更换。
密封盖11与观察舱12内端头之间安装有密封圈三16。
模拟舱7底部设置有加压接口20，模拟舱7通过加压接口20连接至恒压控制系统；通过恒压控制系统对模拟舱7内的海水介质进行加卸压，以模拟不同深海状况下的海水压力环境。
本实施例的深海海洋生物培养装置的使用方法，包括如下步骤：
第一步：通过紧固件一8和密封圈一10将模拟舱盖9固装于模拟舱7的开口处；通过紧固件二13和密封圈二15将观察舱盖14固装于观察舱12外端端头；
第二步：将溢流阀安装于溢流接口18处；通过加压接口20将模拟舱7与恒压控制系统连通，通过恒压控制系统设定模拟舱7内恒压值；
第三步：启动液压泵站，驱动油缸1中的活塞2移动，从而通过连接杆4拉动密封盖11，使得密封盖11脱离观察舱12内端端头，培养篮19随密封盖11移动，培养篮19从观察舱12内部移出并移动至模拟舱7内；
第四步：启动恒压控制系统，模拟舱7内压力达到预设值；
第五步：启动液压泵站，驱动油缸1中的活塞2反向移动，从而通过连接杆4推动密封盖11，培养篮19随密封盖11移动并进入观察舱12内部，密封盖11在活塞2推动下通过密封圈三16与观察舱12内端端头密封安装，密封盖11将模拟舱7与观察舱12隔离；
第六步：打开观察舱12的泄压阀，使观察舱12内部压力将至零，并排空观察舱12中的海水；
第七步：将紧固件二13松开并拆下观察舱盖14，从观察舱12中取出培养篮19，并放置新的培养篮19；
第八步：通过紧固件二13将观察舱盖14固装至观察舱12端头；重复第三步和第四步，密封盖11慢慢移开观察舱12，观察舱12内部压力上升并与模拟舱7一致，最终培养篮19重新置于模拟舱7中。
通过液压系统驱动活塞2运动，活塞2通过连接杆4推动密封盖11运动，从而在带压状态下将处于模拟舱7中的培养篮19转移至观察舱12中，并且该观察舱12与模拟舱7隔离，使得培养篮19的取放不影响到模拟舱7内部的生存环境，从而实现了在实验室内建立模拟海洋生物的生存环境，且各海洋生物的培养、取用互不干扰。
本发明装置简单紧凑，培养篮取用方便，并且实现了培养篮的带压取用，大大促进了海洋生物的分析研究工作。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种深海海洋生物培养装置，其特征在于：包括一端开口的模拟舱(7)，模拟舱(7)开口处固装有模拟舱盖(9)，模拟舱(7)侧壁上固装有多个观察舱(12)；单个观察舱(12)为中空且两端开口的结构，观察舱(12)一端伸入模拟舱(7)内部并在端头配合安装有密封盖(11)，观察舱(12)另一端伸出模拟舱(7)的舱壁并在端头固装有观察舱盖(14)；所述密封盖(11)侧面安装有培养篮(19)，所述密封盖(11)在油缸(1)驱动下移动实现观察舱(12)的启闭，培养篮(19)随密封盖(11)移动实现进入或移出模拟舱(7)的动作。
2.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：贯穿模拟舱(7)侧壁还安装有与观察舱(12)一一对应的油缸座(17)，油缸座(17)外侧面上通过油缸支撑杆(3)固装有油缸(1)；贯穿油缸座(17)安装有连接杆(4)，所述连接杆(4)一端伸入模拟舱(7)内部并与密封盖(11)固连，连接杆(4)另一端固装有活塞(2)，所述活塞(2)端头伸入油缸(1)内部并沿其轴向运动。
3.如权利要求2所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：所述油缸座(17)外侧端头与连接杆(4)之间还安装有压紧螺母(5)，压紧螺母(5)与油缸座(17)固装；位于连接杆(4)外圆周面上的压紧螺母(5)与油缸座(17)之间还安装有填料函(6)。
4.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：所述密封盖(11)侧面向外延伸有两根并列的挂杆(21)，两根挂杆(21)上共同挂装培养篮(19)，挂杆(21)均贯穿培养篮(19)并在端头安装有锁止件(22)。
5.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：所述模拟舱盖(9)通过紧固件一(8)安装于模拟舱(7)的开口端，所述模拟舱盖(9)上设置有溢流接口(18)，并通过溢流接口(18)安装有溢流阀；所述模拟舱盖(9)与模拟舱(7)之间设置有密封圈一(10)。
6.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：位于模拟舱(7)外侧的观察舱(12)底部设置有排水口和泄压阀。
7.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：所述观察舱盖(14)通过紧固件二(13)安装于观察舱(12)外端头，所述观察舱盖(14)与观察舱(12)之间安装有密封圈二(15)。
8.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：所述密封盖(11)与观察舱(12)内端头之间安装有密封圈三(16)。
9.如权利要求1所述的深海海洋生物培养装置，其特征在于：所述模拟舱(7)底部设置有加压接口(20)，模拟舱(7)通过加压接口(20)连接至恒压控制系统。
10.利用权利要求1所述的深海海洋生物培养装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
第一步：通过紧固件一(8)和密封圈一(10)将模拟舱盖(9)固装于模拟舱(7)的开口处；通过紧固件二(13)和密封圈二(15)将观察舱盖(14)固装于观察舱(12)外端端头；
第二步：将溢流阀安装于溢流接口(18)处；通过加压接口(20)将模拟舱(7)与恒压控制系统连通，通过恒压控制系统设定模拟舱(7)内恒压值；
第三步：启动液压泵站，驱动油缸(1)中的活塞(2)移动，从而通过连接杆(4)拉动密封盖(11)，使得密封盖(11)脱离观察舱(12)内端端头，培养篮(19)随密封盖(11)移动，培养篮(19)从观察舱(12)内部移出并移动至模拟舱(7)内；
第四步：启动恒压控制系统，模拟舱(7)内压力达到预设值；
第五步：启动液压泵站，驱动油缸(1)中的活塞(2)反向移动，从而通过连接杆(4)推动密封盖(11)，培养篮(19)随密封盖(11)移动并进入观察舱(12)内部，密封盖(11)在活塞(2)推动下通过密封圈三(16)与观察舱(12)内端端头密封安装，密封盖(11)将模拟舱(7)与观察舱(12)隔离；
第六步：打开观察舱(12)底部的泄压阀，使观察舱(12)内部压力将至零，并通过排水口排空观察舱(12)中的海水；
第七步：将紧固件二(13)松开并拆下观察舱盖(14)，从观察舱(12)中取出培养篮(19)，并放置新的培养篮(19)；
第八步：通过紧固件二(13)将观察舱盖(14)固装至观察舱(12)端头；重复第三步和第四步，密封盖(11)慢慢移开观察舱(12)，观察舱(12)内部压力上升并与模拟舱(7)一致，最后培养篮(19)重新置于模拟舱(7)中。
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