一种植物生物反应器的大容量恒温培育系统

1.本实用新型植物生物反应器技术领域，尤其是一种植物生物反应器的大容量恒温培育系统。


背景技术：

2.传统的植物生物反应器的培育箱容量有限，为了便于放置和拿取，往往在空间设计上需要空出较多空间，用于人工操作，导致传统的植物生物反应器培育箱容量不能容纳较多植物生物反应器；另一方面，传统对生物反应器的恒温环境一般采用室内恒温或培育箱内恒温培育，一般用到的恒温系统往往是局部加热的方式，难以实现均匀加热，这就导致室内或培育箱内各个位置的温度存在偏差，影响到各个植物生物反应器的培育环境温度不同，其培育结果也存在较大差别，影响实验结果，并且，传统恒温方式是全室内或全培育箱内恒温，也会造成热量浪费的问题，增加成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种植物生物反应器的大容量恒温培育系统。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
5.一种植物生物反应器的大容量恒温培育系统，包括恒温箱以及位于恒温箱内的多层置物机构、恒温系统、培育盘，培育盘置于置物机构上，培养基罐位于培育盘内；
6.恒温箱为立式的长方体，侧壁底部具有可开闭的进盘口，顶部为可开闭的取盘口，恒温箱内上下依次布置多层置物机构；
7.一层所述的置物机构包括两根销轴、四个转动拖片、四个挡块，销轴安装在恒温箱内一对内壁上，两根销轴等高且平行，销轴的两端位置各布置一个转动拖片，转动拖片为长体结构，中间位置开设有用于套设在销轴上的通孔，转动拖片限位在销轴端部转动活动，转动拖片靠近恒温箱中心的一端为拖片内端，另一端为拖片外端，培育盘放置于四个转动拖片的拖片内端上，所述挡块安装在恒温箱内壁上，挡块位于对应转动拖片的拖片外端上方；
8.培育盘上分布有多个用于放置培养基罐的罐槽，培育盘内为空心，培育盘上部位置设有进气口，下部设有出气口，上层培育盘的出气口对接下层培育盘的进气口；
9.恒温系统包括循环管道、气泵、加热器，循环管道的一端连接最上层培育盘的进气口，另一端连接最下层培育盘的出气口，气泵、加热器位于循环管道上；
10.恒温箱内底部设有升降机构，升降机构上具有校准放置培育盘位置的限位框架，升降机构的提升高度至少高于最下层的置物机构；
11.恒温箱内布置有led植物生长灯以及气体调节系统。
12.作为更进一步的优选方案，恒温培育系统还包括集中仓，集中仓包括上层和下层，上层和下层两侧为支撑侧板，前后面开放，下层放置有两排恒温箱，两排恒温箱相背放置，恒温箱通过集中仓开放面朝向外界。
13.作为更进一步的优选方案，集中仓的上层开设有两排方孔，一个方孔对应一个恒温箱的取盘口。
14.作为更进一步的优选方案，支撑侧板上安装有爬梯和升降送料机构。
15.作为更进一步的优选方案，培育盘为矩形结构，一个角的位置为进气口，对角位置为出气口，其上层或下层的培育盘旋转180度放置。
16.作为更进一步的优选方案，培育盘为透明材质，培育盘上部的边缘一周设有一圈柱状凸起，柱状凸起的长度小于进气口和出气口长度之和。
17.作为更进一步的优选方案，进气口和出气口均为韧性材料，进气口为喇叭口，出气口为尖头，出气口插入进气口时为密封状态。
18.作为更进一步的优选方案，罐槽的内圈一周开设有环形的挖空面，该挖空面上设有塑料膜，塑料膜面积大于挖空面，挖空面和塑料膜的连接处密封处理，培育盘未通入气体时，塑料膜为褶皱状态，冲入气体时，塑料膜包裹培养基罐。
19.作为更进一步的优选方案，恒温箱的取盘口上设有翻盖，循环管道的一端固定于翻盖内侧，固定位置为最上层培育盘的进气口位置，所述限位框架上设有用于限位循环管道另一端的安装槽，安装槽的位置为最下层培育盘的出气口位置。
20.本实用新型采用的多层置物机构，无需人工逐层放置，免去操作空间，恒温箱内部空间利用率高，可堆叠放置更多培养基罐，机械化的自动叠层放置，避免大面积开闭门，导致热量散失，另外，恒温系统的循环管道，将热量同向各个培养基罐，各个培养基罐相互连通，实现恒温温度和时长一致，无需加热到外部空间，且热利用率高，更节能。
附图说明
21.图1为恒温箱的结构示意图；
22.图2为集中仓的结构示意图；
23.图3为培育盘的俯视图；
24.图4为罐槽的内部结构示意图。
具体实施方式
25.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。
26.本实用新型的一种植物生物反应器的大容量恒温培育系统，包括恒温箱1以及位于恒温箱1内的多层置物机构、恒温系统、培育盘2，培育盘2置于置物机构上，培养基罐3位于培育盘2内；
27.恒温箱1为立式的长方体，横截面为正方形，侧壁底部具有可开闭的进盘口4，顶部为可开闭的取盘口5，从进盘口4送入，从取盘口5取出，恒温箱1内上下依次布置多层置物机构，用于堆叠放置培育盘2；
28.一层置物机构包括两根销轴6、四个转动拖片7、四个挡块8，销轴6安装在恒温箱1内一对内壁上，两根销轴6等高且平行，销轴6的两端位置各布置一个转动拖片7，转动拖片7为长体结构，中间位置开设有用于套设在销轴6上的通孔，转动拖片7限位在销轴6端部转动
活动，转动拖片7靠近恒温箱1中心的一端为拖片内端，另一端为拖片外端，培育盘2放置于四个转动拖片7的拖片内端上，挡块8安装在恒温箱1内壁上，挡块8位于对应转动拖片7的拖片外端上方；如图1，使用时，培育盘2自下而上被托起，边缘接触到四个转动拖片7，转动拖片7绕销轴6转动，即转动拖片7的拖片内端向上，拖片外端向下转动，允许培育盘2通过，当培育盘2通过后，托举力消失，培育盘2置于四个转动拖片7的拖片内端上，并向下施力，即转动拖片7的拖片内端向下，拖片外端向上转动，直至拖片外端接触到各自的挡块8，转动拖片7停止转动，培育盘2放置在四个转动拖片7上，同样的，以同向方式托举下一个培育盘2，下层的培育盘2通过下层置物机构后，会将上方培育盘2一并托起，上方培育盘2以相同方式进入上一层的置物机构，下层培育盘2也进入最下层的置物机构，以此类推，可将多个培育盘2逐层放置在各层置物机构，实现集中放置。
29.培育盘2上分布有多个用于放置培养基罐3的罐槽9，培育盘2内为空心，培育盘2上部位置设有进气口10，下部设有出气口11，上层培育盘2的出气口11对接下层培育盘2的进气口10，热媒通过进气口10进入，从出气口11排出，热媒可充斥到培育盘2内各个空心区域，罐槽9为内凹结构，具有导热性能，热媒的热量可传导至罐槽9内，作用至培养基罐3，实现恒温，由于多层培育盘2是依次连通的，且热媒只在培育盘2内循环，实现各个培育盘2的温度是一致的，且相同温度的恒温时间也是一样的。
30.恒温系统包括循环管道12、气泵13、加热器14，循环管道12的一端连接最上层培育盘2的进气口10，另一端连接最下层培育盘2的出气口11，气泵13、加热器14位于循环管道12上，热媒通过循环管道12实现循环加热，无需加热到培育盘2以外的其他区域，热利用率高，更节能，针对性强，循环管道12内具有温度计，时刻显示实时温度，方便调节加热器14的温度，本实用新型的热媒采用空气。
31.恒温箱1内底部设有升降机构15，采用剪刀叉结构的升降系统更加稳定，人工将培育盘2从进盘口4送入即可，恒温箱1上具有观察窗口，升降机构15在恒温箱1外部调节控制上下时机，升降机构15的提升高度至少高于最下层的置物机构，保证每次提升能够超过最下层置物机构却不及倒数第二层置物机构；升降机构15上具有校准放置培育盘2位置的限位框架16，人工放入培育盘2，培育盘2可自动定位，保证下层培育盘2的进气口10可准确对准上层培育盘2的出气口11，多个培育盘2全部到达预定置物机构后，人工将循环管道12两端安装到位，形成热循环。
32.限位框架16中间具有凸起，培育盘2底部具有对应的凹陷，当培育盘2人工放置在限位框架16上时，保证凸起和凹陷对应，即可实现培育盘2的正确放置位置。
33.恒温箱1内布置有led植物生长灯以及气体调节系统，培育盘2为透明材质，边缘光线传播，气体调节系统控制含氧量，均为现有技术，不再赘述；恒温箱1上可通过观察窗监测各层培育盘2内培养基罐3的情况。
34.进一步的，为了对实验环境进行进一步的整合和改造，本实用新型的恒温培育系统还包括集中仓17，集中仓17包括上层和下层，上层和下层两侧为支撑侧板，前后面开放，下层放置有两排恒温箱1，两排恒温箱1相背放置，恒温箱1通过集中仓17开放面朝向外界。集中仓17的上层开设有两排方孔，一个方孔对应一个恒温箱1的取盘口5。支撑侧板上安装有爬梯和升降送料机构。操作人员可在下层外送入培育盘2，待一段时间的培育后，达到上层，在各个方孔出取出培育盘2，培育盘2上表面具有把手，再由升降送料机构进行向下输
送，进入下一步工序，升降送料机构为现有技术，集中仓17的设计，可将多个恒温箱1整合使用，集中放置和集中取出，工作效率更高，空间利用率更高，产量更大，当使用集中仓17时，恒温系统也可实现整合，多个恒温箱1公用一套恒温系统，多个恒温箱1的循环管道12连接采用并联或串连方式均可，节省成本，且进一步腾出恒温箱1内原本恒温系统的空间，空间利用率进一步得到提高。
35.进一步的，培育盘2为矩形结构，一个角的位置为进气口10，对角位置为出气口11，其上层或下层的培育盘2旋转180度放置，保证下层培育盘2的进气口10可准确对准上层培育盘2的出气口11，进气口10和出气口11呈对角的设计，可保证热媒可贯通培育盘2流动，无死角，保证培育盘2的各个培养基罐3温度相同。
36.进一步的，培育盘2上部的边缘一周设有一圈柱状凸起19，柱状凸起19的长度小于进气口10和出气口11长度之和，进气口10和出气口11均为韧性材料，进气口10为喇叭口，出气口11为尖头，出气口11插入进气口10时为密封状态，下层培育盘2通过柱状凸起19顶起上层培育盘2，也预留空间给进气口10和出气口11进行对接，进气口10和出气口11对接后的最大压缩长度小于柱状凸起19，相邻柱状凸起19之间具有间隙，供外部气体进入，改变含氧量，也便于调节温度后，进行热交换。
37.进一步的，罐槽9的内圈一周开设有环形的挖空面，该挖空面上设有塑料膜18，塑料膜18面积大于挖空面，挖空面和塑料膜18的连接处密封处理，培育盘2未通入气体时，塑料膜18为褶皱状态，冲入气体时，塑料膜18包裹培养基罐3，重启热媒气体时，存在一定压力，塑料膜18受压发生膨胀，周向紧贴培养基罐3，将热媒的热量传导至培养基罐3，恒温效果好。
38.恒温箱1的取盘口5上设有翻盖，循环管道12的一端固定于翻盖内侧，固定位置为最上层培育盘2的进气口10位置，当打开翻盖时，循环管道12出气端拔出最上层培育盘2的进气口10，限位框架16上设有用于限位循环管道12另一端的安装槽，安装槽的位置为最下层培育盘2的出气口11位置，当再次操控升降机构15，可将循环管道12进气端插入最下层培育盘2的出气口11，使用更加便捷。
39.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。