一種水下led生物光照反應器的製作方法

2023-05-27 21:22:46

專利名稱：一種水下led生物光照反應器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水下LED生物光照反應器。
背景技術：
現有海洋生物、觀賞魚及水草等的培養光照來源主要通過日照方式，或採用低高度罐體進行上部照明補光或底部補光的方式；通過日照方式補光受自然環境影響大，依賴於季節日照的變化，產量低，質量不佳，同時存在自然風險；上部或底部照明補光存在光照不均勻，離光源近的地方光照強，離光源遠的地方光照弱，不利於生物的均衡生長，不利於產量和質量的提升。另外，現有的光源一般採用螢光燈管，光強度小，光衰快，壽命短，耗能量大，且不可根據培養生物不同生長階段進行光環境因子(指光譜、光強、光周期、光頻率等環境因子的總稱，以下統稱為光環境因子)調控，不能達到光能量最大化利用的目的。

發明內容
本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種光照均勻、光環境因子可調控、能提高單位面積產量且節能的水下LED生物光照反應器。本發明是通過如下技術方案實現的一種水下LED生物光照反應器，包括罐體和罐體蓋，在罐體和罐體蓋之間均勻固設有若干個垂直於罐體底面的360°發光LED燈具；在罐體蓋上固定有伸入罐體內部的測量感應裝置和前端伸入罐體內部的二氧化碳補氣管；在罐體內側底部設有水泵，360°發光LED燈具、測量感應器和水泵分別通過導線與設置在罐體外部的控制器相連接；在罐體底部一側設有出水口 ；在罐體蓋上設有檢修門。所述360°發光LED燈具包括多面鋁型材，在多面鋁型材的各個外表面上分別插裝有鋁基板，在鋁基板表面上設有若干組LED燈珠；在多面鋁型材的外側套有一透明管，在透明管的兩端分別密封連接有上端蓋和下端蓋，下端蓋與罐體底部固連；各組LED燈珠的導線穿出上端蓋分別與控制器相連接。在多面鋁型材內部縱向設有一上下貫通的散熱通風管，上端蓋上的出風管和下端蓋上的進風管分別插入散熱通風管中，上端蓋上的出風管穿出罐體蓋與外部相通，一端與下端蓋上的進風管相連的單向進氣管的另一端穿出罐體底部與空壓機相連。在多面鋁型材的每相鄰兩個外表面之間均設有一導線槽。在罐體內側靠近罐體內壁設有一空調管，空調管的兩端伸出罐體外部與外接空調相連，外接空調經導線與控制器相連。所述空調管繞罐體內壁一圈，呈縱向蛇形排列。所述測量感應裝置包括溫度探頭、照度探頭和二氧化碳濃度探頭，溫度探頭、照度探頭和二氧化碳濃度探頭分別經導線與控制器相連。所述測量感應裝置還包括氧量測量探頭，氧量測量探頭經導線與控制器相連。本發明水下LED生物光照反應器的有益效果是採用由若干個360°發光LED燈具均勻密度豎向排布而成的全人工光照環境，可達到光照均勻的目的，實現培養體的均衡生長；控制器通過測量感應裝置反饋的數據可對罐體內的燈照、溫度、二氧化碳濃度等培養體的生長環境數值進行調控，使培養體的產量和質量大大提升；360°發光LED燈具縱向排布與氣流方向一致，符合生物成長的微環境規律；在鋁型材外套有透明管，可避免生物接觸燈具而被燙傷；本發明結構設計合理，大大提高了培養體單位面積的產量，保證了培養體的質量一致性，可根據需要進行光質誘導達到提高某類成份的特殊目的。


下面結合附圖對本發明作進一步的說明。圖I為本發明的結構示意圖；圖2為本發明的俯視示意圖；圖3為圖2中A-A的剖面圖；
圖4為圖3中B-B的剖面圖；圖5為圖3中C-C的剖面圖；圖6為本發明360°發光LED燈具的結構示意圖；圖7為上端蓋的縱向剖面圖；圖8為下端蓋的縱向剖面圖；圖9為360°發光LED燈具的橫向剖面圖。圖中，I.罐體，2.罐體蓋，3. 360°發光LED燈具，4.測量感應器，5. 二氧化碳補氣管，6.控制器，7.水泵，8.出水口，9.多面鋁型材，10.散熱通風管，11.鋁基板，12. LED燈珠，13.透明管，14.上端蓋，15.導線，16.單向進氣管，17.導線槽，18.下端蓋，19.空調管，20.支架，21.檢修門，22.出風管，23.進風管。
具體實施例方式附圖1-9為本發明的一種具體實施例。該實施例包括罐體I和罐體蓋2，在罐體I和罐體蓋2之間均勻固設有若干個垂直於罐體I底面的360°發光LED燈具3 ;在罐體蓋2上固定有伸入罐體I內部的測量感應裝置4和前端伸入罐體I內部的二氧化碳補氣管5，二氧化碳補充管5的外端與二氧化碳補充裝置相連；在罐體I內側底部設有水泵7，360°發光LED燈具3、測量感應器4和水泵7分別通過導線與設置在罐體I外部的控制器6相連接；在罐體I底部一側設有出水口 8 ;在罐體蓋2上設有檢修門21，可打開檢修門對罐體I內部的部件進行檢修。所述360°發光LED燈具3包括多面鋁型材9，在多面鋁型材9的各個外表面上分別插裝有鋁基板11，在鋁基板11表面上設有若干組LED燈珠12 ;在多面鋁型材9的外側套有一透明管13，在透明管13的兩端分別密封連接有上端蓋14和下端蓋18，下端蓋18與罐體I底部固連；各組LED燈珠12的導線穿出上端蓋14分別與控制器6相連接。在多面鋁型材9內部縱向設有一上下貫通的散熱通風管10，上端蓋14上的出風管22和下端蓋18上的進風管23分別插入散熱通風管10中，上端蓋14上的出風管22穿出罐體蓋2與外部相通，一端與下端蓋18上的進風管23相連的單向進氣管16的另一端穿出罐體I底部與空壓機相連。需要時開啟空壓機，通過單向進氣管16經下端蓋18上的進風管23向多面鋁型材9內部的散熱通風管10中吹風，降低360°發光LED燈具3的溫度，以提高360°發光LED燈具3的散熱效果，保證360°發光LED燈具3的正常使用。在多面鋁型材9的每相鄰兩個外表面之間均設有一導線槽17，可將各組LED燈珠12的導線卡入導線槽17中，以使布線更整齊，燈具更美觀。在罐體I內側靠近罐體I內壁設有一空調管19，空調管19通過支架20固定在罐體I內壁上，空調管19的兩端伸出罐體I外部與外接空調相連，外接空調經導線與控制器6相連。所述空調管19繞罐體I內壁一圈，呈縱向蛇形排列。所述測量感應裝置4包括溫度探頭、照度探頭和二氧化碳濃度探頭，溫度探頭、照 度探頭和二氧化碳濃度探頭分別經導線與控制器6相連；該測量感應裝置4還包括氧量測量探頭，氧量測量探頭經導線與控制器6相連。使用時，打開檢修門21，將培養液及培養體導入罐體I內，關閉檢修門21，通過控制器6調整360°發光LED燈具3的光質(如燈光明暗、燈光顏色及燈光是否閃爍等)，以滿足培養體的培養環境要求，即開始培養。在培養的過程中，打開水泵7攪動培養液，使培養液中的培養體可以均勻分布，同時均衡地獲取光照，以實現培養體的均衡生長。在培養體的不同生長階段，控制器6可以根據設置在罐體I內的溫度探頭、照度探頭和二氧化碳濃度探頭監測到的各數值去控制相應的設備來調整罐體I內的培養環境。例如，當溫度探頭監測到的罐體I內的溫度與該生長階段內的設定值不符時，控制器6可控制外接空調啟動，經設置在罐體I內側的空調管19對罐體I內降溫；當照度探頭監測到的罐體I內的光照強度與該生長階段內的設定值不符時，控制器6可適當調節360°發光LED燈具3的光照強度，以滿足培養體的生長要求。當二氧化碳濃度探頭監測到的培養液中的二氧化碳濃度與該生產階段的設定值不符時，控制器6可控制二氧化碳補充裝置啟動，經二氧化碳補氣管5向罐體I內補充二氧化碳，以滿足培養體的生長要求。當氧量測量探頭監測到培養液中含氧量高於設定值時，說明光合作用反應快，可通過控制器6控制二氧化碳補充裝置啟動，經二氧化碳補氣管5向罐體I內補充二氧化碳，以滿足培養體光合作用的需要。該水下LED生物光照反應器主要用於海洋生物、觀賞魚及水草等的全人工光照培養，高度一般在O. 5m以上，直徑O. 5m以上,小於此尺寸亦可適用。
權利要求
1.一種水下LED生物光照反應器，包括罐體和罐體蓋，其特徵是在罐體和罐體蓋之間均勻固設有若干個垂直於罐體底面的360°發光LED燈具；在罐體蓋上固定有伸入罐體內部的測量感應裝置和前端伸入罐體內部的二氧化碳補氣管；在罐體內側底部設有水泵，360°發光LED燈具、測量感應器和水泵分別通過導線與設置在罐體外部的控制器相連接；在罐體底部一側設有出水口 ；在罐體蓋上設有檢修門。
2.根據權利要求I所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是所述360°發光LED燈具包括多面鋁型材，在多面鋁型材的各個外表面上分別插裝有鋁基板，在鋁基板表面上設有若干組LED燈珠；在多面鋁型材的外側套有一透明管，在透明管的兩端分別密封連接有上端蓋和下端蓋，下端蓋與罐體底部固連；各組LED燈珠的導線穿出上端蓋分別與控制器相連接。
3.根據權利要求2所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是在多面鋁型材內部縱向設有一上下貫通的散熱通風管，上端蓋上的出風管和下端蓋上的進風管分別插入散熱通風管中，上端蓋上的出風管穿出罐體蓋與外部相通，一端與下端蓋上的進風管相連的單向進氣管的另一端穿出罐體底部與空壓機相連。
4.根據權利要求2或3所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是在多面鋁型材的每相鄰兩個外表面之間均設有一導線槽。
5.根據權利要求I所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是在罐體內側靠近罐體內壁設有一空調管，空調管的兩端伸出罐體外部與外接空調相連，外接空調經導線與控制器相連。
6.根據權利要求5所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是所述空調管繞罐體內壁一圈，呈縱向蛇形排列。
7.根據權利要求I所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是所述測量感應裝置包括溫度探頭、照度探頭和二氧化碳濃度探頭，溫度探頭、照度探頭和二氧化碳濃度探頭分別經導線與控制器相連。
8.根據權利要求7所述的水下LED生物光照反應器，其特徵是所述測量感應裝置還包括氧量測量探頭，氧量測量探頭經導線與控制器相連。
全文摘要
本發明涉及一種組合式半導體照明裝置，特別公開了一種水下LED生物光照反應器。該水下LED生物光照反應器，包括罐體和罐體蓋，在罐體和罐體蓋之間均勻固設有若干個垂直於罐體底面的360°發光LED燈具；在罐體蓋上固定有伸入罐體內部的測量感應裝置和前端伸入罐體內部的二氧化碳補氣管；在罐體內側底部設有水泵，360°發光LED燈具、測量感應器和水泵分別通過導線與設置在罐體外部的控制器相連接；在罐體底部一側設有出水口；在罐體蓋上設有檢修門。本發明光照均勻，能實現培養體的均衡生長，大大提高培養體單位面積的產量，保證培養體的質量一致性，可根據需要進行光質誘導達到提高某類成份的特殊目的。
文檔編號A01K63/06GK102668928SQ20121009707
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月5日 優先權日2012年4月5日
發明者劉世琦, 彭豔豔, 易國文, 易春雨, 胡龍 申請人:山東純英光電科技有限公司