微藻固定化养殖装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及微藻养殖领域，尤其涉及一种微藻固定化养殖装置。
【背景技术】
[0002]微藻是一类分布广泛，营养丰富、光合利用度高的自养植物，细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等，使微藻在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。在微藻养殖过程中，温度对微藻的损伤是影响微藻正常生长的重要因素之一，尤其对于微藻固定化养殖过程来说，其相对传统微藻养殖具有更高的光转化效率，而该更高的光转换效率不只为微藻提供生长所需的光合能量，还导致更大幅度的温度升高。
[0003]目前，现有的微藻固定化养殖装置大多是通过附加的喷淋装置向微藻直接喷淋冷凝液而达到降温的目的，在该降温过程中，冷凝液与微藻直接接触，但由于冷凝液的用量难于控制，且用量不论是过大、过小都会对微藻造成损伤，所以易对微藻生长产生影响；此外，在该降温过程中，还需要设置额外的回收装置回收喷淋出的冷凝液，这无疑又增加了养殖过程的投入成本。
[0004]因此，提供一种在养殖过程中能够调控微藻温度，确保微藻正常生长的微藻固定化养殖装置是本领域技术人员所面临的重要课题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型实施例提供了一种微藻固定化养殖装置，能够调控微藻温度，确保微藻正常生长。
[0006]为达到上述目的，本实用新型提供一种微藻固定化养殖装置，包括容器，所述容器包括分布有微藻的外表面和容纳有冷凝液的内部空间；所述内部空间内设有调节冷凝液温度的温控单元。
[0007]优选地，所述温控单元还包括有探测冷凝液温度的温度传感单元。
[0008]具体地，所述温控单元中的加热/制冷元件为螺旋形、直线形、S形或回形中的任意一种。
[0009]进一步地，所述温控单元中的加热/制冷元件靠近所述容器中分布有微藻一侧的内表面。
[0010]可选地，所述容器内部设有搅拌冷凝液的搅拌单元。
[0011]可选地，在所述容器外部设有用于在所述容器内循环冷凝液的循环单元。
[0012]可选地，所述容器的形状选自立方形、梯形和柱形中的任意一种。
[0013]优选地，根据本实用新型任一项所述的微藻固定化养殖装置，具体还包括:
[0014]位于所述容器下方的培养液存储单元；和
[0015]培养液供液管，所述培养液供液管平行于所述外表面的顶部边框并位于所述外表面上，并通过供液泵与所述培养液存储单元相连；
[0016]在所述培养液供液管上还设有用于向所述外表面供给培养液的培养液流出孔。
[0017]本实用新型实施例提供了一种微藻固定化养殖装置，在该养殖装置中，分布于容器外表面的微藻与内部空间所容纳的冷凝液进行非直接热交换，从而可避免冷凝液与微藻直接接触造成对微藻的损伤，同时，内部空间内设有温控单元，可即时调控冷凝液的温度确保微藻始终保持在适宜的温度范围内，进而保证微藻维持正常生长。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例提供的一种微藻固定化养殖装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]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。
[0020]下面结合附图对本实用新型实施例提供的微藻固定化养殖装置进行详细描述。
[0021]如图1所示，本实用新型实施例提供一种微藻固定化养殖装置，包括容器10，容器10包括分布有微藻的外表面11和容纳有冷凝液的内部空间13 ;内部空间13内设有调节冷凝液温度的温控单元20。
[0022]本实用新型实施例提供的一种微藻固定化养殖装置，分布于容器外表面的微藻与内部空间所容纳的冷凝液进行非直接热交换，从而可避免冷凝液与微藻直接接触造成对微藻的损伤，同时，内部空间内设有温控单元，可即时调控冷凝液的温度确保微藻始终保持在适宜的温度范围内，进而保证微藻维持正常生长。
[0023]可以理解的是，在养殖过程中，可以将与微藻进行热交换平衡后的冷凝液的温度设为T，冷凝液的比热容设为C，冷凝液的密度设为P，冷凝液的体积设为V，冷凝液需要吸收的能量差值设为△ Q，微藻在养殖过程中从外界接收的能量，通常是指光照辐射能量，设为Q1，微藻维持正常生长耐受的温度所对应的能量设为Q2，这样，在冷凝液的比热容和密度确定的情况下，由于冷凝液的体积可以维持不变，就可以根据T = AQ/(C.V.P)=(Ql-Q2)/(c.V.P )调节冷凝液的温度，从而保证冷凝液与微藻之间的热交换能够保证微藻维持正常所需的温度。温控单元调节冷凝液的温度时，具体可以包括下述两种方式，
[0024]方式一:
[0025]温控单元对冷凝液温度进行测定；
[0026]提供微藻正常生长所需的最低温度T1和最高温度T 2;
[0027]当冷凝液温度接近并高于！\时，温控单元启动加热程序升高冷凝液的温度；当冷凝液温度接近并低于！^时，温控单元启动制冷程序降低冷凝液的温度。
[0028]微藻维持正常生长所需的适宜温度具有一定的范围，其下限值为最低温度T1，上限值为最高温度τ2，当冷凝液温度接近并高于T1时，也就是当冷凝液的温度接近下限值，还依旧在该下限值与上限值之间，此时，温控单元启动加热程序升高冷凝液的温度；当冷凝液温度接近并低于T2时，也就是当冷凝液的温度接近下限值，还依旧在该上限值与下限值之间，此时，温控单元启动制冷程序降低冷凝液的温度。这样，就能够保证冷凝液的温度一直保持在微藻所需的适宜温度范围内。
[0029]方式二:
[0030]温控单元对冷凝液温度进行测定；
[0031]提供固定温度T3的冷凝液，固定温度处于微藻维持正常生长所需的温度范围内；
[0032]当冷凝液温度低于1~3时，温控单元启动加热程序使冷凝液温度升高；当冷凝液温度高于1~3时，温控单元启动制冷程序使冷凝液温度降低。
[0033]温度固定在一个预设温度，该预设温度是微藻正常生长所需的温度范围内的某一个值，可以是微藻维持正常生长所需的最优值，也可以是中间值，以该预设值为平衡标准，当冷凝液的温度低于该值时，温控单元启动加热程序，当冷凝液的温度高于该值时，温控单元启动制冷程序，这样，可将冷凝液的温度始终保持在该预设值，即始终保持在微藻正常生长所需的温度范围内。
[0034]在本实用新型一实施例中，温控单元20还可以包括有探测冷凝液温度的温度传感单元。温度传感单元可探测冷凝液的温度，并将温度转为输出温度信号反馈给温控单元，根据该输出温度信号，温控单元开启加热或制冷程序，升高或降低冷凝液的温度，进而调控微藻的温度。
[0035]例如，可以预先设定一个温度阈值，该阈值可以为上文中微藻维持正常生长所需范围内的固定温度T3，温度传感单元对冷凝液温度进行探测，当冷凝液温度低于该阈值时，温度传感器可输出加热信号并反馈至温度单元，通过开启加热程序升高冷凝液的温度，反之亦然。可以理解的是，在本实施例中可通过自动模式或人工操作模式以使温控单元实现对冷凝液的加热/制冷处理。
[0036]在本实用新型另一实施例中，温控单元20中的加热/制冷元件可以为螺旋形、直线形、S形或回形中的任意一种。比如，温控单