CN106577436A - 一种电解水式人工鱼礁 - Google Patents

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姜少杰
王宪
刘海敌
王世明
吴伟
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Abstract

本发明涉及一种电解水式人工鱼礁,它是由礁体、电解装置和漂浮装置构成,它能够为鱼类等水生生物的聚集、索饵、繁殖、生长和避敌提供必要又安全的栖息场所,它也能够产生上升流,可以改变该海域内流场的分布,带动底层营养盐物质与上层水体交换,为上层水体内浮游生物等繁殖和生长提供养分,增进浮游生物的繁殖滋生能力,形成极佳的饵料场,吸引洄游性鱼类的聚集和滞留,实现更好的聚鱼效果,同时它还能利用太阳能发电装置产生的电流对淡化后的海水进行电解,电解出的氧气能够增加鱼礁周围海水的含氧量,为贝类、参类等水生生物营造良好的栖息环境,电解出的氢气收集到集气箱内,能够提供一种清洁能源,极大地提高了附近海域内的初级生产力。

Description

一种电解水式人工鱼礁
技术领域
本发明涉及鱼礁技术领域,特别涉及一种电解水式人工鱼礁。
背景技术
随着海洋渔业的发展,过度捕捞已逐渐成为危害海洋环境的重大问题。过度捕捞使整个海洋系统生态退化,海洋生物多样性降低,海洋生存环境受到严重破坏,一些优质生物种类濒临灭绝。针对以上问题,如何采取措施来改善海洋环境和资源已势在必行,其中在近海投放人工鱼礁来改善海洋生态环境已取得较好效果,投放人工鱼礁对于恢复和保护近海渔业资源、改善沿海生态环境发挥了非常重要的作用。
现有的人工鱼礁虽种类繁多,但主要还是针对如何为鱼类等水生生物提供繁殖、生长、索饵和庇敌的场所,功能比较单一,甚至对海流有一定的阻挡作用,从而引起海域内温跃层和盐跃层的出现,减缓了水体的垂直交换而使海底形成缺氧层。另外在海底虽然有海洋植物存在,但由于海底光照不足,海洋植物常常不能充分利用光照进行光合作用而产生充足的氧气,从而也会导致海底缺氧情况的发生,容易导致刺参等水生生物的死亡。因此如何改善人工鱼礁的上升流效应,增加鱼礁附近海水的含氧量,这是我们应该去进一步解决的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种电解水式人工鱼礁,它能够为鱼类等水生生物的聚集、索饵、繁殖、生长和避敌提供必要又安全的栖息场所,它也能够产生上升流,可以改变该海域内流场的分布,带动底层营养盐物质与上层水体交换,同时它还能利用太阳能发电装置产生的电流对淡化后的海水进行电解,电解出的氧气能够增加鱼礁周围海水的含氧量,为贝类、参类等水生生物营造良好的栖息环境,电解出的氢气收集到集气箱内,能够提供一种清洁能源,提高了附近海域内的初级生产力。
本发明的目的通过如下技术方案实现:它是由礁体、电解装置和漂浮装置构成,所述礁体是由鱼礁本体、支撑柱和底座组成,所述鱼礁本体是内部镂空的凸台体结构,所述鱼礁本体的表面上设有通孔,所述支撑柱固定在底座上用于支撑鱼礁本体,所述底座的表面上设有通孔,所述电解装置是由电解箱、弹簧、连接绳、漂浮球、排气管、集气管和电线组成,所述电解箱是置于鱼礁本体内腔的内部镂空的防水装置,所述电解箱上表面设有半透膜罩,所述电解箱上表面设有阀门,所述阀门置于半透膜罩内,所述电解箱内腔上表面设有两块阻隔板,所述阻隔板与电解箱内腔底面有一定的距离,所述阻隔板将电解箱内腔分成三部分,所述阀门置于两块阻隔板之间,所述支撑块固定在鱼礁本体内腔底部用于支撑电解箱,所述电解箱内腔底部一侧设有正极另一侧设有负极,所述弹簧一端固定在半透膜罩内腔上表面另一端连接阀门上表面,所述弹簧是拉力弹簧,所述连接绳一端连接着阀门下表面另一端连接着漂浮球,所述排气管固定在电解箱上表面的一侧,所述排气管与电解箱内腔相通,所述排气管上设有单向阀,所述集气管固定在电解箱上表面的另一侧,所述集气管与电解箱内腔相通,所述集气管上设有单向阀,所述排气管和正极置于两块阻隔板的一侧,所述集气管和负极置于两块阻隔板的另一侧,所述电线一端连接漂浮装置上的储电器另一端连接正极和负极,所述漂浮装置是由太阳能发电装置、储电器、集气箱、漂浮板和固定绳组成,所述太阳能发电装置固定在储电器上,所述储电器固定在集气箱上,所述集气箱固定在漂浮板上,所述固定绳一端连接漂浮板另一端连接礁体,所述漂浮球的浮力与弹簧的拉力之和大于漂浮球、连接绳和阀门的重力与海水对阀门的压力之和。
本发明的显著特点在于:
一种电解水式人工鱼礁的鱼礁本体是内部镂空的凸台体结构,可以有效的利用海流,当海流流经鱼礁本体时,凸台体结构可有效减少水流动力的损失,使沉积在海底的营养物质上升,带动底层营养盐物质与上层水体交换,为上层水体内浮游生物等繁殖和生长提供养分,营造良好的海洋生物栖息环境,实现更好的聚鱼效果,同时在鱼礁本体侧面及背面形成大范围的背涡流,为不同鱼类提供各种流场环境。
一种电解水式人工鱼礁的漂浮装置上设有太阳能发电装置,它能够把太阳能转化为电能储存在储电器中,鱼礁本体内的电解箱上设有半透膜罩,海水流过半透膜罩实现淡化,电解装置能够利用储电器中的电能对淡化后的海水进行电解,电解出的氧气能够增加鱼礁周围海水的含氧量,为贝类、参类等营造良好的栖息环境,提高了附近海域内的初级生产力,以达到保护、增值渔业资源和提高渔获量的目的,电解出的氢气收集到集气箱内,它能够为周围行驶过的船只提供动力能源,同时也能够为海上指示灯提供燃料,氢气燃烧产生水,不排放温室气体,对生态环境没有任何污染,对于解决全球气候变化问题具有非常重要的意义。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图中:礁体1,鱼礁本体11,通孔111,支撑柱12,底座13,通孔131,电解装置2,电解箱21,半透膜罩211,阀门212,阻隔板213,支撑块214,正极215,负极216,弹簧22,连接绳23,漂浮球24,排气管25,单向阀251,集气管26,单向阀261,电线27,漂浮装置3,太阳能发电装置31,储电器32,集气箱33,漂浮板34,固定绳35。
具体实施方式
下面通过实施例,结合附图对本发明的技术方案做进一步的说明:
参见图1,本发明实施例所提供的一种电解水式人工鱼礁,它是由礁体1、电解装置2和漂浮装置3构成,所述礁体1是由鱼礁本体11、支撑柱12和底座13组成,所述鱼礁本体11是内部镂空的凸台体结构,所述鱼礁本体11的表面上设有通孔111,所述支撑柱12固定在底座13上用于支撑鱼礁本体11,所述底座13的表面上设有通孔131,所述电解装置2是由电解箱21、弹簧22、连接绳23、漂浮球24、排气管25、集气管26和电线27组成,所述电解箱21是置于鱼礁本体11内腔的内部镂空的防水装置,所述电解箱21上表面设有半透膜罩211,所述电解箱21上表面设有阀门212,所述阀门212置于半透膜罩211内,所述电解箱21内腔上表面设有两块阻隔板213,所述阻隔板213与电解箱21内腔底面有一定的距离,所述阻隔板213将电解箱21内腔分成三部分,所述阀门212置于两块阻隔板213之间,所述支撑块214固定在鱼礁本体11内腔底部用于支撑电解箱21,所述电解箱21内腔底部一侧设有正极215另一侧设有负极216,所述弹簧22一端固定在半透膜罩211内腔上表面另一端连接阀门212上表面,所述弹簧22是拉力弹簧,所述连接绳23一端连接着阀门212下表面另一端连接着漂浮球24,所述排气管25固定在电解箱21上表面的一侧,所述排气管25与电解箱21内腔相通,所述排气管25上设有单向阀251,所述集气管26固定在电解箱21上表面的另一侧,所述集气管26与电解箱21内腔相通,所述集气管26上设有单向阀261,所述排气管25和正极215置于两块阻隔板213的一侧,所述集气管26和负极216置于两块阻隔板213的另一侧,所述电线27一端连接漂浮装置3上的储电器32另一端连接正极215和负极216,所述漂浮装置3是由太阳能发电装置31、储电器32、集气箱33、漂浮板34和固定绳35组成,所述太阳能发电装置31固定在储电器32上,所述储电器32固定在集气箱33上,所述集气箱33固定在漂浮板34上,所述固定绳35一端连接漂浮板34另一端连接礁体1,所述漂浮球24的浮力与弹簧22的拉力之和大于漂浮球24、连接绳23和阀门212的重力与海水对阀门212的压力之和。
本方案的电解水式人工鱼礁投放到海底后,由图1所示,
参见图1,当海底水流流经凸台体结构的鱼礁本体时,会形成上升式的水流,使沉积在海底的营养物质上升,带动底层营养盐物质与上层水体交换,为上层水体内浮游生物等繁殖和生长提供养分,营造良好的海洋生物栖息环境,实现更好的聚鱼效果,同时在鱼礁上体侧面及背面形成大范围的背涡流,为不同鱼类提供各种流场环境。
参见图1,当有阳光时,太阳能发电装置开始工作,将太阳能转化为电能储存在储电器中,储存的电能通过电线传到电解装置中,电解装置上的半透膜罩能够对海水进行淡化,鱼礁投放时,由于漂浮球、连接绳与阀门的重力和海水对阀门的压力,使阀门打开水流流入电解箱内,弹簧给阀门竖直向上的作用力,当电解箱内水位达到一定高度时,漂浮球的浮力与弹簧的拉力之和大于漂浮球、连接绳和阀门的重力与海水对阀门的压力之和,阀门关闭,电解箱内进行电解水反应,正极产生的氧气通过排气管排放到鱼礁附近海水中,排气管上的单向阀只允许氧气单向通过,负极产生的氢气通过集气管收集到集气箱中,集气管上的单向阀只允许氢气单向通过,当电解箱内水位降低后,漂浮球、连接绳和阀门的重力与海水对阀门的压力之和大于漂浮球的浮力与弹簧的拉力之和,阀门再次打开,阀门随着电解箱内水位的变化而开关,如此循环,从而不断产生氧气,排放的氧气增加海水的含氧量,为贝类、参类等水生生物营造良好的栖息环境,有利于增值和优化渔业资源、拯救珍稀濒危生物和保护生物多样性,提高人工鱼礁附近的海域初级生产力。而产生的氢气通过集气管收集到集气箱中,能够为周围行驶过的船只提供动力能源,同时也能够为海上指示灯提供燃料,氢气燃烧产生水,不排放温室气体,对生态环境没有任何污染,对于解决全球气候变化问题具有非常重要的意义。

Claims (2)

1.一种电解水式人工鱼礁,其特征在于,它是由礁体(1)、电解装置(2)和漂浮装置(3)构成,所述礁体(1)是由鱼礁本体(11)、支撑柱(12)和底座(13)组成,所述鱼礁本体(11)是内部镂空的凸台体结构,所述鱼礁本体(11)的表面上设有通孔(111),所述支撑柱(12)固定在底座(13)上用于支撑鱼礁本体(11),所述底座(13)的表面上设有通孔(131),所述电解装置(2)是由电解箱(21)、弹簧(22)、连接绳(23)、漂浮球(24)、排气管(25)、集气管(26)和电线(27)组成,所述电解箱(21)是置于鱼礁本体(11)内腔的内部镂空的防水装置,所述电解箱(21)上表面设有半透膜罩(211),所述电解箱(21)上表面设有阀门(212),所述阀门(212)置于半透膜罩(211)内,所述电解箱(21)内腔上表面设有两块阻隔板(213),所述阻隔板(213)与电解箱(21)内腔底面有一定的距离,所述阻隔板(213)将电解箱(21)内腔分成三部分,所述阀门(212)置于两块阻隔板(213)之间,所述支撑块(214)固定在鱼礁本体(11)内腔底部用于支撑电解箱(21),所述电解箱(21)内腔底部一侧设有正极(215)另一侧设有负极(216),所述弹簧(22)一端固定在半透膜罩(211)内腔上表面另一端连接阀门(212)上表面,所述弹簧(22)是拉力弹簧,所述连接绳(23)一端连接着阀门(212)下表面另一端连接着漂浮球(24),所述排气管(25)固定在电解箱(21)上表面的一侧,所述排气管(25)与电解箱(21)内腔相通,所述排气管(25)上设有单向阀(251),所述集气管(26)固定在电解箱(21)上表面的另一侧,所述集气管(26)与电解箱(21)内腔相通,所述集气管(26)上设有单向阀(261),所述排气管(25)和正极(215)置于两块阻隔板(213)的一侧,所述集气管(26)和负极(216)置于两块阻隔板(213)的另一侧,所述电线(27)一端连接漂浮装置(3)上的储电器(32)另一端连接正极(215)和负极(216),所述漂浮装置(3)是由太阳能发电装置(31)、储电器(32)、集气箱(33)、漂浮板(34)和固定绳(35)组成,所述太阳能发电装置(31)固定在储电器(32)上,所述储电器(32)固定在集气箱(33)上,所述集气箱(33)固定在漂浮板(34)上,所述固定绳(35)一端连接漂浮板(34)另一端连接礁体(1)。
2.根据权利要求1所述的一种电解水式人工鱼礁,其特征是,所述漂浮球(24)的浮力与弹簧(22)的拉力之和大于漂浮球(24)、连接绳(23)和阀门(212)的重力与海水对阀门(212)的压力之和。
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