CN104429900B - 一种组合式藻礁群 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式藻礁群，现有技术中的人造海藻礁仅仅只能为海藻生长提供附着物，不能在短时间内使部分海域海藻快速增殖的不足。它包括浮子、挂绳、培育体和定位锚，所述培育体包括圆环形的上框、底盘、中柱、圆锥面形的硅胶基体、配重块和藻礁砖，硅胶基体圆锥结构较宽的一端的边缘固定连接上框，较窄一端的边缘固定连接底盘的边缘，藻礁砖铺设于硅胶基体的内测表面；中柱顶端通过挂绳连接浮子，中柱的底端通过挂绳连接定位锚。本发明具有如下有益效果：对海藻幼苗进行保护，提高幼苗成活率；在海藻生长具有一定规模时扩展海藻生长空间，使海藻进一步增殖；单位养殖区域产量易于控制，有助于海藻养殖产业化；在大风浪来袭时海藻自动下沉，降低海藻被破坏的损失。

Description

一种组合式藻礁群

技术领域

本发明涉及一种人工海藻增殖装置，尤其涉及一种人工藻礁群。

背景技术

目前，近海生态环境问题逐渐受到公众的关注，由于过渡捕捞以及污水排放等行为造成近海生态环境破坏，最终导致沿海水体环境恶化和鱼群数量下降等问题。现在较为有效的补救措施是通过人为手段对近海环境进行修复，其中一项手段是在近海投放可使海藻增殖的人工设施，大型海藻为支撑的海藻场具有很高的初级生产力，同时形成复杂动植物食物网能够富集N、P等富营养化盐，克制“赤潮”爆发，吸收重金属离子，保护海洋环境。通过人工养殖的海藻净化水质，增加水体含氧量，为鱼群提供饵料和庇护场所，从而达到逐渐修复近海的生态环境的目的。现有技术中的人工海藻增殖设施仅仅只是投放至海底的人工海藻礁，为海藻生长提供附着物，对于破坏较为严重的近海环境，不能在短时间内使海藻快速增殖，从而对近海环境修复较为缓慢。

中国专利授权公告号：CN2917266，授权公告日：2007年7月4日，公开了一种框架式人工海藻礁，由八边形的底座和底是八边形，顶是四边形的正梯形台组成，包括：上顶附着板、上斜附着板、下立全附着板、下立半附着板、底部拉筋和框架，上顶附着板、上斜附着板、下立全附着板和下立半附着板与框架相连接，底部拉筋与框架相连接，底座侧壁由不相邻的下立全附着板和不相邻的下立半附着板构成，下立全附着板与下立半附着板相邻，上部与底部相交形成三角形的框架上不覆有附着板。该实用新型的有益效果是：可以对海水流动有机械阻挡作用，使海水形成旋涡和上升流，将海底营养丰富的盐类带到该实用新型附近；针对不同藻类，使用粗糙程度不同的附板，可获得最佳的藻类附着效果。该技术方案的不足之处在于：仅仅只能提供海藻附着生长的结构，对于破坏较为严重的近海环境，由于水体内海藻数量有限，增加海藻生长的附着结构，不能在短时间内使海藻快速增殖，从而对近海环境修复较为缓慢。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的人造海藻礁仅仅只能为海藻生长提供附着物，不能在短时间内使部分海域海藻快速增殖的不足，提供了能够使海藻快速稳定增殖，能够有效开展近海生态环境修复的一种组合式藻礁群。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种组合式藻礁群，包括设置有浮子的漂浮架、锚缆、锚体、若干藻礁单体和数量对应藻礁单体数量的重锤，所述漂浮架为“井”字形的框架结构，通过锚缆连接锚体；所述藻礁单体包括生长基体、碗形的藻礁支架和重锤，藻礁支架包括若干弹性辐条、底盘、中柱、收紧绳和定时放绳装置，中柱上端通过挂绳连接漂浮架，中柱下端垂直连接底盘，底盘底面通过挂绳连接重锤；弹性辐条呈辐射状设置在底盘上，所述弹性辐条自由状态时，垂直中柱直线延伸，弹性辐条一端固定连接底盘，另一端设置有拉环，收紧绳一头连接拉环，另一头在定时放绳装置处收紧，使各弹性辐条末端向中柱方向弯曲形成碗状的支架结构；沿弹性辐条设置有若干藻礁砖，所述藻礁砖形状为多边形片状，藻礁砖一面朝向中柱，另一面固定连接弹性辐条，相邻辐条上的藻礁砖通过弹性连接绳连接拼合形成碗形的生长基体。海藻培育在藻礁砖内侧面上，藻礁单体的碗形结构能够有效减缓水流对藻礁砖内侧面的海藻幼苗的冲击，在海藻生长初期对海藻幼苗起到保护作用，优化海藻幼苗的生长环境，大大增加海藻的幼苗成活率，从而有效提高海藻增殖速度。在海藻度过生长初期，生长为较大个体后，可通过自动放绳装置，放松收紧绳。此时，弹性辐条回弹使藻礁支架展开，从而扩展海藻的生长区域，防止出现生长环境过于拥挤而引起的代谢废物聚积和遮蔽阳光等问题，保证海藻进一步增殖。藻礁单体悬挂在漂浮架上，漂浮架通过浮子提供浮力漂浮在海面上，再通过锚体定位，形成藻礁群，通过人工增殖的海藻改善周边海域的生态环境。

作为优选，所述定时放绳装置包括放绳盘和限制放绳盘转动的锁止装置，放绳盘设置在中柱上并可绕中轴自转，放绳盘设置有旋转阻尼器，收紧绳缠绕在所述放绳盘上，所述锁止装置设置有定时开关。通过定时开关设定锁止装置解除对放绳盘的限制的时间点。这样就能在海藻生长具有一定规模，能够抵御水流冲击时，利用弹性辐条回弹复位运动，使放绳盘转动逐渐放出收紧绳，从而使藻礁支架展开。

作为优选，放绳盘的盘面上设置有锁止孔，所述锁止装置包括设置在锁止栓、齿条、电机、齿轮、电池和隔水盒体，隔水盒体设置在中柱上，隔水盒体设置有一滑孔，滑孔设置有密封圈，锁止栓滑动连接在滑孔处，锁止栓一端指向放绳盘盘面，另一端位于隔水盒体内部，齿条沿锁止栓位于隔水盒体内部的部分设置，电机齿轮啮合齿条，定时开关电连接电机，定时开关、电机和电池均安装于隔水盒体内。定时开关在预设定的时间点开启电机，电机通过齿轮和齿条将锁止栓从锁止孔中抽出，从而解除放绳盘的限位，使放绳盘能够转动并放出收紧绳。

作为优选，藻礁砖使用轻质泡沫混凝土材料，藻礁砖朝向中柱的一侧表面附着有人工培育的海藻幼苗。预先在藻礁砖培育海藻幼苗，可以有效保证海藻幼苗的生活率。同时也可以较为便利混育多种不同种类的海藻，通过不同种类的海藻侧重不同方面对近海生态环境进行修复。

作为优选，藻礁砖形状为六边形片状，相邻弹性辐条上的藻礁砖交错间隔设置，藻礁砖六边形结构的侧围设置有穿过藻礁砖中心的通孔，弹性连接绳穿过所述通孔将各相邻海藻相互连接。藻礁砖的形状和设置方式，配合藻礁支架的碗形结构，能够有效控制藻礁砖之间的空隙，从而保护海藻幼苗免受水流的直接冲击。弹性连接绳能够增强整体结构抗冲击力，同时也能够成为海藻生长时的附着结构。

作为优选，中柱设置有贯穿中柱和底盘的通孔，漂浮架中柱之间设置有上端开口且下端封闭的直管体，直管体内滑动连接有活塞a，活塞a两端设置有密封圈，活塞a下端和直管体底面设置有拉簧，活塞a上端通过挂绳连接漂浮架，直管体底部通过穿过通孔的挂绳连接重锤；直管体侧壁设置有放气孔，直管体设置有保压腔，保压腔通过放气管连接放气孔，保压腔设置有增压装置；直管体下端设置有夹持中柱上端的气压定位装置，所述气压定位装置的气压驱动元件连通保压腔。在海水环境较为稳定时，活塞封堵放气孔，气压定位装置夹紧中柱末端，拉簧复位力能够拉住位于直管体下方的结构，而使整体结构悬停在海水中。在海水出现较当风浪时，由于大浪作用使本发明的整体结构上下剧烈运动，造成挂绳上拉力增大，使拉簧长度被拉长，活塞不再封堵放气孔。此时气压定位装置的气压驱动元件放气，而使气压定位装置接触和中柱之间的连接，使藻礁支架和生长基体沿挂绳下沉，进入更深的水位，从而避免在近海环境中偶尔会出现较大的风浪，对藻礁支架和生长基体以及海藻造成损害。

作为优选，中柱顶端同轴连接有圆柱形的连接头，连接头侧面设置有若干定位孔；所述的气压定位装置为套设连接头上的定位套筒，定位套筒贴合连接头的内壁设置有对应定位孔数量的盲孔，所述盲孔指向连接头，盲孔内滑动连接有定位滑块，定位滑块朝向盲孔底面的一端设置有活塞b，活塞b和盲孔底面之间设置有复位弹簧，盲孔在定位销内侧通过连接气管连接保压腔。保压强具有具够气压时，定位滑块插入定位孔内，实现中柱和定位套筒定位连接。

作为优选，所述增压装置设置为增压气管接头，增压气管接头中部设置有开关阀，放气管上设置有放气阀。在大风浪停止后，可以使用挂绳将藻礁支架和生长集体打捞起来，此时便可以通过增压气管接头向保压腔进冲入高压气体，重新将气压定位装置和中柱连接。

因此，本发明具有如下有益效果：(1)对海藻幼苗进行保护，提高幼苗成活率；(2)可扩展海藻生长区域，使海藻进一步增殖；(3)海藻快速稳定增殖，能够有效开展近海生态环境修复；(4)在大风浪来袭时海藻自动下沉，进行躲避，降低海藻被破坏的损失。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是藻礁单体的半剖示意图。

图3是图2“A”处的放大示意图。

图4是藻礁单体扩展状态局部剖视示意图。

图5是本发明中中柱和定位套筒连接处的半剖示意图。

图中：1浮子；2漂浮架；3锚缆；4锚体；5藻礁单体；6锁止栓；7齿条；8电机；9电机齿轮；10隔水盒体；101弹性辐条；102藻礁砖；103中柱；104底盘；105拉环；106收紧绳；107放绳盘；108重锤；109挂绳；201直管体；202活塞a；203拉簧；204放气孔；205保压腔；206放气管；207定位套筒；208盲孔；209定位滑块；210活塞b；211复位弹簧；212连接气管；213增压气管接头；214连接头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步描述。

实施例：如图1、图2所示，一种组合式藻礁群，包括设置有浮子1的漂浮架2、锚缆3、锚体4、若干藻礁单体5和数量对应藻礁单体5数量的重锤108，所述漂浮架2为“井”字形的框架结构，漂浮架2中部通过锚缆3连接锚体4；所述藻礁单体5包括生长基体、碗形的藻礁支架和重锤108，藻礁支架包括若干弹性辐条101、底盘104、中柱103、收紧绳106和定时放绳装置，中柱103上端通过挂绳109连接漂浮架2，中柱103下端垂直连接底盘104，底盘104底面通过挂绳109连接重锤108；弹性辐条101呈辐射状设置在底盘104上，所述弹性辐条101自由状态时，垂直中柱103直线延伸，弹性辐条101一端固定连接底盘104，另一端设置有拉环105，收紧绳106一头连接拉环105，另一头在定时放绳装置处收紧，使各弹性辐条101末端向中柱103方向弯曲形成碗状的支架结构。

如图3、图4所示，所述定时放绳装置包括放绳盘107和限制放绳盘107转动的锁止装置，放绳盘107设置在中柱103上并可绕中轴自转，放绳盘107设置有旋转阻尼器，收紧绳106缠绕在所述放绳盘107上，所述锁止装置设置有定时开关。放绳盘107的盘面上设置有锁止孔，所述锁止装置包括设置在锁止栓6、齿条7、电机8、电机齿轮9、电池和隔水盒体10，隔水盒体10设置在中柱103上，隔水盒体10设置有一滑孔，滑孔设置有密封圈，锁止栓6滑动连接在滑孔处，锁止栓6一端指向放绳盘107盘面，另一端位于隔水盒体10内部，齿条7沿锁止栓6位于隔水盒体10内部的部分设置，电机齿轮9啮合齿条7，定时开关电连接电机8，定时开关、电机8和电池均安装于隔水盒体10内。定时开关在预设定的时间点开启电机8，电机8通过齿轮和齿条7将锁止栓6从锁止孔中抽出，从而解除放绳盘107的限位，使放绳盘107能够转动并放出收紧绳106。这样就能在海藻生长具有一定规模，能够抵御水流冲击时，利用弹性辐条101回弹复位运动，使放绳盘107转动逐渐放出收紧绳106，从而使藻礁支架展开。

沿弹性辐条101设置有若干藻礁砖102，藻礁砖102形状为六边形片状，藻礁砖102一面朝向中柱103，另一面固定连接弹性辐条101。相邻弹性辐条101上的藻礁砖102交错间隔设置。藻礁砖102六边形结构的侧围设置有穿过藻礁砖102中心的通孔，弹性连接绳穿过所述通孔将各相邻海藻相互连接形成碗形的生长基体。藻礁砖102的形状和设置方式，配合藻礁支架的碗形结构，能够有效控制藻礁砖102之间的空隙，从而保护海藻幼苗免受水流的直接冲击。弹性连接绳能够增强整体结构抗冲击力，同时也能够成为海藻生长时的附着结构。

藻礁砖102使用轻质泡沫混凝土材料，藻礁砖102朝向中柱103的一侧表面附着有人工培育的海藻幼苗。预先在藻礁砖102培育海藻幼苗，可以有效保证海藻幼苗的生活率。同时也可以较为便利混育多种不同种类的海藻，通过不同种类的海藻侧重不同方面对近海生态环境进行修复。

海藻培育在藻礁砖102内侧面上，藻礁单体5的碗形结构能够有效减缓水流对藻礁砖102内侧面的海藻幼苗的冲击，在海藻生长初期对海藻幼苗起到保护作用，优化海藻幼苗的生长环境，大大增加海藻的幼苗成活率，从而有效提高海藻增殖速度。在海藻度过生长初期，生长为较大个体后，可通过自动放绳装置，放松收紧绳106。此时，弹性辐条101回弹使藻礁支架展开，从而扩展海藻的生长区域，防止出现生长环境过于拥挤而引起的代谢废物聚积和遮蔽阳光等问题，保证海藻进一步增殖。藻礁单体5悬挂在漂浮架2上，漂浮架2通过浮子1提供浮力漂浮在海面上，再通过锚体4定位，形成藻礁群，通过人工增殖的海藻改善周边海域的生态环境。

如图2、图5所示，中柱103设置有贯穿中柱103和底盘104的通孔，漂浮架2和中柱103之间设置有上端开口且下端封闭的直管体201，直管体201内滑动连接有活塞a202，活塞a202两端设置有密封圈，活塞a202下端和直管体201底面设置有拉簧203，活塞a202上端通过挂绳109连接漂浮架2，直管体201底部通过穿过通孔的挂绳109连接重锤108；直管体201侧壁设置有放气孔204，直管体201设置有环形的保压腔205，使得挂绳109能够从穿过中柱103和底盘104连接重锤108。保压腔205通过放气管206连接放气孔204。中柱103顶端同轴连接有圆柱形的连接头214，连接头214设置有提供挂绳108穿过的通孔。连接头214侧面设置有若干定位孔。直管体201下端设置有套设在连接头214上的定位套筒207，定位套筒207贴合连接头214的内壁设置有对应定位孔数量的盲孔208，所述盲孔208指向连接头214，盲孔208内滑动连接有定位滑块209，定位滑块209朝向盲孔208底面的一端设置有活塞b210，活塞b210和盲孔208底面之间设置有复位弹簧211，盲孔208在定位销内侧通过连接气管212连接保压腔205。

保压腔205设置有增压气管接头213，增压气管接头213中部设置有开关阀，放气管206上设置有放气阀。在大风浪停止后，可以使用挂绳109将藻礁支架和生长集体打捞起来，此时便可以通过增压气管接头213向保压腔205进冲入高压气体，重新将气压定位装置和中柱103连接。

在海水环境较为稳定时，活塞封堵放气孔204，气压定位装置夹紧中柱103末端，拉簧203复位力能够拉住位于直管体201下方的结构，而使整体结构悬停在海水中。在海水出现较当风浪时，由于大浪作用使本发明的整体结构上下剧烈运动，造成挂绳109上拉力增大，使拉簧203长度被拉长，活塞不再封堵放气孔204。此时气压定位装置的气压驱动元件放气，而使气压定位装置接触和中柱103之间的连接，使藻礁支架和生长基体沿挂绳109下沉，进入更深的水位，从而避免在近海环境中偶尔会出现较大的风浪，对藻礁支架和生长基体以及海藻造成损害。

Claims (6)

1.一种组合式藻礁群，其特征是，包括设置有浮子的漂浮架、锚缆、锚体、若干藻礁单体和数量对应藻礁单体数量的重锤，所述漂浮架为“井”字形的框架结构，通过锚缆连接锚体；所述藻礁单体包括生长基体、碗形的藻礁支架和重锤，藻礁支架包括若干弹性辐条、底盘、中柱、收紧绳和定时放绳装置，中柱上端通过挂绳连接漂浮架，中柱下端垂直连接底盘，底盘底面通过挂绳连接重锤；弹性辐条呈辐射状设置在底盘上，所述弹性辐条自由状态时，垂直中柱直线延伸，弹性辐条一端固定连接底盘，另一端设置有拉环，收紧绳一头连接拉环，另一头在定时放绳装置处收紧，使各弹性辐条末端向中柱方向弯曲形成碗状的支架结构；沿弹性辐条设置有若干海藻砖，所述海藻砖形状为多边形片状，海藻砖一面朝向中柱，另一面固定连接弹性辐条，相邻辐条上的海藻砖通过弹性连接绳连接拼合形成碗形的生长基体;所述定时放绳装置包括放绳盘和限制放绳盘转动的锁止装置，放绳盘设置在中柱上并可绕中轴自转，放绳盘设置有旋转阻尼器，收紧绳缠绕在所述放绳盘上，所述锁止装置设置有定时开关;放绳盘的盘面上设置有锁止孔，所述锁止装置包括设置在锁止栓、齿条、电机、电机齿轮、电池和隔水盒体，隔水盒体设置在中柱上，隔水盒体设置有一滑孔，滑孔设置有密封圈，锁止栓滑动连接在滑孔处，锁止栓一端指向放绳盘盘面，另一端位于隔水盒体内部，齿条沿锁止栓位于隔水盒体内部的部分设置，电机齿轮啮合齿条，定时开关电连接电机，定时开关、电机和电池均安装于隔水盒体内。

2.根据权利要求1所述的一种组合式藻礁群，其特征是，海藻砖使用轻质泡沫混凝土材料，海藻砖朝向中柱的一侧表面附着有人工培育的海藻幼苗。

3.根据权利要求1 所述的一种组合式藻礁群，其特征是，海藻砖形状为六边形片状，相邻弹性辐条上的海藻砖交错间隔设置，海藻砖六边形结构的侧围设置有穿过海藻砖中心的通孔，弹性连接绳穿过所述通孔将各相邻海藻相互连接。

4.根据权利要求1 所述的一种组合式藻礁群，其特征是，中柱设置有贯穿中柱和底盘的通孔，漂浮架和中柱之间设置有上端开口且下端封闭的直管体，直管体内滑动连接有活塞a，活塞a 两端设置有密封圈，活塞a 下端和直管体底面设置有拉簧，活塞a 上端通过挂绳连接漂浮架，直管体底部通过穿过通孔的挂绳连接重锤；直管体侧壁设置有放气孔，直管体设置有保压腔，保压腔通过放气管连接放气孔，保压腔设置有增压装置；直管体下端设置有夹持中柱上端的气压定位装置，所述气压定位装置的气压驱动元件连通保压腔。

5.根据权利要求4 所述的一种组合式藻礁群，其特征是，中柱顶端同轴连接有圆柱形的连接头，连接头侧面设置有若干定位孔；所述的气压定位装置为套设在连接头上的定位套筒，定位套筒贴合连接头的内壁设置有对应定位孔数量的盲孔，所述盲孔指向连接头，盲孔内滑动连接有定位滑块，定位滑块朝向盲孔底面的一端设置有活塞b，活塞b 和盲孔底面之间设置有复位弹簧，盲孔在定位销内侧通过连接气管连接保压腔。

6.根据权利要求4 所述的一种组合式藻礁群，其特征是，所述增压装置设置为增压气管接头，增压气管接头中部设置有开关阀，放气管上设置有放气阀。