一种深海生物培养试验装置及试验方法与流程

本发明涉及深海生物培养试验装置，尤其是一种深海生物培养试验装置及试验方法。

背景技术：

1、目前，对于深海生物的研究主要采用深海原位观测和取样后实验室分析手段，需要派遣有人或者无人深海潜水器到达深海进行长时间和高频次的观测作业，作业成本较高，并且因深海特殊的高压环境因素，深海生物取回实验室后无法存活，很大程度的限制了试验室研究工作。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种深海生物培养试验装置及试验方法，从而可以方便的实现对深海生物在实验室保真环境培养，极大的提高试验研究便利性，同时降低科研成本。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、一种深海生物培养试验装置，包括支座，支座的顶面支撑安装有培养舱，所述培养舱的顶部位置设置有投料口，在投料口处通过法兰串联安装有一号投料口球阀和二号投料口球阀，所述培养舱的底部位置设置有排污口，在排污口处通过法兰串联安装有一号排污口球阀和二号排污口球阀；培养舱的两侧分别设置有生物转移口和加卸压口，生物转移口处安装生物转移开关阀，生物转移开关阀通过法兰与深海保真取样装置对接，打开生物转移开关阀将深海生物转移至培养舱内，加卸压口处安装加卸压管路，通过加卸压管路从加卸压口对培养舱进行加压和卸压操作，模拟深海高压环境；培养舱的斜上方还设置有取样口，取样口处通过取样口螺塞进行封闭。

4、其进一步技术方案在于：

5、所述培养舱采用球形结构。

6、所述一号投料口球阀、二号投料口球阀、一号排污口球阀和二号排污口球阀均采用手动球阀。

7、所述支座为一体式结构。

8、所述支座的截面为圆台形结构。

9、所述培养舱与支座焊接成一体。

10、所述支座的内部设置有中空结构，支座的四周设置有多个矩形开口，每个矩形开口与一号排污口球阀和二号排污口球阀对应。

11、一种深海生物培养试验装置的试验方法，包括如下操作步骤：

12、第一步：注入海水，关闭一号排污口球阀和生物转移开关阀，打开一号投料口球阀和二号投料口球阀，拆除取样口螺塞，从取样口向培养舱内注满海水；

13、第二步：施加压力，关闭二号投料口球阀和生物转移开关阀，安装取样口螺塞，使用加压设备通过加卸压管路将培养舱加压至目标压力；

14、第三步：深海生物的运送，打开生物转移开关阀，通过温度或者振动手段将深海生物驱赶至培养舱内部；

15、第四步：关闭生物转移开关阀，拆除深海保真取样装置，完成深海生物的保真转移作业；

16、第五步：保持二号投料口球阀处于关闭状态，打开一号投料口球阀，将生物饲料放入一号投料口球阀和二号投料口球阀之间；然后关闭一号投料口球阀，缓慢打开二号投料口球阀，同时使用加压设备通过加卸压管路对培养舱进行加压，使培养舱内压力保持不变；二号投料口球阀完全打开后，停止加压，生物饲料在自身重力作用下，自然下落至培养舱内，然后关闭二号投料口球阀，打开一号投料口球阀，完成投料作业；

17、第六步：重复第五步多次投料作业，保证舱内生物能够接触到生物饲料；

18、第七步：排出培养舱内生物排泄物和生物饲料残渣时，保持一号排污口球阀处于关闭状态，将二号排污口球阀关闭；缓慢打开一号排污口球阀，同时使用加压设备通过加卸压管路对培养舱进行加压，使培养舱内压力保持不变；一号排污口球阀完全打开后，停止加压，生物排泄物和生物饲料残渣在自身重力作用下，自然下落至一号排污口球阀和二号排污口球阀之间，然后关闭一号排污口球阀，打开二号排污口球阀，完成排污作业；

19、第七步：生物培养结束后，通过加卸压管路将培养舱内压力卸至常压，拆除取样口螺塞，使用取样设备将生物从培养舱内取出，开展相关的分析研究工作。

20、本发明的有益效果如下：

21、本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过投料口和排污口的球阀开启与关闭实现投料和排污功能，通过生物转移开关阀的启闭实现深海生物由深海取样装置到培养舱的保真转移，通过加卸压管路实现对培养舱的加压与卸压操作，深海生物培养试验结束后，拆除取样口螺塞，可将生物取出培养舱。

22、本发明通过试验装置开展深海生物的实验室保真环境培养，将极大的提高试验研究便利性，同时降低科研成本。

23、本发明可用于深海生物在实验室模拟环境中的长期培养。

技术特征：

1.一种深海生物培养试验装置，其特征在于：包括支座(8)，支座(8)的顶面支撑安装有培养舱(5)，所述培养舱(5)的顶部位置设置有投料口，在投料口处通过法兰串联安装有一号投料口球阀(1)和二号投料口球阀(2)，所述培养舱(5)的底部位置设置有排污口，在排污口处通过法兰串联安装有一号排污口球阀(6)和二号排污口球阀(7)；培养舱(5)的两侧分别设置有生物转移口和加卸压口，生物转移口处安装生物转移开关阀(9)，生物转移开关阀(9)通过法兰与深海保真取样装置对接，打开生物转移开关阀(9)将深海生物转移至培养舱(5)内，加卸压口处安装加卸压管路(4)，通过加卸压管路(4)从加卸压口对培养舱(5)进行加压和卸压操作，模拟深海高压环境；培养舱(5)的斜上方还设置有取样口，取样口处通过取样口螺塞(3)进行封闭。

2.如权利要求1所述的一种深海生物培养试验装置，其特征在于：所述培养舱(5)采用球形结构。

3.如权利要求1所述的一种深海生物培养试验装置，其特征在于：所述一号投料口球阀(1)、二号投料口球阀(2)、一号排污口球阀(6)和二号排污口球阀(7)均采用手动球阀。

4.如权利要求1所述的一种深海生物培养试验装置，其特征在于：所述支座(8)为一体式结构。

5.如权利要求1所述的一种深海生物培养试验装置，其特征在于：所述支座(8)的截面为圆台形结构。

6.如权利要求1所述的一种深海生物培养试验装置，其特征在于：所述培养舱(5)与支座(8)焊接成一体。

7.如权利要求1所述的一种深海生物培养试验装置，其特征在于：所述支座(8)的内部设置有中空结构，支座(8)的四周设置有多个矩形开口，每个矩形开口与一号排污口球阀(6)和二号排污口球阀(7)对应。

8.一种如权利要求1所述的深海生物培养试验装置的试验方法，其特征在于：包括如下操作步骤：

技术总结
一种深海生物培养试验装置及试验方法，包括支座，其顶面支撑安装有培养舱，其顶部位置设置有投料口，在投料口处通过法兰串联安装有投料口球阀，培养舱的底部位置设置有排污口，在排污口处通过法兰串联安装有排污口球阀；培养舱的两侧分别设置有生物转移口和加卸压口，生物转移口处安装生物转移开关阀，生物转移开关阀通过法兰与深海保真取样装置对接，打开生物转移开关阀将深海生物转移至培养舱内，加卸压口处安装加卸压管路，通过加卸压管路从加卸压口对培养舱进行加压和卸压操作，模拟深海高压环境；培养舱的斜上方还设置有取样口，取样口处通过取样口螺塞进行封闭，极大的提高试验研究便利性，同时降低科研成本。

技术研发人员：刘水清,潘广善,向杨君,陆波,葛沈瑜
受保护的技术使用者：中国船舶科学研究中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15