本发明专利技术涉及一种微藻养殖光生物反应釜及含其的连续培养反应系统，包括密闭反应器罐体，其特征在于，所述密闭反应器罐体内部设有防水LED灯，所述防水LED灯包括发光部、密封设置的透明灯罩和驱动控制器，所述发光部具有LED发光芯片，单个所述LED发光芯片能够同时发出多种不同波长的光，所述发光部设在透明灯罩的内部，所述驱动控制器设在密闭反应器罐体外部并能够控制所述不同波长的光的能量同时增大或减小。
【技术实现步骤摘要】
一种微藻养殖光生物反应釜及含其的连续培养反应系统
本专利技术属于藻类养殖设备
，具体涉及一种微藻养殖光生物反应釜及含其的连续培养反应系统。
技术介绍
微藻是一类营养丰富、光合利用度高的自养植物，其生物质含有多种生化物质，如多糖、蛋白质、油脂、碳水化合物、色素等物质，其在陆地和海洋分布广泛，在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有广阔的开发前景。微藻生长速度快，环境适应性较强，可在光生物反应釜中进行光合自培养。雨生红球藻是一种单细胞绿藻，在缺氮、磷或在强光能射条件下，雨生红球藻细胞内虾青素大量累积。天然虾青素世界上最强的天然抗氧化剂之一，能有效清除细胞内的氧自由基，增强细胞再生能力，维持机体平衡和减少衰老细胞的堆积，由内而外保护细胞和DNA健康，从而保护皮肤健康，促进毛发生长，抗衰老、缓解运动疲劳、增强活力。目前，雨生红球藻的大规模养殖主要采用利用室外自然光线的跑道式培养池，阻碍雨生红球藻跑道式大规模生产的主要因素是生物污染和雨生红球藻培养过程中种群密度低使单位面积产量低所导致成本过高问题。利用管道式光生物反应器或小型系统组成的生物反应器培养的雨生红球藻，存在的缺陷是管道壁容易被藻细胞粘连导致培养期间透光性下降、温度不稳定及清洗困难，因此只适合实验室的小规模生产。目前的养殖反应釜对于雨生红球藻生长的适应性较差，不能提供灵活可控的光照条件、温度条件和酸碱性相应机制，严重影响了雨生红球藻的生长和生物质积累的数量和质量。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种微藻养殖光生物反应釜，所述光生物反应釜包括密闭反应器罐体，所述密闭反应器罐体内部设有防水LED灯，所述防水LED灯包括发光部、密封设置的透明灯罩和驱动控制器，所述发光部具有LED发光芯片，单个所述LED发光芯片能够同时发出多种不同波长的光，所述发光部设在透明灯罩的内部，所述驱动控制器设在密闭反应器罐体外部并能够控制所述不同波长的光的能量同时增大或减小。所述密闭反应器罐体选自立式或卧式形式，优选的，所述密闭反应器罐体为立式容器。更优选的，所述密闭反应器罐体为圆柱体，更优选的，所述密闭反应器罐体的直径为10-150cm，高度为150-280cm，可以根据藻类养殖的实际需求，选择合适的缸体尺寸。所述密闭反应器罐体的材质选自不锈钢、塑料或有机玻璃，优选的，所述密闭反应器罐体的材质为不锈钢。优选的，所述密闭反应器罐体的顶部设有可拆卸的面盖，所述面盖上可以设置各种接头，所述面盖通过卡扣与密闭反应器罐体连接并密封，更优选的，所述面盖与缸体之间设有密封圈和法兰，便于固定连接面盖与密闭反应器罐体，提高所述光生物反应釜的密封性。优选的，所述密闭反应器罐体的外壁上设有视镜，便于观察密闭反应器罐体内部的藻类生长情况。优选的，所述密闭反应器罐体的下方设有支撑座，用于支撑稳固所述密闭反应器罐体，同时使得所述密闭反应器罐体的底部与地面之间留有空间，便于排出所述密闭反应器罐体内部的藻液或产品。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述支撑座为四个支撑脚，且设在密闭反应器罐体底部的周边，固定支撑密闭反应器罐体。所述密闭反应器罐体内部包括至少一个防水LED灯、支架和冷却管，所述防水LED灯和冷却管固定在所述支架上，所述防水LED灯包括发光部、密封设置的透明灯罩、驱动控制器和防水装置，所述透明灯罩顶部安装防水装置。所述防水LED灯为长条形，并竖直放置在所述密闭反应器罐体内部，所述防水LED灯在密闭反应器罐体中的设置位置选自所述密闭反应器罐体的上部、中部和下部，优选的，所述防水LED灯设置在密闭反应器罐体的中部。所述防水装置处于密闭反应器罐体的上部或顶部，优选的，所述防水装置处于藻液液面之上。所述发光部具有LED发光芯片，单个所述LED发光芯片能够同时发出多种不同波长的光，所述多种不同波长的范围选自以下两种或两种以上组合的波长范围：390-420nm、440-470nm或640-680nm。优选的，所述发光芯片的发光波长包括三种波长，分别为390-420nm、440-470nm和640-680nm。所述发光芯片能够发出多种不同波长的光，实现了所述防水LED灯的多光谱功能。本专利技术单个所述的发光芯片发出不同波长的光线，能够满足藻类培养的要求，极大地简化了防水LED灯的电路结构。在本专利技术的所述发光波长的范围内，尤其是不同波长范围的组合形式，藻类能够更好地吸收发光芯片提供的光能，并转化成自身生长、代谢的生物能，有利于提高养殖藻类的数量和质量。所述防水LED灯包括散热部件，所述散热部件包括散热液体和散热灯座，所述散热液体填充在所述透明灯罩内部，浸没所述发光部，将所述发光芯片散发的热量导出所述透明灯罩。优选的，所述散热液体为无色透明硅油，即所述透明灯罩内部填充无色透明硅油，所述散热灯座和发光芯片浸没在无色透明硅油中，无色透明硅油在本专利技术中具有以下作用：(1)无色透明硅油的导热性较好，能够将所述发光芯片发光时产生的热量及时导出至所述透明灯罩以及所述透明灯罩的外部；(2)无色透明硅油的腐蚀性较小，不会对所述发光部造成严重的腐蚀；(3)所述发光芯片的光线透过无色透明硅油的保真率高于透过空气的保真率，所以无色透明硅油对发光芯片的光线无影响；(4)无色透明硅油疏水性较好，能够防止所述光生物反应釜中的培养液深入并接触所述发光部，在所述防水装置和透明灯罩之后形成又一层防水保护层，进一步提高所述防水LED灯的防水性能。所述无色透明硅油选自甲基硅油和改性硅油，优选的，所述无色透明硅油的主要成分为聚二甲基硅氧烷。所述散热灯座为长条桶形，散热灯座的横截面为多边形，所述发光芯片成排安装在散热灯座面向不同方向的外表面上，使得所述防水LED灯的照射角度为1-360度，实现多角度甚至全角度地照射，满足所述光生物反应釜中各个方向和角度的藻类光照需求，提供无死角的光照条件。所述散热灯座的两端开口，所述散热灯座的同一面上的发光芯片串联或并联连接为防水电路，防水电路汇聚后，从散热灯座底部的开口进入散热灯座内部，再从散热灯座顶部的开口伸出防水装置，再连接外部的驱动控制装置，所述防水电路的外部套有防水绝缘层。所述散热灯座的材质为导热性良好的金属，优选的，所述散热灯座的材质为金属铝，有利于所述发光芯片散热。优选的，所述散热灯座的外表面设置灯片，所述发光芯片成排安装在灯片的外表面，所述灯片为长条形灯片，包括外表面和内表面，所述外表面面对所述透明灯罩，即外表面面对所述光生物反应釜中的藻类，所述内表面面对散热灯座。所述灯片的材质为导热性较好的金属材质，有利于布置在灯片上的发光芯片的及时散热，优选的，所述灯片的材质为PCB铝基板。根据所述光生物反应釜的高度，调整所述灯片的长度，使得所述光生物反应釜中的藻类均能接受到光照。优选的，所述灯片的数量不大于所述散热灯座的多边形的边数，一个灯片分别可拆卸地安装在散热灯座的一外表面上，使得所述发光芯片、灯片和散热灯座形成一个整体，便于拆装和更换。优选的，所述散热灯座的长度不小于灯片的长度，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微藻养殖光生物反应釜，包括密闭反应器罐体，其特征在于，所述密闭反应器罐体内部设有防水LED灯，所述防水LED灯包括发光部、密封设置的透明灯罩和驱动控制器，所述发光部具有LED发光芯片，单个所述LED发光芯片能够同时发出多种不同波长的光，所述发光部设在所述透明灯罩的内部，所述驱动控制器设在密闭反应器罐体外部并能够控制所述不同波长的光的能量同时增大或减小。/n
【技术特征摘要】
1.一种微藻养殖光生物反应釜，包括密闭反应器罐体，其特征在于，所述密闭反应器罐体内部设有防水LED灯，所述防水LED灯包括发光部、密封设置的透明灯罩和驱动控制器，所述发光部具有LED发光芯片，单个所述LED发光芯片能够同时发出多种不同波长的光，所述发光部设在所述透明灯罩的内部，所述驱动控制器设在密闭反应器罐体外部并能够控制所述不同波长的光的能量同时增大或减小。
2.根据权利要求1所述的光生物反应釜，其特征在于，所述多种不同波长的范围选自以下两种或两种以上组合的波长范围：390-420nm、440-470nm或640-680nm。
3.根据权利要求2所述的光生物反应釜，其特征在于，单个所述发光芯片的波长为390-420nm的光、波长为440-470nm的光和波长为640-680nm的光的能量比为(0.1-0.9)：(35-49)：(67-69)。
4.根据权利要求1所述的光生物反应釜，其特征在于，所述防水LED灯包括散热部件，所述散热部件包括散热液体和散热灯座，所述散热液体填充在所述透明灯罩内部，浸没所述发光部，将所述发光芯片散发的热量导出所述透明灯罩。
5.根据权利要求4所述的光生物反应釜，其特征在于，所述散热灯座为长条桶形，散热灯座的横截面为多边形，所述发光芯片成排安装在散热灯座面向不同方向的外表面上。
6.根据权利要求1所述的光生物反应釜，其特征在于，所述防水LED灯包括排气部件，所述排气部件连通所述透明灯罩的内部和外部，用于将所述透明灯罩内部受热膨胀的气体导出所述防水LED灯；
优选的，所述排气部件为排气管，所述排气管设...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡明翰，关辉，邹立红，
申请(专利权)人：深圳市德和生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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