Фотореактор для выращивания микроводорослей Советский патент 1990 года по МПК A01G33/00 C12M1/00 

I I

Изобретение относится к устройствам для культивирования фотосинтезирующих микроводорослей. Цель изобретения - повышение производительности за счет более полного использования светового излучения. Устройство содержит источники света 1, светопрозрачные трубы 2 для культуральной среды, образующие замкнутый циркуляционный контур с побудителем расхода жидкости 3, теплообменником 4, регулятором скорости потока 5 и газообменником 6. Источники света выполнены в виде электролюминесцентного покрытия, расположенного на внешней стороне светопропрозрачных труб 2, и состоят из внешнего и внутреннего электропроводящих слоев, между которыми размещен электролюминофор. Электролюминесцентное покрытие может быть нанесено на трубы 2 полностью или частично, а внешний электропроводящий слой может быть выполнен в виде светоотражающего экрана, что позволяет обеспечить оптимальные спектральный состав и энергию освещения как в естественных условиях эксплуатации устройства, так и в замкнутых экосистемах. 4 ил.

г M f f-frffr-ff-fJt-rfVf-ffrrj „r,,

Фиг.1

ел

00

00 СП

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к устройствам д|ш культивирования фотосинтезирую- щих микроводорослей.

Цель изобретения - повышение производительности за счет более полного использования светового излучения.

На фиг.1 представлен фотореактор, общая схема{ на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (трубы фотореактора при ее полном покрытии электролюминофором с прозрачным наружным слоем) , на фИг.З - то же, с частичным внешним покрытием в виде светоотражающего экрана; на фиг.4 - то же, с полным внешним покрытием в виде светоотражающего экрана.

Фотореактор содержит источники Г света, светопроэрачные трубы 2 для культуральной среды, образующие замк- циркуляционный контур, включающий побудитель 3 расхода жидкости, Теплообменник 4, регулятоо СКОРОСТИ 5 Потока и гаэообменник 6. Источники 1 света представляют собой электролюми- Нисцентное покрытие, расположенное на йнешней поверхности светопрозрачных 2 и состоящее из двух электропро водящих слоев - внешнего 7 и внутреннего 8, например из SnOa или CuS, между которыми размещен электролюминофор 9, например, из ZnSMn или ZnSMnCu Электролюминесцентное покрытие может быть нанесено на поверхность труб частично или полностью. Внешнее электропроводящее покрытие может быть выполнено в виде светоотражающего экрана 10, например, из А1.

Фотореактор работает следующим образом.

Светопрозрачные трубы 2 заполняют культуральной жидкостью с маточной Культурой микроводорослей и осущест- Бляют ее циркуляцию в устройстве посредством побудителя расхода жидкости 3. Температурный режим поддерживают При помощи теплообменника 4, скорость циркуляции потока - регулятором 5. Газовый обмен регулируется в газооб- меннике 6.

При недостаточном естественном освещении на внешний 7 и внутренний 8

электропроводящие слои подается электрическое напряжение, которое в слое электролюминофора 9 преобразуется в световую. Спектр и интенсивность излучения регулируют подаваемым на электролюминофор напряжением в соответствии с физиологическими потребностями микроводорослей и энергией естественного освещения.

Электролюминесцентное покрытие может быть нанесено на светопрозрачные трубы как частично, например, на затененной стороне фотореактора, так и полностью, в зависимости от условий эксплуатации устройства. При необходимости, внешний электропроводящий |Слой 7 выполняется в виде светоотражающего экрана.

Использование предложенного изобретения позволяет обеспечить оптимальные спектральный состав и энергию светового потока, их регулирование в зависимости от физиологических потребностей микроводорослей как р обычных условиях культивирования, так и в замкнутых от естественного освещения экосистемах.

Формула изобретения

Фотореактор для выращивания микроводорослей, содержащий источники света и светопрозрачные трубы для культуральной среды, образующие замкнутый циркуляционный контур, включающий побудитель расхода жидкости, теплообменник, регулятор скорости потока жидкости и газообменник, отличающийся тем, что, с целью повышения -производительности за счет более полного и равномерного использования светового потока, источники света представляют собой электролюминесцентное покрытие, нанесенное на внешнюю поверхность светопрозрачных труб и состоящее из двух светопрозрачных электропроводящих слоев - внешнего и внутреннего между которыми размещен электролюминофор, при этом покрытие нанесено на всю поверхность труб или ее часть, причем внешний электропроводящий слой имеет светоотражающую поверхность, обращенную- внутрь светопрозрачных труб.

z

8

Фиг. 2

Составитель В.Ежов Редактор М.Недолуженко Техред М.Ходакич Корректор С.Черни

Заказ 1891

Тираэ 494

ВНИИГШ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

A-A

Свет

W

Фиа.З

A-A

8

Фиг.4

Подписное