CN104304153A - 仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，由仿鳐鱼体型的外壳、电泵吸污系统、排水推进运动系统、电子控制系统四部分组成；所述的外壳由主环、穹形顶盖、吸污侧盘、纳污底盘和清污刷组成；所述的电泵吸污系统由吸污内盘、过滤网、吸污软管、电泵和导流管组成；所述的排水推进运动系统由导流节、导流阀、喷流节和喷流管组成；所述的电子控制系统由触碰开关、总开关、通断逻辑器件和内置蓄电池组成。本发明综合了底污吸纳、消毒、自主运动、仿生外壳等特点，较好地解决了节水、对生物影响和底污重点消毒问题，人工干预少，有利于提高工厂化海水养殖的自动化水平。

Description

仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置

技术领域

本发明涉及工厂化海水养殖技术领域，尤其涉及一种仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置。 

背景技术

近年来，我国沿海地区海水养殖业发展很快。工厂化海水高密度集约化养殖在取得显著经济效益的同时，也面临一些健康、安全养殖问题，比如高密度养殖池底污排除问题。养殖池的底污通常来自残饵、排泄物、生物尸体等，为防止病菌滋生传染，需要定期清除。虽然现有工厂化养殖池构造设计中一般都在池中心位置设置有排污口，但是依靠养殖池环流动力还无法全部卷走水中残留物，部分残留物仍将沉淀在养殖池底部，容易滋生病菌，对养殖生物构成健康危害。

目前，已有一些专利公开了部分吸污装置的设计方案。例如，专利《工厂化养殖用电动吸污装置》，专利号201010264506. 5，公开了一种双转盘电动吸污装置；专利《工厂化养殖节能吸污装置》，专利号201010264511.6，公开了一种滚轴虹吸清污的方法。这些专利方法都使用了虹吸原理将底污吸排到养殖池外，具有一定节能效果。但从实效来看，这些专利方法仍存在以下一些不足：一是装置将底污吸排到池外，需要套接一根排污软管，在吸污装置来回运动时，这根排污软管也在水中来回移动，不断搅动着水体，势必干扰养殖生物的正常活动规律；二是虹吸排污法将底污清除的同时，也吸走了部分养殖池水量，由于养殖池水来自养殖水循环处理系统中的净化单元，养殖池水的流失势必加重净化单元的工作负荷和净化药物用量；三是养殖池底污容易滋生一些病菌，对养殖生物有潜在危害，现在常用的水面喷洒药水预防病害的方法，没有考虑病菌在空间分布不均，尤其在底污层容易繁衍的情况。因此，设计养殖池排污装置有必要综合考虑节水、对生物影响和池底重点消毒的问题。

海洋生物中有不少鱼类体型特别，游行动作轻巧。例如，鳐鱼，俗称“魔鬼鱼”，体型偏平宽大，善于匍行，不易被其它生物察觉；鱼嘴宽大，利于吞噬食物。这些生物特点对改进养殖池吸污装置具有很好的启示和借鉴作用。

发明内容

针对现有工厂化海水养殖池吸污装置的节水、对生物影响和底污消毒不足等问题，本发明提供一种仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置。

本发明所述的技术方案是：仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，由仿鳐鱼体型的外壳、电泵吸污系统、排水推进运动系统、电子控制系统四部分组成；所述的外壳由主环、穹形顶盖、吸污侧盘、纳污底盘和清污刷组成，所述的穹形顶盖与所述的主环一侧相扣，所述的吸污侧盘呈碗状，碗口一侧与所述的主环另一侧相扣，碗底一侧与所述的纳污底盘相扣，所述的吸污侧盘上开有多个吸污槽口，每个吸污槽口呈宽扁形，内有若干隔条，所述的清污刷布置在所述的纳污底盘外表面；所述的电泵吸污系统由吸污内盘、过滤网、吸污软管、电泵和导流管组成，所述的过滤网安装在所述的吸污内盘的中心出水口内侧，所述的电泵的进水口与所述的吸污内盘的中心出水口通过所述的吸污软管连接，所述的电泵的出水口与所述的导流管连接；所述的排水推进运动系统由六通导流节、导流阀、四通喷流节和喷流管组成，所述的六通导流节的进水口与所述的导流管连接，所述的导流阀的进水口与所述的六通导流节的一个出水口连接，所述的导流阀的出水口与所述的四通喷流节的进水口连接，所述的喷流管与所述的四通喷流节的一个出水口连接；所述的电子控制系统由触碰开关、总开关、通断逻辑器件和内置蓄电池组成，所述的触碰开关与所述的通断逻辑器件输入口连接，所述的通断逻辑器件的输出口与所述的导流阀的电源端连接，所述的总开关接在所述的内置蓄电池与其它电子器件之间。

进一步，所述的吸污内盘呈喇叭形，喇叭口一侧向下与所述的外壳吸污侧盘碗口内侧连接，中心小口向上通过所述的吸污软管与所述的电泵的进水口连接。

进一步，所述的六通导流节相对两面的通孔呈圆柱形，每一面通孔有接头可安接软管，也可用闭接头旋紧留用。

进一步，所述的四通喷流节为一进三出连通结构，每一接头均可安接软管，也可用闭接头旋紧留用。

进一步，本装置由所述的内置蓄电池供电，所述的电泵为直流电机。

进一步，所述的通断逻辑器件根据逻辑表的设置实现输入与输出端口之间的连通或断开操作。

进一步，本装置可接入消毒药水注射部件，由消毒药物容器与微型泵通过消毒药物通道软管与所述的六通导流节的一个接头相连接。

本发明的工作原理是：本装置使用前由外置充电器对蓄电池预先充电。使用时，按下装置外壳穹形顶盖上的总开关，装置上电，将装置潜放到养殖池底部开始工作。电泵将养殖池水通过所述的外壳吸污侧盘上的吸污槽口吸进装置内，再沿着所述的喇叭形吸污内盘向上通过过滤网和吸污软管吸进电泵中，然后沿着所述的导流管、六通导流节，导流阀，流到四通喷流节中，最后从喷流管与外壳主环的接口处喷流到养殖池水中。依靠喷流管出水的反作用力，整个装置被向前推进。装置运动起来后，安装在外壳纳污底盘外表面的清污刷开始清理底污，飘浮起来的污物通过所述的外壳吸污侧盘不断地被吸进装置内。以上循环过程周而复始，整个装置就实现了在运动中吸污的功能。污物被吸入装置后，在通过喇叭形吸污内盘向上移动中，被过滤网拦截，逐渐堆积在过滤网下侧面上，一部分堆积污物在自重作用下落入纳污底盘，起到底污吸纳的作用。装置在排水反冲力作用下移动时，当触碰到池壁或其它障碍物时，主环上相应的触碰开关被挤压，开关状态发生变化，根据事先设置的逻辑表，原先导通的导流阀关闭，与被触碰开关临近的导流阀被打开，电泵出来的水就从与被触碰开关临近的喷流管中被喷流出去，从而自动改变了装置运动方向，使得装置离开池壁或障碍物，从而实现自主运动避障功能。仿鱼外形的外壳设计也使得装置在水下运动时阻力较小，整个装置贴近池底慢速移动，对养殖生物影响较小。如果需要配置消毒药水对底污进行重点消毒时，消毒药水由所述的消毒药物容器与微型泵通过所述的消毒药物通道软管进入六通导流节，经过电泵10排出的过滤水稀释后，通过导流通道，最终从所述的喷流管15进入底层池水，从而实现对底污重点消毒的功能。清污工作结束后，将装置移出养殖池，关闭总开关，打开纳污底盘，清除污物，将吸污侧盘和槽口、纳污底盘、吸污内盘和过滤网清洗干净，再合上纳污底盘即可重新使用。

本发明的有益效果体现在：装置综合了底污吸纳、消毒、自主运动、仿生外壳等特点，较好地解决了节水、对生物影响和底污重点消毒问题，人工干预少，有利于提高工厂化海水养殖的自动化水平。

附图说明

图1是本发明的装置组成示意图。

图2是本发明的装置外壳底部仰视图。

图3是本发明的内部导流通道结构示意图。

图4是本发明的电子控制系统组成示意图。

图5是本发明的通断逻辑器件输入输出开关逻辑表。

图6是本发明的吸污内盘的立体形状示意图。

图7是本发明的触碰开关k1或k2被触碰后装置内的水流通道和装置运动方向。

图8是本发明的触碰开关g1被触碰后装置内的水流通道和装置运动方向。

图中标注为：主环1；穹形顶盖2；吸污侧盘3；纳污底盘4；清污刷5；吸污槽口6；吸污内盘7；过滤网8；吸污软管9；电泵10；导流管11；六通导流节12；导流阀13（R1~R4）；喷流节14；喷流管15；触碰开关16（k1~k2、g1~g4）；总开关17；逻辑器件18；内置蓄电池19；污物20；消毒药物通道软管21；消毒药物容器与微型泵22。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步说明。

实施例一：不带消毒功能的装置。

参照图1~8，本实施例一采用的装置，由仿鳐鱼体型的外壳、电泵吸污系统、排水推进运动系统、电子控制系统四部分组成；所述的外壳由主环1、穹形顶盖2、吸污侧盘3、纳污底盘4和清污刷5组成，所述的穹形顶盖2与所述的主环1一侧相扣，所述的吸污侧盘3呈碗状，碗口一侧与所述的主环1另一侧相扣，碗底一侧与所述的纳污底盘4相扣，所述的吸污侧盘3上开有多个吸污槽口6，每个吸污槽口6呈宽扁形，内有若干隔条，所述的清污刷5布置在所述的纳污底盘4外表面；所述的电泵吸污系统由吸污内盘7、过滤网8、吸污软管9、电泵10和导流管11组成，所述的过滤网8安装在所述的吸污内盘7的中心出水口内侧，所述的电泵10的进水口与所述的吸污内盘7的中心出水口通过所述的吸污软管9连接，所述的电泵10的出水口与所述的导流管11连接；所述的排水推进运动系统由六通导流节12、导流阀13、四通喷流节14和喷流管15组成，所述的六通导流节12的进水口与所述的导流管11连接，所述的导流阀13的进水口与所述的六通导流节12的一个出水口连接，所述的导流阀13的出水口与所述的四通喷流节14的进水口连接，所述的喷流管15与所述的四通喷流节14的一个出水口连接；所述的电子控制系统由触碰开关16（k1~k8、g1~g4）、总开关17、通断逻辑器件18和内置蓄电池19组成，所述的触碰开关k1~k8、g1~g4与所述的通断逻辑器件18输入口连接，所述的通断逻辑器件18的输出口与所述的导流阀R1~R4的电源端连接，所述的总开关17接在所述的内置蓄电池19与其它电子器件之间。

所述的吸污内盘7呈喇叭形，喇叭口一侧向下与所述的外壳吸污侧盘3碗口内侧连接，中心小口向上通过所述的吸污软管9与所述的电泵10的进水口连接。

所述的六通导流节12相对两面的通孔呈圆柱形，每一面通孔有接头可安接软管；本实施例一仅用到其中五个接头，第六个接头不用，用闭接头旋紧即可。

所述的四通喷流节14为一进三出连通结构，出接头均安接所述的喷流管。

本装置由所述的内置蓄电池19供电，所述的电泵10为直流电机。

所述的通断逻辑器件根据图5所示的逻辑表设置实现输入与输出端口之间的连通或断开操作。

本实施例一的工作方式为：使用前，打开装置的穹形顶盖2，使用外置充电器对内置蓄电池19进行充电。冲足电量后，合上穹形顶盖2，按下外壳穹形顶盖上的总开关17，装置上电，将装置潜放到养殖池底部开始工作。电泵10将养殖池水通过外壳的吸污侧盘3上的吸污槽口6吸进装置内，再沿着喇叭形吸污内盘7向上通过过滤网8和吸污软管9吸进电泵10中，然后沿着导流管11、六通导流节12，导流阀13，流到四通喷流节14中，最后从喷流管15喷流到养殖池水中。依靠喷流管15出水的反作用力，整个装置被反向推进。装置运动起来后，安装在外壳纳污底盘4外表面的清污刷5开始清理养殖池底污，飘浮起来的污物通过外壳吸污侧盘3被不断地吸进装置内。以上循环过程周而复始，整个装置就实现了在运动中吸污的功能。污物被吸入装置后，在通过喇叭形吸污内盘7向上移动中，被过滤网8拦截，逐渐堆积在过滤网8下侧面上，一部分堆积污物20在自重作用下落入纳污底盘4内。装置在排水反冲力作用下移动时，当触碰到池壁或其它障碍物时，主环1上相应的触碰开关16被挤压，开关状态发生变化，根据事先设置的逻辑表，原先导通的导流阀关闭，与被触碰开关临近的导流阀被打开，电泵出来的水就从与被触碰开关临近的喷流管中被喷流出去，从而自动改变了装置运动方向，使得装置离开池壁或障碍物，从而实现自主运动避障功能。清污工作结束后，将装置移出养殖池，关闭总开关17，打开纳污底盘4，将清除污物20，将吸污侧盘3和槽口6、纳污底盘4、吸污内盘7和过滤网8清洗干净，再合上纳污底盘4即可重新使用。

实施例二：带消毒功能的装置。

实施例二采用的装置基本结构同实施例一，增加消毒药物通道软管21和消毒药物容器与微型泵22，消毒药物容器与微型泵22通过消毒药物通道软管21与六通导流节12的第六个接头连接。装置工作时，消毒药水由消毒药物容器与微型泵22通过消毒药物通道软管21进入六通导流节12，经过电泵10排出的过滤水稀释后，通过导流通道，最终从喷流管15进入底层池水，从而实现对底污重点消毒的功能。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对本发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。  

Claims (7)

1.仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，由仿鳐鱼体型的外壳、电泵吸污系统、排水推进运动系统、电子控制系统四部分组成；所述的外壳由主环、穹形顶盖、吸污侧盘、纳污底盘和清污刷组成，所述的穹形顶盖与所述的主环一侧相扣，所述的吸污侧盘呈碗状，碗口一侧与所述的主环另一侧相扣，碗底一侧与所述的纳污底盘相扣，所述的吸污侧盘上开有多个吸污槽口，每个吸污槽口呈宽扁形，内有若干隔条，所述的清污刷布置在所述的纳污底盘外表面；所述的电泵吸污系统由吸污内盘、过滤网、吸污软管、电泵和导流管组成，所述的过滤网安装在所述的吸污内盘的中心出水口内侧，所述的电泵的进水口与所述的吸污内盘的中心出水口通过所述的吸污软管连接，所述的电泵的出水口与所述的导流管连接；所述的排水推进运动系统由六通导流节、导流阀、四通喷流节和喷流管组成，所述的六通导流节的进水口与所述的导流管连接，所述的导流阀的进水口与所述的六通导流节的一个出水口连接，所述的导流阀的出水口与所述的四通喷流节的进水口连接，所述的喷流管与所述的四通喷流节的一个出水口连接；所述的电子控制系统由触碰开关、总开关、通断逻辑器件和内置蓄电池组成，所述的触碰开关与所述的通断逻辑器件输入口连接，所述的通断逻辑器件的输出口与所述的导流阀的电源端连接，所述的总开关接在所述的内置蓄电池与其它电子器件之间。

2.根据权利要求1所述的仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，所述的吸污内盘呈喇叭形，喇叭口一侧向下与所述的外壳吸污侧盘碗口内侧连接，中心小口向上通过所述的吸污软管与所述的电泵的进水口连接。

3.根据权利要求1所述的仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，所述的六通导流节相对两面的通孔呈圆柱形，每一面通孔有接头可安接软管，也可用闭接头旋紧留用。

4.根据权利要求1所述的仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，所述的四通喷流节为一进三出连通结构，每一接头均可安接软管，也可用闭接头旋紧留用。

5.根据权利要求1所述的仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，本装置由所述的内置蓄电池供电，所述的电泵为直流电机。

6.根据权利要求1所述的仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，所述的通断逻辑器件根据逻辑表的设置实现输入与输出端口之间的连通或断开操作。

7.根据权利要求1所述的仿生运动式工厂化海水养殖池底污吸纳消毒装置，其特征在于，本装置可接入消毒药水注射部件，消毒药物通过软管与所述的六通导流节的一个接头相连接。