可调光的LED微藻培养灯制造技术

一种可调光的LED微藻培养灯，包括若干个不同波长的LED灯珠、散热器、灯架、LED调光驱动电源和调光器。本公开的可调光的LED微藻培养灯的LED灯珠包括红光、绿光、蓝光、紫外光和白光五种，通过安装不同种类的LED灯珠可以实现对光照波长的选择；本公开的LED微藻培养灯包括LED调光驱动电源和调光器，可在额定功率范围内对整灯进行手动光强连续控制，通过调节调光器实现对LED微藻培养灯光照强度的控制。本公开的可调光的LED微藻培养灯可同时实现波长选择和光照强度的调节，对微藻的培养具有重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
可调光的LED微藻培养灯
本公开属于LED灯具领域，具体涉及一种可调光的LED微藻培养灯。
技术介绍
经济微藻作为第三代生物能源，具有光合效率高、生长周期短、生长速率高、生产成本低等独特优势，生产潜力远远高于其他能源植物。光照是影响微藻光合作用和生长最重要的环境因子，在耐受的范围下，微藻光合作用会随着光照强度的增加逐渐加强。LED灯具的电→光转换效率高，可有效提高电→光→生物的总转换效率；LED灯具光谱宽度窄，可以精确地选择适合微藻生长的光照波长；LED光源体积小，易于安装。LED光源还可以根据微藻的种类及生长周期调节光强和光质，从而达到最好的培育效果，缩短培育周期。现有LED微藻培养灯存在以下问题：无波长选择和光强调节装置，不能根据具体需求设置最佳光照波长，并在大范围内灵活调节光照强度；灯架材料导热系数低，多层封装材料热阻较大，散热效果不够好，严重影响LED的出光效率和LED光源的寿命；培养灯功率较小，光照强度较小，不足以使大规模高密度微藻培养处于最佳状态。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本公开提供了一种可调光的LED微藻培养灯，以至少部分解决以上所提出的技术问题。(二)技术方案本公开提供了一种可调光的LED微藻培养灯，包括：若干颗不同波长的LED灯珠1，可调光的LED微藻培养灯通过安装相应的LED灯珠实现对光照波长的选择；散热器2，其表面直接粘接LED灯珠1，将LED灯珠1产生的热量传递到散热片上；LED调光驱动电源4，通过导线与LED灯珠1连接；以及调光器5，通过导线与LED调光驱动电源4连接，其通过调整LED调光驱动电源4输出的电流来控制LED微藻培养灯的光照强度。在本公开的一些实施例中，LED灯珠1包括红光、绿光、蓝光、紫外光和白光五种。在本公开的一些实施例中，若干颗LED灯珠1之间采用串联或串并联结合的方式连接。在本公开的一些实施例中，若干颗LED灯珠1的总功率大于40W。在本公开的一些实施例中，散热器2为铝散热器，其中一面为平滑表面，散热片平行排布并与所述平滑表面垂直。在本公开的一些实施例中，散热器2的平滑表面涂覆有导热粘接材料，其将若干颗LED灯珠1直接粘贴于所述散热器2上。在本公开的一些实施例中，导热粘接材料为道康宁东丽硅胶SE4485S。在本公开的一些实施例中，可调光的LED微藻培养灯还包括灯架3，其为倒U形，通过两侧的螺孔与散热器2连接。在本公开的一些实施例中，灯架3上方设有夹层，用于放置LED调光驱动电源4。在本公开的一些实施例中，夹层到灯架螺孔的距离保证灯架3能够绕散热器2实现360°旋转。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本公开的可调光的LED微藻培养灯至少具有以下有益效果其中之一：(1)LED灯珠包括红光、绿光、蓝光、紫外光和白光五种，通过安装相应的LED灯珠可以实现对光照波长的选择，使LED微藻培养灯的光照波长为最有利于微藻的成长，如普通小球藻的最佳光照波长为470nm和680nm，等鞭金藻的最佳光照波长为450～500nm和670nm，亚心形扁藻的最佳光照波长为440nm和680nm；(2)LED微藻培养灯包括LED调光驱动电源和调光器，可灵活调节LED微藻培养灯在微藻培养装置表面的光照强度在300～2200μmol/m2·s范围内，比如海洋小球藻的最佳光照强度为1400μmol/m2·s，玫瑰拟议藻的最佳光照强度为800μmol/m2·s，螺旋藻的最佳光照强度为550μmol/m2·s)，还有一些光照强度越强产量越高的微藻，如铜绿微囊藻；(3)LED微藻培养灯LED灯珠直接粘贴于散热器表面，其间涂覆高导热率粘接材料道康宁东丽硅胶SE4485S，其专为需要导热的粘接应用而设计，导热率为2.7，散热效果良好；(4)LED微藻培养灯的可同时实现光照波长选择和光照强度调节的方法，同样适用于高等植物的组织培养和育苗等科学实验工作。附图说明图1为本公开一实施例中可调光的LED微藻培养灯的立体图。图2为图1所示可调光的LED微藻培养灯的正视图。图3为图1所示可调光的LED微藻培养灯中灯架与散热器的平滑表面平行时可调光的LED微藻培养灯的仰视图。【附图中本公开实施例主要元件符号说明】1-LED灯珠；2-散热器；3-灯架；4-LED调光驱动电源；5-调光器。具体实施方式本公开提供了一种可调光的LED微藻培养灯，包括若干个不同波长的LED灯珠、散热器、灯架、LED调光驱动电源和调光器。本公开的可调光的LED微藻培养灯的LED灯珠包括红光、绿光、蓝光、紫外光和白光五种，通过安装不同种类的LED灯珠可以实现对光照波长的选择；本公开的LED微藻培养灯包括LED调光驱动电源和调光器，可在额定功率范围内对整灯进行手动光强连续控制，通过调节调光器实现对LED微藻培养灯光照强度的控制。本公开的可调光的LED微藻培养灯可同时实现波长选择和光照强度的调节，对微藻的培养具有重要的意义。为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。本公开某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性的描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本公开的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本公开满足适用的法律要求。在本公开的一个示例性实施例中，提供了一种可调光的LED微藻培养灯。图1为本公开一实施例中可调光的LED微藻培养灯的结构示意图。图2为本公开一实施例中可调光的LED微藻培养灯的结构正视图。如图1、图2所示，本公开的可调光的LED微藻培养灯包括：LED灯珠1，其包括红光、绿光、蓝光、白光以及紫外光5种；散热器2，其表面涂有导热材料，直接粘接8颗同种LED灯珠1，用于将LED灯珠1产生的热量传递到散热片上；灯架3，为倒U形，下方设有螺孔，与散热器连接，上方设有夹层；LED调光驱动电源4，固定于灯架3的夹层上，通过导线与LED灯珠1连接；以及调光器5固定于灯架侧壁，用于手动控制整灯的光照强度。以下分别对本实施例可调光的LED微藻培养灯的各个组成部分进行详细描述。8颗LED灯珠1的总功率大于40W，直径为5mm，采用均匀光照场光学结构的LED透镜封装，可提高出光效率；透镜材料采用PMMA、PC、光学玻璃或硅胶；灯珠基板材质为铝或铜。LED灯珠1分为红光、绿光、蓝光、白光以及紫外光五种，其中，单色光峰值波长分别为：红光630～680nm、绿光530～580nm、蓝光440～490nm、紫外光260～300nm；白光的色温为6000～7000K。本公开的可调光的LED微藻培养灯可以通过安装不同种类的LED灯珠使LED微藻培养灯的光照波长最有利于微藻的成长，如普通小球藻的最佳光照波长为470nm和680nm，等鞭金藻的最佳光照波长为450～500nm和670nm，亚心形扁藻的最佳光照波长为440nm和680nm。散热器2为铝型材散热器，外观为长方体，尺寸为150mm*300mm*38mm，正面为长方形平滑表面，背面为相互平行的矩形散热铝片，散热铝片长度为300mm，厚度为3mm，散热片间距4mm，与散热平滑表面垂直，并延平滑表面较长的一边平行分布。图3为本公开一实施例中灯架与散热器的平滑表面平行时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调光的LED微藻培养灯，包括：若干颗不同波长的LED灯珠(1)，所述可调光的LED微藻培养灯通过安装相应的LED灯珠实现对光照波长的选择；散热器(2)，其表面直接粘接LED灯珠(1)，将LED灯珠(1)产生的热量传递到散热片上；LED调光驱动电源(4)，通过导线与LED灯珠(1)连接；以及调光器(5)，通过导线与LED调光驱动电源(4)连接，其通过调整LED调光驱动电源(4)输出的电流来控制LED微藻培养灯的光照强度。

【技术特征摘要】
1.一种可调光的LED微藻培养灯，包括：若干颗不同波长的LED灯珠(1)，所述可调光的LED微藻培养灯通过安装相应的LED灯珠实现对光照波长的选择；散热器(2)，其表面直接粘接LED灯珠(1)，将LED灯珠(1)产生的热量传递到散热片上；LED调光驱动电源(4)，通过导线与LED灯珠(1)连接；以及调光器(5)，通过导线与LED调光驱动电源(4)连接，其通过调整LED调光驱动电源(4)输出的电流来控制LED微藻培养灯的光照强度。2.根据权利要求1所述的可调光的LED微藻培养灯，其中，所述LED灯珠(1)包括红光、绿光、蓝光、紫外光和白光五种。3.根据权利要求1所述的可调光的LED微藻培养灯，其中，所述若干颗LED灯珠(1)之间采用串联或串并联结合的方式连接。4.根据权利要求1所述的可调光的LED微藻培养灯，其中，所述若干颗LED灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘月，付万琴，胡学功，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11