KR101975457B1 - Multi-layer jacketed intra-light unit and photobioreactor having the intra-light unit - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세조류 배양장치에 관한 것으로, 미세조류 배양장치는 미세조류에게 빛을 공급하는 광원부와, 광원부를 감싸는 원통형상으로 형성되는 내측 재킷부, 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 내측 재킷부를 감싸는 외측 재킷부 및 미세조류 및 미세조류를 배양하기 위한 배양액이 수용되는 수용공간이 형성되며, 수용공간에 외측 재킷부의 적어도 일부가 침지되는 광반응기를 포함한다.The present invention relates to a microalgae culture apparatus, which comprises a light source unit for supplying light to microscopic algae, an inner jacket unit formed in a cylindrical shape surrounding the light source unit, an inner jacket unit having a predetermined distance from the outer surface of the inner jacket unit, And a photoreactor in which at least a part of the outer jacket is immersed in the receiving space is formed in the receiving space in which the culture liquid for culturing the microalgae and microalgae is accommodated.

Description

내부광 유닛 및 이를 구비하는 미세조류 배양장치{Multi-layer jacketed intra-light unit and photobioreactor having the intra-light unit}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an internal optical unit and a micro-

본 발명은 내부광 유닛 및 이를 구비하는 미세조류 배양장치에 관한 것이다. The present invention relates to an internal optical unit and a microalgae culture apparatus having the same.

전 세계적으로 미세 조류로부터 유래된 다양하고 유용한 고부가가치 물질들이 발견되고 있으며 이런 물질들의 대량 생산에는 반드시 고농도 배양이 필요하게 된다. A wide variety of useful high value-added substances derived from microalgae are found all over the world, and mass production of these substances necessarily requires high-concentration cultivation.

미세조류의 광합성 작용을 활용한 기술이 성공적인 대안이 되기 위해서는 우선 CO2 흡수능이 뛰어난 미세 조류종을 선별해야 하고, 이를 대량 배양할 수 있는 광생물 반응장치의 개발이 진행돼야 한다. In order for a technique utilizing microbial algae photosynthetic action to be a successful alternative, microalgae species having excellent CO 2 absorption ability must first be selected, and development of a photobioreactor capable of mass culturing the microalgae species should proceed.

현재 개발되어 있는 광생물 반응기로는 일반 원통형 반응기, 판형 반응기, 관형 반응기, 컬럼형 반응기 등이 사용되고 있으나, 대량 생산을 위해 반응기의 규모를 확대하면 광효율이 급격히 낮아져 고농도 배양이 어렵기 때문에, 미세조류 고농도 배양을 위한 새로운 광원 조사 시스템의 광생물반응기가 요구된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 내부광을 이용하는 광생물 반응기가 고안되었으나, 내부 광원을 이용하여 빛을 공급할 경우, 배양기의 내부 온도가 상승하여, 미세조류 배양이 불가능한 문제점이 발생한다.As a photobioreactor currently being developed, a general cylindrical reactor, a plate reactor, a tubular reactor, and a column reactor are used. However, since the light efficiency is drastically lowered when the reactor is enlarged for mass production, There is a need for a photobioreactor of a new light source irradiation system for high concentration cultivation. To solve this problem, a photobioreactor using internal light has been devised. However, when light is supplied using an internal light source, the internal temperature of the incubator rises and microalgae culture can not be performed.

따라서, 배양기 온도를 많이 높이지 않고, 미세조류를 배양할 수 있는 내부광장치 개발이 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to develop an internal optical device capable of culturing microalgae without increasing the temperature of the incubator.

본 발명의 일 과제는 배양액의 온도가 상승되지 않아, 미세조류 고농도 배양이 가능함으로써, 바이오매스 생산성을 증가시킬 수 있는 미세조류 배양장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a microalgae culture apparatus capable of increasing the productivity of biomass by allowing microalgae to grow at a high concentration without increasing the temperature of the culture solution.

본 발명의 다른 과제는 광원부가 배양액에 빛을 조사하더라도, 광원부 외면에 내측 재킷부와 외측 재킷부가 적어도 이중의 형태로 형성됨으로써, 배양액을 보온 혹은 보냉 시킬 수 있는 내부광 유닛을 포함하는 미세조류 배양장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a microalgae culture apparatus including an inner light unit capable of inserting or keeping a culture liquid by forming at least two inner and outer jacket portions on the outer surface of the light source even if the light source irradiates light to the culture medium Device.

일 예에서 본 발명에 따른 내부광 유닛은, 미세조류에게 빛을 공급하기 위한 광원부를 감싸는 내측 재킷부, 및 상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 상기 내측 재킷부를 감싸는 외측 재킷부를 포함하며, 상기 외측 재킷부는, 상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 내측 재킷부를 직접 감싸는 제1 재킷부, 및 상기 제1 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 제1 재킷부를 감싸는 제2 재킷부를 포함하며, 상기 내측 재킷부와 상기 제1 재킷부의 사이에는 소정공간이 형성되고, 상기 제1 재킷부와 상기 제2 재킷부의 사이에는 추가공간이 형성되고, 상기 소정공간과 상기 추가공간 중 어느 하나는, 상기 광원부에서 발생된 열이 외측으로 전달되는 것을 억제하기 위해 소정 유체가 채워지게 마련되고, 상기 소정공간과 상기 추가공간 중 다른 하나는, 상기 광원부에서 조사된 광 중 소정 파장의 광만 외측으로 도달되게 하기 위해 소정 색상의 유체가 채워지게 마련되고, 상기 소정공간과 상기 추가공간의 유체에 의해, 온도 조절과 파장 조절이 모두 가능하게 마련된다. The inner optical unit according to the present invention includes an inner jacket for enclosing a light source for supplying light to the microalgae and an outer jacket spaced apart from the outer surface of the inner jacket and surrounding the inner jacket, The outer jacket portion includes a first jacket portion spaced apart from the outer surface of the inner jacket portion and directly surrounding the inner jacket portion and a second jacket portion spaced apart from the outer surface of the first jacket portion and surrounding the first jacket portion, , A predetermined space is formed between the inner jacket portion and the first jacket portion and an additional space is formed between the first jacket portion and the second jacket portion, A predetermined fluid is filled in order to prevent the heat generated in the light source part from being transmitted to the outside, And the additional space may be filled with a fluid of a predetermined color so as to reach only a predetermined wavelength of light out of the light emitted from the light source unit, And the wavelength can be adjusted.

다른 예에서, 외측 재킷부는 소정공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여, 외측 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제1 유입구를 포함할 수 있다.In another example, the outer jacket portion may include a first inlet for selectively communicating the inside and the outside of the outer jacket portion to introduce the liquid or gas into the predetermined space.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는 소정공간의 액체 혹은 기체를 배출시키기 위하여, 외측 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제1 배출구를 더 포함할 수 있다.In yet another example, the outer jacket portion may further include a first outlet for selectively communicating the inside and outside of the outer jacket portion to discharge the liquid or gas in the predetermined space.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 내측 재킷부를 직접 감싸는 제1 재킷부와, 제1 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 제1 재킷부를 감싸는 제2 재킷부를 포함할 수 있다. 제1 재킷부 및 제2 재킷부의 사이에는 추가공간이 형성될 수 있다.In another example, the outer jacket portion includes a first jacket portion spaced a predetermined distance from the outer surface of the inner jacket portion and directly surrounding the inner jacket portion, and a second jacket portion spaced apart from the outer surface of the first jacket portion and surrounding the first jacket portion . An additional space may be formed between the first jacket portion and the second jacket portion.

또 다른 예에서, 제2 재킷부는 추가공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여 제2 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제2 유입구를 포함할 수 있다.In yet another example, the second jacket portion may include a second inlet for selectively communicating the inside and the outside of the second jacket portion to introduce liquid or gas into the additional space.

또 다른 예에서, 제2 재킷부는 추가공간의 액체 혹은 기체를 배출시키기 위하여, 제2 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제2 배출구를 더 포함할 수 있다.In another example, the second jacket portion may further include a second outlet for selectively communicating the inside and the outside of the second jacket portion to discharge the liquid or gas in the additional space.

또 다른 예에서, 추가공간은 광원부에서 조사된 광이 투과되는, 소정 색상의 액체가 채워지는 공간일 수 있다.In another example, the additional space may be a space filled with a liquid of a predetermined color through which light irradiated from the light source is transmitted.

또 다른 예에서, 내측 재킷부는 광원부를 직접 감싸는 기본 재킷부와, 자신보다 내측에 위치하는 재킷부를 감싸는 적어도 1개의 중첩 재킷부를 포함할 수 있다.In yet another example, the inner jacket portion may include a primary jacket portion directly surrounding the light source portion and at least one overlapping jacket portion surrounding the jacket portion located inside of the inner jacket portion.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는, 내측 재킷부를 직접 감싸는 기본 재킷부와, 자신보다 내측의 재킷부를 감싸는 적어도 1개의 중첩 재킷부를 포함할 수 있다.In yet another example, the outer jacket portion may include a basic jacket portion directly surrounding the inner jacket portion and at least one overlapping jacket portion surrounding the inner jacket portion.

또 다른 예에서, 본 발명에 따른 미세조류 배양장치는, 미세조류에게 빛을 공급하는 광원부, 상기 광원부를 감싸는 내측 재킷부, 상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 상기 내측 재킷부를 감싸는 외측 재킷부, 및 상기 미세조류 및 상기 미세조류를 배양하기 위한 배양액이 수용되는 수용공간이 형성되며, 상기 수용공간에 상기 외측 재킷부의 적어도 일부가 침지되는 광반응기를 포함하며, 상기 외측 재킷부는, 상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 내측 재킷부를 감싸는 제1 재킷부와, 상기 제1 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 제1 재킷부를 감싸는 제2 재킷부를 포함하며, 상기 내측 재킷부와 상기 제1 재킷부의 사이에는 소정공간이 형성되고, 상기 제1 재킷부와 상기 제2 재킷부의 사이에는 추가공간이 형성되고, 상기 소정공간과 상기 추가공간 중 어느 하나에는, 상기 광원부에서 발생된 열이 상기 수용공간의 배양액으로 전달되는 것을 억제하기 위해 소정 유체가 채워지고, 상기 소정공간과 상기 추가공간 중 다른 하나에는, 상기 광원부에서 조사된 광 중 소정 파장의 광만 상기 수용공간의 미세조류에 도달되게 하기 위해 소정 색상의 유체가 채워지고, 상기 소정공간과 상기 추가공간에 채워지는 유체에 의해, 온도 조절과 파장 조절이 모두 가능하게 마련된다. In yet another example, a microalgae culture apparatus according to the present invention is a microalgae culture apparatus comprising a light source for supplying light to microalgae, an inner jacket for enclosing the light source, an outer jacket for spacing a predetermined distance from the outer surface of the inner jacket, And a photoreactor in which a micro-algae and a culture medium for culturing the microalgae are accommodated and at least a part of the outer jacket is immersed in the receiving space, A first jacket portion spaced apart from an outer surface of the jacket portion and surrounding the inner jacket portion and a second jacket portion spaced apart from the outer surface of the first jacket portion and surrounding the first jacket portion, 1, a predetermined space is formed between the first jacket portion and the second jacket portion, A predetermined fluid is filled in one of the predetermined space and the additional space to prevent heat generated in the light source portion from being transferred to the culture liquid in the accommodation space, A fluid of a predetermined color is filled to allow only light of a predetermined wavelength among the light emitted from the light source unit to reach the microalgae of the accommodation space and the fluid to be filled in the predetermined space and the additional space is subjected to temperature control, The wavelength can be adjusted.

또 다른 예에서, 본 발명에 따른 미세조류 배양장치는 광반응기의 외측 둘레를 따라 소정간격 이격되어 배치되며, 배양액에 빛을 공급하는 외부 광원부를 더 포함할 수 있다.In yet another example, the apparatus for culturing microalgae according to the present invention may further include an external light source part disposed at a predetermined distance along the outer circumference of the photoreactor, and supplying light to the culture liquid.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는 내측 재킷부 및 외측 재킷부의 사이에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여, 외측 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제1 유입구와, 내측 재킷부 및 외측 재킷부 사이의 액체 혹은 기체를 배출시키기 위하여, 외측 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제1 배출구를 포함할 수 있다.In yet another example, the outer jacket may include a first inlet through which the liquid or gas exudes between the inner jacket and the outer jacket, the first inlet communicating the inside and the outside of the outer jacket, and the liquid or gas between the inner jacket and the outer jacket, And a first outlet communicating the inside and the outside of the outer jacket portion for discharging the gas.

또 다른 예에서, 본 발명에 따른 미세조류 배양장치는 수용공간에 수용된 배양액의 온도는 내측 재킷부 및 외측 재킷부 사이의 액체 혹은 기체의 양에 따라 조절 가능하도록 구성될 수 있다.In another example, the microalgae culture apparatus according to the present invention may be configured such that the temperature of the culture liquid accommodated in the accommodation space is adjustable according to the amount of liquid or gas between the inner jacket portion and the outer jacket portion.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 내측 재킷부를 직접 감싸는 제1 재킷부와, 제1 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 제1 재킷부를 감싸는 제2 재킷부를 포함할 수 있다. 제1 재킷부 및 제2 재킷부의 사이에는 추가공간이 형성될 수 있다.In another example, the outer jacket portion may include a first jacket portion spaced a predetermined distance from the outer surface of the inner jacket portion and directly surrounding the inner jacket portion, and a second jacket portion spaced apart from the outer surface of the first jacket portion and surrounding the first jacket portion have. An additional space may be formed between the first jacket portion and the second jacket portion.

또 다른 예에서, 제2 재킷부는 추가공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여 제2 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제2 유입구와, 추가공간의 액체 혹은 기체를 배출시키기 위하여 제2 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제2 배출구를 포함할 수 있다.In yet another example, the second jacket portion may include a second inlet to communicate the interior and exterior of the second jacket portion for introducing the liquid or gas into the additional space, and a second inlet for communicating the interior of the second jacket portion And a second outlet communicating with the outside.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는 추가공간에 채워지는 액체 혹은 기체에 의해, 광원부에서 조사된 광 중에서 소정 파장의 광만 미세조류에 도달시키도록 구성될 수 있다.In another example, the outer jacket portion can be configured to reach only the light of a predetermined wavelength among the light irradiated from the light source portion to the microalgae by the liquid or gas filled in the additional space.

또 다른 예에서, 외측 재킷부는 추가공간에 의해, 또는 추가공간에 채워지는 액체 혹은 기체에 의해, 광원부에서 발생된 열이 수용공간의 배양액으로 전달되는 것을 억제하도록 구성될 수 있다.In another example, the outer jacket portion may be configured to inhibit the heat generated in the light source portion from being transferred to the culture medium in the accommodation space by the additional space, or by the liquid or gas filled in the additional space.

이와 같은 본 발명의 일실시예에 의한 내부광 유닛을 포함하는 미세조류 배양장치를 이용하면, 광원부가 배양액에 빛을 조사하더라도, 광원부 외면에 내측 재킷부와 외측 재킷부가 적어도 이중 형태로 형성됨으로써, 배양액을 보온 혹은 보냉 시킬 수 있어. 미세조류 고농도 배양이 가능함으로써, 바이오매스 생산성을 증가시킬 수 있다.In the microalgae culturing apparatus including the inner optical unit according to one embodiment of the present invention, even if the light source irradiates light to the culture liquid, the inner jacket portion and the outer jacket portion are formed at least on the outer surface of the light source portion, The culture can be kept warm or cold. High-density cultivation of microalgae is possible, and biomass productivity can be increased.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 미세조류 배양장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 내부광 유닛의 사진이다.
도 3은 도 1의 미세조류 배양장치의 변형예를 도시하고 있는 도면이다.
도 4은 도 3의 실제 적용된 사진이다.
도 5는 단일 재킷과, 본원발명의 2중 재킷 형태의 내부광 유닛을 비교한 그래프이다.
도 6은 내부광 유닛의 유입구에 물을 유동시켰을 시 배양액의 온도변화를 나타낸 그래프이다.
도 7은 광원부 및 외측 광원부가 내부광 유닛에 구비되었을 경우 광배양기 내 광 투과량을 나타낸 그래프이다.
도 8은 일반적인 배양장치와 본원발명의 배양장치를 비교한 그래프이다.
도 9는 본원발명의 배양장치의 적용시, 미세조류 바이오매스 생산량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 10은 본 발명은 실시예 2에 따른 미세조류 배양장치를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a microalgae culture apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a photograph of the internal light unit of Fig.
Fig. 3 is a view showing a modification of the microalgae culture apparatus of Fig. 1. Fig.
4 is a photograph of FIG. 3 actually applied.
5 is a graph comparing a single jacket with an internal optical unit of the double jacket type of the present invention.
6 is a graph showing the temperature change of the culture liquid when water is flowed into the inlet of the internal optical unit.
7 is a graph showing the light transmission amount in a light incubator when the light source unit and the outer light source unit are provided in the inner light unit.
8 is a graph comparing a general culture apparatus with a culture apparatus of the present invention.
FIG. 9 is a graph showing changes in the production amount of microalgae biomass when the culture apparatus of the present invention is applied.
10 is a view showing a microalgae culture apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the understanding of the embodiments of the present invention.

실시예Example 1 One

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 미세조류 배양장치를 도시한 도면이다. 도 2는 도 1의 내부광 유닛의 사진이다. 이를 참조하여 설명한다.1 is a view showing a microalgae culture apparatus according to a first embodiment of the present invention. 2 is a photograph of the internal light unit of Fig. Referring to FIG.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 미세조류 배양장치(200)는 광반응기(210)와 내부광 유닛(100)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the microalgae culture apparatus 200 includes a photoreactor 210 and an internal light unit 100.

먼저, 광반응기(210)에 대해 살펴본다. 광반응기(210)는 도 1에 도시되어 있듯이, 미세조류 및 미세조류를 배양하기 위한 배양액(220)이 수용되는 수용공간(221)을 포함한다. 배양액(220)에는 후술할 내부광 유닛(100)의 일부가 침지되도록 구성될 수 있다.First, the photoreactor 210 will be described. As shown in FIG. 1, the photoreactor 210 includes a receiving space 221 in which a culture liquid 220 for culturing microalgae and microalgae is accommodated. The culture liquid 220 may be configured to be partially immersed in the internal light unit 100 to be described later.

다음으로 내부광 유닛(100)에 대해 살펴본다. 내부광 유닛(100)은 미세조류에게 빛을 공급하는 광원부(10)와, 광원부(10)를 감싸는 내측 재킷부(20)와, 내측 재킷부(20)의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 내측 재킷부(20)를 감싸는 외측 재킷부(30)를 포함한다.Next, the internal optical unit 100 will be described. The inner optical unit 100 includes a light source unit 10 for supplying light to the microalgae, an inner jacket unit 20 surrounding the light source unit 10 and an inner jacket unit 20 spaced apart from the outer surface of the inner jacket unit 20, And an outer jacket portion 30 surrounding the portion 20.

광원부(10)는 발광하여, 광반응기(210) 내부에 수용된 미세조류에 광을 조사하도록 구성될 수 있다. 조사된 광에 의하여, 미세조류는 조사되는 광을 이용하여 광합성을 수행하도록 구성될 수 있다.The light source unit 10 may be configured to emit light and to irradiate light to microscopic algae contained in the photoreactor 210. By irradiated light, the microalgae can be configured to perform photosynthesis using light to be irradiated.

일예로, 광원부(10)는 LED(Light emitting diode)일 수 있다. 광원부(10)의 밝기를 조절하기 위하여, 광원부(10)의 일측에 조절부(미도시)가 구비될 수 있다. 조절부는 광원부(10)에서 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 다양한 색상을 발광시키도록 구성될 수 있다. For example, the light source unit 10 may be a light emitting diode (LED). In order to adjust the brightness of the light source unit 10, an adjustment unit (not shown) may be provided on one side of the light source unit 10. The control unit may be configured to emit various colors of red, green, and blue in the light source unit 10.

내측 재킷부(20) 및 외측 재킷부(30)는 원통형 형태로 형성될 수 있다. 내측 재킷부(20) 및 외측 재킷부(30)는 폭보다 길이가 긴 형태로 형성될 수 있다. 내측 재킷부(20)와 외측 재킷부(30)는 소정간격 이격되어 있어, 내측 재킷부(20)와 외측 재킷부(30) 사이에 소정공간이 형성될 수 있다. The inner jacket portion 20 and the outer jacket portion 30 may be formed in a cylindrical shape. The inner jacket portion 20 and the outer jacket portion 30 may be formed in a shape longer than the width. The inner jacket portion 20 and the outer jacket portion 30 are spaced apart from each other by a predetermined distance so that a predetermined space can be formed between the inner jacket portion 20 and the outer jacket portion 30. [

소정공간(33)에는 액체 혹은 기체가 유동되도록 구성될 수 있다. 일예로, 외측 재킷부(30)는 제1 유입구(31)를 포함할 수 있다. 제1 유입구(31)는 외측 재킷부(30)의 외측에 돌출되게 형성될 수 있으며, 제1 유입구(31)는 외측 재킷부(30)의 외부와 내부를 통하는 형태로 구성될 수 있다.The liquid or gas may be configured to flow in the predetermined space 33. For example, the outer jacket portion 30 may include a first inlet 31. The first inlet 31 may protrude from the outer jacket 30 and the first inlet 31 may communicate with the outer jacket 30.

제1 유입구(31)를 통하여, 외측 재킷부(30)의 내부로 액체 혹은 기체가 유입될 수 있으며, 액체 혹은 기체는 외측 재킷부(30)의 내측과, 내측 재킷부(20)의 외측 사이의 소정공간(33)을 따라 유동하도록 구성될 수 있다. 소정공간(33)에 유입된 액체 혹은 기체의 양에 따라, 수용공간(221)에 수용된 배양액(220)의 전체온도 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.Liquid or gas may flow into the outer jacket portion 30 through the first inlet port 31 and the liquid or gas may flow between the inner side of the outer jacket portion 30 and the outer side of the inner jacket portion 20 The flow of the fluid can be made to flow along the predetermined space 33 of the fluid. The entire temperature of the culture liquid 220 accommodated in the accommodation space 221 can be adjusted according to the amount of the liquid or gas introduced into the predetermined space 33.

일예로, 광원부(10)에서 배양액(220)에 빛을 공급할 경우, 배양액(220)의 온도가 상승되어 미세조류 배양이 어려우나, 본원발명은 내측 재킷부(20)와 외측 재킷부(30) 사이의 소정공간(33)에 액체 혹은 기체가 유입되어, 배양액(220)의 온도가 광원부(10)에 의하여 상승되는 것을 방지함으로써, 미세조류 고농도 배양이 가능하도록 구성될 수 있다.For example, when light is supplied to the culture liquid 220 from the light source unit 10, the temperature of the culture liquid 220 rises and it is difficult to cultivate the microalgae. However, the present invention is applicable to the case where the inner jacket unit 20 and the outer jacket unit 30 It is possible to prevent the temperature of the culture liquid 220 from being raised by the light source unit 10 by allowing liquid or gas to flow into the predetermined space 33 of the microcavity.

이는, 광원부(10) 외면에 내측 재킷부(20)와 외측 재킷부(30)가 이중 형태로 구비됨으로써, 그 사이 액체 혹은 기체가 유동되어, 배양액(220)을 보온 혹은 보냉시키도록 구성될 수 있다.This is because the inner jacket portion 20 and the outer jacket portion 30 are provided on the outer surface of the light source portion 10 in a double form so that the liquid or gas flows between them to keep the culture liquid 220 warm or cool have.

유동된 액체 혹은 기체를 배출시키기 위하여, 외측 재킷부(30)는 제1 배출구(32)를 더 포함할 수 있다. 일예로, 제1 배출구(32)는 외측 재킷부(30)의 내부와 외부를 선택적으로 통하는 형태로 구성될 수 있으며, 소정공간(33)에 수용된 액체 혹은 기체를 외측 재킷부(30)의 외부로 배출시키도록 구성될 수 있다.The outer jacket portion 30 may further include a first outlet 32 for discharging the liquid or gas. For example, the first outlet 32 may be configured to selectively communicate between the inside and the outside of the outer jacket 30. The liquid or gas contained in the predetermined space 33 may be connected to the outside of the outer jacket 30 As shown in FIG.

외측 재킷부(30)의 일부는 배양액(220)에 침지되도록 구성될 수 있으며, 제1 배출구(32)와 제1 유입구(31)는 광반응기(210)의 외측에 배치되도록 구성될 수 있다.A portion of the outer jacket portion 30 may be configured to be immersed in the culture liquid 220 and the first outlet 32 and the first inlet 31 may be configured to be disposed outside the photoreactor 210.

도 3은 도 1의 미세조류 배양장치의 변형예를 도시하고 있는 도면이며, 도 4는 도 3의 실제 적용된 사진이다. 도 3 내지 도 4의 미세조류 배양장치(300)는 전술한 도 1 내지 도 2의 미세조류 배양장치(200)와 외측 광원부(230)만 차이가 있다. 이하에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.FIG. 3 is a view showing a modification of the microalgae culture apparatus of FIG. 1, and FIG. 4 is a photograph of FIG. 3 actually applied. The microalgae culturing apparatus 300 of FIGS. 3 to 4 differs from the microalgae culture apparatus 200 of FIGS. 1 and 2 only in the outer light source unit 230 described above. In the following, the same reference numerals are used for the same constituent elements, and redundant explanations are omitted.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 광반응기(210)의 외면에 외측 광원부(230)가 더 구비될 수 있다. 3 to 4, the outer light source unit 230 may be further provided on the outer surface of the photoreactor 210.

외측 광원부(230)는 링 형태의 LED(Light emitting diode)일 수 있다. 광원부(10), 외측 광원부(230)는 배양액(220)에 빛을 공급할 수 있다. 복수개의 광원부(10,230)가 배양액(220)에 빛을 공급하여, 보다 많은 빛이 배양액(220)을 조사할 수 있다. 이때, 배양액(220)의 온도가 상승하는 것을 방지하기 위하여, 내측 재킷부(20)와 외측 재킷부(30) 사이의 소정공간(33)에 액체 혹은 기체를 유입시켜, 배양액(220)의 온도가 상승되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.The outer light source 230 may be a light emitting diode (LED) in the form of a ring. The light source unit 10 and the outer light source unit 230 can supply light to the culture liquid 220. The plurality of light source units 10 and 230 supply light to the culture liquid 220 so that more light can be irradiated to the culture liquid 220. [ At this time, in order to prevent the temperature of the culture liquid 220 from rising, liquid or gas is introduced into the predetermined space 33 between the inner jacket portion 20 and the outer jacket portion 30 so that the temperature of the culture liquid 220 Can be prevented from rising.

소정공간(33)에 주입된 액체 혹은 기체의 물질, 양, 속도, 온도에 따라 배양액(220) 전체온도를 조절할 수 있는 특징이 있다. The entire temperature of the culture liquid 220 can be controlled according to the substance, quantity, speed, and temperature of the liquid or gas injected into the predetermined space 33.

또한, 배양기 내측 및 외측에 광원부(10,230)가 복수개 구비됨으로써, 배양액(220)에 빛을 보다 많이 조사하고, 소정공간(33)에 유입된 유체에 의하여 배양액(220)의 전체온도가 과도하게 상승하지 않아, 미세조류 고농도 배양이 가능해짐으로써, 바이오매스 생산성을 증가시킬 수 있는 특징이 있다.The plurality of light sources 10 and 230 are provided inside and outside the incubator to irradiate more light to the culture liquid 220 so that the total temperature of the culture liquid 220 is excessively raised Therefore, it is possible to cultivate microalgae at a high concentration, thereby making it possible to increase biomass productivity.

<실험예 1><Experimental Example 1>

도 5는 500μ㏖·m-2·s-1(micro mol per square meter per second)를 조사했을 경우, 단일 재킷과, 본원발명의 이중 재킷 형태의 내부광 유닛을 비교한 그래프이다.5 is 500μ㏖ · m -2 · s -1 ( micro mol per square meter per second) when the irradiation, is a comparison of the single jacket and the double jacket in the form of internal optical units of the present invention graph.

비교대상은 광원부의 외면에 하나의 재킷부가 감싸도록 형성된 것에 반하여, 본원발명은 광원부의 외면에 내측 재킷부 및 외측 재킷부가 다중 형태로 구비된 구조이다.The comparison object is formed so as to surround one jacket portion on the outer surface of the light source portion, whereas the present invention is a structure in which the inner jacket portion and the outer jacket portion are provided in multiple form on the outer surface of the light source portion.

단일 재킷과, 내부광 유닛의 온도변화를 24시간 동안 25℃ 항온실에서 확인하였다. 단일 재킷은 온도의 상승이 계속 이루어져 광원부는 16시간만에 37℃를 넘었고, 최종 38℃에 도달하였다. 반면에, 내부광 유닛의 내부광은 16시간만에 30℃에 도달하였으며 24시간이 지나도 30℃를 유지하는 실험값이 나왔다.The temperature change of the single jacket and the internal light unit was confirmed in a constant temperature room at 25 ° C for 24 hours. The temperature of the single jacket continued to rise, and the light source exceeded 37 ° C in 16 hours and reached the final 38 ° C. On the other hand, the internal light of the internal light unit reached 30 DEG C in 16 hours, and the experimental value was maintained at 30 DEG C after 24 hours.

<실험예 2><Experimental Example 2>

도 6은 내부광 유닛의 제1 유입구에 물을 유동시켰을 시 배양액의 온도변화를 나타낸 그래프이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 유입구에 12℃물을 100 ml/min의 속도로 유입하였을 시, 배양액의 온도는 10시간 이후, 19℃로 낮아졌으며, 24시간을 경과 하였을 시, 17℃까지 낮아졌다. 48시간 이후에는 15℃를 유지하는 상태가 되었다. 즉, 배양액의 온도는 제1 유입구에 유동시키는 물의 온도와 유속에 의해 배양액의 온도 조절이 가능하다는 실험값이 나왔다.FIG. 6 is a graph showing the temperature change of the culture liquid when water is caused to flow into the first inlet of the internal light unit. As shown in FIG. 6, when 12 ° C water was introduced into the first inlet at a flow rate of 100 ml / min, the temperature of the culture solution was lowered to 19 ° C after 10 hours, Respectively. After 48 hours, the temperature was maintained at 15 占 폚. In other words, the temperature of the culture liquid is controlled by the temperature and the flow rate of the water flowing in the first inlet, so that the temperature of the culture liquid can be controlled.

<실험예 3><Experimental Example 3>

도 7은 광원부 및 외측 광원부가 내부광 유닛에 구비되었을 경우 광배양기 광 투과량을 나타낸 그래프이며, 도 8은 일반적인 배양장치와 본원발명의 배양장치를 비교한 그래프이다. 도 4 및 도 7 내지 도 8을 참조하여 설명한다.FIG. 7 is a graph showing the light transmittance of a light incubator when the light source unit and the outer light source unit are provided in an internal light unit, and FIG. 8 is a graph comparing a general culture apparatus and a culture apparatus of the present invention. Will be described with reference to Figs. 4 and 7 to 8. Fig.

실험에, 내부광 유닛의 내측에 구비된 광원부는 LED 80개(20W)를 사용하였고, 내부광 유닛의 외측에 구비된 외측 광원부는 32W 둥근 형광등을 사용하였다. Li-cor light meter를 용하여 광을 측정하였다. In the experiment, 80 light sources (20 W) were used for the light source unit inside the inner light unit, and 32 W round fluorescent light source was used for the outer light source unit. Light was measured using a Li-cor light meter.

내부광 유닛의 내측에 구비된 광원부의 광 표면의 light intensity가 500μ㏖·m-2·s-1이었고, 내부광 유닛의 외측에 구비된 외측 광원부의 광 표면은 250μ㏖·m-2·s-1이었다. The light intensity of the light surface of the light source unit provided inside the internal light unit was 500 占 퐉 m -2占 퐏 -1 and the light surface of the external light source unit provided outside the internal light unit was 250 占 퐉 m -2占 퐏 -1 .

각각의 실제 배양기를 투과한 광량은 각각 330μ㏖·m-2·s-1 과 100μ㏖·m-2·s-1이었다. aeration은 2% CO2를 0.2vvm의 속도로 분사했으며, 교반속도는 350 rpm이었다. The amount of light transmitted through each actual incubator was 330 μmol · m -2 · s -1 and 100 μmol · m -2 · s -1 , respectively. The aeration was sprayed with 2% CO2 at a rate of 0.2 vvm and the stirring speed was 350 rpm.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 7일 동안 일반적인 배양장치와 본원발명의 배양장치를 비교한 결과, 미세조류 바이오매스는 외측에 구비된 외측 광원부만을 조사한 일반적인 반응기에서는 0.8g/L에 도달하였으며, 본원발명의 내측에 구비된 내부광 유닛 및 외측에 구비된 외부 광원부를 적용한 배양장치에서는 1.5g/L에 도달하였다. 내부광 유닛 및 외부 광원부를 사용했을 때 미세조류 바이오매스의 양은 72%가 증가하는 측정값이 나왔다.As shown in FIG. 8, the microbial biomass reached 0.8 g / L in a general reactor irradiating only the outer light source provided on the outside, compared with a general culture apparatus for 7 days and a culture apparatus of the present invention , And reached 1.5 g / L in the culture apparatus using the inner light unit provided inside of the present invention and the outer light source unit provided at the outer side. When the internal light unit and external light source were used, the amount of microalgae biomass increased by 72%.

<실험예 4><Experimental Example 4>

도 9는 본원발명의 배양장치의 적용시, 미세조류 바이오매스 생산량 변화를 나타낸 그래프이다. 20일이 지난 후, 내부광 유닛을 추가로 사용했을 경우, 내부광 500μ㏖·m-2·s-1, 외부광 1000μ㏖·m-2·s-1의 투과 광량의 측정값이 나왔으며, 미세조류 바이오매스 생산량이 증가하는 측정값이 나왔다.FIG. 9 is a graph showing changes in the production amount of microalgae biomass when the culture apparatus of the present invention is applied. After 20 days, when the internal light unit was further used, the measured value of the transmitted light amount of 500 μmol · m -2 · s -1 for the internal light and 1000 μmol · m -2 · s -1 for the external light was obtained , A measure of increased production of microalgae biomass has emerged.

실시예Example 2 2

도 10은 본 발명은 실시예 2에 따른 미세조류 배양장치를 도시한 도면이다. 이하에서는 도 10을 참조하여 본 발명의 실시에 2에 따른 미세조류 배양장치에 대해 설명한다. 본 발명의 실시예 2에 따른 미세조류 배양장치는 실시예 1에 미세조류 배양장치에 비해 외측 재킷부가 중첩 형태인 점에서 차이가 있다.10 is a view showing a microalgae culture apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. Hereinafter, a microalgae culture apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. The microalgae culture apparatus according to the second embodiment of the present invention differs from the microalgae culture apparatus according to the first embodiment in that the outer jacket section is in a superposition form.

도 10에 도시된 바와 같이, 외측 재킷부(30)는 제1 재킷부(34), 제2 재킷부(36)를 포함할 수 있다. 제1 재킷부(34)는 내측 재킷부(20)의 외면으로부터 소정간격 이격되게 마련되어, 내측 재킷부(20)를 직접 감싸도록 구성될 수 있다. As shown in FIG. 10, the outer jacket portion 30 may include a first jacket portion 34 and a second jacket portion 36. The first jacket portion 34 may be spaced apart from the outer surface of the inner jacket portion 20 and may be configured to directly surround the inner jacket portion 20.

제2 재킷부(36)는 제1 재킷부(34)의 외면으로부터 소정간격 이격되게 마련되어, 제1 재킷부(34)를 감싸도록 구성될 수 있다. The second jacket portion 36 may be spaced apart from the outer surface of the first jacket portion 34 so as to surround the first jacket portion 34.

제1 재킷부(34) 및 제2 재킷부(36)의 사이에는 추가공간(35)이 형성될 수 있다. 추가공간(35)에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여, 제2 재킷부(36)는 제2 유입구(37)를 포함할 수 있다. 제2 유입구(37)는 내부와 외부를 선택적으로 통하게 구성될 수 있다. 추가공간(35)의 액체 혹은 기체를 배출시키기 위하여, 제2 재킷부(36)는 제2 배출구(38)를 더 포함할 수 있다. 제2 배출구(38)는 내부와 외부를 선택적으로 통하게 구성될 수 있다. An additional space 35 may be formed between the first jacket portion 34 and the second jacket portion 36. In order to introduce liquid or gas into the additional space 35, the second jacket portion 36 may include a second inlet 37. The second inlet 37 may be configured to selectively communicate between the inside and the outside. In order to discharge the liquid or gas in the additional space 35, the second jacket portion 36 may further include a second outlet 38. The second outlet 38 may be configured to selectively communicate between the inside and the outside.

일예로, 제2 유입구(37)는 제2 재킷부(36)의 일측에 마련될 수 있으며, 타측에 제2 배출구(38)가 마련될 수 있다. 제2 유입구(37)를 통해, 외부로부터의 액체 혹은 기체가 추가공간(35)에 유입될 수 있으며, 제2 배출구(38)를 통해 액체 혹은 기체는 외부로 배출될 수 있다. 도 10에는 제2 재킷부(36)에 제2 유입구(37) 및 제2 배출구(38)가 구비된 것을 도시하였으나, 이에 한정하지 않고, 제2 유입구(37) 및 제2 배출구(38)는 제1 재킷부(34)에 구비된 구성 또한 가능하다. 외부 재킷부(30)는 자신보다 내측에 재킷부가 중첩되게 배치될 시, 내측의 재킷부에 제2 유입구(37) 및 제2 배출구(38)가 구비된 형태 또한 가능하다.For example, the second inlet 37 may be provided at one side of the second jacket portion 36, and the second outlet 38 may be provided at the other side. Liquid or gas from the outside can be introduced into the additional space 35 through the second inlet 37 and liquid or gas can be discharged to the outside through the second outlet 38. [ 10 shows that the second jacket portion 36 is provided with the second inlet 37 and the second outlet 38 but the present invention is not limited thereto and the second inlet 37 and the second outlet 38 The configuration provided in the first jacket portion 34 is also possible. The outer jacket portion 30 may have a second inlet port 37 and a second outlet port 38 on its inner jacket portion when the jacket portion is disposed on the inner side than the inner jacket portion 30 itself.

일예로, 추가공간(35)에 유입되는 액체는 소정 색상을 띄도록 구성될 수 있으며, 추가공간(35)은 액체가 채워지는 공간으로 구성될 수 있다. 추가공간(35)에 채워진 소정 색상의 액체는 광원부(10)에서 조사된 광의 투과를 허용한다. For example, the liquid introduced into the additional space 35 may have a predetermined color, and the additional space 35 may include a space filled with the liquid. The liquid of the predetermined color filled in the additional space 35 permits the transmission of the light irradiated from the light source part 10. [

광원부(10)에서 조사된 광과, 추가공간(35)에 채워지는 액체 혹은 기체에 의해, 광반응기(210) 내부에 수용된 미세조류는 조사되는 광을 이용하여 광합성을 수행하도록 구성될 수 있다.The microalgae accommodated in the photoreactor 210 by the light irradiated from the light source unit 10 and the liquid or gas filled in the additional space 35 can be configured to perform the photosynthesis using the irradiated light.

이때, 외측 재킷부(30)는 추가공간(35)에 채워지는 액체 혹은 기체에 의해, 광원부(10)에서 조사된 광 중에서, 소정 파장의 광만 미세조류에 도달하도록 구성될 수 있다. At this time, the outer jacket 30 can be configured so that only the light of a predetermined wavelength among the light irradiated from the light source unit 10 reaches the microalgae by the liquid or the gas filled in the additional space 35.

일예로, 액체의 색상에 따라, 파장의 길이가 각각 다른 광이 투과될 수 있다. 일예로, 빨강, 주황, 노란, 초록, 파란색으로 갈수록 파장이 짧게 형성될 수 있다.For example, light of different wavelengths may be transmitted, depending on the color of the liquid. For example, the wavelengths may be formed to be shorter toward red, orange, yellow, green, and blue.

일예로, 특정 색의 액체 혹은 기체를 추가공간(35)에 채워 특정 파장의 광만 투과하도록 구성될 수 있다.For example, a liquid or a gas of a specific color may be filled in the additional space 35 so that only a specific wavelength of light is transmitted.

일예로, 광원부(10)의 광량, 파장, 특정 색의 액체 혹은 기체 등을 조정하여, 광반응기(210)에 투과되는 광량이나 광의 파장의 조절이 가능하도록 구성될 수 있다. For example, the light amount and wavelength of the light source unit 10, the liquid or gas of a specific color, and the like can be adjusted to adjust the amount of light transmitted through the light reactor 210 and the wavelength of the light.

추가공간(35)에 액체 혹은 기체를 채우는 것에 한정하지 않고, 소정공간(33)에 액체 혹은 기체를 채울 시에도 광원부(10)에서 조사된 광 중의 특정파장의 광만 미세조류에 도달시킬 수 있다.Not only the liquid or the gas is filled in the additional space 35 but also the light of the specific wavelength in the light irradiated from the light source 10 can reach the microalgae even when the liquid or the gas is filled in the predetermined space 33.

또한, 외측 재킷부(30)는 추가공간(35), 추가공간(35)에 채워지는 액체 혹은 기체에 의하여, 광원부에서 발생된 열이 수용공간의 배양액으로 직접 전달되는 것을 억제하도록 구성될 수 있다.The outer jacket portion 30 can be configured to suppress direct transfer of heat generated in the light source portion to the culture medium in the accommodation space by the liquid or gas filled in the additional space 35 and the additional space 35 .

일예로, 광원부(10)는 제2 재킷부(36)에 직접적으로 빛을 조사하는 것이 아닌, 제1 재킷부(34)를 통해 간접적으로 빛을 조사하게 됨으로써, 광반응기(210)의 배양액(220)의 온도가 상승되는 것을 방지할 수 있어, 미세조류 고농도 배양이 가능하도록 구성될 수 있다. For example, the light source unit 10 indirectly irradiates light through the first jacket unit 34, rather than directly irradiating light to the second jacket unit 36, 220 can be prevented from rising, and the microalgae can be cultured at a high concentration.

도 10에 제1 재킷부(34), 제2 재킷부(36)를 도시하였으나, 이에 한정하지 않고, 외측 재킷부(30)는 재킷부가 중첩되는 형태이면 모두 가능하다. 외측 재킷부(30)는 내측 재킷부(20)를 직접 감싸는 기본 재킷부(미도시)와, 자신보다 내측의 재킷부를 감싸는 적어도 1개의 중첩 재킷부(미도시)를 포함하도록 구성될 수 있다.10 shows the first jacket portion 34 and the second jacket portion 36. However, the present invention is not limited to this, and the outer jacket portion 30 can be configured as long as the jacket portion is overlapped. The outer jacket portion 30 may be configured to include a basic jacket portion (not shown) directly surrounding the inner jacket portion 20 and at least one overlapping jacket portion (not shown) surrounding the inner jacket portion.

또한, 내측 재킷부(20)는 광원부(10)를 직접 감싸는 기본 재킷부(미도시)와, 자신보다 내측에 위치하는 재킷부를 감싸는 적어도 1개의 중첩 재킷부(미도시)를 포함하도록 구성될 수 있다.The inner jacket portion 20 may be configured to include a basic jacket portion (not shown) directly surrounding the light source portion 10 and at least one overlapping jacket portion (not shown) surrounding the jacket portion located inside the light source portion 10 have.

이는, 외측 재킷부(30), 내측 재킷부(20)의 재킷부가 중첩 형태로 형성됨으로써, 광반응기(210)의 저온 배양이 가능해짐과 동시에. 온도유지가 가능해짐으로써, 바이오매스 생산량이 높아져, 에너지 효율을 증가시킬 수 있는 특징이 있다.This is because the jacket portions of the outer jacket portion 30 and the inner jacket portion 20 are formed in a superposed form, so that the temperature of the photocatalytic reactor 210 can be lowered. By maintaining the temperature, biomass production can be increased and energy efficiency can be increased.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 광원부 20: 내측 재킷부
30: 외측 재킷부 31: 유입구
32: 배출구 33: 소정공간
100: 내부광 유닛 200: 미세조류 배양장치
210: 광반응기 220: 배양액
221: 수용공간 230: 외측 광원부10: light source part 20: inner jacket part
30: outer jacket part 31: inlet
32: discharge port 33:
100: internal light unit 200: microalga culture apparatus
210: photoreactor 220: culture solution
221: accommodation space 230: outer light source

Claims (17)

미세조류에게 빛을 공급하기 위한 광원부를 감싸는 내측 재킷부; 및
상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 상기 내측 재킷부를 감싸는 외측 재킷부;를 포함하며,
상기 외측 재킷부는,
상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 내측 재킷부를 직접 감싸는 제1 재킷부; 및
상기 제1 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 제1 재킷부를 감싸는 제2 재킷부;를 포함하며,
상기 내측 재킷부와 상기 제1 재킷부의 사이에는 소정공간이 형성되고,
상기 제1 재킷부와 상기 제2 재킷부의 사이에는 추가공간이 형성되고,
상기 소정공간과 상기 추가공간 중 어느 하나는, 상기 광원부에서 발생된 열이 외측으로 전달되는 것을 억제하기 위해 소정 유체가 채워지게 마련되고,
상기 소정공간과 상기 추가공간 중 다른 하나는, 상기 광원부에서 조사된 광 중 소정 파장의 광만 외측으로 도달되게 하기 위해 소정 색상의 유체가 채워지게 마련되고,
상기 소정공간과 상기 추가공간의 유체에 의해, 온도 조절과 파장 조절이 모두 가능하게 마련되는, 내부광 유닛.An inner jacket portion surrounding the light source for supplying light to the microalgae; And
And an outer jacket portion spaced apart from an outer surface of the inner jacket portion and surrounding the inner jacket portion,
The outer jacket portion
A first jacket portion spaced apart from an outer surface of the inner jacket portion and directly surrounding the inner jacket portion; And
And a second jacket portion spaced apart from the outer surface of the first jacket portion and surrounding the first jacket portion,
A predetermined space is formed between the inner jacket portion and the first jacket portion,
An additional space is formed between the first jacket portion and the second jacket portion,
One of the predetermined space and the additional space may be filled with a predetermined fluid so as to prevent the heat generated from the light source part from being transmitted to the outside,
Wherein the other of the predetermined space and the additional space is filled with a fluid of a predetermined color so that only light having a predetermined wavelength out of the light emitted from the light source unit reaches outside,
Wherein the temperature control and the wavelength control are both made possible by the fluid of the predetermined space and the additional space. 제1항에 있어서,
상기 외측 재킷부는, 상기 소정공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여 상기 외측 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제1 유입구를 포함하는 내부광 유닛.The method according to claim 1,
Wherein the outer jacket portion includes a first inlet for selectively communicating the inside and the outside of the outer jacket portion so as to introduce liquid or gas into the predetermined space. 제2항에 있어서,
상기 외측 재킷부는, 상기 소정공간의 상기 액체 혹은 상기 기체를 배출시키기 위하여, 상기 외측 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제1 배출구를 더 포함하는 내부광 유닛.3. The method of claim 2,
Wherein the outer jacket further comprises a first outlet for selectively allowing the inside and outside of the outer jacket portion to discharge the liquid or the gas in the predetermined space. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2 재킷부는, 상기 추가공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여 상기 제2 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제2 유입구를 포함하는 내부광 유닛.The method according to claim 1,
And the second jacket portion includes a second inlet for selectively communicating the inside and the outside of the second jacket portion to introduce the liquid or gas into the additional space. 제5항에 있어서,
상기 제2 재킷부는, 상기 추가공간의 상기 액체 혹은 상기 기체를 배출시키기 위하여, 상기 제2 재킷부의 내부와 외부를 선택적으로 통하게 하는 제2 배출구를 더 포함하는 내부광 유닛.6. The method of claim 5,
And the second jacket portion further comprises a second outlet for selectively allowing the inside and outside of the second jacket portion to discharge the liquid or the gas in the additional space. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 내측 재킷부는, 상기 광원부를 직접 감싸는 기본 재킷부와, 자신보다 내측에 위치하는 재킷부를 감싸는 적어도 1개의 중첩 재킷부를 포함하는 내부광 유닛.The method according to claim 1,
Wherein the inner jacket portion includes a basic jacket portion directly surrounding the light source portion and at least one overlapping jacket portion surrounding the jacket portion located inside of the inner jacket portion. 삭제delete 미세조류에게 빛을 공급하는 광원부;
상기 광원부를 감싸는 내측 재킷부;
상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며, 상기 내측 재킷부를 감싸는 외측 재킷부; 및
상기 미세조류 및 상기 미세조류를 배양하기 위한 배양액이 수용되는 수용공간이 형성되며, 상기 수용공간에 상기 외측 재킷부의 적어도 일부가 침지되는 광반응기;를 포함하며,
상기 외측 재킷부는, 상기 내측 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 내측 재킷부를 감싸는 제1 재킷부와, 상기 제1 재킷부의 외면으로부터 소정간격 이격되며 상기 제1 재킷부를 감싸는 제2 재킷부를 포함하며,
상기 내측 재킷부와 상기 제1 재킷부의 사이에는 소정공간이 형성되고,
상기 제1 재킷부와 상기 제2 재킷부의 사이에는 추가공간이 형성되고,
상기 소정공간과 상기 추가공간 중 어느 하나에는, 상기 광원부에서 발생된 열이 상기 수용공간의 배양액으로 전달되는 것을 억제하기 위해 소정 유체가 채워지고,
상기 소정공간과 상기 추가공간 중 다른 하나에는, 상기 광원부에서 조사된 광 중 소정 파장의 광만 상기 수용공간의 미세조류에 도달되게 하기 위해 소정 색상의 유체가 채워지고,
상기 소정공간과 상기 추가공간에 채워지는 유체에 의해, 온도 조절과 파장 조절이 모두 가능하게 마련되는, 미세조류 배양장치.A light source for supplying light to the microalgae;
An inner jacket portion surrounding the light source portion;
An outer jacket portion spaced apart from the outer surface of the inner jacket portion and surrounding the inner jacket portion; And
And a photoreactor in which a micro-algae and a micro-algae culture medium for culturing the micro-algae are formed, and at least a part of the outer jacket portion is immersed in the receiving space,
Wherein the outer jacket includes a first jacket portion spaced apart from an outer surface of the inner jacket portion and surrounding the inner jacket portion and a second jacket portion spaced apart from the outer surface of the first jacket portion and surrounding the first jacket portion,
A predetermined space is formed between the inner jacket portion and the first jacket portion,
An additional space is formed between the first jacket portion and the second jacket portion,
Wherein the predetermined space and the additional space are filled with a predetermined fluid to prevent heat generated in the light source portion from being transferred to the culture liquid in the accommodation space,
A fluid of a predetermined color is filled in the other of the predetermined space and the additional space so that only the light of a predetermined wavelength among the light emitted from the light source reaches the microalgae of the accommodation space,
And the temperature and wavelength can be controlled by the fluid filled in the predetermined space and the additional space. 제10항에 있어서,
상기 광반응기의 외측 둘레를 따라 소정간격 이격되어 배치되며, 상기 배양액에 빛을 공급하는 외측 광원부를 더 포함하는 미세조류 배양장치.11. The method of claim 10,
Further comprising an external light source part disposed at a predetermined distance along an outer periphery of the photoreactor and supplying light to the culture liquid. 제10항에 있어서,
상기 외측 재킷부는, 상기 소정공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여, 상기 외측 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제1 유입구와, 상기 소정공간의 상기 액체 혹은 상기 기체를 배출시키기 위하여, 상기 외측 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제1 배출구를 포함하는 미세조류 배양장치.11. The method of claim 10,
Wherein the outer jacket includes a first inlet for communicating the inside and outside of the outer jacket to allow the liquid or gas to flow into the predetermined space and a second inlet for passing the liquid or the gas out of the predetermined space, And a first outlet communicating the inside and the outside of the microalgae. 제10항에 있어서,
상기 수용공간에 수용된 배양액의 온도는 상기 내측 재킷부 및 상기 외측 재킷부 사이의 액체 혹은 기체의 양에 따라 조절 가능한 미세조류 배양장치. 11. The method of claim 10,
Wherein the temperature of the culture fluid accommodated in the accommodation space is adjustable according to the amount of liquid or gas between the inner jacket portion and the outer jacket portion. 삭제delete 제10항에 있어서,
상기 제2 재킷부는, 상기 추가공간에 액체 혹은 기체를 유입시키기 위하여 상기 제2 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제2 유입구와, 상기 추가공간의 상기 액체 혹은 상기 기체를 배출시키기 위하여 상기 제2 재킷부의 내부와 외부를 통하게 하는 제2 배출구를 포함하는 미세조류 배양장치.11. The method of claim 10,
Wherein the second jacket comprises a second inlet for communicating the inside and the outside of the second jacket for introducing liquid or gas into the additional space and a second inlet for discharging the liquid or gas of the additional space, And a second outlet communicating the inside and the outside of the portion. 삭제delete 삭제delete
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