培养模块及其水质一体化治理设备.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911277243.9 (22)申请日 2019.12.12 (71)申请人 重庆懿熙品牌策划有限公司 地址 401147 重庆市渝北区金渝大道99号 汽博大厦6-12 (72)发明人 陈宝宝张金 (74)专利代理机构 上海骁象知识产权代理有限 公司 31315 代理人 李天雄 (51)Int.Cl. C02F 3/34(2006.01) G01N 1/14(2006.01) G01N 33/18(2006.01) (54)发明名称 一种培养模块及其水质一体化治理设备 (5。

2、7)摘要 本发明公开了一种培养模块及其水质一体 化治理设备， 其水质一体化治理设备包括： 菌剂 投放模块， 用于存储混合有粉末培养基的粉末菌 种， 所述菌种包含光合细菌； 培养模块， 用于连续 培养从菌剂投放模块输送来的微生物， 培养成熟 后将培养液输送至排放模块的微生物排放罐内 存储； 排放模块， 用于排放含有微生物的培养液 以及改善水质的药剂； 监测模块， 用于监测目标 水体的水质， 获取水质参数； 采样模块， 用于采集 目标水体的水， 并进行存储。 本发明功能集成度 高， 能够同时实现水质监测、 采样、 微生物连续培 养和投放、 药剂投放等功能， 实际使用时只需要 一台设备就能够实现目标。

3、水域的治理、 监测、 采 样。 权利要求书2页 说明书13页 附图14页 CN 110921847 A 2020.03.27 CN 110921847 A 1.一种培养模块， 其特征在于， 包括培养罐、 电机罩、 上顶板、 聚光罩， 所述聚光罩安装 在顶罩上且用于将太阳光聚集至汇光罩的聚光棱镜上， 所述聚光棱镜用于将汇聚的太阳光 聚焦在导光光纤一端上， 导光光纤另一端分光棱镜的分光接入端导光连接， 分光棱镜将导 光光纤的光线分割为多路且分别进入分光光纤一端， 分光光纤另一端与散光罩的接入端导 光连接， 散光罩固定在反光罩内侧且用于将光纤传输来的太阳光散射开来， 反光罩内侧涂 有反光材料， 且反。

4、光罩安装在下底板上， 所述培养罐内位置中空的培养内罐， 培养内罐顶部 和底部分别通过上顶板、 下底板密封； 所述上顶板、 下底板还分别与第一光照筒、 第二光照筒可圆周转动、 密封装配， 第一光 照筒、 第二光照筒内部中空的透光空间， 且第一光照筒、 第二光照筒底部分别穿过曝气盘、 下底板后进入反光罩内侧且此端上分别安装有透明罩、 聚光镜， 所述聚光镜用于将反光罩 内的光线汇聚至光照轴一端； 所述光照轴上下两端分别与反光顶罩、 聚光镜装配固定。 2.如权利要求1所述的培养模块， 其特征在于， 光照轴、 透明罩、 第一光照筒、 第二光照 筒均采用高导光性材料制成。 3.如权利要求1所述的培养模块，。

5、 其特征在于， 所述反光罩上还安装有补光灯， 补光灯 通过导线供电， 且补光灯通电后发出模拟的太阳光。 4.如权利要求1所述的培养模块， 其特征在于， 所述第一光照筒外壁上设置有沿着其轴 向分布的第一螺旋槽， 所述第二光照筒外壁上设置有两条旋向相反的第二螺旋槽， 且两条 第二螺旋槽两端圆滑连通； 所述第一光照筒、 第二光照筒上分别套装有连接轴套， 所述连接 轴套上设置有与第二螺旋槽或第一螺旋槽卡合、 可滑动装配的螺旋凸起， 所述连接轴套可 圆周转动、 不可轴向滑动地安装在搅拌托盘上， 且连接轴套两端分别穿出搅拌托盘后与培 养搅拌轮装配固定， 所述培养搅拌轮外壁上固定有搅拌叶片、 内壁上固定有毛。

6、刷， 所述毛刷 与第一光照筒或第二光照筒外壁贴紧。 5.如权利要求4所述的培养模块， 其特征在于， 所述搅拌托盘上设置有无数贯穿的过水 孔。 6.一种水质一体化治理设备， 其特征在于， 应用有权利要求1-5任一项所述的培养模 块。 7.如权利要求6所述的水质一体化治理设备， 其特征在于， 包括： 菌剂投放模块， 用于存储混合有粉末培养基的粉末菌种， 所述菌种包含光合细菌； 排放模块， 用于排放含有微生物的培养液以及改善水质的药剂； 采样模块， 用于采集目标水体的水， 并进行存储； 所述菌剂投放模块、 培养模块、 排放模块分别固定在底座上， 菌剂投放模块、 培养模块、 排放模块顶部通过顶罩封闭。。

7、 8.如权利要求7所述的水质一体化治理设备， 其特征在于， 所述菌剂投放模块包括存放 罐， 存放罐内部为中空的存储腔， 所述存储腔顶部通过存储顶盖封闭， 存储顶盖上固定有多 块轴体立板； 所述存储腔内部由上至下依次安装有第一固定格、 第二固定格、 锥孔盘、 放料壳， 所述 第一固定格、 第二固定格分别与第二投放轴可圆周转动、 不可轴向移动装配， 所述第二投放 轴顶部穿出存储顶盖后与第二副带轮装配固定、 底部装入投放锥孔内且与第三投放搅拌轮 装配固定， 所述投放锥孔设置在锥孔盘上且投放锥孔最底部与设置在放料壳上的放料开关 权利要求书 1/2 页 2 CN 110921847 A 2 腔连通， 所。

8、述放料壳上还设置有集料锥孔、 排料孔， 所述集料锥孔底部与排料孔之间通过排 料管连通； 所述放料开关腔密封、 可圆周转动地安装有放料轴， 放料轴圆周上分布有至少一个放 料槽； 放料轴安装在第一投放轴上， 第一投放轴与放料壳可圆周转动装配、 且一端穿出存放 罐后与第一带轮、 编码盘装配固定， 编码盘的边缘上设置有沿着其圆周分布的、 贯穿的数个 编码孔， 且设置有编码孔的边缘装入编码器内； 所述排料孔与第一单向阀的进口连通， 第一单向阀的出口与粉末管一端连通， 粉末管 另一端与混合器的混合腔一端连通， 所述混合腔两端上分别安装有第一支撑盘、 第二支撑 盘， 所述第一支撑盘、 第二支撑盘分别设置有无。

9、数贯穿的通槽； 所述第一支撑盘、 第二支撑 盘分别与混合转轴两端可圆周转动装配， 混合转轴上套装固定有混合叶轮， 混合腔还分别 与混合进风管、 混合进水管一端连通； 混合腔远离粉末管一端与压力开关腔一端连通， 压力开关腔的一段侧壁上设置有引流 槽， 所述压力开关腔、 引流槽分别设置在压力壳内， 所述压力开关腔内可周向滑动、 密封安 装有压力活塞， 压力活塞远离混合腔一端与压力弹簧压紧或装配固定， 所述压力弹簧另一 端与压力开关腔远离混合腔一端压紧或装配固定， 所述压力开关腔与补菌孔连通， 补菌孔 设置在培养罐上且与培养内罐连通。 9.如权利要求8所述的水质一体化治理设备， 其特征在于， 所述第。

10、一带轮通过第一同步 带与第一副带轮连接并构成带传动机构， 所述第一副带轮固定在第一动力轴一端， 第一动 力轴属于离合机构。 10.如权利要求9所述的水质一体化治理设备， 其特征在于， 所述离合机构还包括固定 在第一动力轴另一端上的离合筒， 离合筒内部为中空的离合孔， 且第一动力轴与轴体立板 可圆周转动装配； 所述离合孔安装有可轴向滑动的离合大端， 所述离合大端固定在第二动力轴一端， 所 述第二动力轴另一端出过第三动力轴后与第四动力轴可圆周转动、 不可轴向移动装配； 第 四动力轴一端穿过固定在投放罐顶部的开关块后与第一电磁铁的第一伸缩轴连接固定； 所述第四动力轴上设置有锁止槽， 锁止槽与锁止块端。

11、一端卡合装配， 所述锁止端设置 在锁止滑块上， 所述锁止滑块卡合、 可滑动地安装在锁止滑槽内， 所述锁止滑槽内还安装有 锁止弹簧， 所述锁止滑块固定在第二伸缩轴一端， 所述第二伸缩轴另一端穿出锁止滑槽后 与第二电磁铁装配， 所述锁止滑槽设置在开关块内； 所述第三动力轴位于两块轴体立板之间的部分上设置有蜗杆部分， 且第三动力轴与第 二动力轴之间可轴向滑动、 不可圆周转动装配； 所述蜗杆部分与设置在第二投放轴上的蜗 轮部分啮合传动； 初始状态时， 离合大端的端面与离合孔的端面分离。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110921847 A 3 一种培养模块及其水质一体化治理设备 技术领域 0001。

12、 本发明涉及环保技术， 具体涉及水质监测、 采样、 治理技术， 特别是涉及一种培养 模块及其水质一体化治理设备。 背景技术 0002 在环保技术中， 对于河流、 湖泊等场所的水质监测是十分必要的， 特别是位于具有 污水排污的河流、 湖泊更需要进行水质监测。 另外对于一些已经被污染的水体， 进行及时的 治理、 水质监测、 采样是十分必要的。 一般水质污染主要是化学品、 高有机质污染， 目前由于 环保法令的严格， 超标化学品、 危险化学品是不允许排入外接水体中的。 而对于一些畜牧、 屠宰、 食品加工等企业， 其废水富含有机质， 直接排入水中会造成水中藻类疯长， 最终导致 水中溶解氧急剧下降， 也就。

13、导致水中生物集体死亡， 最后导致水体黑臭、 毫无生机。 对于水 体富营养化的治理， 目前主要采用投放光合细菌进行治理， 通过光合细菌消耗掉水中过量 的有机质。 0003 但是目前的水质治理设备没有集成的， 在申请人进行实际考察的过程中， 一般水 质监测采用人工定期采样然后运送回实验室分析， 或者采用便携式水质检测仪定期监测， 这十分耗时耗力。 对于光合细菌等微生物的投放， 一般在工厂培养完成， 然后输送至目标水 体进行投放， 在运输过程中光合细菌由于环境变化很可能导致大量死亡， 而且定期投放的 方式十分耗费人力。 另外对于超标的水质需要人工采样， 然后运送至实验室核准， 这也造成 可大量的人力。

14、物力投入。 而且工厂利用采样、 检测周期偷偷排放废水的案例屡不见鲜， 这种 方式虽然可以通过远程水质检测仪实现监测， 但是由于无法保留证据， 这也为后期违法排 放企业逃脱法律制裁提供了逃脱的空间。 而且在水质治理的过程中， 实时监测水质变化及 采用异常水质是十分必要的， 这能够增加数据基础， 为水质治理、 分析提供依据、 参考。 0004 因此申请人提出一种水质一体化治理设备， 其集成了水质监测、 采样、 微生物连续 培养和投放、 药剂投放等功能， 从而只通过一台设备就能够对重点水域进行全面的监测、 治 理。 发明内容 0005 有鉴于现有技术的上述缺陷， 本发明所要解决的技术问题是提供一种培。

15、养模块及 其水质一体化治理设备， 其通过培养模块能够实现微生物的培养、 输出至微生物排放罐内。 0006 为实现上述目的， 本发明提供了一种培养模块， 包括培养罐、 电机罩、 上顶板、 聚光 罩， 所述聚光罩安装在顶罩上且用于将太阳光聚集至汇光罩的聚光棱镜上， 所述聚光棱镜 用于将汇聚的太阳光聚焦在导光光纤一端上， 导光光纤另一端分光棱镜的分光接入端导光 连接， 分光棱镜将导光光纤的光线分割为多路且分别进入分光光纤一端， 分光光纤另一端 与散光罩的接入端导光连接， 散光罩固定在反光罩内侧且用于将光纤传输来的太阳光散射 开来， 反光罩内侧涂有反光材料， 且反光罩安装在下底板上， 所述培养罐内位置。

16、中空的培养 内罐， 培养内罐顶部和底部分别通过上顶板、 下底板密封； 说明书 1/13 页 4 CN 110921847 A 4 0007 所述上顶板、 下底板还分别与第一光照筒、 第二光照筒可圆周转动、 密封装配， 第 一光照筒、 第二光照筒内部中空的透光空间， 且第一光照筒、 第二光照筒底部分别穿过曝气 盘、 下底板后进入反光罩内侧且此端上分别安装有透明罩、 聚光镜， 所述聚光镜用于将反光 罩内的光线汇聚至光照轴一端； 所述光照轴上下两端分别与反光顶罩、 聚光镜装配固定。 0008 优选地， 光照轴、 透明罩、 第一光照筒、 第二光照筒均采用高导光性材料制成。 0009 优选地， 所述反光。

17、罩上还安装有补光灯， 补光灯通过导线供电， 且补光灯通电后发 出模拟的太阳光。 0010 优选地， 所述第一光照筒外壁上设置有沿着其轴向分布的第一螺旋槽， 所述第二 光照筒外壁上设置有两条旋向相反的第二螺旋槽， 且两条第二螺旋槽两端圆滑连通； 所述 第一光照筒、 第二光照筒上分别套装有连接轴套， 所述连接轴套上设置有与第二螺旋槽或 第一螺旋槽卡合、 可滑动装配的螺旋凸起， 所述连接轴套可圆周转动、 不可轴向滑动地安装 在搅拌托盘上， 且连接轴套两端分别穿出搅拌托盘后与培养搅拌轮装配固定， 所述培养搅 拌轮外壁上固定有搅拌叶片、 内壁上固定有毛刷， 所述毛刷与第一光照筒或第二光照筒外 壁贴紧。 。

18、0011 优选地， 所述搅拌托盘上设置有无数贯穿的过水孔。 0012 本发明还公开了一种水质一体化治理设备， 其应用有上述培养模块。 0013 本发明的有益效果是： 0014 1、 本发明功能集成度高， 能够同时实现水质监测、 采样、 微生物连续培养和投放、 药剂投放等功能， 实际使用时只需要一台设备就能够实现目标水域的治理、 监测、 采样。 0015 2、 本发明的菌剂投放模块能够实现粉末培养基和菌剂的存放、 输入培养罐内培 养， 且在菌剂进入培养罐前先与水、 热风混合， 从而保证菌剂的均匀分布、 培养基的充分溶 解， 同时气流在混合液体内形成无数气泡， 进入曝气盘后气泡释放， 可以充分进行。

19、曝气， 以 增加培养罐内的溶解氧， 从而增加微生物生长速度。 0016 3、 本发明的培养模块采用了将太阳光传导至第一光照筒、 第二光照筒内， 从而实 现对培养内罐进行充分照明以保证光合细菌的正常、 快速繁殖， 十分节能且效果好。 另外培 养模块还通过培养搅拌轮实现对第一光照筒、 第二光照筒的刷洗、 对培养内罐中液体的搅 拌， 从而保证培养内罐中的液体保持流动， 以增加微生物的繁殖速度。 0017 4、 本发明的排放模块能够实现成熟的微生物及时排放， 以及药剂的按需排放， 从 而实现自动排放、 自动治理， 以降低人工参与度。 而且微生物采用连续排放的方式能够保证 及时补充水体中的微生物， 从而。

20、增加治理效果。 0018 5、 本发明的采样模块能够实现对异常水质的采样， 从而保留证据便于后期进一步 分析或对违法企业进行处罚， 起到较高的威慑效果。 0019 6、 本发明通过离合机构能够实现第一动力轴与第二投放轴直接的动力通断， 从而 只通过空心电机就能实现菌剂粉末的排放、 搅拌、 培养内罐的搅拌， 大大集成了结构， 全程 只需要一台大功率的空心电机， 从而降低成本。 0020 7、 本发明通过动力辅助模块能够实现空心电机与叶轮之间动力的连通或切断， 从 而既能够通过叶轮将风能转换为第二投放轴与第二光照筒的辅助动力， 也能够实现空心轴 电机的发电， 从而保证电能的充裕。 说明书 2/13。

21、 页 5 CN 110921847 A 5 附图说明 0021 图1-图6是本发明的结构示意图。 其中图5、 图6分别为图4中F1处、 F2 处放大图。 0022 图7是本发明的切换齿轮处端面剖视图。 0023 图8-图9是本发明的离合机构结构示意图。 其中图9为图8中F3处放大图。 0024 图10-图13是本发明的结构示意图。 其中图11-图12是本发明的混合器处结构示意 图。 0025 图14-图16是本发明的培养内罐内部结构示意图。 其中图16为培养搅拌轮结构示 意图。 0026 图17-图18是本发明的排放模块结构示意图。 其中图17、 图18分别为微生物排放 罐、 药剂排放罐结构示。

22、意图。 0027 图19-图23为本发明的采样模块结构示意图。 其中图21、 图22分别为图 20中F4、 F5 处放大图。 具体实施方式 0028 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述。 0029 在本发明的描述中， 需要理解的是， 术语 “上” 、“下” 、“前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“顶” 、 “底” 、“内” 、“外” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便 于描述本发明和简化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以 特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本发明的限制。 0。

23、030 参见图1-图23， 一种水质一体化治理设备， 包括： 0031 菌剂投放模块A， 用于存储混合有粉末培养基的粉末菌种， 所述菌种包含光合细 菌。 本实施例采用光合细菌一方面可以通过光合细菌消耗水中的有机物， 另一方面还可以 作为水中鱼虾等动物的食物； 0032 培养模块B， 用于连续培养从菌剂投放模块输送来的微生物， 培养成熟后将培养液 输送至排放模块的微生物排放罐内存储； 0033 排放模块C， 用于排放含有微生物的培养液以及改善水质的药剂； 0034 监测模块， 用于监测目标水体的水质， 获取水质参数； 0035 采样模块D， 用于采集目标水体的水， 并进行存储； 0036 动力辅。

24、助模块E， 用于通过风能辅助第二投放轴、 第二光照筒转动或空心轴电机发 电； 0037 离合机构， 用于控制第一动力轴与第二投放轴之间的动力通断。 本发明的监测模 块记载于和本案同日申报的、 名为 “一种监测模块及其水质一体化治理设备” 的中国发明专 利申请中。 0038 所述菌剂投放模块、 培养模块、 排放模块分别固定在底座110上， 菌剂投放模块、 培 养模块、 排放模块顶部通过顶罩120封闭。 0039 所述菌剂投放模块包括存放罐A110， 存放罐A110内部为中空的存储腔A111， 所述 存储腔A11顶部通过存储顶盖A120封闭， 存储顶盖A120上设置有加料口 A121， 加料口A1。

25、21 通过加料盖A130密封， 存储顶盖A120上还固定有多块轴体立板A170； 说明书 3/13 页 6 CN 110921847 A 6 0040 所述存储腔A111内部由上至下依次安装有第一固定格A130、 第二固定格 A140、 锥 孔盘A150、 放料壳A160， 所述第一固定格A130、 第二固定格A140分别与第二投放轴A220可圆 周转动、 不可轴向移动装配， 所述第二投放轴A220 顶部穿出存储顶盖A120后与第二副带轮 E222装配固定、 底部装入投放锥孔A151 内且与第三投放搅拌轮A330装配固定， 所述投放锥 孔A151设置在锥孔盘A150 上且投放锥孔A151最底部。

26、与设置在放料壳A160上的放料开关腔 A161连通， 所述放料壳A160上还设置有集料锥孔A162、 排料孔A163， 所述集料锥孔A162底部 与排料孔A163之间通过排料管A410连通； 0041 所述放料开关腔A161密封、 可圆周转动地安装有放料轴A340， 放料轴A340 圆周上 分布有至少一个放料槽A341且放料轴A340安装在第一投放轴A210上， 第一投放轴A210与放 料壳A160可圆周转动装配、 且一端穿出存放罐A110后与第一带轮E211、 编码盘A230装配固 定， 编码盘A230的边缘上设置有沿着其圆周分布的、 贯穿的数个编码孔， 且设置有编码孔的 边缘装入编码器A3。

27、10内， 当编码盘圆周转动时， 编码孔依次穿过编码器， 从而通过编码器判 断编码盘转动角度， 以此推算放料轴A340的转动角度， 也就可以反推放料槽A341排料的次 数， 再通过放料槽每次排放的菌种粉末重量反推菌种粉末的排放量。 0042 所述第二投放轴A220上还分别安装有第二投放搅拌轮A320、 第一投放搅拌轮 A310。 使用时第二投放轴A220转动， 从而带动第三投放搅拌轮A330、 第二投放搅拌轮A320、 第一投放搅拌轮A310圆周转动以搅拌菌种粉末， 从而使得菌种粉末不会成团、 成结、 凝固， 也就保证了菌种粉末在投放锥孔A151内的流动性， 从而便于出料。 所述菌种粉末为混合有。

28、 粉末培养基、 微生物菌种的粉末。 放料轴A340圆周转动时， 与投放锥孔正对的放料槽A341装 满菌种粉末， 然后随着放料轴A340转动至与集料锥孔A162连通并在重力作用下从放料槽 A341内掉落至集料锥孔A162中， 最后从集料锥孔A162内掉落至排料管A410一端。 0043 所述排料孔A163与第一单向阀A810的进口连通， 第一单向阀A810的出口与粉末管 A420一端连通， 粉末管A420另一端与混合器A430的混合腔A431一端连通， 所述混合腔A431 两端上分别安装有第一支撑盘A730、 第二支撑盘A740， 所述第一支撑盘A730、 第二支撑盘 A740分别设置有无数贯穿。

29、的通槽， 从而便于流体通过。 所述第一支撑盘A730、 第二支撑盘 A740分别与混合转轴A240两端可圆周转动装配， 混合转轴A240上套装固定有混合叶轮 A750， 混合腔A431位于混合叶轮A750处的上下两侧分别与混合进风管A710、 混合进水管 A720一端连通， 混合腔A431远离粉末管A420一端与压力开关腔A441一端连通， 压力开关腔 A441的一段侧壁上设置有引流槽A442， 所述压力开关腔A441、 引流槽A442 分别设置在压力 壳A440内， 所述压力开关腔A441内可周向滑动、 密封安装有压力活塞A760， 压力活塞A760远 离混合腔一端与压力弹簧A770压紧或装。

30、配固定， 所述压力弹簧A770另一端与压力开关腔 A441远离混合腔一端压紧或装配固定， 所述压力开关腔A441与补菌孔B211连通， 补菌孔 B211设置在培养罐B210 上且与培养内罐A212连通； 0044 所述混合进风管A710另一端依次穿过第四单向阀A840、 比例阀A620、 加热器A610 后与气泵的排气口连通， 气泵的进气口与大气连通， 所述加热器A610 用于加热通过其内部 的气流， 类似于电吹风； 所述比例阀A620内部为与混合进风管A710串联的分气腔A621， 分气 腔A621通过侧流孔A622与第三单向阀A830 的进口连通， 第三单向阀A830的出口通过支气 管A7。

31、30一端连通， 支气管A730 另一端与曝气管B612一端连通， 曝气管B612另一端与曝气连 接槽B241连通， 所述曝气连接槽B241分别与曝气孔A242连通， 所述曝气连接槽B241、 曝气孔 说明书 4/13 页 7 CN 110921847 A 7 B242分别设置在曝气盘B240上， 所述曝气盘B240上还设置有排污槽B243， 排污槽B243与排 污管B611一段连通， 排污管B611另一端与目标水体连通， 从而能向目标水体排污。 0045 所述混合进水管A820上串联有第二单向阀A820， 所述第四单向阀A840、 第二单向 阀A820的流向均为向混合腔A431流动， 所述混合。

32、进水管A820另一端与外部水源或混合水泵 的出口连通， 混合水泵的进口与外部水源连通， 外部水源可以是目标水体。 0046 向培养内罐B212内补充菌种粉末时， 放料轴A340圆周转动， 气泵、 混合水泵启动， 气泵将气流抽送至加热器加热后进入比例阀A620， 进入比例阀A620 的气流分为两股， 一股 穿过第四单向阀A840进入混合腔、 另一股通过支气管A730、 曝气管B612进入曝气连接槽 B241， 然后通过曝气孔B242排出曝气， 以增加培养内罐B121内的溶解氧； 0047 混合水泵将外部水源的水抽送至混合腔， 然后在气泵送来的气体气压、 水泵送来 的水流水压下逐渐驱动压力活塞A7。

33、60克服压力弹簧A770的弹力向引流槽A442移动， 直到引 流槽A442将压力活塞两侧的压力开关腔A441连通， 此时气流、 水流通过引流槽A442后直接 进入培养内罐B212内。 本实施例中， 驱动压力活塞的推力不低于压力活塞处所受的水压、 压 力弹簧的压力， 从而防止培养内罐中的水倒流。 0048 所述排料孔A163距离集料锥孔的最小位移量至少比排料孔A163距离培养内罐 B212的位移量大4-6倍。 这种设计使得气流、 水流向培养内罐中流动时会对排料孔A163产生 抽吸力， 从而将排料孔A163内部的菌种粉末抽送至混合腔 A431内。 而进入混合腔的气流、 水流能够驱动混合叶轮圆周转动。

34、， 从而使得菌种粉末、 气六、 水流快速混合后进入压力开关 腔A441， 最后进入培养内罐B212 中。 这种设计使得无需增加额外的动力装置使得菌种粉末 进入混合腔， 而且在混合腔内混合的过程中， 气流携带有45-55的热量， 这个热量瞬间加 热水流， 使得水流温度升高， 以增加对培养基的溶解以及菌种的均匀混合， 最后混合流体进 入培养内罐B212底部， 气流由于混合混形成无数细小气泡， 从而在混合内罐中瞬间释放， 从 而增加曝气效果。 这种设计使得培养内罐中的养分、 溶解氧瞬间增加， 从而为微生物的生长 提供较好的条件， 而且由于气流已经加热， 气流中的热量通过细小的气泡不断在水中释放， 从。

35、而加热培养内罐中的水， 这样一方面提高了水温， 使得菌种获得较为舒适的反之温度， 另 外增加水中杂质及水的活性， 从而增加溶解氧。 0049 优选地， 为了使得进入混合腔的菌种粉末均匀分布在混合腔A431内， 所述混合转 轴A240靠近粉末管A420一端上固定有分料锥A241， 分料锥A241的尖端正对排料孔A163。 从 而使得从排料孔内输出的粉末通过分料锥A241分解后均匀进入混合腔中， 以增加混合效 果。 优选地， 所述集料锥孔A162通过吸气管与外部大气连通， 从而在排料管内产生负压时， 负压能够通过外部大气补充， 以形成气流， 此气流携带菌种粉末流动。 0050 所述第一带轮E211。

36、通过第一同步带E210与第一副带轮E212连接并构成带传动机 构， 所述第一副带轮E212固定在第一动力轴E410一端， 第一动力轴E410 另一端上固定有离 合筒E411， 离合筒E441内部为中空的离合孔E412， 且第一动力轴E410与轴体立板A170可圆 周转动装配； 0051 所述离合孔E412安装有可轴向滑动的离合大端E421， 所述离合大端E421 固定在 第二动力轴E420一端， 所述第二动力轴E420另一端出过第三动力轴E430 后装入离合保持 孔E442内且与推力球轴承E720的轴圈装配固定， 所述推力球轴承E720的座圈与离合保持孔 E442的封闭端装配固定， 所述离合保。

37、持孔E442 设置在离合保持筒E441内， 所述离合保持筒 说明书 5/13 页 8 CN 110921847 A 8 E441固定在第四动力轴E440一端， 第四动力轴E440另一端穿过固定在投放罐A110顶部的开 关块A180后与第一电磁铁E250的第一伸缩轴连接固定； 第一电磁铁E250通电后可驱动第一 伸缩轴向第一电磁铁移动。 0052 所述第四动力轴E440上设置有锁止槽E443， 锁止槽E443与锁止块端E741 一端卡 合装配， 所述锁止端E741设置在锁止滑块E740上， 所述锁止滑块E740 卡合、 可滑动地安装 在锁止滑槽A181内， 所述锁止滑槽A181内还安装有锁止弹簧。

38、E730， 所述锁止滑块E740固定 在第二伸缩轴E261一端， 所述第二伸缩轴 E261另一端穿出锁止滑槽A181后与第二电磁铁 E260装配， 所述锁止滑槽A181 设置在开关块A180内， 所述第二伸缩轴E261位于锁止滑块 E740与锁止滑槽A181 内侧端面之间的部分上套装有锁止弹簧E730， 所述锁止弹簧E730用 于对锁止滑块E740产生向锁止槽E443移动的弹力； 0053 所述第三动力轴E430可圆周转动地安装在另外两块轴体立板A170上， 且第三动力 轴E430与离合大端E421和与之靠近的轴体立板A170之间的部分上套装有离合弹簧E710， 所 述离合弹簧E710用于对离。

39、合大端E421产生向离合孔E412 端面移动的推力； 所述第三动力 轴E430位于两块轴体立板A170之间的部分上设置有蜗杆部分E431， 且第三动力轴E430与第 二动力轴E420之间可轴向滑动、 不可圆周转动装配， 具体地， 第三动力轴E430与第二动力轴 E420上分别设置有相互卡合装配的花键、 花键槽。 0054 所述蜗杆部分E431与设置在第二投放轴A220上的蜗轮部分A221啮合传动， 从而构 成蜗轮蜗杆传动机构。 初始状态时， 所述离合大端E421的端面与离合孔 E412的端面分离， 从而使得第一动力轴E410与第二动力轴E420之间的传动分离， 此时第三动力轴E430带动第 二。

40、动力轴E420空转。 在需要接通对第一动力轴E410的动力时， 第二电磁铁E260通电驱动第 二伸缩轴克服锁止弹簧E730的弹力向第二电磁铁E260移动， 从而使得锁止端E741脱离锁止 槽E443； 此时所述第四动力轴E440通过离合弹簧E710的弹力驱动而向离合孔E412移动， 从 而使得离合大端E421与离合孔E412端面压紧、 通过摩擦连接成一体， 此时第三动力轴E430 可将动力通过第二动力轴E420传递至第一动力轴E410， 然后驱动放料轴圆周转动放料。 本 实施例中分别在离合大端E421与离合孔E412接触面上设置有相互卡合的凸起和凹槽。 0055 放料完成后， 第一电磁铁E25。

41、0通电， 从而驱动第一伸缩轴E440克服离合弹簧E710 的弹力向第一电磁铁E250移动， 从而使得离合大端E421与离合孔E412 的端面分离， 此时第 一动力轴E410与第二离合轴E420的动力切断。 0056 所述第二副带轮E222通过第二皮带E220与第二带轮E221连接并构成带传动机构， 所述第二带轮E221固定在第九动力轴E490上， 所述第九动力轴E490 属于动力辅助模块； 所 述动力辅助模块还包括第八动力轴E480， 第八动力轴E480 两端上分别设置有第二离合盘 E482、 受力环E483， 所述第九动力轴E490顶部装入第八动力轴E480内且与之可轴向滑动、 不 可圆周转。

42、动装配。 具体地， 所述第九动力轴E490与第八动力轴E480内部装配处上分别设置 有相互卡合的花键、 花键槽。 0057 所述第九动力轴E490底部穿过动力隔板E131后依次与第二带轮E221、 空心电机 E240的空心输出轴装配固定， 所述空心电机E240通电后可以驱动空心输出轴圆周转动； 所 述动力隔板E131固定在辅助支架E130上， 所述受力环E483 与动力隔板E131之间安装有动 力弹簧E610， 动力弹簧E610用于对第八动力轴 E480产生向上推动的弹力； 0058 所述第八动力轴E480圆周上还套装固定有第一磁钢环E481， 第一磁钢环 E481具 说明书 6/13 页 9。

43、 CN 110921847 A 9 有磁性， 且第一磁钢环E481与磁钢环保护套E140卡合、 可轴向滑动装配， 所述磁钢环保护套 E140固定在辅助支架E130上； 所述磁钢环保护套E140 外侧缠绕有第一线圈E330， 第一线圈 E330通电后产生磁场， 这个磁场与第一磁钢环E481磁场方向相反， 从而将第八动力轴E480 轴向下拉， 原理类似于现有的伸缩电磁铁。 0059 所述第二离合盘E482可与第一离合盘E471贴合传动， 所述第一离合盘E471 固定 在第七动力轴E470底部， 且第二离合盘E482、 第一离合盘E471分别安装在第六动力轴E460 内， 且第二离合盘E482可在第。

44、六动力轴E460内部轴向移动； 所述第六动力轴E460外部套装 有动力切换齿E520， 动力切换齿E520与驱动齿 E530啮合传动， 驱动齿E530固定在切换电机 E320的切换输出轴上， 切换电机 E320可驱动切换输出轴在圆周方向上正转或反转； 0060 所述动力切换齿E520内侧端面上设置有切换渐开槽E521， 所述切换渐开槽 E521 由一端向另一端与动力切换齿E520的轴线间距逐渐增加， 所述切换渐开槽 E521与切换驱 动销E630端部卡合、 可滑动装配， 所述切换驱动销E630固定在切换隔离块E620一端， 所述切 换隔离块E620另一端可装入第一离合盘E471、 第二离合盘E。

45、482之间， 从而将第一离合盘 E471、 第二离合盘E482分开， 也就是将第七动力轴E470与第八动力轴E480之间的动力切断； 0061 切换隔离块E620远离切换驱动销E630一端上还设置有切换推动槽E621， 所述切换 推动槽内卡合、 可滑动地安装有切换推板E640， 切换推板E640上可球形滚动地安装有切换 滚珠E650， 所述切换滚珠E650部分穿出切换推动槽E621 后分别与第一离合盘E471、 第二离 合盘E482的端面压紧， 且两块切换推板E640 之间安装有推板压簧E660， 所述推板压簧E660 用于对两块切换推板E640产生相互远离的推力。 在切换隔离块E620进入第。

46、一离合盘E471、 第二离合盘E482 之间时， 切换滚珠E650受压而克服推板压簧E660的弹力缩进切换推动槽 E621 内， 直到两颗切换滚珠E650分别进入第一离合盘E471、 第二离合盘E482内且与之压 紧， 从而通过切换滚珠E650降低切换隔离块E620与第一离合盘E471、 第二离合盘E482的摩 擦。 0062 本实施例中第一离合盘E471、 第二离合盘E482相互正对的面上设置有相互卡合的 凸起、 凹槽， 从而使得第一离合盘E471、 第二离合盘E482相互压紧时通过凸起、 凹槽卡合以 实现第一离合盘E471、 第二离合盘E482之间的传动连接。 0063 所述第七动力轴E4。

47、70顶部穿过切换顶罩E120的切换顶罩底板E121后进入切换顶 罩E120内且与第二斜齿轮E542装配固定， 第二斜齿轮E542与第一斜齿轮E541啮合传动， 所 述第一斜齿轮E541套装固定在第五动力轴E450上， 所述第五动力轴E450两端分别穿出切换 顶罩E120后与叶轮E510装配固定， 所述叶轮E510可通过风能驱使转动。 初始状态时， 切换隔 离块E620不进入第一离合盘E471、 第二离合盘E482之间， 且第一离合盘E471、 第二离合盘 E482相互压紧以传递动力， 空心电机不通电， 另外本实施例的空心电机还具有发电功能， 为 发电电动机。 此时可以使用风能驱动第九动力轴E4。

48、90圆周转动， 从而驱动空心输出轴、 第二 投放轴A220圆周转动， 空心输出轴转动时能够驱动空心电机发电以及驱动第二光照筒B320 圆周转动， 从而既能够降低能耗， 又能够发电产生电能， 特别适用于无法接入电网的区域使 用。 切换顶罩E120下方安装有切换保护罩F110。 0064 在需要空心电机驱动空心输出轴转动时， 第一线圈E330通电， 驱动第八动力轴下 移， 使得第一离合盘E471、 第二离合盘E482分离。 然后切换电机E320 启动， 通过驱动齿E530 驱动动力切换齿E520转动， 从而使得切换隔离块E620 进入第一离合盘E471、 第二离合盘 说明书 7/13 页 10 C。

49、N 110921847 A 10 E482之间以将第一离合盘E471、 第二离合盘E482分隔开， 然后第一线圈断电， 此时第七动力 轴与第八动力轴之间的动力切断， 空心电机的动力不会驱动叶轮转动， 从而降低能耗。 0065 所述培养模块包括培养罐B210、 电机罩B220、 上顶板B230、 聚光罩B110， 所述聚光 罩B110安装在顶罩120上且用于将太阳光聚集至汇光罩B120的聚光棱镜上， 所述聚光棱镜 用于将汇聚的太阳光聚焦在导光光纤B130一端上， 导光光纤B130另一端分光棱镜的分光接 入端导光连接， 分光棱镜将导光光纤B130 的光线分割为多路且分别进入分光光纤B613一 端，。

50、 分光光纤B613另一端与散光罩B150的接入端导光连接， 散光罩B150固定在反光罩B260 内侧且用于将光纤传输来的太阳光散射开来， 反光罩B260内侧涂有反光材料， 且反光罩安 装在下底板B250上， 所述培养罐B210内位置中空的培养内罐B212， 培养内罐B212 顶部和底 部分别通过上顶板B230、 下底板B250密封； 0066 所述上顶板B230、 下底板B250还分别与第一光照筒B310、 第二光照筒B320 可圆周 转动、 密封装配， 第一光照筒B310、 第二光照筒B320内部中空的透光空间B311， 且第一光照 筒B310、 第二光照筒B320底部分别穿过曝气盘B240。