CN109418184A - 深远海养殖网箱 - Google Patents

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张文
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杜之富
徐红梅
杨学文
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Yantai CIMC Raffles Offshore Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种深远海养殖网箱,包括:网箱本体和固桩组件。网箱本体为框架式结构,其内具有养殖空间;固桩组件设置在网箱本体底部外周,包括:固桩柱以及连接网箱本体和固桩柱的连接件,固桩柱可在外力作用下相对于网箱本体沿竖直方向移动而固定在海床上。本发明中,通过固桩组件,使深远海养殖网箱固定于海床上,从而使深远海养殖网箱具备抵抗较大台风的能力,在较大台风来临时不用躲避,不会造成养殖损失。该种方式就位方便,适用于水流流速较大的深远海海域,可使我国水产养殖从近岸走向深远海,不仅降低了传统网箱养殖造成的水域污染,也有利于海岸线旅游资源开发。

Description

深远海养殖网箱
技术领域
本发明涉及海洋工程设备技术领域,特别涉及一种深远海养殖网箱。
背景技术
现有的深水网箱能承受较大的风、浪、流载荷袭击,其养殖容积越来越大且受水流流速影响也有较大改善,结构强度及稳定性具备了抵御一般台风的能力。
对于水深较浅海域的网箱,通过控制浮筒内的压载水量,控制网箱的浸水深度以及升沉操作。通过浮筒结构压载,使网箱工作吃水时重力大于浮力,浮筒结构坐落于海底,利用浮筒结构与海底的摩擦力锚固网箱,无需锚泊,具备一定的抗台风能力,遇到较强台风时需要起浮网箱移位躲避超强台风。
网箱通过浮筒结构压载坐落于海底,当养殖区受到较大风浪的正面袭击时,在浪、流的夹击下,网箱无法通过摩擦力定位在固定海域,会随着波浪漂移,容易造成网箱箱体结构及渔网的损坏,带来较大的经济损失。浮筒结构与海底基床间产生的摩擦力与海底的地质条件有较大关系,不同的地质的摩擦系数存在较大差别,通过摩擦力定位来抵抗网箱结构的侧向载荷需要有足够大的压载重量支持且定位位置受海底地质条件影响较大,在强台风来临时必须将网箱移至近岸湾口水域躲避,对养殖会造成较大影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深远海养殖网箱,以解决现有技术中养殖网箱随着波浪漂移,造成网箱箱体结构及渔网的损坏等问题。
为解决上述技术问题,本发明提供一种深远海养殖网箱,包括:网箱本体和固桩组件,网箱本体为框架式结构,其内具有养殖空间;固桩组件设置在所述网箱本体底部外周,所述固桩组件包括:固桩柱以及连接所述网箱本体和所述固桩柱的连接件,所述固桩柱可在外力作用下相对于所述网箱本体沿竖直方向移动而固定在海床上。
优选地,所述网箱本体包括立柱组件、下浮体和顶框;立柱组件包括多根沿竖向分布在网箱外周的外周立柱;下浮体包括多根连接在相邻外周立柱底端之间的下外管,各下外管通过各外周立柱首尾相接而构成封闭的下外框;顶框包括多根连接在相邻外周立柱顶端之间的上外管,各上外管通过各外周立柱首尾相接而构成封闭的上外框。
优选地,所述连接件包括固定在所述外周立柱上的固桩套管,所述固桩柱插置于所述固桩套管内。
优选地,所述网箱本体相对所述固桩柱可沿竖直方向移动;所述网箱本体外周上还连接有打桩导套,所述打桩导套与所述固桩套管同轴。
优选地,所述外周立柱为上细下粗的结构;所述外周立柱沿竖直方向包括立柱上段、立柱中段和立柱下段,所述立柱上段和所述立柱下段为等截面圆筒,所述立柱上段的直径小于所述立柱下段的直径,所述立柱中段为上细下粗的变截面筒;各外周立柱底部区域设置有海底门。
优选地,所述上外管和所述下外管均为截面呈圆形的圆管件,所述下外管的直径大于所述上外管的直径。
优选地,所述立柱组件还包括一设于所述网箱本体中间的中心立柱,所述中心立柱与各外周立柱的间距相等。
优选地,所述顶框还包括连接在所述中心立柱顶端与各外周立柱顶端之间的多根顶横撑;所述顶横撑垂直于所述中心立柱,各顶横撑连接在所述中心立柱外周的同一高度处;各顶横撑成对分布且成对的两顶横撑位于同一直线;所述下浮体还包括连接在所述中心立柱底端与各外周立柱底端之间的多根底横撑;所述底横撑垂直于所述中心立柱,各底横撑连接在所述中心立柱外周的同一高度处;各底横撑成对分布且成对的两底横撑位于同一直线。
优选地,各外周立柱围成正多边棱柱框架;所述顶框的各上外管连成正多边形,所述下浮体的各下外管连成正多边形。
优选地,所述网箱本体还包括多根连接在相邻两立柱之间斜撑,各斜撑均位于所述顶框和所述下浮体之间。
优选地,所述网箱本体还包括集控平台、多个饵料罐和渔网;集控平台固定于所述中心立柱顶端,配备有太阳能板、蓄电池组、配电箱及集控台;多个饵料罐设置于所述外周立柱顶端,各饵料罐在各外周立柱顶端间隔分布,所述饵料罐配备有自动喂养设备,实现自动喂养功能,所述饵料罐顶部设置有风力发电装置,所生产的电能存储在所述集控平台上的蓄电池组内,通过所述配电箱向用电设备供电;渔网与所述网箱本体相连而在所述养殖空间中形成至少一养殖区,所述渔网配置有绞车,实现自动起网功能。
由上述技术方案可知,本发明的优点和积极效果在于:本发明中,通过固桩组件,使深远海养殖网箱固定于海床上,从而使深远海养殖网箱具备抵抗较大台风的能力,在较大台风来临时不用躲避,不会造成养殖损失。该种方式就位方便,适用于水流流速较大的深远海海域,可使我国水产养殖从近岸走向深远海,不仅降低了传统网箱养殖造成的水域污染,也有利于海岸线旅游资源开发。
附图说明
图1为本发明实施例深远海养殖网箱的结构示意图。
图2为本发明实施例深远海养殖网箱的剖视图。
图3为本发明实施例深远海养殖网箱的俯视图。
图4为本发明实施例深远海养殖网箱的仰视图。
图5为本发明实施例深远海养殖网箱的固桩组件与外周立柱相连处的结构示意图。
图6为本发明实施例深远海养殖网箱的固桩组件与外周立柱相连处的俯视图。
其中,附图标记说明如下:10、深远海养殖网箱;1、网箱本体;11、外周立柱;111、立柱上段;112、立柱中段;113、立柱下段;114、海底门;12、中心立柱;13、下浮体;131、下外管;132、底横撑;14、顶框;141、上外管;142、顶横撑;15、斜撑;16、集控平台;17、饵料罐;18、风力发电装置;19、渔网;2、固桩组件;21、固桩套管;22、固桩柱;3、打桩导套。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本发明。
为了进一步说明本发明的原理和结构,现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
参阅图1至图6,本发明提供一种深远海养殖网箱10,包括网箱本体1和设置在网箱本体1底部外周的固桩组件2。
固桩组件2包括:固桩柱22以及连接网箱本体1和固桩柱22的连接件,固桩柱22可在外力作用下相对于网箱本体1沿竖直方向移动而固定在海床上。在网箱本体1到达指定海域后,借助海上打桩设备及导桩架将固桩柱22打入海床,将深远海养殖网箱10固定坐落于海底,固桩柱22使网箱具备抵抗较大台风的能力,在较大台风来临时,不用上浮移位躲避,不会造成养殖损失。
固桩柱22的尺寸、壁厚及入泥深度参照网箱作业海域的地质勘探报告进行设计,使深远海养殖网箱10遇到超强台风时抵抗其受到的侧向载荷,保证深远海养殖网箱10安全固定在工作海域。
较优地,连接件包括固定在外周立柱11上的固桩套管21,固桩柱22插置于固桩套管21内。
固桩柱22和固桩套管21的外形相适配,均为柱状,其截面形状不限,既可为圆形截面,也可为方形截面或各种多边形截面。
网箱本体1外周上还连接有打桩导套3,该打桩导套3与固桩套管21同轴,固桩时,打桩柱经打桩导套3抵顶在固桩柱22上,打桩设备施力于打桩柱,并通过打桩柱间接施力于固桩柱22而将固桩柱22插入海床,由于固桩套管21与打桩导套3同轴,因而可避免固桩柱22打歪。
其他实施例中,连接件还可为U形螺栓、卸扣、抱箍等具有腔体的可拆卸连接结构替代,如连接件为U形螺栓时,U形螺栓固定于网箱本体1上,固桩柱22置于U形螺栓的腔体内;连接件为卸扣时,卸扣固定于网箱本体1上,固桩柱22置于卸扣的腔体内;连接件为抱箍时,抱箍固定于网箱本体1上,固桩柱22置于抱箍的腔体内,抱箍抱住固桩柱22。
网箱本体1为框架式结构,其内具有养殖空间。网箱本体1包括立柱组件、下浮体13和顶框14。
立柱组件包括多根沿竖向分布在网箱外周的外周立柱11。较优地,外周立柱11为上细下粗的结构。采用此结构,一是根据稳性、结构强度及施工需求;二是提供网箱本体1漂浮的浮力,使得网箱本体1在入水后吃水较浅方便运输。
具体地,外周立柱11沿竖直方向包括立柱上段111、立柱中段112和立柱下段113。立柱上段111和立柱下段113为等截面圆筒,立柱上段111的直径小于立柱下段113的直径。立柱中段112为上细下粗的变截面筒,具体地,立柱中段112由半个圆柱和半个锥台拼合而成,其面向网箱内侧的半周为圆柱,面向网箱外侧的半周为锥台,立柱中段112内侧的半个圆柱与其上方的立柱上段111等径并共面,立柱中段112外侧的锥台顶端与立柱上段111等径,锥台底端与立柱下段113等径,使得整根外周立柱11面向网箱内侧的半周从上之下大致位于同一半圆柱面上,以尽可能地使养殖空间最大化。
各外周立柱11底部区域设置有海底门114,通过压载系统可往各外周立柱11里加载压载水,通过设置遥控阀门控制外周立柱11里压载水量达到控制网箱本体1的浸入深度、升沉操作及升沉平衡。坐落于海底的深远海养殖网箱10可通过排放压载水,使网箱本体1相对于固桩柱22可沿竖直方向移动而上浮。
下浮体13包括多根连接在相邻外周立柱11底端之间的下外管131,各下外管131通过各外周立柱11首尾相接而构成封闭的下外框。顶框14包括多根连接在相邻外周立柱11顶端之间的上外管141,各上外管141通过各外周立柱11首尾相接而构成封闭的上外框。较优地,上外管141和下外管131均为截面呈圆形的圆管件,下外管131的直径大于上外管141的直径。主要是提供网箱本体1漂浮的浮力,使得网箱本体1在入水后吃水较浅方便运输。下外管131可与各外周立柱11相连通,通过压载系统加载压载水,也可以不与外周立柱11连通,而单独在下外管131上设置海底门114,本领域技术人员可以根据需要设计下外管131上是否设置海底门114或与外周立柱11连通。
此外,立柱组件还包括一设于网箱本体1中间的中心立柱12,中心立柱12与各外周立柱11的间距相等。较优地,顶框14还包括连接在中心立柱12顶端与各外周立柱11顶端之间的多根顶横撑142;顶横撑142垂直于所述中心立柱12,各顶横撑142连接在中心立柱12外周的同一高度处;各顶横撑142成对分布且成对的两顶横撑142位于同一直线。下浮体13还包括连接在中心立柱12底端与各外周立柱11底端之间的多根底横撑132;底横撑132垂直于中心立柱12,各底横撑132连接在中心立柱12外周的同一高度处;各底横撑132成对分布且成对的两底横撑132位于同一直线。有必要说明的是,中心立柱12和各外周立柱11通过围成一个框架,并通过顶横撑142和底横撑132与中心立柱12相连,从而形成以中心立柱12为集中受力点的受力结构;通过外周立柱11分散受力,并将受力转换为各个方向的径向受力传递给中心立柱12,抵消相反方向的受力或者相反的方向上的分力,实现动态稳定;形成高强度支撑框架,以及稳定的受力框架。
较优地,各外周立柱11围成正多边棱柱框架;顶框14的各上外管141连成正多边形,下浮体13的各下外管131连成正多边形。本实施例中,外周立柱11为六根,围成正六棱柱框架,顶框14的各上外管141连成正六边形,下浮体13的各下外管131连成正六边形,且六根外周立柱11均与底面垂直,使网箱本体1内形成了六个独立的区域,有利于进行区域分割,养殖不同品种或不同尺寸的海产品。在其他实施例中,外周立柱11可为其他数量,顶框14的各上外管141可连成圆形、多边形或各种不规则形状,下浮体13的各下外管131可连成圆形、多边形或各种不规则形状,且顶框14外形与下浮体13外形可一致也可不一致。
网箱本体1还包括多根连接在相邻两立柱之间的斜撑15,各斜撑15均位于顶框14和下浮体13之间。本实施例中,相邻两立柱之间斜撑15呈V字形,斜撑15为两根,分别与下浮体13的下外管131相连而呈V字形,在其他实施例中,斜撑15可以为一根,也可以为多根,多根斜撑15可连成不同形状,如W形、N形、X形,或反K形。
网箱本体1还包括集控平台16、多个饵料罐17和渔网19。
集控平台16固定于中心立柱12顶端,配备有太阳能板、蓄电池组、配电箱及集控台。各外周立柱11外还设置有直梯,供人员从水面到达各外周立柱11顶端,从而通过通道到达集控平台16。集控平台16形状不限,在本实施例中,其为六边形甲板结构,在其他实施例中,也可为任何规则或非规则结构。
多个饵料罐17设置于外周立柱11顶端,各饵料罐17在各外周立柱11顶端间隔分布,即某一外周立柱11上设有饵料罐17,与之相邻的外周立柱11上不设饵料管,依次类推。饵料罐17还配备有自动喂养设备,实现自动喂养功能。饵料罐17顶部设置有风力发电装置18,所生产的电能存储在所述集控平台16上的蓄电池组内,通过配电箱向用电设备供电。
渔网19与网箱本体1相连而在养殖空间中形成至少一养殖区,渔网19配置有绞车,实现自动起网功能。
在本申请实施例中,提出一具体方案,深远海养殖网箱10所形成的正六棱柱体的内切圆直径为66m,箱体高度20m,工作吃水15m,空船重量1250吨,养殖体积30000立方米。网箱本体1采用六边形钢结构形式,内部分为六个体积一致的小养殖区域,按鱼苗尺寸及种类进行分开养殖。深远海养殖网箱10采用了风力发电和太阳能等新能源供电方式,通过自动喂饲、水下监测、水下洗网等设备实现网箱养殖的自动化、智能化和无污染化,可使我国水产养殖从近岸走向深远海,不仅降低了传统网箱养殖造成的水域污染,也有利于海岸线旅游资源开发。
由上述技术方案可知,本发明的优点和积极效果在于:本发明中,
本发明中,通过固桩组件,使深远海养殖网箱固定于海床上,从而使深远海养殖网箱具备抵抗较大台风的能力,在较大台风来临时不用躲避,不会造成养殖损失。该种方式就位方便,适用于水流流速较大的深远海海域,可使我国水产养殖从近岸走向深远海,不仅降低了传统网箱养殖造成的水域污染,也有利于海岸线旅游资源开发。
以上仅为本发明的较佳可行实施例,并非限制本发明的保护范围,凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种深远海养殖网箱,其特征在于,包括:
网箱本体,为框架式结构,其内具有养殖空间;
固桩组件,设置在所述网箱本体底部外周,所述固桩组件包括:固桩柱以及连接所述网箱本体和所述固桩柱的连接件,所述固桩柱可在外力作用下相对于所述网箱本体沿竖直方向移动而固定在海床上。
2.根据权利要求1所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述网箱本体包括:
立柱组件,包括多根沿竖向分布在网箱外周的外周立柱;
下浮体,包括多根连接在相邻外周立柱底端之间的下外管,各下外管通过各外周立柱首尾相接而构成封闭的下外框;
顶框,包括多根连接在相邻外周立柱顶端之间的上外管,各上外管通过各外周立柱首尾相接而构成封闭的上外框。
3.根据权利要求1所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述连接件包括固定在所述外周立柱上的固桩套管,所述固桩柱插置于所述固桩套管内。
4.根据权利要求3所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述网箱本体相对所述固桩柱可沿竖直方向移动;所述网箱本体外周上还连接有打桩导套,所述打桩导套与所述固桩套管同轴。
5.根据权利要求2所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述外周立柱为上细下粗的结构;所述外周立柱沿竖直方向包括立柱上段、立柱中段和立柱下段,所述立柱上段和所述立柱下段为等截面圆筒,所述立柱上段的直径小于所述立柱下段的直径,所述立柱中段为上细下粗的变截面筒;各外周立柱底部区域设置有海底门。
6.根据权利要求2所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述上外管和所述下外管均为截面呈圆形的圆管件,所述下外管的直径大于所述上外管的直径。
7.根据权利要求2所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述立柱组件还包括一设于所述网箱本体中间的中心立柱,所述中心立柱与各外周立柱的间距相等。
8.根据权利要求7所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述顶框还包括连接在所述中心立柱顶端与各外周立柱顶端之间的多根顶横撑;所述顶横撑垂直于所述中心立柱,各顶横撑连接在所述中心立柱外周的同一高度处;各顶横撑成对分布且成对的两顶横撑位于同一直线;
所述下浮体还包括连接在所述中心立柱底端与各外周立柱底端之间的多根底横撑;所述底横撑垂直于所述中心立柱,各底横撑连接在所述中心立柱外周的同一高度处;各底横撑成对分布且成对的两底横撑位于同一直线。
9.根据权利要求2所述的深远海养殖网箱,其特征在于,各外周立柱围成正多边棱柱框架;所述顶框的各上外管连成正多边形,所述下浮体的各下外管连成正多边形。
10.根据权利要求2所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述网箱本体还包括多根连接在相邻两立柱之间斜撑,各斜撑均位于所述顶框和所述下浮体之间。
11.根据权利要求1~10任意一项所述的深远海养殖网箱,其特征在于,所述网箱本体还包括:
集控平台,固定于所述中心立柱顶端,配备有太阳能板、蓄电池组、配电箱及集控台;
多个饵料罐,设置于所述外周立柱顶端,各饵料罐在各外周立柱顶端间隔分布,所述饵料罐配备有自动喂养设备,实现自动喂养功能,所述饵料罐顶部设置有风力发电装置,所生产的电能存储在所述集控平台上的蓄电池组内,通过所述配电箱向用电设备供电;
渔网,与所述网箱本体相连而在所述养殖空间中形成至少一养殖区,所述渔网配置有绞车,实现自动起网功能。
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