KR20220093654A - Microalgae culture device - Google Patents

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KR20220093654A
KR20220093654A KR1020200184583A KR20200184583A KR20220093654A KR 20220093654 A KR20220093654 A KR 20220093654A KR 1020200184583 A KR1020200184583 A KR 1020200184583A KR 20200184583 A KR20200184583 A KR 20200184583A KR 20220093654 A KR20220093654 A KR 20220093654A
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microalgae
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KR1020200184583A
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신현웅
정상목
김민석
조성택
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한국초임계 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a microalgae culture device which includes a culturing water bath having an open top and storing water capable of culturing microalgae therein; a light control unit provided on an upper side of the culturing water bath, descending in the direction toward the culturing water bath or ascending in a direction away from the culturing water bath and irradiating light of brightness necessary for culturing the microalgae; and a cold and hot water supply unit provided to be located outside and inside the culturing water bath at the same time, and generating, supplying, and circulating hot and cold water to maintain the water stored inside the culturing water bath within a set water temperature range. According to the present invention, culturing efficiency of microalgae can be improved.

Description

미세조류 배양 장치{MICROALGAE CULTURE DEVICE}Microalgae culture device {MICROALGAE CULTURE DEVICE}

본 발명은 미세조류 배양 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세조류를 최적의 상태에서 배양할 수 있도록 빛과 수온을 조절할 수 있도록 최적화된 미세조류 배양장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for culturing microalgae, and more particularly, to an apparatus for culturing microalgae optimized to control light and water temperature so that the microalgae can be cultured in an optimal state.

미세조류는 광합성하는 미생물을 총칭하며 이산화탄소, 빛과 물을 이용하여 광합성하며 독립영양생활을 할 수 있고, 현미경으로 개체를 확인할 수 있는 작은 생명체이다.Microalgae is a generic term for photosynthetic microorganisms. They photosynthesize using carbon dioxide, light, and water, and are small living organisms that can lead an autotrophic life and can be identified through a microscope.

미세조류는 인류의 생활과 밀접하며 인공적으로 배양을 하여서 상업화한 것은 1960년대 이후의 일로 그 영양성분의 우수성과 인체에 대한 건강 기능성을 인정받아 건강기능 식품, 화장품 및 음료 등으로 널리 사용되고 있다. Microalgae are closely related to human life and have been artificially cultivated and commercialized since the 1960s. They are widely used as health functional foods, cosmetics, and beverages in recognition of their excellent nutritional components and health functionalities for the human body.

최근에는 미세조류 중 하나인 헤마토코쿠스가 전 세계적으로 각광을 받고 있다. 헤마토코쿠스는 광합성을 하는 담수 녹조류로서 다량의 케토카로테노이드(ektocarotenoid)를 생성한다. 특히, 케토카로테노이드 중 아스타잔틴(astaxanthin)을 다량 생성할 수 있다. 아스타잔틴은 다른 베타 카로틴(beta carotene), 루테인(lutein) 등에 비해 수십 이상의 강한 항산화 효과가 있기 때문에 식품, 화장품 사료에 사용되고 있다. Recently, hematococcus, one of the microalgae, has been in the spotlight all over the world. Haematococcus is a photosynthetic freshwater green algae that produces a large amount of ketocarotenoids. In particular, it can produce a large amount of astaxanthin among ketocarotenoids. Astaxanthin is used in food and cosmetic feed because it has dozens of strong antioxidant effects compared to other beta-carotene and lutein.

이러한 헤마토코쿠스는 외부 성장 환경에 따라 크게 두 자리 형태를 갖는다. 하나는 두 개의 편모를 가지고 유영하는 녹색단계인 성장 세포 형태와, 다른 하나는 아스타잔틴을 함유하는 이동성이 없는 적색단계인 휴면 포낭 세포 형태이다.Such Hematococcus has a largely two-digit form depending on the external growth environment. One is the green stage, which is a swimming green stage, with two flagella, and the other is the dormant, red stage, dormant cyst cell type containing astaxanthin.

헤마토코쿠스는 녹색의 성장세포 형태에서는 18도 내지 20도 사이의 수온과 20-60μmol photon m-2s-1 광도를 유지해야만 성장률이 극대화하고, 적색단계에서는 25도 내지 28도 사이의 수온과 80-120 μmol photon m-2s-1 광도를 유지해야만 아스타잔틴 생성을 극대화할 수 있다.In the form of green growth cells, the growth rate of Haematococcus is maximized by maintaining the water temperature between 18 and 20 degrees Celsius and the light intensity of 20-60 μmol photon m-2s-1, and in the red phase, the water temperature between 25 and 28 degrees and 80 -120 μmol photon m-2s-1 luminosity must be maintained to maximize astaxanthin production.

이러한 헤마토코쿠스의 특성 때문에 기존에는 녹색 성장세포 형태일 때 배양할 수 있는 배양수조와 적색 성장세포 형태일 때 배양할 수 있는 배양수조를 각각 구비해야 했다. 또한, 헤마토코쿠스는 외부환경 변화에 따른 수온과 광 변화에도 민감하다.Because of these characteristics of Haematococcus, conventionally, a culture tank capable of culturing in the form of green growth cells and a culture tank capable of culturing in the form of red growth cells had to be provided, respectively. In addition, hematococcus is also sensitive to changes in water temperature and light according to changes in the external environment.

따라서 전술한 바와 같은 문제점들을 해결할 수 있으면서 대량 배양이 가능한 배양시스템의 개발이 필요하게 되었다. Therefore, it is necessary to develop a culture system capable of mass culturing while solving the aforementioned problems.

대한민국 공개특허 제10-2014-0019614호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0019614

본 발명은 미세조류를 최적의 상태에서 배양할 수 있도록 빛과 수온을 조절할 수 있도록 최적화된 미세조류 배양장치를 제공하는 것이다.The present invention is to provide a microalgae culture apparatus optimized to control the light and water temperature so that the microalgae can be cultured in an optimal state.

본 발명의 일 실시예에 따르면 본 발명은 상부가 개방되어 있으며, 내부에 미세조류를 배양할 수 있는 물이 저장되는 배양수조; 상기 배양수조의 상측에 구비되며, 상기 배양수조를 향하는 방향으로 하강하거나 상기 배양수조와 멀어지는 방향으로 상승할 수 있으면서 상기 미세조류의 배양에 필요한 밝기의 빛을 조사하는 광조절유닛; 및 상기 배양수조의 외부 및 내부에 동시에 위치하도록 구비되며, 상기 배양수조 내부에 저장된 물을 설정수온 범위로 유지할 수 있도록 온수 및 냉수를 생성하여 공급 순환시키는 냉온수 공급유닛를 포함하고, 상기 설정수온 범위는 상기 미세조류의 성장단계에 따라 하나 또는 복수 개의 설정수온 범위를 포함한다.According to one embodiment of the present invention, the present invention provides a culture water tank having an open upper portion and storing water capable of culturing microalgae therein; a light control unit provided on the upper side of the culture tank, descending in a direction toward the culture tank or ascending in a direction away from the culture tank, irradiating light of a brightness required for culturing the microalgae; and a cold/hot water supply unit that is provided to be simultaneously located outside and inside the culture water tank, and generates and circulates hot and cold water to maintain the water stored in the culture water tank in a set water temperature range, wherein the set water temperature range is It includes one or a plurality of set water temperature ranges according to the growth stage of the microalgae.

또한, 상기 광조절 유닛은, 상기 배양수조의 상측에 위치하며, 상기 배양수조의 가로방향 또는 세로방향을 따라 상호 이격되어 마주하는 한 쌍의 제1 회전축 및 제2 회전축; 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축 각각에 연결되어 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축을 시계방향 및 반시계방향으로 회전시키는 구동력을 제공하는 회전모터; 가로방향 또는 세로방향을 따라 상호 마주하는 일측 및 타측이 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축과 연결되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에서 상기 배양수조를 향하는 일면에 매트릭스 배열로 빛을 조사하는 복수 개의 광원들이 배치되어 있는 광조사 부재; 및 일측은 상기 베이스 플레이트의 일측 및 타측 중 어느 한 측과 연결되고 타측은 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축 중 어느 하나의 회전축에 연결되며, 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축이 회전될 때 상기 타측이 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축에 감기거나 풀리면서 상기 베이스 플레이트를 상기 배양수조를 향하는 방향으로 하강시키거나 상기 배양수조와 멀어지는 방향으로 상승시키는 와이어를 포함한다.In addition, the light control unit, located on the upper side of the culture water tank, a pair of first and second rotation shafts facing each other spaced apart in a horizontal or vertical direction of the culture water tank; a rotation motor connected to each of the first rotation shaft and the second rotation shaft to provide a driving force for rotating the first rotation shaft and the second rotation shaft in clockwise and counterclockwise directions; A plurality of base plates having one side and the other facing each other along the horizontal or vertical direction are connected to the first and second rotation shafts, and a plurality of irradiating light in a matrix arrangement from the base plate to one surface facing the culture water tank a light irradiation member on which light sources are disposed; and one side is connected to any one of one side and the other side of the base plate, and the other side is connected to any one of the first and second rotation shafts, and the first rotation shaft and the second rotation shaft are rotated and a wire for lowering the base plate in a direction toward the culture water tank or ascending in a direction away from the culture water tank while the other side is wound or unwound around the first and second rotary shafts.

또한, 상기 냉온수 공급유닛은, 일부는 상기 배양수조의 외부에 위치하고, 상기 배양수조 내부에 저장된 물과 접촉하도록 나머지 일부는 상기 배양수조의 내부에 위치하도록 구비되며, 내부에 냉수 또는 온수가 유동되는 유로가 형성된 냉온수 순환 파이프; 상기 배양수조의 외부에 배치되어 상기 냉온수 순환 파이프와 연결되며, 외부에서 공급되는 물을 가열하는 히팅부재; 및 상기 배양수조의 외부에 배치되어 상기 냉온수 순환 파이프와 연결되며, 외부에서 공급되는 물을 냉각시키는 냉각부재를 포함한다.In addition, the cold and hot water supply unit is provided so that a part is located outside the culture water tank, and the other part is located inside the culture water tank so as to come into contact with the water stored inside the culture water tank, and cold water or hot water flows therein. Cold and hot water circulation pipe formed with a flow path; a heating member disposed outside the culture water tank, connected to the cold/hot water circulation pipe, and heating water supplied from the outside; and a cooling member disposed outside the culture water tank, connected to the cold/hot water circulation pipe, and cooling water supplied from the outside.

또한, 상기 냉온수 순환 파이프는, 상기 배양수조 내부에 배치되며, 설정 간격만큼 이격되어 복수 개 구비되는 열전도관; 및 상기 열전도관과 연통되도록 복수 개 구비되어 이웃하는 상기 열전도관을 연결하고, 일부는 상기 배양수조의 외부 및 내부에 동시에 위치하도록 구비되는 연결 파이프들을 포함한다.In addition, the cold and hot water circulation pipe is disposed inside the culture water tank, the heat conduction pipe is provided with a plurality of spaced apart by a set interval; and a plurality of connecting pipes provided to communicate with the heat conduction tube to connect the neighboring heat conduction tubes, some of which are provided to be simultaneously positioned outside and inside the culture water tank.

또한, 상기 냉온수 순환 파이프는 내부에 유동되는 냉수 또는 온수가 상기 배양수조 내부에 저장된 물과 열전도할 수 있으면서 상기 배양수조 내부에 저장된 물에 의해 녹이 발생되지 않도록 스테인리스 스틸로 형성된다.In addition, the cold and hot water circulation pipe is formed of stainless steel so that the cold water or hot water flowing therein can conduct heat with the water stored in the culture water tank and rust is not generated by the water stored in the culture water tank.

또한, 상기 배양수조의 외측 또는 내측에는 상기 배양수조에 저장된 물의 온도를 측정하도록 구비되는 온도센서; 및 상기 냉온수 공급유닛과 무선 또는 유선으로 연결되어 있으며, 상기 온도센서가 측정한 값을 전달받아 냉수 또는 온수의 공급을 제어하는 제어유닛을 더 포함한다.In addition, a temperature sensor provided outside or inside the culture tank to measure the temperature of the water stored in the culture tank; and a control unit connected to the hot and cold water supply unit wirelessly or by wire, receiving a value measured by the temperature sensor, and controlling the supply of cold water or hot water.

또한, 상기 제어유닛은, 상기 광조절 유닛과 무선 또는 유선으로 연결되어 있으며, 상기 제어유닛에 미리 저장된 설정값에 따라 상기 광조사부재의 높이를 조절한다.In addition, the control unit is connected to the light control unit by wire or wirelessly, and adjusts the height of the light irradiation member according to a preset value stored in the control unit.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명에 따른 미세조류 배양 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The microalgae culture apparatus according to the present invention has the following effects.

첫째, 다양한 광도를 제공할 수 있는 광조절 유닛을 구비함으로써 미세조류의 성장단계에 따라 필요한 광도에 맞게 빛을 조사할 수 있어 미세조류의 배양효율을 향상시킬 수 있다.First, by providing a light control unit capable of providing various luminous intensity, it is possible to irradiate light according to the required luminous intensity according to the growth stage of the microalgae, thereby improving the culturing efficiency of the microalgae.

둘째, 배양수조 내부에 구비되며 냉수 및 온수를 공급할 수 있는 냉온수 공급유닛을 구비함으로써 냉수 및 온수를 공급하고 배양수조 내부에 저장된 물과 열교환을 할 수 있도록 하여 미세조류의 성장단계에 따른 수온을 유지할 수 있어 미세조류의 배양효율을 향상시킬 수 있다. Second, by having a cold and hot water supply unit that is provided inside the culture tank and can supply cold and hot water, it supplies cold and hot water and allows heat exchange with the water stored in the culture tank to maintain the water temperature according to the growth stage of microalgae. Therefore, it is possible to improve the culture efficiency of microalgae.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세조류 배양 장치의 구성이 도시된 블록도이다.
도 2는 도 1에 따른 미세조류 배양 장치의 구조를 입체적으로 도시한 개념도이다.
도 3은 도 1에 따른 미세조류 배양 장치의 냉온수 공급유닛의 구조를 평면에서 본 것으로 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세조류 배양 장치를 적용한 것과 적용하지 않은 상태에서 미세조류를 배양하는 실험을 한 결과를 나타낸 그래프이다.1 is a block diagram showing the configuration of a microalgae culture apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram three-dimensionally illustrating the structure of the microalgae culture apparatus according to FIG. 1 .
Figure 3 is a conceptual diagram showing the structure of the cold and hot water supply unit of the microalgae culture apparatus according to Figure 1 in a plan view.
Figure 4 is a graph showing the results of experiments for culturing microalgae in a state in which the microalgae culture apparatus according to an embodiment of the present invention is applied and not applied.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.It is noted that the drawings are schematic and not drawn to scale. Relative dimensions and proportions of parts in the drawings are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the drawings, and any dimensions are illustrative only and not limiting. And the same reference numerals are used to indicate like features to the same structural element or part appearing in two or more drawings.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiment of the present invention specifically represents an ideal embodiment of the present invention. As a result, various modifications of the diagram are expected. Accordingly, the embodiment is not limited to a specific shape of the illustrated area, and includes, for example, a shape modification by manufacturing.

본 발명의 일 실시예에 따른 미세조류 배양 장치(1000)는 배양수조(100), 광조절 유닛(200) 및 냉온수 공급유닛(300)을 포함한다.The apparatus 1000 for culturing microalgae according to an embodiment of the present invention includes a culture water tank 100 , a light control unit 200 , and a cold/hot water supply unit 300 .

이하의 설명에서 상기 미세조류 배양 장치(1000)에서 배양하는 미세조류는 예시적으로 헤마토코쿠스인 것을 예로 들어 설명하기로 한다. 상기 헤마토코쿠스는 광합성을 하는 담수 녹조류이다. In the following description, the microalgae cultured in the microalgae culture apparatus 1000 will be described by taking as an example Hematococcus as an example. The Haematococcus is a photosynthetic freshwater green algae.

특히, 상기 헤마토코쿠스는 외부 성장 환경에 따라 크게 두 가지의 세포 형태로 나뉜다. 첫째는 두 개의 편모를 가지로 유영하는 녹색단계인 성장 세포 형태이며, 둘째는 아스타잔틴을 함유하는 이동성이 없는 적색단계인 휴면 포낭 세포 형태이다. In particular, the hematococcus is largely divided into two types of cells depending on the external growth environment. The first is a green stage, a growth cell form, swimming with two flagella, and the second is a dormant cyst cell form, a red stage, which contains astaxanthin and has no migration.

상기 헤마토코쿠스는 녹색 성장 세포 형태일 때 18도 내지 20도 사이의 수온과, 광도 20 내지 60 ┢mol photon m-2s-1 사이가 유지되어야 성장률이 극대화되고, 적색 성장 세포 형태일 때 25도 내지 28도 사이의 수온과 광도 80 내지 120 ┢mol photon m-2s-1 사이가 유지되어야 상기 헤마토코쿠스의 아스타잔틴 생성을 극대화할 수 있다. The growth rate of the hematococcus is maximized when the water temperature between 18 and 20 degrees and the light intensity between 20 and 60 ┢mol photon m-2s-1 in the form of green cells are maintained, and when the cells are in the form of red cells, the growth rate is maximized at 25 °C. The water temperature between to 28 degrees and the light intensity between 80 and 120 ┢mol photon m-2s-1 must be maintained to maximize the astaxanthin production of the hematococcus.

본 실시예에서는 전술한 바와 같은 상기 헤마토코쿠스의 세포 형태에 따라 배양 환경을 최적화할 수 있는 미세조류 배양 장치(1000)에 관해 설명하기로 한다. In this embodiment, the microalgae culture apparatus 1000 capable of optimizing the culture environment according to the cell type of the Hematococcus as described above will be described.

다만, 상기 미세조류 배양 장치(1000)를 통해 배양되는 미세조류가 상기 헤마토코쿠스에 한정되는 것은 아니며, 상기 헤마토코쿠스 외에도 다양한 종류의 미세조류를 배양할 수 있다.However, the microalgae cultured through the microalgae culture apparatus 1000 is not limited to the hematococcus, and various types of microalgae other than the hematococcus may be cultured.

상기 배양수조(100)는 도 2를 참조하는 바와 같이 직육면체의 형태로 형성된다. 단, 상기 배양수조(100)는 상부가 개방되어 있고, 내부에는 상기 미세조류를 배양할 수 있는 물이 저장된다. The culture tank 100 is formed in the form of a rectangular parallelepiped as shown in FIG. 2 . However, the culture water tank 100 has an open top, and water capable of culturing the microalgae is stored therein.

상기 광 조절 유닛(200)은 도 2를 참조하는 바와 같이 상기 배양수조(100)의 상측에 구비된다. 상기 광 조절 유닛(200)은 상기 배양수조(100)를 향하는 방향으로 하강하거나 상기 배양수조(100)와 멀어지는 방향으로 상승할 수 있으면서 상기 미세조류의 배양에 필요한 밝기의 빛을 조사한다. The light control unit 200 is provided above the culture water tank 100 as shown in FIG. 2 . The light control unit 200 may descend in a direction toward the culture water tank 100 or rise in a direction away from the culture water tank 100 and irradiate light of a brightness required for culturing the microalgae.

상기 광 조절 유닛(200)은 제1 회전축(220), 제2 회전축(230), 회전모터(210), 광조사 부재(240) 및 와이어(250)를 포함한다. The light control unit 200 includes a first rotation shaft 220 , a second rotation shaft 230 , a rotation motor 210 , a light irradiation member 240 , and a wire 250 .

상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)은 상기 배양수조(100)의 상측에 위치한다. 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)은 상기 배양수조(100)의 가로방향 또는 세로방향을 따라 상호 이격되어 마주하도록 구비된다.The first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 are located above the culture water tank 100 . The first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 are provided to face each other while being spaced apart from each other along the horizontal or vertical direction of the culture water tank 100 .

본 실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 배양수조(100)의 세로방향을 따라 상기 제1 회전축(220)과 상기 제2 회전축(230)이 상호 이격되어 구비된다.In this embodiment, as shown in FIG. 2 , the first rotating shaft 220 and the second rotating shaft 230 are provided to be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the culture water tank 100 .

상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)은 상기 회전모터(210)에 의해 회전된다. 즉, 상기 회전모터(210)가 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)이 회전할 수 있는 회전 구동력을 제공한다.The first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 are rotated by the rotation motor 210 . That is, the rotation motor 210 provides a rotational driving force for rotating the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 .

상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)은 시계방향 및 반시계방향으로 회전된다. The first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 are rotated clockwise and counterclockwise.

본 실시예에서는 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230) 각각에 상기 회전모터(210)가 연결된다. 그러나 이에 한정되지 않고, 하나의 상기 회전모터(210)에 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)이 동시에 연결될 수도 있다.In this embodiment, the rotation motor 210 is connected to each of the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 . However, the present invention is not limited thereto, and the first rotational shaft 220 and the second rotational shaft 230 may be simultaneously connected to one of the rotational motors 210 .

상기 광조사 부재(240)는 상기 배양수조(100)에 빛을 조사한다. 상기 광조사 부재(240)는 상기 배양수조(100)의 상측에 위치하되, 상기 배양수조(100)와 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230) 사이에 위치한다.The light irradiation member 240 irradiates light to the culture water tank 100 . The light irradiation member 240 is located above the culture water tank 100 , and is located between the culture water tank 100 and the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 .

상기 광조사 부재(240)는 가로방향 또는 세로방향을 따라 상호 마주하는 일측 및 타측이 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)과 연결된다. 본 실시예에서는 도 2를 참조하는 바와 같이, 세로방향을 따라 상호 마주하는 일측 및 타측이 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)과 연결된다.One side and the other side of the light irradiation member 240 facing each other in a horizontal or vertical direction are connected to the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 . In this embodiment, as shown in FIG. 2 , one side and the other side facing each other in the vertical direction are connected to the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 .

상기 광조사 부재(240)는 베이스 플레이트(241) 및 광원(243)를 포함한다. 상기 베이스 플레이트(241)는 상기 배양수조(100)의 횡방향 단면과 동일한 직사각형의 평면 플레이트로 형성된다. The light irradiation member 240 includes a base plate 241 and a light source 243 . The base plate 241 is formed of a flat plate having the same shape as the transverse section of the culture water tank 100 .

상기 광원(243)은 상기 베이스 플레이트(241)에 구비되는데, 상기 배양수조(100)를 향하는 일면에 상기 광원(243)이 부착되어 구비된다. 상기 광원(243)은 복수 개 구비되며, 상기 베이스 플레이트(241)의 가로방향 및 세로방향을 따라 설정 간격만큼 이격되어 매트릭스 배열로 배치된다.The light source 243 is provided on the base plate 241 , and the light source 243 is attached to one surface facing the culture water tank 100 . A plurality of the light sources 243 are provided, and are spaced apart by a set interval along the horizontal and vertical directions of the base plate 241 in a matrix arrangement.

상기 와이어(250)는 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)을 상기 광조사 부재(240)와 연결한다. 상기 와이어(250)의 일측은 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230) 중 어느 하나의 회전축과 연결되고, 상기 와이어(250)의 타측은 상기 베이스 플레이트(241)의 일측 및 타측 중 어느 한 측과 연결된다.The wire 250 connects the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 to the light irradiation member 240 . One side of the wire 250 is connected to any one of the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 , and the other side of the wire 250 is one side and the other side of the base plate 241 . connected to either side.

상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)에 연결되는 상기 와이어(250)의 일측은 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)의 회전에 의해 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)에 감기거나 풀린다. One side of the wire 250 connected to the first rotary shaft 220 and the second rotary shaft 230 is rotated by the first rotary shaft 220 and the second rotary shaft 230 to rotate the first rotary shaft ( 220) and the second rotation shaft 230 is wound or unwound.

즉, 상기 와이어(250)의 일측이 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)에 감길 때에는 상기 광조사 부재(240)이 상기 배양수조(100)와 멀어지는 방향으로 상승하고, 상기 제1 회전축(220) 및 상기 제2 회전축(230)에서 풀릴 때에는 상기 광조사 부재(240)가 상기 배양수조(100)를 향하는 방향으로 하강한다. That is, when one side of the wire 250 is wound around the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 , the light irradiation member 240 rises in a direction away from the culture water tank 100 , and the When released from the first rotation shaft 220 and the second rotation shaft 230 , the light irradiation member 240 descends in a direction toward the culture water tank 100 .

빛의 밝기는 상기 광조사 부재(240)에 구비되는 상기 광원(243)이 온/오프(on/off)되는 개수에 의해 조절될 수 있다. 본 실시예에서는 상기 배양수조(100)에 대한 상기 광조사 부재(240)의 높낮이를 조절하여 빛의 강약을 좀 더 섬세하게 조절할 수 있는 장점을 갖는다.The brightness of the light may be controlled by the number of the light sources 243 provided in the light irradiation member 240 are turned on/off. In this embodiment, by adjusting the height of the light irradiation member 240 with respect to the culture water tank 100, it has the advantage of being able to more delicately control the intensity of light.

상기 냉온수 공급유닛(300)은 상기 배양수조(100)의 외부 및 내부에 동시에 위치하도록 구비된다. 상기 냉온수 공급유닛(300)은 상기 배양수조(100) 내부에 저장된 물을 설정수온 범위로 유지할 수 있도록 온수 및 냉소를 생성하여 공급 순환시킨다. 상기 설정수온 범위는 상기 미세조류의 성장단계에 따라 하나 또는 복수 개의 설정수온 범위를 포함한다.The cold and hot water supply unit 300 is provided to be located simultaneously outside and inside the culture water tank 100 . The cold and hot water supply unit 300 generates and circulates hot water and cold water to maintain the water stored in the culture water tank 100 within a set water temperature range. The set water temperature range includes one or a plurality of set water temperature ranges according to the growth stage of the microalgae.

본 실시예에서 상기 냉온수 공급유닛(300)은 상기 배양수조(100) 내부에 저장된 물을 제1 설정수온 범위로 유지하거나 제2 설정수온 범위로 유지할 수 있도록 온수 및 냉수를 생성하여 공급 순환시킨다.In the present embodiment, the cold and hot water supply unit 300 generates hot and cold water to maintain the water stored in the culture water tank 100 in the first set water temperature range or the second set water temperature range, and circulates the supply.

상기 냉온수 공급유닛(300)은 냉온수 순환 파이프(310), 히팅부재(320) 및 냉각부재(330)를 포함한다. The cold and hot water supply unit 300 includes a cold and hot water circulation pipe 310 , a heating member 320 , and a cooling member 330 .

상기 냉온수 순환 파이프(310)는 일부는 상기 배양수조(100)의 외부에 위치하고, 나머지 부분은 상기 배양수조(100) 내부에 저장된 물과 접촉하도록 상기 배양수조(100)의 내부에 위치하도록 구비된다. A part of the cold and hot water circulation pipe 310 is located outside the culture water tank 100, and the other part is located inside the culture water tank 100 so as to contact the water stored inside the culture water tank 100. .

상기 냉온수 순환 파이프(310)는 열전도관(311) 및 연결 파이프(313)로 이루어진다. 상기 열전도관(311)은 상기 배양수조(100) 내부에 구비되는데, 설정 간격만큼 이격되어 복수 개 구비된다. 상기 열전도관(311)의 내부에는 외부에서 공급되는 냉수 또는 온수가 유동할 수 있는 유로(미도시)가 형성된다. The cold/hot water circulation pipe 310 includes a heat conduction pipe 311 and a connection pipe 313 . The heat conduction tube 311 is provided inside the culture water tank 100, and is provided with a plurality of spaced apart by a set interval. A flow path (not shown) through which cold water or hot water supplied from the outside can flow is formed in the heat conduction tube 311 .

도면에 도시되지는 않았으나, 상기 열전도관(311)은 내부를 유동하는 냉수 또는 온수가 유동하는 시간이 길어지도록 다수 회 절곡되어 형성되거나 스프링과 같은 형태로 형성된다. Although not shown in the drawings, the heat conduction tube 311 is formed by bending a number of times so that the time for which the cold or hot water flowing through the inside flows is lengthened, or is formed in the form of a spring.

상기 열전도관(311)은 상기 배양수조(100) 내부에 구비되므로 상기 배양수조(100)에 저장된 물에 의해 녹이 발생하는 것을 방지하고, 상기 열전도관(311)을 유동하는 냉수 또는 온수가 상기 배양수조(100) 내부에 저장된 물과 열전도가 잘 이루어지도록 스테인리스 스틸로 형성된다.Since the heat conduction tube 311 is provided inside the culture water tank 100, it prevents rust from occurring by the water stored in the culture water tank 100, and cold water or hot water flowing through the heat conduction tube 311 is used for the culture. It is formed of stainless steel so that water stored in the water tank 100 and heat conduction are well made.

상기 연결 파이프(313)는 이웃하는 상기 열전도관(311)을 연결한다. 따라서 상기 연결 파이프(313)도 복수 개 구비된다. 상기 연결 파이프(313)들 중 적어도 하나 이상은 일측이 상기 배양수조(100) 내부에 위치하고 타측은 상기 배양수조(100) 외부에 위치하도록 구비된다. The connection pipe 313 connects the adjacent heat conduction pipes 311 . Accordingly, a plurality of connection pipes 313 are also provided. At least one of the connection pipes 313 is provided so that one side is located inside the culture water tank 100 and the other side is located outside the culture water tank 100 .

상기 연결 파이프(313)의 내부에도 외부에서 공급되는 냉수 또는 온수가 유동할 수 있는 유로(미도시)가 형성된다. 따라서 상기 연결 파이프(313)와 상기 열전도관(311)이 연결될 때, 상기 연결 파이프(313)의 유로와 상기 열전도관(311)의 유로가 연통된다.A flow path (not shown) through which cold water or hot water supplied from the outside can flow is also formed inside the connection pipe 313 . Accordingly, when the connection pipe 313 and the heat conduction tube 311 are connected, the passage of the connection pipe 313 and the passage of the heat conduction tube 311 communicate with each other.

상기 연결 파이프(313)들 중 일측이 상기 배양수조(100) 내부에 위치하고 타측은 상기 배양수조(100) 외부에 위치하는 상기 연결 파이프(313)에 상기 히팅부재(320) 및 상기 냉각부재(330)가 연결된다.One side of the connecting pipes 313 is located inside the culture water tank 100 and the other side is connected to the connecting pipe 313 located outside the culture water tank 100 , the heating member 320 and the cooling member 330 . ) is connected.

상기 히팅부재(320)는 상기 배양수조(100)의 외부에 배치되어 외부에서 공급되는 물을 가열한다. 상기 히팅부재(320)에 의해 가열된 물은 상기 연결 파이프(313)로 공급되고, 상기 연결 파이프(313)를 따라 유동하여 상기 열전도관(311)으로 전달된다. 그리고 다시 연결 파이프(313)로 유동하여 외부로 배출된다.The heating member 320 is disposed outside the culture water tank 100 to heat the water supplied from the outside. Water heated by the heating member 320 is supplied to the connection pipe 313 , flows along the connection pipe 313 , and is transferred to the heat conduction pipe 311 . Then, it flows back to the connection pipe 313 and is discharged to the outside.

상기 냉각부재(330)는 상기 히팅부재(320)와 마찬가지로 상기 배양수조(100)의 외부에 배치되어 외부에서 공급되는 물을 냉각시킨다. 상기 냉각부재(330)에 의해 냉각된 물은 상기 연결 파이프(313)로 공급되고, 상기 연결 파이프(313)를 따라 유동하여 상기 열전도관(311)으로 전달된다. 그리고 다시 연결 파이프(313)로 유동하여 외부로 배출된다.The cooling member 330, like the heating member 320, is disposed outside the culture water tank 100 to cool the water supplied from the outside. Water cooled by the cooling member 330 is supplied to the connection pipe 313 , flows along the connection pipe 313 , and is transferred to the heat conduction pipe 311 . Then, it flows back to the connection pipe 313 and is discharged to the outside.

상기 열전도관(311)은 전술한 바와 같이, 다수 회 절곡되거나 스프링과 같은 형태로 형성되기 때문에 상기 연결 파이프(313)를 통해 상기 열전도관(311)으로 전달된 냉수 또는 온수는 상기 연결 파이프(313)를 유동할 때보다 더 긴 시간동안 상기 열전도관(311)에 머무르게 된다. As described above, since the heat conduction tube 311 is bent multiple times or is formed in a spring-like shape, the cold water or hot water transferred to the heat conduction tube 311 through the connection pipe 313 is the connection pipe 313 . ) stays in the heat conduction tube 311 for a longer time than when flowing.

이렇게 상기 열전도관(311)에 냉수 또는 온수가 머무르는 동안 상기 배양수조(100) 내부에 저장된 물과 열교환을 하여 상기 배양수조(100)에 저장된 물이 차가워지거나 따뜻해질 수 있다.In this way, while the cold water or hot water stays in the heat conduction tube 311 , the water stored in the culture water tank 100 may be cooled or warmed by exchanging heat with the water stored in the culture water tank 100 .

상기 미세조류 배양 장치(1000)는 온도센서(400) 및 제어부(500)를 더 포함할 수 있다.The microalgae culture apparatus 1000 may further include a temperature sensor 400 and a control unit 500 .

상기 온도센서(400)는 상기 배양수조(100)의 외측 또는 내측에 구비된다. 본 실시예에서는 도 3을 참조하는 바와 같이 상기 배양수조(100)의 내측에 상기 온도센서(400)가 구비된다.The temperature sensor 400 is provided outside or inside the culture water tank 100 . In this embodiment, as shown in FIG. 3 , the temperature sensor 400 is provided inside the culture water tank 100 .

상기 온도센서(400)가 측정한 상기 배양수조(100)에 저장된 물의 온도값은 상기 제어부(500)로 전달된다. 상기 제어부(500)는 상기 냉온수 공급유닛(300)과 무선 또는 유선으로 연결되어 상기 냉온수 공급유닛(300)의 구동을 제어한다.The temperature value of the water stored in the culture water tank 100 measured by the temperature sensor 400 is transmitted to the control unit 500 . The control unit 500 is connected to the cold and hot water supply unit 300 by wire or wirelessly to control the operation of the cold and hot water supply unit 300 .

상기 제어부(500)는 상기 온도센서(400)가 측정한 측정값을 기초로 상기 냉온수 공급유닛(300)의 구동을 제어한다. The control unit 500 controls the operation of the cold/hot water supply unit 300 based on the measured value measured by the temperature sensor 400 .

상기 제어부(500)에는 상기 배양수조(100)에서 배양하는 미세조류인 헤마토코쿠스의 성장 단계에 따라 제1 설정수온 범위 및 제2 설정수온 범위가 저장되어 있다.The control unit 500 stores a first set water temperature range and a second set water temperature range according to the growth stage of Hematococcus, a microalgae cultured in the culture water tank 100 .

보다 구체적으로 설명하면, 상기 헤마토코쿠스는 녹색의 성장세포 형태인 성장 단계에서는 18도 내지 20도의 수온을 유지해야 하고, 적색의 성장세포 형태인 성장단계에서는 25도 내지 28도의 수온을 유지해야 한다. 즉, 상기 제어부(500)에는 18도 내지 20도인 제1 설정수온 범위와 25도 내지 28도인 제2 설정수온 범위가 저장되어 있다.More specifically, the Hematococcus should maintain a water temperature of 18 to 20 degrees in the growth phase, which is a green growth cell, and 25 to 28 degrees, in a growth phase, which is a red growth cell. . That is, the control unit 500 stores a first set water temperature range of 18 to 20 degrees and a second set water temperature range of 25 to 28 degrees.

상기 온도센서(400)가 측정하여 전달한 측정값이 상기 제1 설정수온 범위 또는 상기 제2 설정수온 범위에 속하지 못한다면 상기 제어부(500)는 상기 냉온수 공급유닛(300)을 구동시켜 냉수 또는 온수를 생성하여 공급하고 순환시키도록 하여 상기 배양수조(100) 내부에 저장된 물의 수온을 상기 제1 설정수온 범위 또는 상기 제2 설정수온 범위에 맞게 유지시킨다.If the measured value measured and transmitted by the temperature sensor 400 does not fall within the first set water temperature range or the second set water temperature range, the control unit 500 drives the cold/hot water supply unit 300 to generate cold water or hot water. to supply and circulate to maintain the water temperature of the water stored in the culture water tank 100 within the first set water temperature range or the second set water temperature range.

한편, 상기 제어부(500)는 상기 광조절 유닛(200)과도 무선 또는 유선으로 연결될 수 있다. 상기 제어부(500)가 기 저장된 설정 조건(설정값)에 따라 상기 광조절 유닛(200), 특히 상기 광조사 부재(250)의 상승 및 하강을 조작할 수 있다.Meanwhile, the control unit 500 may also be connected to the light control unit 200 wirelessly or by wire. The control unit 500 may operate the raising and lowering of the light control unit 200 , in particular, the light irradiation member 250 according to a pre-stored set condition (set value).

이하에서는 전술한 바와 같은 상기 미세조류 배양 장치(1000)를 이용하여 미세조류인 헤마토코쿠스를 배양하는 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of culturing hematococcus, a microalgae, using the microalgae culture apparatus 1000 as described above will be described.

상기 헤마토코쿠스는 상기 배양수조(100)에 공급되기 전 플라스크와 배양기를 통해 일정 정도 배양된다. The hematococcus is cultured to a certain extent through a flask and an incubator before being supplied to the culture tank 100 .

일정 정도 배양된 상기 헤마토코쿠스가 상기 배양수조(100)로 공급되면, 상기 광조절 유닛(200)을 통해 빛을 조사한다. 이때, 광도는 2500 lux, 광주기는 16:8 (L:D) 이다.When the hematococcus cultured to a certain extent is supplied to the culture tank 100 , light is irradiated through the light control unit 200 . At this time, the luminous intensity is 2500 lux and the photoperiod is 16:8 (L:D).

상기 헤마토코쿠스가 녹색 성장세포 형태인 성장단계일 때에는 상기 배양수조(100)에 저장된 물의 수온이 18도 내지 20도를 유지하도록 한다. 상기 헤마토코쿠스를 배양시키는 동안 상기 배양수조(100)에 구비된 상기 온도센서(400)를 통해 상기 배양수조(100)에 저장된 물의 온도를 지속적으로 측정한다.When the hematococcus is in the growth stage in the form of green growth cells, the water temperature of the water stored in the culture tank 100 is maintained at 18 to 20 degrees. While culturing the hematococcus, the temperature of the water stored in the culture tank 100 is continuously measured through the temperature sensor 400 provided in the culture tank 100 .

상기 온도센서(400)는 측정한 값을 상기 제어부(500)로 전달하고, 상기 배양수조(100)에 저장된 물의 수온이 상기 제1 설정수온 범위(18도 내지 20도)를 벗어나면 상기 냉온수 공급유닛(300)을 통해 냉수 또는 온수를 생성하여 상기 배양수조(100)에 저장된 물의 수온이 상기 제1 설정수온 범위를 유지하게 한다.The temperature sensor 400 transmits the measured value to the control unit 500, and when the water temperature of the water stored in the culture water tank 100 is out of the first set water temperature range (18 to 20 degrees), the cold and hot water is supplied. By generating cold water or hot water through the unit 300, the water temperature of the water stored in the culture water tank 100 maintains the first set water temperature range.

한편, 상기 헤마토코쿠스가 적색 성장세포 형태인 성장단계일 때에는 상기 배양수조(100)에 저장된 물의 수온이 25도 내지 28도를 유지하도록 한다. 따라서 적색 성장세포 형태인 성장단계일 때에는 상기 온도센서(400)가 측정한 상기 배양수조(100)의 수돈이 제2 설정수온 범위(25도 내지 28도)를 벗어나면 상기 냉온수 공급유닛(300)을 통해 냉수 또는 온수를 생성하여 공급한다.On the other hand, when the hematococcus is in the growth stage in the form of red growth cells, the water temperature of the water stored in the culture tank 100 is maintained at 25 to 28 degrees. Therefore, in the growth stage in the form of red growth cells, when the swine of the culture water tank 100 measured by the temperature sensor 400 is out of the second set water temperature range (25 degrees to 28 degrees), the cold and hot water supply unit 300 It generates and supplies cold or hot water through

도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세조류 배양 장치(1000) 효과를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.4 is a graph showing the effect of the microalgae culture apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention is shown.

도 4의 그래프는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세조류 배양 장치(1000)를 적용하여 미세조류를 배양한 경우와, 상기 미세조류 배양 장치를 적용하지 않고 미세조류를 배양한 경우를 실험한 결과이다.The graph of FIG. 4 shows the results of experiments in the case of culturing microalgae by applying the microalgae culture apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention, and in the case of culturing microalgae without applying the microalgae culture apparatus to be.

도 4를 참조하여 보면 배양 1일차부터 3일차까지는 헤마토코쿠스의 성장률 차이가 나타나지 않은 것을 알 수 있다. 그러나 배양 6일차부터는 상기 미세조류 배양 장치(1000)를 적용한 경우에 3121±557 cell ml-1 인 반면, 상기 미세조류 배양 장치(1000)를 적용하지 않은 경우에는 2340±557 cell ml-1 로 차이를 보였다.Referring to FIG. 4 , it can be seen that there was no difference in the growth rate of Hematococcus from the 1st to the 3rd day of culture. However, from the 6th day of culture, when the microalgae culture device 1000 is applied, it is 3121±557 cell ml -1 , whereas when the microalgae culture device 1000 is not applied, the difference is 2340±557 cell ml -1 showed

특히, 배양 9일차부터 배양 15일차까지는 세포성장률의 차이가 약 두배 정도 차이가 나는 것을 확인할 수 있다. In particular, it can be seen that the difference in cell growth rate from the 9th day of culture to the 15th day of culture differs about twice.

이렇듯 본 발명에 따른 미세조류 배양 장치를 적용하면 미세조류의 배양에 필요한 환경을 최적화할 수 있고, 이에 따라 생산수율도 향상시킬 수 있다.As such, if the microalgae culture apparatus according to the present invention is applied, the environment necessary for the culture of microalgae can be optimized, and thus the production yield can be improved.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims, and from the meaning and scope of the claims and their equivalents. All derived changes or modifications should be construed as being included in the scope of the present invention.

1000: 미세조류 배양 장치 100: 배양수조
200: 광 조절 유닛 210: 회전모터
220: 제1 회전축 230: 제2 회전축
240: 와이어 150: 광 조사 부재
300: 냉온수 공급 유닛 310: 냉온수 순환 파이프
311: 열전도관 313: 연결 파이프
320: 히팅부재 330: 냉각부재1000: microalgae culture device 100: culture tank
200: light control unit 210: rotation motor
220: first rotation shaft 230: second rotation shaft
240: wire 150: light irradiation member
300: hot and cold water supply unit 310: cold and hot water circulation pipe
311: heat conduction pipe 313: connecting pipe
320: heating member 330: cooling member

Claims (7)

상부가 개방되어 있으며, 내부에 미세조류를 배양할 수 있는 물이 저장되는 배양수조;
상기 배양수조의 상측에 구비되며, 상기 배양수조를 향하는 방향으로 하강하거나 상기 배양수조와 멀어지는 방향으로 상승할 수 있으면서 상기 미세조류의 배양에 필요한 밝기의 빛을 조사하는 광조절유닛; 및
상기 배양수조의 외부 및 내부에 동시에 위치하도록 구비되며, 상기 배양수조 내부에 저장된 물을 설정수온 범위로 유지할 수 있도록 온수 및 냉수를 생성하여 공급 순환시키는 냉온수 공급유닛를 포함하고,
상기 설정수온 범위는 상기 미세조류의 성장단계에 따라 하나 또는 복수 개의 설정수온 범위를 포함하는 미세조류 배양 장치.The upper part is open, the culture tank in which water capable of culturing microalgae is stored;
a light control unit provided on the upper side of the culture tank, descending in a direction toward the culture tank or ascending in a direction away from the culture tank, irradiating light of a brightness required for culturing the microalgae; and
It is provided to be located outside and inside the culture water tank at the same time, and includes a cold and hot water supply unit for supplying and circulating hot and cold water so as to maintain the water stored in the culture water tank in a set water temperature range,
The set water temperature range is a microalgae culture device comprising one or a plurality of set water temperature ranges according to the growth stage of the microalgae. 제 1항에 있어서,
상기 광조절 유닛은,
상기 배양수조의 상측에 위치하며, 상기 배양수조의 가로방향 또는 세로방향을 따라 상호 이격되어 마주하는 한 쌍의 제1 회전축 및 제2 회전축;
상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축 각각에 연결되어 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축을 시계방향 및 반시계방향으로 회전시키는 구동력을 제공하는 회전모터;
가로방향 또는 세로방향을 따라 상호 마주하는 일측 및 타측이 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축과 연결되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에서 상기 배양수조를 향하는 일면에 매트릭스 배열로 빛을 조사하는 복수 개의 광원들이 배치되어 있는 광조사 부재; 및
일측은 상기 베이스 플레이트의 일측 및 타측 중 어느 한 측과 연결되고 타측은 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축 중 어느 하나의 회전축에 연결되며, 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축이 회전될 때 상기 타측이 상기 제1 회전축 및 상기 제2 회전축에 감기거나 풀리면서 상기 베이스 플레이트를 상기 배양수조를 향하는 방향으로 하강시키거나 상기 배양수조와 멀어지는 방향으로 상승시키는 와이어를 포함하는 미세조류 배양 장치.The method of claim 1,
The light control unit,
a pair of first and second rotation shafts located above the culture tank and spaced apart from each other in the horizontal or vertical direction of the culture tank;
a rotation motor connected to each of the first rotation shaft and the second rotation shaft to provide a driving force for rotating the first rotation shaft and the second rotation shaft in clockwise and counterclockwise directions;
A plurality of base plates having one side and the other facing each other along the horizontal or vertical direction are connected to the first and second rotation shafts, and irradiating light in a matrix arrangement on one surface from the base plate toward the culture tank. a light irradiation member on which light sources are disposed; and
One side is connected to any one of the one side and the other side of the base plate, and the other side is connected to any one of the first and second rotation shafts, and when the first rotation shaft and the second rotation shaft are rotated, the Microalgae culture apparatus comprising a wire for lowering the base plate in a direction toward the culture water tank or raising the base plate in a direction away from the culture water tank while the other side is wound or unwound around the first and second rotary shafts. 제 2항에 있어서,
상기 냉온수 공급유닛은,
일부는 상기 배양수조의 외부에 위치하고, 상기 배양수조 내부에 저장된 물과 접촉하도록 나머지 일부는 상기 배양수조의 내부에 위치하도록 구비되며, 내부에 냉수 또는 온수가 유동되는 유로가 형성된 냉온수 순환 파이프;
상기 배양수조의 외부에 배치되어 상기 냉온수 순환 파이프와 연결되며, 외부에서 공급되는 물을 가열하는 히팅부재; 및
상기 배양수조의 외부에 배치되어 상기 냉온수 순환 파이프와 연결되며, 외부에서 공급되는 물을 냉각시키는 냉각부재를 포함하는 미세조류 배양 장치.3. The method of claim 2,
The cold and hot water supply unit,
Some are located outside the culture water tank, the other part is provided to be located inside the culture water tank so as to come into contact with the water stored inside the culture water tank, cold or hot water circulation pipe having a flow path through which cold or hot water flows therein;
a heating member disposed outside the culture water tank, connected to the cold/hot water circulation pipe, and heating water supplied from the outside; and
A microalgae culture apparatus including a cooling member disposed outside the culture water tank, connected to the cold and hot water circulation pipe, and cooling water supplied from the outside. 제 3항에 있어서,
상기 냉온수 순환 파이프는,
상기 배양수조 내부에 배치되며, 설정 간격만큼 이격되어 복수 개 구비되는 열전도관; 및
상기 열전도관과 연통되도록 복수 개 구비되어 이웃하는 상기 열전도관을 연결하고, 일부는 상기 배양수조의 외부 및 내부에 동시에 위치하도록 구비되는 연결 파이프들을 포함하는 미세조류 배양 장치.4. The method of claim 3,
The cold and hot water circulation pipe,
a heat conduction tube disposed inside the culture tank and provided with a plurality of spaced apart from each other by a set interval; and
A microalgae culture apparatus comprising a plurality of connecting pipes provided to communicate with the heat conduction tube to connect the adjacent heat conduction tubes, and some of which are provided to be simultaneously located outside and inside the culture water tank. 제 3항에 있어서,
상기 냉온수 순환 파이프는 내부에 유동되는 냉수 또는 온수가 상기 배양수조 내부에 저장된 물과 열전도할 수 있으면서 상기 배양수조 내부에 저장된 물에 의해 녹이 발생되지 않도록 스테인리스 스틸로 형성되는 미세조류 배양 장치.4. The method of claim 3,
The cold and hot water circulation pipe is formed of stainless steel so that the cold water or hot water flowing therein can conduct heat with the water stored in the culture water tank and prevent rust from being generated by the water stored in the culture water tank. Microalgae culture device. 제 3항에 있어서,
상기 배양수조의 외측 또는 내측에는 상기 배양수조에 저장된 물의 온도를 측정하도록 구비되는 온도센서; 및
상기 냉온수 공급유닛과 무선 또는 유선으로 연결되어 있으며, 상기 온도센서가 측정한 값을 전달받아 냉수 또는 온수의 공급을 제어하는 제어유닛을 더 포함하는 미세조류 배양 장치.4. The method of claim 3,
a temperature sensor provided outside or inside the culture tank to measure the temperature of the water stored in the culture tank; and
The microalgae culture apparatus further comprising a control unit connected to the cold and hot water supply unit wirelessly or by wire, receiving the value measured by the temperature sensor and controlling the supply of cold water or hot water. 제 6항에 있어서,
상기 제어유닛은,
상기 광조절 유닛과 무선 또는 유선으로 연결되어 있으며, 상기 제어유닛에 미리 저장된 설정값에 따라 상기 광조사 부재의 높이를 조절하는 미세조류 배양 장치.
7. The method of claim 6,
The control unit is
It is connected to the light control unit by wire or wirelessly, the microalgae culture device for adjusting the height of the light irradiation member according to the preset value stored in the control unit.
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