一种小型生物再生式生命保障系统实验装置

摘要

本发明公开一种以微藻为核心的小型生物再生式生命保障系统实验装置，包括生长室和活动舱。生长室内设置有光-藻反应器，光藻反应器产生的气体依次通过热交换器、水气分离器与氧气过滤器得到唯一的氧气，排入活动舱内；活动舱用来放置小型生物，小型生物呼吸及代谢产生的气体通过压缩机进入到生长室，通过聚丙烯中空纤维膜接触器分离出CO2及H2S，排入到光藻反应器内。本发明实验装置还在活动舱中设计有为小型生物喂食的食物投放隔层与食物投放通道，以及用来回收小型生物排泄物的排泄物清理隔层。本发明的优点在于：采用的光藻反应器设计与运行均比较成熟，具有很强的技术可控性和可恒化培养性，能够实现生物再生式生命保障系统中的CO2和O2循环再生。

主权项

一种小型生物再生式生命保障系统实验装置，其特征在于：包括生长室与活动舱；所述生长室密闭，内部设置有光藻反应器、热交换器、水气分离器、氧气过滤器以及聚丙烯中空纤维膜接触器；其中，热交换器通过管路与光藻反应器内部连通，并通过管路依次连接水气分离器、氧气过滤器；氧气过滤器通过管路与活动舱连通；水气分离器与通过管路连接集水槽；聚丙烯中空纤维膜接触器通过管路分别与光藻反应器以及活动舱连通；所述活动舱密闭，内部设置有小型生物放置笼、活动舱光源、食物投放隔层、橡胶软手套、食物通道、排泄物清理隔层、压缩泵与抽气泵；其中，小型生物放置笼内底面与活动舱底面间通过隔板A隔开形成密闭的排泄物清理隔层；排泄物清理隔层的底面为可开合结构，顶面一侧与活动舱侧壁垂直方向上滑动连接，且开有固定孔A；排泄物清理隔层的顶面上还开有排泄物清理入口；排泄物清理隔层上方设置有密封板A，密封板A与活动舱侧壁固连，且当排泄物清理隔层顶面滑动到排泄物清理隔层顶部时，与密封板A贴合；当排泄物清理隔层与密封板A贴合时，通过活动舱外部的固定把手A穿过活动舱与排泄物清理隔层上的固定孔A将排泄物清理隔层与密封板A间定位；在活动舱内部上方与内部顶面间通过隔板B隔开，形成密闭的食物投放隔层，食物投放隔层顶面为可开合结构，底面一端向下倾斜；活动舱内一侧与活动舱内侧壁间还通过隔板C隔开，形成食物通道；所述食物通道分别与小型生物活动笼以及食物投放隔层底面倾斜端连通，且食物通道与食物投放隔层连通处通过密封板B密封，密封板B一端与活动舱侧壁间采用滑动连接；相对的另一端安装有垂直于密封板B的挡板；密封板与活动舱侧壁连接端上开有固定孔，活动舱外部的固定把手B穿过活动舱外壁与固定孔将密封板B在垂直方向上定位，使密封板B将食物通道与食物投放隔层连通处密；上述食物投放隔层底面上开有两个手套安装口，每个手套安装口处通过连接一副橡胶软手套密封；所述压缩泵与聚丙烯中空纤维膜接触器和活动舱的连通管路相连；所述抽气泵的抽气端通过管路分别与排泄物清理隔层以及食物投放隔层内部连通，排气端分别通过管路与活动舱外部、活动舱内部连通，并分别通过控制阀控制排气。