一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置的制作方法

本实用新型涉及水体迁移模拟领域，涉及一种藻类迁移规律模拟装置，特别涉及一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置。

背景技术：

受分层异重流对水动力特性的影响，水体中由于分层异重流的存在会在纵向上形成一定的环流，从而导致水体发生强烈的垂向掺混，影响藻类在水体中的运动规律，尤其是对藻类的垂向迁移产生影响，继而影响水华的爆发，因此研究纵向环流对藻类在水体中的运动规律分析非常重要。相关研究表明，水体中浮游藻类的数量变化和种群演替，受水动力、营养盐、温度、光照及自身生理生态状态等多个因素影响。其中，很多学者认为水动力是影响藻类垂向迁移的主要机制。

目前，藻类垂向迁移的研究装置通常只有捕集水库藻类垂向迁移的装置，研究人员通常只研究风动力扰动对藻类垂向迁移的影响等。并没有装置研究不同梯度下水体的垂向掺混对藻类垂向迁移的影响，甚至在相关文献中，水动力对藻类垂向迁移的影响状况多有报道，却罕见室内装置模拟藻类生长环境，对藻类垂向迁移规律进行研究。

技术实现要素：

根据现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置。模拟野外自然条件下藻类生长环境和大多数情况下的水环境情况，对藻类垂向迁移规律进行研究。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置，包括密闭装置和圆柱形的槽体，所述密闭装置内设有温度调节装置和日光模拟器，多个所述槽体设置在所述密闭装置内，所述槽体顶部敞口，所述槽体内设有能够产生环流的搅拌装置，所述搅拌装置包括变频调速电机和多个连接在所述变频调速电机的轴上的浆片，所述浆片为矩形片，所述槽体底部设有泄水口，所述槽体外表面由上至下均匀分布有多个水龙头。通过设置温度调节装置、日光模拟器和搅拌装置，可以模拟水体在纵向上的环流，模拟野外自然条件下藻类生长环境和大多数情况下的水环境情况，对藻类垂向迁移规律进行研究。

进一步的，多个所述浆片在所述槽体内径向分布，数量为2个到4个。

进一步的，所述浆片上设有多个均匀分布的大小一致的圆孔，可以增加水体的迁移效力，进一步产生紊流。

进一步的，相邻所述圆孔间距离为5cm到8cm，每一所述圆孔的直径大小为5cm到8cm。

进一步的，所述槽体内设有能清洁其内表面的清洁刷。通过设置清洁刷，可以清洗槽体内壁。

进一步的，所述清洁刷上连接有能驱动其在槽体内表面上下运动的伸缩杆。通过设置伸缩杆，可以上下清洗槽体的内壁。

进一步的，所述清洁刷为紧贴所述槽体内表面的环状结构。通过将清洁刷设置成环状，可以更加方便的清洗内表面。

进一步的，所述密闭装置为不透光材料制成，所述密闭装置内表面上设有防水涂层。使密闭装置内不受外界环境干扰，更好的模拟野外自然条件下藻类生长环境和大多数情况下的水环境情况。

进一步的，所述槽体为透明材料制成。方便观察。

进一步的，相邻所述水龙头间距离为15cm到25cm。从而方便研究不同梯度下水体的垂向掺混对藻类垂向迁移的影响。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

1.本实用新型所述的一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置，可以调节温度、光照以及水流速，模拟多种环境下的水动力模式，对多种藻类迁移规律进行研究。

2.本实用新型所述的一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置，可以设置多个梯度进行对比，对多种藻类垂直规律进行研究。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型槽体的结构示意图。

图3为本实用新型槽体的俯视图。

其中，1、密闭装置；2、槽体；3、泄水口；4、水龙头；5、浆片；6、变频调速电机；7、圆孔；8、清洁刷；9、伸缩杆；10、日光模拟器；11、温度调节装置；12、转轴；13、连接轴；14、搅拌装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1-图3所示，一种藻类垂向迁移规律室内模拟装置，包括密闭装置1和圆柱形的槽体2，密闭装置1为与室外环境相隔离的封闭空间，密闭装置1为中空的腔体结构。密闭装置1内设有温度调节装置11和日光模拟器10，日光模拟器10设在密闭装置1内表面顶部。温度调节装置11可以为中央空调，调节密闭装置1内的温度和湿度，日光模拟器10可以为日光灯。本实用新型中，密闭装置1为中空的长方体结构，可根据槽体2的数量设置大小，长可以为5米到7米，宽可以为2米到4米，高可以为2.5米到3米。密闭装置1为不透光材料制成，密闭装置1内表面上设有防水涂层。多个槽体2设置在密闭装置1内，槽体2可以为顶部敞口的圆柱体。密闭装置1内设置的槽体2的数量可以为2到6个，优选的为3到 5个。密闭装置1为了便于观察，槽体2为透明材料制成，例如有机玻璃等。槽体2底部设有泄水口，槽体2内的水可以通过打开泄水口排出。本实用新型中，泄水口3通过控制阀门进行打开或关闭，泄水口3可以为ABS塑料材质制成。槽体2外表面由上至下均匀分布有多个水龙头4，可以通过水龙头4出水采样，从而研究藻类垂向迁移规律。水龙头4的数量可以为2到10个，优选的为5到8个，水龙头4可以为ABS塑料材质。在安装过程中，可以用生胶带在水龙头4的接口处缠绕，并将水龙头4与槽体2上预先打的孔相连，防止漏水。相邻水龙头4之间的距离可以为10cm到30cm，优选的为15cm到25cm。最下方的水龙头4 与槽体2底部的距离可以为10cm到30cm，优选的为15cm到25cm。槽体2内设有设有能够产生环流的搅拌装置14，搅拌装置14包括变频调速电机6和多个连接在变频调速电机6的轴上的浆片5。变频调速电机6固定在槽体2的上方，变频调速电机6的轴与槽体2同心。浆片5为矩形片，长可以为120cm到180cm，宽可以为20cm到50cm。浆片5相对于变频调速电机6的轴对称分布，以槽体2的径向方向分布。的数量可以为2到4个。本实用新型实施例中，浆片的数量为4个。

如图1和图2所示，为了使浆片5在运转过程中稳流，浆片5上设有多个均匀分布的大小一致的圆孔7。本实用新型中，相邻所述圆孔7间距离为5cm到8cm，圆孔7的直径大小为5cm到8cm。变频调速电机6控制浆片5转动，进而产生环流。变频调速电机6可根据需要设置转速，从而调节浆片5的转动速度，模拟不同环境下的水动力。变频调速电机6可通过多根合金条固定在槽体2上上方，确保其稳定，防止变频调速电机6在工作时，连接的桨片5旋转时晃动。本实用新型中，变频调速电机的轴上连接有转轴12，多个浆片5连接在转轴12上，通过变频调速电机6带动从而进行转动。转轴12为合金柱体，转轴12的长度根据槽体的深度设置，可以为1.2m到1.8m。浆片5通过连接轴13连接在转轴12上。每个浆片5 上可以通过多个连接轴13与转轴12连接。浆片5上连接的连接轴13上下均匀分布，同一平面上的连接轴13以转轴12为中心对称分布，同一平面上的连接轴13的数量根据浆片5的数量设置，可以为2到4个。每一浆片5上连接的连接轴13的数量可以为2到4个，相邻连接轴13之间的间距可以为30cm到50cm。每一浆片5上连接的最下端的连接轴13距离槽体2 底部30cm到40cm。转轴12和浆片5与槽体2底部有一定距离，可以为5cm到10cm。

如图1-图3所示，槽体2内设有清洁能其内表面的清洁刷8，清洁刷8上连接有能驱动其在槽体2内表面上下运动的伸缩杆9。清洁刷8可根据槽体2的形状设置，本实用新型中的槽体2为圆柱形，清洁刷8设置为紧贴槽体2内表面的环状结构。在清洗过程中，可以通过调节伸缩杆9，使清洁刷8清洗槽体2内表面。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。