一种五棱柱状光生物反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种五棱柱状光生物反应器，涉及藻类培养技术领域，包括正五边形的底板和5块矩形平板，所述矩形平板的一侧边与底板的一边连接，形成上端开口的五棱柱状壳体；所述五棱柱状壳体的一条侧楞上设置有多个孔光源，所述孔光源均匀设置在所述侧楞上；所述五棱柱状壳体的中部设有进料口；所述五棱柱状壳体的内壁上设置有加热棒。本实用新型专利技术解决了光照在光生物反应器中纵、横向分布不均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种五棱柱状光生物反应器
本技术涉及藻类培养
，具体涉及一种五棱柱状光生物反应器。
技术介绍
用于藻细胞培养的光生物反应器主要分为开放式和封闭式两大类型。开放式光生物反应器的特点是，结构简单、成本低，但是光用率低。原有的光生物反应器的光路长度太短，有限制反应器放大的缺陷，光照在光生物反应器纵、横向分布不均匀，不利于藻类细胞的高密度培养。
技术实现思路
本技术目的在于针对现有技术中的不足，提供一种五棱柱状光生物反应器，解决了光照在光生物反应器中纵、横向分布不均匀的问题。技术方案：一种五棱柱状光生物反应器，包括正五边形的底板和5块矩形平板，所述矩形平板的一侧边与底板的一边连接，形成上端开口的五棱柱状壳体；所述五棱柱状壳体的一条侧楞上设置有多个孔光源，所述孔光源均匀设置在所述侧楞上；所述五棱柱状壳体的中部设有进料口；所述五棱柱状壳体的内壁上设置有加热棒。进一步的，所述五棱柱状壳体内壁上设置有曝气装置，且设置在加热棒的周围，所述曝气装置的一端与底板相邻或相接，另一端不高于五棱柱状壳体的上端。进一步的，所述底板和矩形平板采用可反光板材。进一步的，所述可反光板材为透明PVC板材。进一步的，所述五棱柱状壳体的下部设有出口。进一步的，所述孔光源为LED灯。进一步的，所述加热棒与底板垂直，所述加热棒的一端与底板相邻或相接，另一端不高于五棱柱状壳体的上端。进一步的，所述五棱柱状壳体的上部设有温控检测器、PH检测器和叶绿素a检测器。进一步的，所述五棱柱状壳体的下部设有叶绿素a检测仪。有益效果：1、本技术增大了反应器的A/V值，实现光路径的各角度反射，多个孔光源均匀设置在侧楞上，一个孔光源对应相应的正五边形层单元，利用五边形对光线的反射特点，保证水平方向和垂直方向上光通量密度充足且均匀，使得其充分利用光能并实现微藻的高密度培养，从而提高整体运转效率。2、进料口设置在五棱柱状壳体的中部，解决了湍流和混合较差易造成藻细胞的沉淀堆积和贴壁的问题。3、本技术设置有曝气装置，在藻类生物的培养过程中，可以增加藻液的流动，使加热后的热量及时有效的扩散出去，将曝气位置设置在加热棒周围，曝气方式采用贴壁进气推动水流，以形成逆时针水力搅拌，可以混合藻液和扩散热量。附图说明图1：为光线在本光生物反应器内的光路路径演示图。图2：为本光生物反应器的结构示意图。图3：为本光生物反应器的俯视方向结构示意图。图4：为本光生物反应器的左视方向结构示意图。图中，五棱柱状壳体-1；孔光源-2；进料口-3；加热棒-4；叶绿素a检测仪-5；出口-6；曝气装置-7。具体实施方式下面通过附图对本技术技术方案进行详细说明，但是本技术的保护范围不局限于所述实施例。如图2至图4所示，一种五棱柱状光生物反应器，包括正五边形的底板和5块矩形平板，所述矩形平板的一侧边与底板的一边连接，形成上端开口的五棱柱状壳体1；所述五棱柱状壳体1的一条侧楞上设置有多个孔光源2，所述孔光源2均匀设置在所述侧楞上；所述五棱柱状壳体1的中部设有进料口3；所述五棱柱状壳体1的内壁上设置有加热棒4。五棱柱状壳体1上端开口不封闭，采用敞口透气式，便于氧气以及二氧化碳进入培养液中，保证藻类的基本生存条件。多个孔光源均匀设置在侧楞上，一个孔光源2对应相应的正五边形层单元，利用五边形对光线的反射特点，保证水平方向和垂直方向上光通量密度充足且均匀，孔光源2采用LED灯。进料口3设置在所述五棱柱状壳体1的中部，有利于藻类培养液以一定流速进入时所产生的湍流对其内的藻类和养料有搅拌作用，一定程度上避免了藻细胞贴壁现象和藻类及养料分布不均的问题。还可以使反应器上下部分的热量得以交换，保证温度均匀分布。加热棒4可以满足藻类生存的物理环境对温度的要求。所述五棱柱状壳体1内壁上设置有曝气装置7，且设置在加热棒4的周围，所述曝气装置7的一端与底板相邻或相接，另一端不高于五棱柱状壳体的上端。曝气装置7可以增加藻液的流动，使加热后的热量及时有效的扩散出去，将曝气装置7设置在加热棒4的周围，曝气方式采用贴壁进气推动水流，以形成逆时针水力搅拌，可以混合藻液和扩散热量。所述底板和矩形平板采用可反光板材；所述可反光板材为高透明PVC板材。所述五棱柱状壳体1的下部设有出口6，便于需要时进行采收藻细胞。所述加热棒4与底板垂直，所述加热棒4的一端与底板相邻或相接，另一端不高于五棱柱状壳体1的上端。所述五棱柱状壳体1的上部设有温控检测器、PH检测器和叶绿素a检测器，便于准确实时地了解藻类生存的物理和化学环境。所述五棱柱状壳体1的下部设有叶绿素a检测仪5。便于对光生化反应器内培养的藻细胞状态进行监控，以评价藻细胞密度及叶绿素a的含量。本技术的光反射原理：图1中箭头所述的方向为光线反射的方向，如图1所示，利用五边形对光线的反射特点，基于五边形各边长和角度之间的关系对光通量反射路径的特点，当入射光束沿着一定角度入射到平板面时，依据入射角和平面发生反射到达相对的另一平板面上，进而经过多次的光照来回反射，由于每次反射光的路径长短不同，从而使光生物反应器在同一横截面上光通量密度均匀且达到最大光通量，实现光利用率的最大化；多个孔光源均匀设置在侧楞上，可以使光通量在光生物反应器中纵向分布均匀。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本技术，但其不得解释为对本技术自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种五棱柱状光生物反应器，其特征在于，包括正五边形的底板和5块矩形平板，所述矩形平板的一侧边与底板的一边连接，形成上端开口的五棱柱状壳体(1)；/n所述五棱柱状壳体(1)的一条侧楞上设置有多个孔光源(2)，所述孔光源(2)均匀设置在所述侧楞上；所述五棱柱状壳体(1)的中部设有进料口(3)；所述五棱柱状壳体(1)的内壁上设置有加热棒(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种五棱柱状光生物反应器，其特征在于，包括正五边形的底板和5块矩形平板，所述矩形平板的一侧边与底板的一边连接，形成上端开口的五棱柱状壳体(1)；
所述五棱柱状壳体(1)的一条侧楞上设置有多个孔光源(2)，所述孔光源(2)均匀设置在所述侧楞上；所述五棱柱状壳体(1)的中部设有进料口(3)；所述五棱柱状壳体(1)的内壁上设置有加热棒(4)。


2.根据权利要求1所述的五棱柱状光生物反应器，其特征在于，所述五棱柱状壳体(1)内壁上设置有曝气装置(7)，且设置在加热棒(4)的周围，所述曝气装置(7)的一端与底板相邻或相接，另一端不高于五棱柱状壳体(1)的上端。


3.根据权利要求1所述的五棱柱状光生物反应器，其特征在于，所述底板和矩形平板采用可反光板材。


4.根据权利要求3所述的五棱柱状光生物...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢妤，宋卫军，林振雄，吴汛芳，林逸茹，沈杰聪，
申请(专利权)人：武夷学院，
类型：新型
国别省市：福建;35