一种微藻采收装置

1.本实用新型涉及微藻生产技术领域，具体而言，涉及一种微藻采收装置。


背景技术：

2.微藻是近十几年来新能源产业的研究热点之一，被称为最具潜力的生物柴油原料之一。微藻在适宜条件下繁殖速度极快，而且富含蛋白质、不饱和脂肪酸、生物活性多糖、核酸、维生素、微量元素、矿物质、叶酸和叶绿素等营养成分，极具营养和医用价值。微藻在培养池内进行培养，培养成熟后，利用采收装置对微藻进行采收。
3.现有技术中的微藻采收装置，虽然能够实现装置的宽度的调节，微藻采收装置通过宽度调整后，虽然可以正好放入微藻培养池中，但是微藻采收装置内用于从培养池中采集藻液的部件的宽度还是固定的，当采集藻液的部件的宽度过小时，在微藻培养池的宽度方向的两端，还是会存在较大的采集藻液的部件无法采集藻液的区域，需要进行多次重复作业，导致微藻采收效率低下。


技术实现要素：

4.本实用新型解决的技术问题是现有技术中的微藻采收装置内用于从培养池中采集藻液的部件的宽度是固定的，当采集藻液的部件的宽度过小时，在微藻培养池的宽度方向的两端，会存在较大的采集藻液的部件无法采集藻液的区域，需要进行多次重复作业，致使微藻采收效率低下。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种微藻采收装置，包括伸缩采收板、伸缩滤水传送带和总成框架；所述总成框架包括第一支架、第二支架和伸缩杆，所述第一支架和所述第二支架相对平行设置，所述伸缩杆水平设置在所述第一支架和所述第二支架之间，所述伸缩采收板和所述伸缩滤水传送带并排设置在所述总成框架上，且都能沿着所述伸缩杆的伸缩方向进行伸缩；所述伸缩采收板的两端分别通过转轴连接在所述第一支架和所述第二支架的上部，所述伸缩滤水传送带传送方向的两端分别通过转轴连接在所述第一支架和所述第二支架的上方，且其中至少一端连接在所述总成框架上。
7.优选地，所述伸缩采收板包括多个方形板，多个所述方形板为空心结构，且相互嵌套在一起。
8.优选地，所述伸缩滤水传送带包括第一转辊、第二转辊、浮辊和滤水带，所述第一转辊通过转轴安装在所述第一支架的上方，所述第二转辊通过转轴安装在所述第二支架的上方且与所述第一转辊的位置相对应，且所述第一转辊和所述第二转辊中至少一个安装在所述总成框架上，所述浮辊通过竖向伸缩杆安装在所述第一转辊和所述第二转辊之间的位置且位于二者的下方，所述第一转辊、所述第二转辊和所述浮辊的轴向为水平方向且均与所述伸缩杆垂直，所述滤水带绕过所述第二转辊、所述浮辊和所述第一转辊形成闭合的传送回路，所述浮辊用于调节所述滤水带的松紧。
9.优选地，所述微藻采收装置还包括伸缩存储池，所述伸缩存储池设置于所述总成框架上，所述伸缩存储池的两端分别连接在所述第一支架和所述第二支架上且位于所述伸缩滤水传送带的下方，所述伸缩存储池的伸缩方向与所述伸缩杆的伸缩方向相同。
10.优选地，所述伸缩存储池上设有藻液排出口，所述藻液排出口上设有过滤网，所述藻液排出口上连接有排液泵。
11.优选地，所述微藻采收装置还包括微藻收集容器，所述微藻收集容器设置于所述滤水带传送方向的末端。
12.优选地，所述微藻采收装置还包括刮藻板，所述刮藻板固定设置在所述滤水带传送方向末端的下方，且所述刮藻板的上端与所述滤水带抵接。
13.优选地，所述微藻采收装置还包括高度调节装置，所述高度调节装置包括四根第一竖向电动伸缩杆，四根所述第一竖向电动伸缩杆的上部分别连接在所述第一支架和所述第二支架的两端。
14.优选地，所述微藻采收装置还包括第一驱动电机、第三驱动电机、控制器、设置于所述总成框架下部的液位传感器和设置于所述总成框架上部的池宽检测装置，所述第一驱动电机用于驱动所述伸缩杆伸缩，所述第三驱动电机设置于所述总成框架的上部，用于驱动所述伸缩采收板转动，所述液位传感器、所述池宽检测装置、所述高度调节装置、所述第一驱动电机和所述第三驱动电机分别与所述控制器电连接。
15.优选地，所述第一支架和所述第二支架的下端均设有行走装置。
16.本实用新型的微藻采收装置，总成框架可沿着其伸缩杆的伸缩方向伸缩，总成框架上的伸缩采收板和伸缩滤水传送带，均可随着所述总成框架的伸缩而伸缩，通过调节总成框架上伸缩杆的长度，不仅可以使该微藻采收装置的总成框架的宽度与微藻培养池的宽度相适应，能够正好放入微藻培养池，同时还能确保该微藻采收装置中用于从微藻培养池采集藻液的伸缩采收板的宽度与微藻培养池的宽度尽可能的接近，因而伸缩采收板可以对微藻培养池宽度方向的绝大部分区域的藻液进行采收，避免在微藻培养池的宽度方向的两端，出现较大的伸缩采收板无法采集藻液的区域，伸缩滤水传送带的宽度，可随着总成框架宽度的变化而变化，也可以保证伸缩滤水传送带的宽度与伸缩采收板的宽度相适应，避免由于伸缩滤水传送带的宽度过小，导致伸缩采收板采收的藻液的一部份，无法被转移到伸缩滤水传送带又重新流入了微藻培养池，从而确保微藻采收装置的采收效率。综上所述，本实用新型的微藻采收装置，不仅能够适用于不同宽度的培养池，还能避免在微藻培养池的宽度方向的两端出现较大的微藻采收装置无法采集藻液的区域，确保微藻采收装置微藻的采收效率。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例中微藻采收装置的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中伸缩存储池的结构示意图。
19.附图标记说明：
20.1、总成框架，11、第一支架，111、竖向支撑杆，112、连接杆，12、第二支架，13、伸缩杆，2、伸缩采收板，3、第一竖向电动伸缩杆，4、微米气泡发生器，5、伸缩滤水传送带，51、第一转辊，52、第二转辊，53、滤水带，54、浮辊，6、伸缩存储池，61、第一u形板，62、第二u形板，
63、第三u形板，64、封口板，7、微藻收集容器，8、第三支架，9、连杆，91、第二竖向电动伸缩杆，92、u形支架，921、竖向支臂。
具体实施方式
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
22.需要说明的是，本实用新型中提及的坐标系xyz中，x轴的正向代表右方，x轴的反向代表左方，y轴的正向代表后方，y轴的反向代表前方，z轴的正向代表上方，z轴的反向代表下方。本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
23.如图1所示，本实用新型提供了一种微藻采收装置，包括伸缩采收板2、伸缩滤水传送带5和总成框架1；所述总成框架1包括第一支架11、第二支架12和伸缩杆13，所述第一支架11和所述第二支架12相对平行设置，所述伸缩杆13水平设置在所述第一支架11和所述第二支架12之间，所述伸缩采收板2和所述伸缩滤水传送带5并排设置在所述总成框架1上，且都能沿着伸缩杆13的伸缩方向进行伸缩；所述伸缩采收板2的两端分别通过转轴连接在所述第一支架11和所述第二支架12的上部，所述伸缩滤水传送带5传送方向的两端分别通过转轴连接在所述第一支架11和所述第二支架12的上方，且其中至少一端连接在所述总成框架1上。伸缩采收板2用于将微藻培养池中的藻液转移到伸缩滤水传送带5中，伸缩滤水传送带5用于将藻液中的微藻与液体分离得到微藻，并实现微藻的运输。
24.需要说明的是，总成框架1的宽度方向与伸缩杆13的长度方向相同，示例性地，如图1所示，总成框架1的宽度方向即左右方向。
25.使用时，将该微藻采收装置放入微藻培养池，使总成框架1的宽度方向与微藻培养池的宽度方向保持一致，根据微藻培养池的宽度，通过调节伸缩杆13的长度，不仅可以使微藻采收装置的宽度与微藻培养池相适应，在伸缩杆13伸缩的过程中，设置在总成框架1上的伸缩采收板2和伸缩滤水传送带5也可随着伸缩杆13的伸缩而伸缩，不仅可以使该微藻采收装置总成框架1的宽度与微藻培养池的宽度相适应，同时还能确保该微藻采收装置中用于从微藻培养池采集藻液的伸缩采收板2的宽度与微藻培养池的宽度尽可能的接近，因而伸缩采收板2可以对微藻培养池宽度方向的绝大部分区域进行采收，避免在微藻培养池的宽度方向的两端，出现较大的伸缩采收板2无法采集藻液的区域，伸缩滤水传送带5可随着总成框架1宽度的变化而变化，也可以保证伸缩滤水传送带5的宽度与伸缩采收板2的宽度相适应，避免由于伸缩滤水传送带5的宽度过小，导致伸缩采收板2采收的藻液的一部份，无法被转移到伸缩滤水传送带5而又重新流入了微藻培养池，从而确保微藻采收装置的采收效率。总成框架1的宽度调整合适后，通过伸缩采收板2将培养池中的藻液转移到伸缩滤水传送带5中，通过伸缩滤水传送带5实现微藻与液体的分离得到微藻。综上所述，本实用新型的微藻采收装置，不仅能够适用于不同宽度的培养池，还能避免在微藻培养池的宽度方向的两端出现较大的微藻采收装置无法采集藻液的区域，确保微藻采收装置微藻的采收效率。
26.需要说明的是，第一支架11的上方，包括第一支架11的正上方和侧上方。
27.示例性地，如图1所示，所述第一支架11包括两根竖向支撑杆111，两根竖向支撑杆111之间通过多根水平设置的连接杆112连接。第二支架12与第一支架11的结构相同。
28.示例性地，如图1所示，所述伸缩采收板2包括多个方形板，多个所述方形板为空心结构且相互嵌套在一起。伸缩采收板2可以将微藻培养池中的藻液转移到与之并排设置的伸缩滤水传送带5中。示例性地，伸缩采收板2包括三块方形板，分别为第一方形板、第二方形板和第三方形板，三块方形板为空心结构均具有方形的内部通道，第一方形板和第三方形板与相同，第二方形板的宽度和高度分别与第一方形板的内部方形通道的宽度和高度相等，第二方形板长度方向的第一端嵌入到第一方形板的内部，第二方形板长度方向的第二端嵌入第三方形板的内部，形成伸缩采收板。三块方形板的侧边沿其长度方向均匀分布有螺纹孔，当方形板的长度调整合适后，可以通过螺钉对嵌套在一起的方形板进行固定。
29.本实用新型的实施例中，所述伸缩滤水传送带5包括第一转辊51、第二转辊52、浮辊54和滤水带53，所述第一转辊51通过转轴安装在所述第一支架11的上方，所述第二转辊52通过转轴安装在所述第二支架12的上方且与所述第一转辊51的位置相对应，且所述第一转辊51和所述第二转辊52中至少一个安装在所述总成框架1上，所述浮辊54通过竖向伸缩杆安装在所述第一转辊51和所述第二转辊52之间的位置且位于二者的下方，所述第一转辊51、所述第二转辊52和所述浮辊54的轴向为水平方向且均与所述伸缩杆13垂直，所述滤水带53绕过所述第二转辊52、所述浮辊54和所述第一转辊51形成闭合的传送回路，所述浮辊54用于调节所述滤水带53的松紧。滤水带53上设有细小的过滤孔，从而可以将微藻从藻液中分离出来，滤水带53还可以起到输送微藻的作用。需要说明的是，第二转辊52与第一转辊51位置相对应，应理解为第二转辊52与第一转辊51的高度一致，且在前后方向的位置一致，从而能够实现滤水带53的水平传送。
30.本实用新型的实施例中，如图1所示，微藻采收装置还包括第三支架8和连杆9，伸缩采收板2通过转轴安装在总成框架1上且位于总成框架1的前部区域，伸缩滤水传送带5安装在总成框架1上且位于总成框架1的后部区域，第一转辊51作为主动辊与第二驱动电机转动连接，第一转辊51通过转轴安装在第一支架11前部的竖向支撑杆111的上部，第二转辊52通过转轴在第二支架12左侧设置的第三支架8上且其位置与第一转辊51相对应，第三支架8通过连杆9与第二支架12相连。连杆9上设有第二竖向电动伸缩杆91，第二竖向电动伸缩杆91的上端设有开口向上的u形支架92，u形支架92具有两个相对设置的竖向支臂921，浮辊54通过转轴安装在两个竖向支臂921之间，滤水带53穿过浮辊54与u形支架92之间围成的环形空间且与浮辊54的下端相切。当伸缩杆13伸缩时，第一转辊51和第二转辊52之间的距离发生变化，通过调节浮辊54的高度，可以使滤水带53保持合适的松紧度。具体而言，当伸缩杆13缩短时，第一转辊51和第二转辊52之间的距离变小，滤水带53处于松弛状态，通过向下调节浮辊54，可以使滤水带53绷紧；当伸缩杆13伸长时，第一转辊51和第二转辊52之间的距离变大，通过向上调节浮辊54，使滤水带53的张力不至于过大。使用时，总成框架1放置于微藻培养池内，第二支架12的左侧向外的部分均在微藻培养池外，也就是第三支架8、连杆9和第二转辊52均在微藻培养池外，方便在微藻培养池外对滤水带53分离出来的微藻进行收集。本实施例中，第二转棍52并不是直接安装在总成框架1上，伸缩滤水传送带5传送方向的两端中，只有右端连接在所述总成框架1上；当然也可以将第二转棍52通过转轴安装在第二支架12前部的竖向支撑杆的上部，第一转辊51通过转轴安装在第一支架11前部的竖向支撑杆
111的上部，其它部件做出相应的调整，使伸缩滤水传送带5传送方向的两端均连接在所述总成框架1上。
31.本实用新型的实施例中，为了进一步实现微藻采收装置的高度调节，微藻采收装置还包括高度调节装置，所述高度调节装置包括四根第一竖向电动伸缩杆3，四根第一竖向电动伸缩杆3的上部分别连接在第一支架11和第二支架12的两端。通过调节第一竖向电动伸缩杆3的高度，即可实现对总成框架1高度的调节。具体而言，四根第一竖向电动伸缩杆3的上部分别与对应竖向支撑杆111连接。第一竖向电动伸缩杆3不仅可以起到调节总成框架1高度的作用，还可以起到支撑总成框架1的作用。
32.本实用新型的实施例中，所述总成框架1上设有伸缩存储池6，所述伸缩存储池6的两端分别连接在所述第一支架11和所述第二支架12上且位于伸缩滤水传送带5的下方，所述伸缩存储池6的伸缩方向与所述伸缩杆13的伸缩方向相同。这样藻液经过分离后，液体可以流入伸缩存储池6，进行进一步处理，能够避免已经过分离处理的藻液再次混入培养池中，从而确保微藻采收装置的采收效率。
33.示例性地，如图2所示，伸缩存储池6包括三个依次相互嵌套在一起开口向上的第一u形板61、第二u形板62和第三u形板63，第一u形板61和第三u形板63上各设有封口板64，两个封口板64分别固定连接在的第一支架11和第二支架12的下部，封口板64用于防止液体从两端流出。在第一u形板61、第二u形板62和第三u形板63的连接处的下方设有弹性硅胶垫，用于防止三者的连接处漏水。
34.进一步地，本实用新型的实施例中，所述伸缩存储池6上设有藻液排出口，所述藻液排出口上设有过滤网，所述藻液排出口上连接有排液泵。通过藻液排出口上设有的过滤网可以对伸缩存储池6的液体进行二次过滤，通过排液泵可将液体从伸缩存储池6排出。
35.本实用新型的实施例中，微藻采收装置还包括刮藻板，所述刮藻板固定设置在所述滤水带53传送方向末端的下方，且所述刮藻板的上端与所述滤水带53抵接。滤水带53分离出的微藻经过刮藻板时，由于受到滤水带53下方的刮藻板的阻挡作用，无法继续随着滤水带53运动，会从滤水带53掉落下来。需要说明的是，滤水带53的传送方向即滤水带53运动的方向，如图1所示，以第一转辊51作为主动辊为例，主动辊逆时针转动时，滤水带53的传送方向为x轴反向即左方。滤水带53传送方向末端的下方即滤水带53的传送方向端的下方，示例性地，如图1所示，滤水带53传送方向末端的下方即滤水带53左端的下方。
36.为了方便收集从滤水带53掉落下来微藻，本实用新型的实施例中，微藻采收装置还包括微藻收集容器7，所述微藻收集容器7设置于所述刮藻板的下方，这样从滤水带53刮落下来微藻，可以直接进入微藻收集容器7。
37.为了实现微藻采收装置高度和宽度的自适应调节和自动化控制，本实用新型的实施例中，还包括第一驱动电机、第三驱动电机、控制器、设置于所述总成框架1下部的液位传感器和设置于所述总成框架1上部的池宽检测装置，所述第一驱动电机用于驱动所述伸缩杆13伸缩，所述伸缩杆13上连接有丝杠螺母，所述第一驱动电机的转轴平行于所述伸缩杆13且其上设有丝杠，所述丝杠螺母可活动的连接在所述丝杠上，所述第三驱动电机设置于所述总成框架1的上部，用于驱动所述伸缩采收板2转动，所述液位传感器、所述池宽检测装置、所述高度调节装置、所述第一驱动电机和所述第三驱动电机分别与所述控制器电连接。使用时，将微藻采收装置放入微藻培养池，通过液位传感器和池宽检测装置分别检测微藻
培养池的深度和宽度，然后将检测结果反馈给控制器，控制器控制第一驱动电机带动丝杠转动，丝杠转动带动丝杠螺母做直线运动，丝杠螺母带动伸缩杆13伸缩，从而将总成框架1的宽度调整到与微藻培养池的宽度相适应，控制器控制高度调节装置将总成框架1的高度调整到与微藻培养池的深度相适应，从而实现微藻采收装置高度和宽度的自适应调节。微藻采收装置的高度和宽度调整合适后，控制器控制第三驱动电机驱动伸缩采收板2转动，将微藻培养池中的藻液转移到伸缩滤水传送带5进行微藻分离。示例性地，液位传感器可选用压力传感器，池宽检测装置可选用激光测距仪、红外光测距仪或声波测距仪，控制器为单片机控制器。
38.本实用新型的实施例中，为了方便对微藻采收装置进行移动，第一支架11和第二支架12的下端均设有行走装置，示例性地，所述行走装置为万向轮。
39.本实用新型的实施例中，为了进一步提升微藻的采收效率，该微藻采收装置还包括微米气泡发生器4，所述微米气泡发生器4设置在所述总成框架1的下部。微米气泡发生器可以在培养池的藻液中产生大量的微小的气泡，这些气泡附着于微藻细胞表面，使微藻的密度变低，促使微藻上浮到藻液的表面，致使藻液表面附近的藻液中的微藻浓度变高，这样可使伸缩采收板2转移的藻液中的微藻浓度变高，从而提高微藻采收装置的采收效率。
40.虽然本实用新型公开披露如上，但本实用新型公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本实用新型公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。