УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРОВОДОРОСЛЕЙ

Полезная модель относится к микробиологической промышленности и сельскому хозяйству и предназначена для выращивания в промышленных масштабах микроводорослей, используемых в качестве биоактивных добавок и витаминных подкормок.
Известна установка для выращивания хлореллы (заявка РФ 2012128114), включающая две стеклянные емкости, установленные на металлическом каркасе и расположенные одна над другой, снабженные нагревателем с терморегулятором и источником искусственного освещения в виде лампы, отличающаяся тем, что в качестве источника искусственного света взята фотолюминесцентная лампа, расположенная между емкостями, подача углекислого газа осуществляется с помощью компрессора, а для перемешивания используется водяная помпа, причем помпа и нагреватель помещены в изоляционный цилиндр, изготовленный из винипласта.
Недостатками известной установки являются малая ярусность, снижающая удельный выход продукции на единицу площади, повышенное потребление электроэнергии при использовании компрессора и водяной помпы, и высокий непроизводительный расход углекислого газа при подаче его компрессором, что повышает удельную себестоимость продукции.
Наиболее близка к предложенной полезной модели выбранная в качестве прототипа установка для выращивания микроводорослей (патент РФ 2562857), включающая в себя, по меньшей мере, две стеклянные емкости. Емкости установлены на металлическом каркасе и расположены одна над другой, снабжены нагревателем с терморегулятором и источниками освещения, расположенными между парой емкостей. В каждой емкости находится устройство для создания электростатического поля. Электроды покрыты изоляционным материалом и подключены к высоковольтному источнику постоянного электрического тока, выполненного с возможностью регулирования подаваемого напряжения.
Недостатками прототипа являются устройство для создания электростатического поля с высоковольтным источником постоянного тока, обуславливающее значительный удельный расход электроэнергии и отсутствие подачи углекислого газа, необходимого для интенсивного развития хлореллы, что, в совокупности, повышает удельную себестоимость продукции.
Задачей полезной модели является снижение удельной себестоимости продукции за счет снижения расхода электроэнергии и использования оборудования для подачи углекислого газа в виде водного раствора под давлением, снижающим его удельный расход.
Поставленная задача решается тем, что установка для промышленного выращивания микроводорослей включает расположенные одна над другой на металлическом каркасе светопроницаемые емкости, снабженные источниками освещения между емкостями, при этом емкости имеют верхние отгибы стенок наружу с уплотнителями на них и снабжены герметично закрепленными на отгибах с помощью струбцин крышками с рабочими клапанами сброса давления газа; источники освещения оборудованы уголковыми отражателями и датчиком внешней освещенности с реле и таймером; в емкости у дна врезаны горизонтальные трубки для слива суспензии и залива питательного раствора и подачи водного раствора углекислого газа, при этом выступающие наружу их части снабжены вентилями и накидными гайками; в емкости выше уровня суспензии врезаны горизонтальные трубки разгерметизации с вентилями снаружи; внутри емкостей перемещаются рамки для перемешивания и сбора суспензии, состоящие из трех вертикальных трубок, к которым прикреплены вертикально средняя и горизонтально нижняя пластинки; сверху вертикальные трубки герметично входят в верхнюю горизонтальную трубку, к которой присоединен штуцером рамки внутренний шланг сбора суспензии, присоединяющийся к врезанному в стенку емкости внутреннему штуцеру; внутри каждой из емкостей установлены выше уровня суспензии вдоль противоположных продольных стенок две полочки с бортиками, при этом в одной из полочек имеется углубление для внутреннего шланга сбора суспензии; горизонтальная трубка рамки несет вертикальные и горизонтальные колесные пары для перемещения по полочкам; на горизонтальной трубке каждой рамки закреплен сверху кольцевой тросик для перемещения рамки; на противоположных стенках емкостей герметично установлены ящички и шкафчики; каждый ящичек имеет герметичную дверку, несет пассивный шкив для проведения кольцевого тросика и кнопку реверса; каждый шкафчик имеет герметичную дверку, оборудован электродвигателем с редуктором и таймером для перемещения рамки, несет активный шкив и кнопку выключения электродвигателя и включения таймера периодичности его работы; снизу в каждый шкафчик герметично входит внешняя трубка сбора суспензии рамочным способом; вдоль боковых стенок емкостей со шкафчиками проходит вертикальная трубка слива суспензии рамочным способом; вдоль боковых стенок емкостей с ящичками проходят: вертикальная трубка разгерметизации, имеющая боковые отводки с накидными гайками, с помощью которых она присоединяется к горизонтальным трубкам разгерметизации, вертикальная трубка слива суспензии и залива питательного раствора и вертикальная трубка подачи водного раствора углекислого газа.
Полезная модель иллюстрируется чертежами:
Фиг. 1 Установка для промышленного выращивания микроводорослей, проекция на вертикальную плоскость.
Установка для промышленного выращивания микроводорослей включает каркас 1 (Фиг. 1), емкости 2, крышку 3, рабочий клапан сброса давления газа 4, источники освещения 5, уголковые отражатели 6, горизонтальные трубки слива суспензии 7, горизонтальные трубки подачи водного раствора углекислого газа 8, вентили 9, накидные гайки 10, горизонтальная трубка разгерметизации 11, рамки для перемешивания и сбора суспензии 12, полочки с бортиками 13, средняя пластинка 14, нижняя пластинка 15, вертикальные колесные пары 16, активный шкив 17, пассивный шкив 18, штырек для переключения электродвигателя 19, ящичек 20, кнопка реверса электродвигателя 21, шкафчик 22, кнопка выключения электродвигателя 23, электродвигатель шкафчика 24, внешняя трубка сбора суспензии рамочным способом 25, вертикальная трубка слива суспензии рамочным способом 26, вертикальная трубка слива суспензии и залива питательного раствора 27, вертикальная трубка подачи водного раствора углекислого газа 28, вертикальная трубка разгерметизации 29.
Установка работает следующим образом.
Перед началом работы открывается вентиль баллона с углекислым газом и в бак с водой подается углекислый газ под давлением, после насыщения воды в баке углекислотой на таймере электродвигателя бака задается периодичность его работы; далее герметизируются на отгибах струбцинами крышки 3 емкостей 2, после чего вентили 9 горизонтальных трубок разгерметизации 29 и горизонтальных трубок слива суспензии 7 открываются, а вентиль вертикальной трубки слива суспензии и залива питательного раствора остается закрытым, и в емкости подается питательный раствор и стартовая порция суспензии микроводорослей, затем вентили указанных горизонтальных трубок закрываются, далее открываются вентили горизонтальных трубок подачи водного раствора углекислого газа 8 и на таймере электродвигателя шкафчика 24 задается периодичность перемещения рамки для перемешивания и сбора суспензии 12, затем включаются люминесцентные лампы 5, на таймере которых задается суточная периодичность их включения, а на реле уровень внешней освещенности, при котором люминесцентные лампы выключаются; после созревания суспензии микроводорослей открываются вентили горизонтальных трубок разгерметизации, горизонтальных трубок слива суспензии и вертикальной трубки слива суспензии, при этом слив суспензии производится сразу после очередного цикла работы рамки; при сборе осевших на дно зрелых клеток суспензии рамочным способом непосредственно перед началом цикла работы рамки открываются вентили горизонтальных трубок разгерметизации емкостей и вентиль вертикальной трубки слива суспензии рамочным способом 26, затем вручную включается электродвигатель шкафчика 24; после прохождения рамки до противоположной стенки и переключения указанного электродвигателя на реверс вентиль вертикальной трубки слива суспензии рамочным способом закрывается, далее в емкости добавляется порция питательного раствора указанным выше способом и выращивание микроводорослей продолжается далее.