CN220887474U - 一种微藻富硒培养装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微藻富硒培养装置，属于微藻培养技术领域。该实用新型包括箱体、光源、曝气器、加热板、制冷板、混匀板与摇摆机构。光源安装在箱体内部的顶端，用于向微藻提供光照。曝气器安装在箱体的顶端，曝气器的一端伸入水中，用于向水中曝气。加热板安装在箱体的内壁一侧。制冷板安装在箱体的内壁另一侧，加热板与制冷板用于调节水的温度。混匀板滑动安装在箱体内，混匀板上开有多个孔。摇摆机构安装在箱体的下方，用于带动箱体摇摆，使得微藻分散悬浮在水中。本实用新型有效解决了现有技术中微藻在生长时贴壁沉底导致培养效果不佳的技术问题。

Description

一种微藻富硒培养装置

技术领域

本实用新型属于微藻培养技术领域，特别涉及一种微藻富硒培养装置。

背景技术

微藻是指那些在显微镜下才能辨别其形态的微小的藻类群体。微藻细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等，使其在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。

在现有技术中，微藻主要采用光自养的培养方式，微藻本身容易有贴壁生长的现象，传统的微藻培养装置通常在培养一定时间后，微藻大量的贴壁和沉底，不利于微藻的生长。

实用新型内容

本实用新型提供一种微藻富硒培养装置，用于解决微藻在生长时贴壁沉底导致培养效果不佳的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案实现：一种微藻富硒培养装置，包括箱体、光源、曝气器、加热板、制冷板、混匀板与摇摆机构。光源安装在箱体内部的顶端，用于向微藻提供光照。曝气器安装在箱体的顶端，曝气器的一端伸入水中，用于向水中曝气。加热板安装在箱体的内壁一侧。制冷板安装在箱体的内壁另一侧，加热板与制冷板用于调节水的温度。混匀板滑动安装在箱体内，混匀板上开有多个孔。摇摆机构安装在箱体的下方，用于带动箱体摇摆，使得微藻分散悬浮在水中。

本实用新型提供的一种微藻富硒培养装置的有益效果在于：在使用过程中，箱体中微藻处于封闭状态下生长，向微藻提供适宜的光照，调节水的温度以及水中的气体含量，使得箱体内的环境更利于微藻生长，此外，通过箱体摇摆使得微藻分散悬浮在水中，以防止微藻贴壁或沉底。具体地，光源安装在箱体的顶端，用于向箱体内的微藻提供光照。曝气器安装在箱体的顶端，且曝气器的输出端伸入箱体内的水中，通过曝气器的输出端向水中曝气供氧，以改变水中的气体含量。加热板与制冷板安装在箱体内壁的两侧，通过控制加热板与制冷板，实现箱体内水的温度调控。这样，通过上述的结构，实现根据微藻的生长情况调整箱体内微藻的生长环境。此外，混匀板滑动安装在箱体内，箱体下方安装有摇摆机构，摇摆机构带动箱体摇摆，使得箱体内的水随箱体晃动，同时混匀板在箱体内相对箱体滑动，实现微藻在箱体内分散悬浮，以避免微藻贴壁或沉底，使微藻更均匀的利用光照并进行气体交换。此外，混匀板上开有多个孔，为微藻提供更多的生长位点，更利于微藻生长。

可选地，该微藻富硒培养装置的摇摆机构包括转动框、安装座与转动轴。转动框安装在箱体下方，转动框的边沿与箱体的底面相抵接，转动框一侧的边沿长度大于另一侧边沿的长度。安装座安装在转动框内，安装座内为球形空腔。转动轴的一端连接在箱体的底部，另一端伸入安装座的球形空腔内，且转动轴伸入安装座内的一端为球形。

可选地，该微藻富硒培养装置的摇摆机构还包括连接杆。连接杆的一端连接在转动框的底部，连接杆转动以带动箱体摇摆。

可选地，该微藻富硒培养装置还包括底座与电机。底座位于箱体下方，用于支撑箱体，底座与连接杆转动连接。电机安装在底座上，电机的输出轴转动以带动连接杆转动。

可选地，该微藻富硒培养装置还包括滑轨。滑轨安装在箱体内部的顶端，使得混匀板相对箱体滑动。

可选地，该微藻富硒培养装置还包括刮条。刮条安装在混匀板伸入箱体的一侧，刮条与箱体的底部内壁相接触，混匀板滑动以带动刮条相对箱体的底部滑动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种微藻富硒培养装置的内部剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种微藻富硒培养装置的箱盖示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种微藻富硒培养装置的混匀板示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种微藻富硒培养装置的滑轨剖视图。

图中：

1、箱体；2、转动框；3、转动轴；4、安装座；5、连接杆；6、从动轮；7、底座；8、主动轮；9、电机；10、刮条；11、加热板；12、混匀板；13、箱盖；14、保护壳；15、滑轨；16、曝气器；17、光源；18、控制器；19、制冷板；20、传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

微藻是指那些在显微镜下才能辨别其形态的微小的藻类群体。微藻细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等，使其在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。

在现有技术中，微藻主要采用光自养的培养方式，微藻本身容易有贴壁生长的现象，传统的微藻培养装置通常在培养一定时间后，微藻大量的贴壁和沉底，不利于微藻的培养。

为了解决上述技术问题，本实施例提供一种微藻富硒培养装置，如图1所示，该培养装置可以包括箱体1、光源17、曝气器16、加热板11、制冷板19、混匀板12与摇摆机构。箱体1用于盛放培养微藻的水，在本实施例中，箱体1为玻璃材质，以便于观测箱体1内的水体情况与微藻的生长状况。箱体1上方安装有箱盖13，以便于打开或关闭箱体1，进一步地，为了防止杂质进入箱体1内影响微藻的生长，箱体1与箱盖13的对应处安装有密封条，使得在微藻培养时箱体1处于密封状态。

参照图2所示，光源17安装在箱体1内部的顶端，用于向微藻提供光照。微藻主要采用光自养的方式培养，在本实施例中，光源17为变频光源，这样，通过观测箱体1内微藻的生长情况以及箱体1所处环境而调整光源17，以使得微藻处于适宜的光照条件下生长，从而更利于微藻的生长。曝气器16安装在箱体1的顶端，曝气器16的输出端伸入水中，用于向水中曝气供氧。在本实施例中，曝气器16为微纳曝气器，微纳曝气器进行水内供气可提高水内的气体含量，进而有助于为微藻提供适宜的生长环境，同时曝气器16产生的微纳气泡更便于微藻进行气体交换。加热板11安装在箱体1的内壁一侧，制冷板19安装在箱体1的内壁另一侧，这样，通过控制加热板11与制冷板19以调节箱体1内水的温度，使得微藻处于适宜生长的温度，进而增强微藻的富硒能力。

在本实施例中，保护壳14安装在箱体1的顶端，且保护壳14为玻璃材质，光源17安装在保护壳14内，这样，光源17通过保护壳14照射到箱体1内的水中，为微藻提供光照，同时保护光源17，避免水在箱体1内晃动时导致光源17无法使用。曝气器16的输入端安装在保护壳14内，输出端穿过保护壳14并伸向箱体1内，曝气器16的输出端伸入水中以向水中曝气供氧，从而调节水中的气体含量，使得箱体1内的环境更利于微藻的生长。进一步地，传感器20安装在保护壳14上，传感器20的一端伸入箱体1内并伸入水中，以检测水体变化。需要说明的是，传感器20包括氧气传感器，氧气传感器的一端伸入水中，用于检测水中的氧气含量，传感器20还包括二氧化碳传感器，二氧化碳传感器的一端伸入水中，用于检测水中的二氧化碳含量，从而便于通过曝气器16调节水中的氧气与二氧化碳含量，为微藻提供适宜的环境，便于微藻进行气体交换。传感器20还包括温度传感器，温度传感器的一端伸入水中，用于检测水的温度，当水的温度低于微藻适宜生长的温度时，通过加热板11使得水的温度升高，当水的温度高于于微藻适宜生长的温度时，通过制冷板19使得水的温度降低，从而使水的温度更适于微藻生长。这样，通过上述的结构，使得微藻处于合理的生长环境中，以利于微藻的生长以及增强微藻的富硒能力。

此外，箱体1的顶端安装有控制器18，控制器18用于控制光源17、曝气器16、加热板11与制冷板19，以及显示传感器20的检测情况。光源17的输入端连接在控制器18上，观测箱体1内的光照与微藻的生长情况后，通过控制器18调节光源17，使得微藻处于更适宜的光照条件下生长。氧气传感器的一端连接在控制器18上，以通过控制器18显示水中的氧气含量，二氧化碳传感器的一端连接在控制器18上，以通过控制器18显示水中的二氧化碳含量。此外，曝气器16的输入端连接在控制器18上，通过氧气传感器与二氧化碳传感器的检测情况，控制器18控制曝气器16向水中曝气，以调节水中的氧气与二氧化碳气体含量，为微藻的气体交换提供适宜的环境，使得箱体1内的环境更利于微藻的生长。温度传感器的一端连接在控制器18上，以通过控制器18显示水的温度，加热板11的输入端连接在控制器18上，当温度低于微藻适宜生长的温度时，通过控制器18控制加热板11发热，并在箱体1摇摆过程中增加水体扰动，以升高水的温度。制冷板19输入端连接在控制器18上，当温度高于微藻适宜生长的温度时，通过控制器18控制制冷板19制冷，并在箱体1摇摆过程中增加水体扰动，以降低水的温度。这样，通过上述的结构，调节微藻生长时箱体1内水体情况，使得微藻处于更佳的生长环境，以利于微藻的生长以及提高微藻的富硒能力。

参照图3所示，混匀板12滑动安装在箱体1内，混匀板12上开有多个孔，用于为微藻生长提供生长位点。摇摆机构安装在箱体1的下方。这样，通过上述的结构，通过摇摆机构转动带动箱体1摇摆，箱体1摇摆时混匀板12在箱体1内相对箱体1滑动，从而带动水在箱体1内晃动，微藻随混匀板12与水在箱体1内运动，实现微藻分散悬浮在水中，避免微藻大量贴壁生长或沉底。

通过上述结构，本实施例提供的一种微藻富硒培养装置，在使用过程中，微藻在箱体1内处于密封状态下生长，以防止微藻被污染。通过向微藻提供适宜的光照，调节水体的温度以及气体含量，使得箱体1内的环境更利于微藻生长，此外，通过箱体1摇摆以及混匀板12在箱体1内滑动，使得微藻分散悬浮在水中，防止微藻贴壁或沉底生长。具体地，光源17安装在箱体1的顶端，用于向箱体1内的微藻提供光照。曝气器16安装在箱体1的顶端，且曝气器16的输出端伸入箱体1内的水中，通过曝气器16的输出端向水中曝气供氧，以改变水中的气体含量。加热板11与制冷板19安装在箱体1内壁的两侧，通过控制加热板11与制冷板19，实现箱体1内水的温度调控。这样，通过上述的结构，根据微藻的生长情况调整箱体1内微藻的生长环境。此外，混匀板12滑动安装在箱体1内，箱体1下方安装有摇摆机构，摇摆机构带动箱体1摇摆，使得箱体1内的水随箱体1晃动，同时混匀板12在箱体1内相对箱体1滑动，实现微藻在箱体1内的水中分散悬浮，以避免微藻贴壁或沉底，使微藻更均匀的利用光照并进行气体交换，且混匀板12上开有多个孔，为微藻提供更多的生长位点，更利于微藻生长。

在上述基础上，参照图1所示，一种微藻富硒培养装置的摇摆机构可以包括转动框2、安装座4与转动轴3。转动框2转动安装在箱体1下方，转动框2的边沿与箱体1的底面相抵接，需要说明的是，转动框2的一侧边沿长度大于另一侧边沿的长度，这样，通过转动框2转动带动箱体1摇摆，从而带动箱体1内的水晃动，以实现微藻在箱体1中运动。此外，箱体1摇摆使得混匀板12在箱体1内滑动，混匀板12带动微藻在箱体1内运动后充分分散在水中。

安装座4安装在转动框2内，需要说明的是，安装座4内为球形空腔。转动轴3的一端连接在箱体1的底部，需要说明的是，转动轴3通过焊接方式固定安装在箱体1的底部，使得转动轴3与箱体1的连接更牢固。转动轴3的另一端伸入安装座4的球形空腔内，且转动轴3伸入安装座内的一端为球形。这样，通过上述的结构，在转动框2转动以带动箱体1摇摆时，转动轴3在安装座4内转动，以防止箱体1在摇摆过程中倾倒。

在上述基础上，为了带动转动框2转动，参照图1所示，一种微藻富硒培养装置的摇摆机构还可以包括连接杆5。连接杆5的一端连接在转动框2的底部，在本实施例中，连接杆5通过焊接方式固定安装在转动框2的底部，使得连接杆5与转动框2的连接更牢固。连接杆5的安装方式不限于此，连接杆5通过铆钉连接或螺栓连接安装在转动框2上。在微藻培养过程中，连接杆5转动以带动转动框2转动，从而实现箱体1的摇摆。

在上述基础上，参照图1所示，一种微藻富硒培养装置还可以包括底座7与电机9。底座7位于箱体1下方，用于支撑箱体1，底座7与连接杆5转动连接。电机9安装在底座7上，电机9的输出轴转动以带动连接杆5转动。在本实施例中，电机9通过齿轮传动带动连接杆5转动。具体地，主动轮8套设在电机9的输出端外，从动轮6套设在连接杆5伸出箱体1的一端外，从动轮6与主动轮8相啮合。电机9的输出端转动以带动主动轮8转动，通过主动轮8与从动轮6相啮合从而带动从动轮6转动，以实现连接杆5的转动。这样，通过上述的结构，使得电机9带动连接杆5转动，以实现连接杆5带动转动框2转动。

在上述基础上，参照图4所示，一种微藻富硒培养装置还可以包括滑轨15。滑轨15安装在箱体1内部的顶端，在本实施例中，滑轨15通过螺栓连接安装在箱体1内部的顶端，以便于滑轨15的拆卸清洗。滑轨15的安装方式不限于此，可选地，滑轨15通过焊接固定安装在箱体1的顶端。此外，混匀板12的一端滑动安装在滑轨15内，这样，通过上述的结构，使得在箱体1摇摆的过程中，混匀板12在箱体1内相对箱体1滑动，以带动微藻在箱体1内运动，防止微藻在生长过程中贴壁，使得微藻充分分散悬浮在水中，同时，利于微藻被充分吸收光照以及进行气体交换，利于微藻的生长。

在上述基础上，为了防止微藻沉积在箱体1底部，参照图1所示，一种微藻富硒培养装置还可以包括刮条10。刮条10安装在混匀板12伸入箱体1的一端上，刮条10与箱体1的底部内壁相接触，当混匀板12在箱体1内滑动时，混匀板12带动刮条10相对箱体1的底部滑动，这样，刮条10将沉底的微藻从箱体1的底部刮除，以使得微藻分散悬浮在水中，防止微藻沉底而影响微藻的生长。

综上，在微藻富硒培养过程中，首先，微藻与培养微藻的水置于箱体1内，箱体1处于封闭状态，根据箱体1所处环境以及微藻生长适宜的环境，通过控制器18调控光源17、曝气器16、加热板11与制冷板19，通过光源17调整水中的光照，通过曝气器16向水中曝气供氧，以调控水中的气体含量，使得微藻在水中更便于发生气体交换，从而利于微藻生长。加热板11与制冷板19用于调节箱体1内水的温度，使得水体环境更适合微藻生长，且箱体1的顶端安装有传感器20，通过传感器20监测箱体1内的水体环境，以便于及时通过控制器18作出调整。此外，箱体1内的混匀板12滑动安装在箱体1内，箱体1的下方安装有转动框2带动箱体1摇摆。底座7用于支撑培养装置，电机9安装在底座7上，电机9的输出端带动连接杆5转动以带动转动框2转动，通过转动框2与转动轴3实现箱体1的摇摆，同时混匀板12在箱体1内滑动，以带动刮条10相对箱体1的内壁底部滑动，从而带动微藻在箱体1内分散并悬浮在水中，防止微藻贴壁生长或沉底。此外，微藻悬浮在水中，随水在箱体1内运动，使得微藻更均匀的被光源17照射以及与水中的气体进行气体交换，通过箱体1内水的流动，使得在加热或制冷后水更快的均匀混合，以调节水的温度，从而更利于微藻的生长。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型记载的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种微藻富硒培养装置，其特征在于，包括：

箱体(1)；

光源(17)，安装在所述箱体(1)内部的顶端，用于向微藻提供光照；

曝气器(16)，所述曝气器(16)安装在所述箱体(1)顶端，所述曝气器(16)的一端伸入水中，用于向水中曝气；

加热板(11)，安装在所述箱体(1)的内壁一侧；

制冷板(19)，安装在所述箱体(1)的内壁另一侧，所述加热板(11)与所述制冷板(19)用于调节水的温度；

混匀板(12)，滑动安装在所述箱体(1)内，所述混匀板(12)上开有多个孔；以及

摇摆机构，安装在所述箱体(1)的下方，用于带动所述箱体(1)摇摆，使得微藻分散悬浮在水中。

2.根据权利要求1所述的一种微藻富硒培养装置，其特征在于，所述摇摆机构包括：

转动框(2)，安装在所述箱体(1)下方，所述转动框(2)的边沿与所述箱体(1)的底面相抵接，所述转动框(2)一侧的边沿长度大于另一侧边沿的长度；

安装座(4)，安装在所述转动框(2)内，所述安装座(4)内为球形空腔；

转动轴(3)，一端连接在所述箱体(1)的底部，另一端伸入所述安装座(4)的所述球形空腔内，且所述转动轴(3)伸入所述安装座(4)内的一端为球形。

3.根据权利要求2所述的一种微藻富硒培养装置，其特征在于，所述摇摆机构还包括：

连接杆(5)，所述连接杆(5)的一端连接在所述转动框(2)的底部，所述连接杆(5)转动以带动所述箱体(1)摇摆。

4.根据权利要求3所述的一种微藻富硒培养装置，其特征在于，还包括：

底座(7)，位于所述箱体(1)下方，用于支撑所述箱体(1)，所述连接杆(5)与所述底座(7)转动连接；

电机(9)，安装在所述底座(7)上，所述电机(9)的输出轴转动以带动所述连接杆(5)转动。

5.根据权利要求1所述的一种微藻富硒培养装置，其特征在于，还包括：

滑轨(15)，安装在所述箱体(1)内部的顶端，使得所述混匀板(12)相对所述箱体(1)滑动。

6.根据权利要求5所述的一种微藻富硒培养装置，其特征在于，还包括：

刮条(10)，安装在所述混匀板(12)伸入所述箱体(1)的一侧，所述刮条(10)与所述箱体(1)的底部内壁相接触，所述混匀板(12)滑动以带动所述刮条(10)相对所述箱体(1)的底部滑动。