本實(shí)用新型涉及微藻培養(yǎng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種波長(zhǎng)和強(qiáng)度可變的LED組合微藻培養(yǎng)裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著能源需求的不斷增長(zhǎng)，石油價(jià)格的不斷上漲，大量化石能源使用所造成的溫室效應(yīng)對(duì)環(huán)境影響日益嚴(yán)重，微藻轉(zhuǎn)化為潔凈能源--生物柴油得到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注。微藻作為一種可再生的生物能源有著廣闊的應(yīng)用前景。

藻油的產(chǎn)量依賴于微藻的生產(chǎn)速度和生物量中的油含量，外部培養(yǎng)環(huán)境對(duì)藻類生長(zhǎng)影響很大，其中光照是影響微藻生長(zhǎng)的最重要的環(huán)境因子之一。研究發(fā)現(xiàn)，光照對(duì)微藻的生長(zhǎng)速度、細(xì)胞形態(tài)、胞內(nèi)脂肪積累及胞外多糖積聚都有重要影響。在微藻培養(yǎng)中，不同波長(zhǎng)的光對(duì)快速優(yōu)質(zhì)的微藻培養(yǎng)極為重要，是提高微藻大面積生產(chǎn)產(chǎn)量和質(zhì)量的重要途徑。

微藻培養(yǎng)現(xiàn)在主要采用的方式有開(kāi)放式培養(yǎng)和光生物反應(yīng)器培養(yǎng)。由于開(kāi)放式培養(yǎng)容易使藻體培養(yǎng)受到污染，因此，對(duì)于產(chǎn)油量高的藻種培養(yǎng)大都需要利用封閉式光生物反應(yīng)器進(jìn)行培養(yǎng)，為了高效快速培養(yǎng)，光生物反應(yīng)器往往需要添加光源，添加的LED光源根據(jù)需要必須經(jīng)常調(diào)整不同配比的波長(zhǎng)和光照強(qiáng)度，并要求能均勻照射微藻培養(yǎng)試管。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為滿足現(xiàn)有微藻培養(yǎng)均勻照射的需求，本實(shí)用新型提供了一種波長(zhǎng)和強(qiáng)度可變的LED組合微藻培養(yǎng)裝置，通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)支架轉(zhuǎn)動(dòng)，可以使圓周排列的微藻培養(yǎng)器皿各方位都能勻質(zhì)接收不同波長(zhǎng)LED光的照射，創(chuàng)造高效、優(yōu)質(zhì)的培養(yǎng)條件。

為實(shí)現(xiàn)上述的實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型所采用的具體技術(shù)方案如下：

一種波長(zhǎng)和強(qiáng)度可變的LED組合微藻培養(yǎng)裝置，包括遮光罩和置于遮光罩內(nèi)的旋轉(zhuǎn)支架；

所述的旋轉(zhuǎn)支架包括底盤、旋轉(zhuǎn)主軸和支架臂，所述旋轉(zhuǎn)主軸的底部伸入底盤內(nèi)由安裝在底盤內(nèi)調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)主軸的頂部設(shè)有固定座，所述的支架臂為安裝在固定座上且呈徑向分布的多個(gè)；

各支架臂上安裝有不同波長(zhǎng)的LED燈。

本申請(qǐng)的旋轉(zhuǎn)主軸在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)支架臂和安裝在支架臂上的LED燈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)擺放在旋轉(zhuǎn)主軸周圍的培養(yǎng)皿進(jìn)行照明，使得各培養(yǎng)皿可均勻接收不同波長(zhǎng)燈光的均勻照射。

本申請(qǐng)中的LED燈可采用弧形燈，燈珠安裝在同一弧形發(fā)光面上。

作為優(yōu)選的，所述的底盤上安裝有轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤由所述的調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)盤的中部設(shè)有螺紋孔，旋轉(zhuǎn)主軸的底部插入所述的螺紋孔。

轉(zhuǎn)盤由調(diào)速電機(jī)通過(guò)齒輪組傳動(dòng)，帶動(dòng)固定在其上的旋轉(zhuǎn)主軸；該旋轉(zhuǎn)主軸可通過(guò)螺栓固定在轉(zhuǎn)盤上，也可以直接將旋轉(zhuǎn)主軸的底部插入轉(zhuǎn)盤上的螺紋孔內(nèi)；即旋轉(zhuǎn)主軸與轉(zhuǎn)盤通過(guò)可拆卸式連接，便于整個(gè)支架的搬運(yùn)。

作為優(yōu)選的，所述支架臂的兩對(duì)側(cè)面設(shè)有滑軌，LED燈的頂部連接有伸入所述滑軌內(nèi)的掛耳。

本申請(qǐng)中各LED燈在支架臂上的位置可以移動(dòng)，具體可通過(guò)移動(dòng)掛耳在滑軌內(nèi)的位置，來(lái)調(diào)節(jié)LED燈的徑向位置，改變對(duì)微藻的光強(qiáng)。

進(jìn)一步的，可在側(cè)邊刻有5-20cm的刻度，可根據(jù)刻度精確調(diào)節(jié)LED燈的位置。

作為優(yōu)選的，所述滑軌內(nèi)間隔設(shè)置有若干個(gè)用于LED燈位置調(diào)節(jié)的定位槽。在掛耳落入滑槽內(nèi)的定位槽后，旋轉(zhuǎn)支架轉(zhuǎn)動(dòng)，各LED燈的位置也不會(huì)偏移，在需要調(diào)節(jié)LED燈的位置時(shí)，將掛耳從當(dāng)前的定位槽內(nèi)取出并沿滑軌移動(dòng)，在移動(dòng)到指定位置后，落入該位置處定位槽內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)LED燈的位置調(diào)節(jié)。

作為優(yōu)選的，所述支架臂的端部與固定座通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接。支架臂采用活動(dòng)連接的方式，在進(jìn)行照明工作時(shí)，支架臂展開(kāi)；閑置時(shí)，可將支架臂收攏貼靠旋轉(zhuǎn)主軸，以節(jié)約占用空間。

作為優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)主軸外套設(shè)有活動(dòng)的支撐座，支撐座上活動(dòng)連接有多個(gè)支撐桿，各支撐桿的端部轉(zhuǎn)接在對(duì)應(yīng)一根支架臂的中部。

本申請(qǐng)中，旋轉(zhuǎn)支架采用類似于雨傘的結(jié)構(gòu)，推拉旋轉(zhuǎn)主軸外的支撐座，通過(guò)各支撐桿的作用，帶動(dòng)各支架臂展開(kāi)或收攏，操作極為方便。

作為優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)主軸上安裝有外螺紋套，并設(shè)有配合所述外螺紋套以固定所述支撐座的緊固螺母。通過(guò)擰緊緊固螺母于外螺紋套上，支撐座的抵住緊固螺母的頂面，保持旋轉(zhuǎn)支架的展開(kāi)狀態(tài)；另外，反向轉(zhuǎn)動(dòng)緊固螺母，使其從外螺紋套上脫離，可向下拉動(dòng)支撐座，帶動(dòng)各支架臂，完成旋轉(zhuǎn)支架的收放。

本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有以下特點(diǎn)：

(1)本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)用調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)LED燈帶支架根據(jù)需要以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于收放。

(2)利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)LED燈帶支架的同時(shí)，可以使圓周排列的微藻培養(yǎng)器皿各方位都能勻質(zhì)接收不同波長(zhǎng)LED光的照射，多個(gè)不同波長(zhǎng)的LED弧形燈可根據(jù)微藻培養(yǎng)需要任意組合，滿足不同種類微藻及不同生長(zhǎng)階段的生長(zhǎng)需要。

(3)每個(gè)支架臂上刻有5-20cm的刻度，每個(gè)LED燈帶組可在支架臂上徑向移動(dòng)5-20cm以改變對(duì)微藻的光強(qiáng)。

(4)現(xiàn)有的微藻培養(yǎng)，波長(zhǎng)和光照強(qiáng)度是固定的，很難實(shí)現(xiàn)不同種類的微藻在不同生長(zhǎng)階段對(duì)不同波長(zhǎng)及光照強(qiáng)度的要求，該裝置實(shí)現(xiàn)了不同波長(zhǎng)光照及強(qiáng)度的任意組合，不同波長(zhǎng)及不同強(qiáng)度的組合都可非常方便地調(diào)節(jié)，為微藻的高效、優(yōu)質(zhì)培養(yǎng)創(chuàng)造了條件，具有較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1為波長(zhǎng)和強(qiáng)度可變的LED組合微藻培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為支架臂的剖面圖；

圖3為支架臂另一位置的剖面圖。

具體實(shí)施方式

如圖1～3所示的LED組合微藻培養(yǎng)裝置，包括黑色的遮光罩1和置于遮光罩內(nèi)的旋轉(zhuǎn)支架。旋轉(zhuǎn)支架包括底盤3、旋轉(zhuǎn)主軸2和支架臂4，旋轉(zhuǎn)主軸2的底部伸入底盤3內(nèi)由安裝在底盤內(nèi)調(diào)速電機(jī)6驅(qū)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)主軸2的頂部設(shè)有固定座7，支架臂4為安裝在固定座7上且呈徑向分布的多個(gè)，且各支架臂4上安裝有不同波長(zhǎng)的LED燈9。

旋轉(zhuǎn)主軸2在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)支架臂4和安裝在支架臂4上的LED燈9勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)擺放在旋轉(zhuǎn)主軸2周圍的培養(yǎng)皿進(jìn)行照明，使得各培養(yǎng)皿可均勻接收不同波長(zhǎng)燈光的均勻照射。

本實(shí)施例中，支架臂4為同一平面上呈輻射狀分布的10個(gè)，相鄰兩支架臂4間的角度相同。每個(gè)支架臂上掛有LED燈9，具體可采用不同波長(zhǎng)的弧形照明燈，LED波長(zhǎng)范圍325nm-700nm可選；10個(gè)弧形LED塊用掛鉤方便安裝在支架臂4上，可用鎖扣鎖緊，松開(kāi)鎖扣時(shí)，LED塊可沿有刻度支架臂徑向移動(dòng)?；蛲ㄟ^(guò)更換10個(gè)不同波長(zhǎng)LED弧形燈，可實(shí)現(xiàn)微藻培養(yǎng)的對(duì)不同波長(zhǎng)光照組合的需要。如3個(gè)紅色LED燈、7個(gè)藍(lán)色LED燈，構(gòu)成了3:7紅光/藍(lán)光的微藻培養(yǎng)光照環(huán)境；每個(gè)LED燈可沿有刻度的支架臂自由移動(dòng)，使微藻根據(jù)需要得到不同的光照強(qiáng)度。

在另一個(gè)實(shí)施例中，底盤3上安裝有轉(zhuǎn)盤5，轉(zhuǎn)盤5由調(diào)速電機(jī)6驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)盤5的中部設(shè)有螺紋孔，旋轉(zhuǎn)主軸2的底部插入螺紋孔內(nèi)。轉(zhuǎn)盤5由調(diào)速電機(jī)6通過(guò)齒輪組傳動(dòng)，帶動(dòng)固定在其上的旋轉(zhuǎn)主軸2；旋轉(zhuǎn)主軸2的底部插入轉(zhuǎn)盤5上的螺紋孔內(nèi)，為可拆卸式連接，便于整個(gè)支架的裝配。

為另一個(gè)實(shí)施例中，為便于各LED燈的徑向位置調(diào)節(jié)，各支架臂4的兩對(duì)側(cè)面設(shè)有滑軌11，LED燈9的頂部連接有伸入滑軌11內(nèi)的掛耳15，且滑軌11內(nèi)間隔設(shè)置有若干個(gè)用于LED燈位置調(diào)節(jié)的定位槽10。掛耳15落入定位槽10內(nèi)后，旋轉(zhuǎn)支架轉(zhuǎn)動(dòng)，各LED燈的位置也不會(huì)偏移，在需要調(diào)節(jié)LED燈的位置時(shí)，將掛耳15從當(dāng)前的定位槽10內(nèi)取出并沿滑軌11移動(dòng)，在移動(dòng)到指定位置后，落入該位置處定位槽10內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)LED燈的位置調(diào)節(jié)。進(jìn)一步的，可在滑軌11側(cè)邊刻有5-20cm的刻度，可根據(jù)刻度精確調(diào)節(jié)LED燈的位置。

在另一個(gè)實(shí)施例中，支架臂4的端部與固定座7通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接，并在旋轉(zhuǎn)主軸2外套設(shè)活動(dòng)的支撐座8，該支撐座8上活動(dòng)連接有10個(gè)支撐桿14，各支撐桿14的端部分別轉(zhuǎn)接在10個(gè)支架臂4的中部，同時(shí)在旋轉(zhuǎn)主軸2上安裝外螺紋套12，并設(shè)有配合外螺紋套12以固定支撐座8的緊固螺母13。旋轉(zhuǎn)支架采用類似于雨傘的結(jié)構(gòu)，推拉旋轉(zhuǎn)主軸2外的支撐座8，通過(guò)各支撐桿14的作用，帶動(dòng)各支架臂4展開(kāi)或收攏。具體操作時(shí)，支架打開(kāi)后，擰緊緊固螺母13于外螺紋套12上，支撐座8的抵住緊固螺母13的頂面，保持旋轉(zhuǎn)支架的展開(kāi)狀態(tài)；收放支架時(shí)，反向轉(zhuǎn)動(dòng)緊固螺母13，使其從外螺紋套12上脫離，向下拉動(dòng)支撐座8，帶動(dòng)各支架臂4向旋轉(zhuǎn)主軸2靠攏，完成旋轉(zhuǎn)支架的收放。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施舉例，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。