CN109496827B - 一种抗风浪海藻养殖装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗风浪海藻养殖装置，包括连接机构，连接机构一端固定岸边，另一端与养殖体连接，养殖体与连接机构连接面设有减流锥体，减流锥体两侧面均布有有向外凸起的导流弧，减流锥体内置中空，通过设置连接机构一端固定岸边，另一端与养殖体连接，能够防止养殖体被海浪冲走，另一方面还能便于采集人员采集，同时，养殖体与连接机构连接面设置的减流锥体，将减流锥体逆流设置，能够对海浪起到减流作用，同时，在减流锥体两侧面均布有有向外凸起的导流弧，能够对海浪进行导流，减小强海流对后方养殖体的冲击，稳固养殖体内的容积率，本装置，结构简单，操作方便，适合大规模推广。

Description

一种抗风浪海藻养殖装置
技术领域
本发明涉及水产养殖技术领域，尤其涉及一种抗风浪海藻养殖装置。
背景技术
随着世界人口的增长和社会经济的飞速发展，不可再生能源逐渐走向枯竭，燃烧造成的环境污染以及CO2所引发的温室效应也日趋严重，对人类未来的生存和社会的可持续发展构成了严重威胁。
微藻作为一种新型生物质资源，与能源植物相比，具有光合作用效率高、生长周期短、生物质产量高的特点，利用盐碱地、沙漠、海域养殖，具有不与粮争地、不与人争粮的巨大优势，因此，微藻作为一种有重要应用前景的生物质资源，得到了国内外的广泛重视，微藻培养技术研究是提高微藻生物质产量和促进能源微藻产业发展的关键环节，是当前能源微藻研究领域的一个重要内容。
地球上有着面积巨大的海域，且利用海水来养殖微藻具有天然的优势，一方面，海面上的波浪会推动养殖藻类的水体不断流动，从而避免了搅拌工作需要提供的能源与设备，另一方面，海水的昼夜温差与季节温差相比陆地要小，更加适合藻类的生长，但在海上养殖藻类同时也存在人工成本较高，维护困难等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗风浪海藻养殖装置，具备产电、储电、减缓水流、稳固养殖体内的容积率的功能，且能有效清除养殖体表面的沉积物，提高养殖体附近海域的初级生产力，形成更加完善的海洋生态系统的能抗风浪的海藻养殖装置。
本发明为实现上述目的所采取的方案为：一种抗风浪海藻养殖装置，包括连接机构，连接机构一端固定岸边，另一端与养殖体连接，养殖体与连接机构连接面设有减流锥体，减流锥体两侧面均布有有向外凸起的导流弧，减流锥体内置中空。通过设置连接机构一端固定岸边，另一端与养殖体连接，能够防止养殖体被海浪冲走，另一方面还能便于采集人员采集，同时，养殖体与连接机构连接面设置的减流锥体，将减流锥体逆流设置，能够对海浪起到减流作用，同时，在减流锥体两侧面均布有有向外凸起的导流弧，能够对海浪进行导流，减小强海流对后方养殖体的冲击，稳固养殖体内的容积率，本装置，结构简单，操作方便，适合大规模推广。
作为优选，连接机构，包括锚绳，锚绳上安装有浮球串与锚链，近锚链一端设有锚碇固定于岸边。通过在锚绳上设置浮球串，能够使养殖体悬浮于水面，方便养殖人员观察与寻找，同时，在附近海域设置多个用锚绳连接的养殖体时，在浮球串的作用下，能够防止在海浪较大时，锚绳见缠绕在一起，便于养殖人员集中管理，设置的锚链增加了一定重量与牢固度，防止锚绳被海浪长期冲刷下，造成局部断裂或被海浪冲刷走，设置的锚碇用于方便锚链稳定地固定岸边。
作为优选，减流锥体下端通过连接杆连接密封壳内的转换器，转换器上端设有挡板，下端设有弹簧，转换器外侧设有定子，定子与转换器之间可相对运动。通过在减流锥体下端通过连接杆连接密封壳内的转换器，转换器外侧设置定子，同时设置定子与转换器之间可相对运动，当海浪较大时，养殖体上下浮动，使转换器对定子相做相对运动，产生电力，并存储于转换器内的电池组中，给装置其他部件运行储备和提供电力，设置的弹簧起到缓冲弹性作用，设置的挡板，起到限位作用。
作为优选，密封壳下端设有阻尼器，阻尼器一端通过固定绳与锚碇连接。通过在密封壳下端设有阻尼器，阻尼器一端通过固定绳与锚碇连接，能够使得整个装置运行更加平稳。
作为优选，减流锥体上均布的各导流弧交界线上均布有分流孔，两相邻交界线上的分流孔交错分布，减流锥体对应的养殖体上设有螺旋桨，螺旋桨内设有多个浆叶，相邻浆叶的外弧高于内弧。通过在减流锥体上均布的各导流弧交界线上均布分流孔，能够对海浪进行分流疏导，减少强大的海流对养殖体的冲击，防止养殖体内的海藻收到损伤，两相邻交界线上的分流孔交错分布，增加分流速度，同时，在减流锥体内形成多股水流，作用下在减流锥体对应的养殖体上设置的螺旋桨上，通过螺旋桨上均布的浆叶旋转对水流进行二次减流，并在设置相邻浆叶的外弧高于内弧的作用下，在养殖体内部产生稳固平缓的漩涡流，有效清除养殖体表面的沉积物，避免沉积物对海藻附着和生长产生影响，同时，还能搅动海底沉积物，使沉积物在海底的营养物质扩散、上升，提高养殖体附近海域的初级生产力，为鱼类提供充足饵料，实现聚鱼的效果，继而形成更加完善的海洋生态系统的能抗风浪的海藻养殖装置。
作为优选，养殖体，包括连接柱，相邻连接柱的上下面分别通过固定杆固定连接，形成三棱锥体，三棱锥体表面均布有金属杆，金属杆上设有检测器，三棱锥体表面设有除上表面外的网衣。通过设置相邻连接柱的上下面分别通过固定杆固定连接，形成三棱锥体状的养殖体，更加稳固、不易变形、抗风浪能够强，三棱锥体表面均布的金属杆，使整个装置更加稳固的同时，还能对两侧面的水流进行减缓，减少养殖体左右摇晃，金属杆上设置的检测器，能对水质以及海藻生长状况进行监测，三棱锥体表面设置的除上表面外的网衣，能够将水中漂浮物与大型食藻生物隔离在外，对幼藻起到保护作用。
作为优选，连接柱由橡胶部与沉水块上下两部分组成，橡胶部表面套接有抗浪圈，抗浪圈下方两侧设有稳流板。设置连接柱由橡胶部与沉水块上下两部分组成，使养殖体本身具备有一定的浮力，同时沉水块的设置，增加了装置的整体重量，使装置能够平稳地漂浮于水上，设置橡胶部表面套接有抗浪圈，增加了抗风浪能力，抗浪圈下方两侧设有的稳流板，能对养殖体附近的水流起到平缓作用，降低周围水流对养殖体的冲击力，提高养殖体平稳性。
作为优选，养殖体上方环布有通过连接绳串接的夜光球，夜光球材质为浮力材质。养殖体上方环布有通过连接绳串接的夜光球，能够便于养殖人员在夜间进行观察与寻找，夜光球材质为浮力材质，进一步提升了装置的浮力水平。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：1)设置的转换器与转换器外侧设置定子，可相对运动，产生电力，并存储于转换器内的电池组中，给装置其他部件运行储备和提供电力，增加装置运行时长；2)在减流锥体上均布的各导流弧交界线上均布分流孔，能够对海浪进行分流疏导，减少强大的海流对养殖体的冲击，防止养殖体内的海藻收到损伤，通过螺旋桨上均布的浆叶旋转对水流进行二次减流，并在设置相邻浆叶的外弧高于内弧的作用下，在养殖体内部产生稳固平缓的漩涡流，有效清除养殖体表面的沉积物，避免沉积物对海藻附着和生长产生影响，同时，还能搅动海底沉积物，使沉积物在海底的营养物质扩散、上升，提高养殖体附近海域的初级生产力，为鱼类提供充足饵料，实现聚鱼的效果，继而形成更加完善的海洋生态系统的能抗风浪的海藻养殖装置；3)锚绳上设置浮球串，能够使养殖体悬浮于水面，方便养殖人员观察与寻找，同时，在附近海域设置多个用锚绳连接的养殖体时，在浮球串的作用下，能够防止在海浪较大时，锚绳见缠绕在一起，便于养殖人员集中管理；4)本装置能够对海浪进行导流，减小强海流对后方养殖体的冲击，稳固养殖体内的容积率，本装置，结构简单，操作方便，适合大规模推广。
本发明采用了上述技术方案提供一种抗风浪海藻养殖装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。
附图说明
图1是本发明的工作示意图；
图2是养殖体与连接机构的结构示意图；
图3是密封壳的结构示意图；
图4是连接柱的结构示意图；
图5是减流锥体的结构示意图；
图6是减流锥体的后视图；
图7是螺旋桨的结构示意图。
附图标记说明：1连接柱；101橡胶部；102沉水块；2固定杆；3密封壳；4抗浪圈；5稳流板；6连接绳；7检测器；8金属杆；9夜光球；10网衣；11减流锥体；12固定绳；13导流弧；14浮球串；15锚绳；16锚链；17锚碇；18阻尼器；19连接杆；20养殖体；21分流孔；22螺旋桨；221浆叶；222内弧；223外弧；31弹簧；32挡板；33定子；34转换器；331连接机构。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
实施例1
如图1-5所示，本发明为实现上述目的所采取的方案为：一种抗风浪海藻养殖装置，包括连接机构331，连接机构331一端固定岸边，另一端与养殖体20连接，养殖体20与连接机构331连接面设有减流锥体11，减流锥体11两侧面均布有有向外凸起的导流弧13，减流锥体11内置中空。通过设置连接机构一端固定岸边，另一端与养殖体连接，能够防止养殖体被海浪冲走，另一方面还能便于采集人员采集，同时，养殖体与连接机构连接面设置的减流锥体，将减流锥体逆流设置，能够对海浪起到减流作用，同时，在减流锥体两侧面均布有有向外凸起的导流弧，能够对海浪进行导流，减小强海流对后方养殖体的冲击，稳固养殖体内的容积率，本装置，结构简单，操作方便，适合大规模推广。
连接机构331，包括锚绳15，锚绳15上安装有浮球串14与锚链16，近锚链16一端设有锚碇17固定于岸边。通过在锚绳上设置浮球串，能够使养殖体悬浮于水面，方便养殖人员观察与寻找，同时，在附近海域设置多个用锚绳连接的养殖体时，在浮球串的作用下，能够防止在海浪较大时，锚绳见缠绕在一起，便于养殖人员集中管理，设置的锚链增加了一定重量与牢固度，防止锚绳被海浪长期冲刷下，造成局部断裂或被海浪冲刷走，设置的锚碇用于方便锚链稳定地固定岸边。
减流锥体11下端通过连接杆19连接密封壳3内的转换器34，转换器34上端设有挡板32，下端设有弹簧31，转换器34外侧设有定子33，定子33与转换器34之间可相对运动。通过在减流锥体下端通过连接杆连接密封壳内的转换器，转换器外侧设置定子，同时设置定子与转换器之间可相对运动，当海浪较大时，养殖体上下浮动，使转换器对定子相做相对运动，产生电力，并存储于转换器内的电池组中，给装置其他部件运行储备和提供电力，设置的弹簧起到缓冲弹性作用，设置的挡板，起到限位作用。
密封壳3下端设有阻尼器18，阻尼器18一端通过固定绳12与锚碇17连接。通过在密封壳下端设有阻尼器，阻尼器一端通过固定绳与锚碇连接，能够使得整个装置运行更加平稳。
养殖体20，包括连接柱1，相邻连接柱1的上下面分别通过固定杆2固定连接，形成三棱锥体，三棱锥体表面均布有金属杆8，金属杆8上设有检测器7，三棱锥体表面设有除上表面外的网衣10。通过设置相邻连接柱的上下面分别通过固定杆固定连接，形成三棱锥体状的养殖体，更加稳固、不易变形、抗风浪能够强，三棱锥体表面均布的金属杆，使整个装置更加稳固的同时，还能对两侧面的水流进行减缓，减少养殖体左右摇晃，金属杆上设置的检测器，能对水质以及海藻生长状况进行监测，三棱锥体表面设置的除上表面外的网衣，能够将水中漂浮物与大型食藻生物隔离在外，对幼藻起到保护作用。
连接柱1由橡胶部101与沉水块102上下两部分组成，橡胶部101表面套接有抗浪圈4，抗浪圈4下方两侧设有稳流板5。设置连接柱由橡胶部与沉水块上下两部分组成，使养殖体本身具备有一定的浮力，同时沉水块的设置，增加了装置的整体重量，使装置能够平稳地漂浮于水上，设置橡胶部表面套接有抗浪圈，增加了抗风浪能力，抗浪圈下方两侧设有的稳流板，能对养殖体附近的水流起到平缓作用，降低周围水流对养殖体的冲击力，提高养殖体平稳性。
养殖体20上方环布有通过连接绳6串接的夜光球9，夜光球9材质为浮力材质。养殖体上方环布有通过连接绳串接的夜光球，能够便于养殖人员在夜间进行观察与寻找，夜光球材质为浮力材质，进一步提升了装置的浮力水平。
实施例2
如图6-7所示，本实施例在实施例1的基础上的优化方案为：减流锥体11上均布的各导流弧13交界线上均布有分流孔21，两相邻交界线上的分流孔21交错分布，减流锥体11对应的养殖体20上设有螺旋桨22，螺旋桨22内设有多个浆叶221，相邻浆叶221的外弧223高于内弧222。通过在减流锥体上均布的各导流弧交界线上均布分流孔，能够对海浪进行分流疏导，减少强大的海流对养殖体的冲击，防止养殖体内的海藻收到损伤，两相邻交界线上的分流孔交错分布，增加分流速度，同时，在减流锥体内形成多股水流，作用下在减流锥体对应的养殖体上设置的螺旋桨上，通过螺旋桨上均布的浆叶旋转对水流进行二次减流，并在设置相邻浆叶的外弧高于内弧的作用下，在养殖体内部产生稳固平缓的漩涡流，有效清除养殖体表面的沉积物，避免沉积物对海藻附着和生长产生影响，同时，还能搅动海底沉积物，使沉积物在海底的营养物质扩散、上升，提高养殖体附近海域的初级生产力，为鱼类提供充足饵料，实现聚鱼的效果，继而形成更加完善的海洋生态系统的能抗风浪的海藻养殖装置。
上述浆叶表面设有防腐蚀涂层，防腐蚀涂层由以下成分及重量份组成：油改性环氧树脂18-30份、油溶性酚醛树脂8-15份、六甲氧甲基三聚氰胺树脂1-3份、马来酸酐接枝POE0.04-0.2份、三羟基聚醚0.2-0.25份、磷酸硼0.2-0.7份、聚酯酰亚胺0.20-0.5份、乙二醇单丁醚15-30份、丙二醇甲醚醋酸酯20-30份、混合二元酸酯5-10份、催化剂0.03-0.1份，防腐蚀涂层在涂覆后经烘干使用，通过防腐蚀涂层可有效避免浆叶在海底长期使用的过程中被海水腐蚀而影响设备整体的工作效率和设备的稳定性，防腐蚀涂层可避免浆叶因海水腐蚀降低其表面力学性能，降低设备在海底操作过程中浆叶撞到其他硬物损坏的几率，防腐蚀涂层可防止浆叶在长期使用过程中断裂进而保证设备的稳定性，通过在防腐蚀涂层中添加马来酸酐接枝POE和三羟基聚醚进一步提升涂层的防腐性能和粘附在浆叶表面的粘附性和有效时间，还提升了防腐蚀涂层的抗冲击性、耐寒性和增韧性，有利于提高设备的作业效率和使用寿命。
上述防腐蚀涂层中的各组分的优选值为：油改性环氧树脂24份、油溶性酚醛树脂13份、六甲氧甲基三聚氰胺树脂2份、马来酸酐接枝POE0.07份、三羟基聚醚0.22份、磷酸硼0.5份、聚酯酰亚胺0.3份、乙二醇单丁醚22份、丙二醇甲醚醋酸酯25份、混合二元酸酯7份、催化剂0.07份。
实施例3
本发明一种抗风浪海藻养殖装置的工作原理为：将养殖体20串联在一起，并在一侧面安装减流锥体11，在减流锥体11处，用连接机构331连接固定岸边，养殖体20内的检测器7，实时对海藻生长情况与附近水域水质情况进行监测，设置的阻尼器18，能够对减轻海浪带来的震荡，密封壳3内设置的转换器34能够通过相对定子33运动，产生电力，并储备供装置部件用电。
实施例4：
对比试验：
分别取本发明一种抗风浪海藻养殖装置与市场上普通海藻养殖装置进行对比，同时段，在相同海域内分别投放本发明一种抗风浪海藻养殖装置与市场上普通海藻养殖装置1年，在此过程中，对生物种类、情况进行监测，情况如下表(表格中H为底栖动物的Shannon指数，J为均匀度指数，D丰富度指数)
项目 一种抗风浪海藻养殖装置 普通海藻养殖装置
底栖动物种类 18 11
H 1.92 1.7
J 0.95 0.65
D 1.7 1.33
装置表面沉积物 无 较多
结果：通过上述实验可得出本发明的一种抗风浪海藻养殖装置比市场上普通装置，在使用过程中，本发明的一种抗风浪海藻养殖装置附近的底栖动物种类增加明显，且底栖动物的Shannon指数、均匀度指数、丰富度指数皆优于市场上普通鱼礁，因此，本装置更易吸引底栖生物，继而集鱼、增殖效果好，同时，大量的底栖动物则可通过滤食消耗掉大量有机碎屑、浮游植物，净化水质，更有利于减少赤潮的发生，且装置周围无沉积物，避免了沉积物对海藻附着和生长产生的影响。
上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (2)

1.一种抗风浪海藻养殖装置，包括连接机构（331），连接机构（331）一端固定岸边，另一端与养殖体（20）连接，其特征在于：所述养殖体（20）与连接机构（331）连接面设有减流锥体（11），所述减流锥体（11）两侧面均布有向外凸起的导流弧（13），所述减流锥体（11）内置中空；
所述连接机构（331），包括锚绳（15），所述锚绳（15）上安装有浮球串（14）与锚链（16），近锚链（16）一端设有锚碇（17）固定于岸边；
所述减流锥体（11）下端通过连接杆（19）连接密封壳（3）内的转换器（34），所述转换器（34）上端设有挡板（32），下端设有弹簧（31），所述转换器（34）外侧设有定子（33），所述定子（33）与转换器（34）之间可相对运动；
所述密封壳（3）下端设有阻尼器（18），所述阻尼器（18）一端通过固定绳（12）与锚碇（17）连接；
所述减流锥体（11）上均布的各导流弧（13）交界线上均布有分流孔（21），两相邻交界线上的分流孔（21）交错分布，所述减流锥体（11）对应的养殖体（20）上设有螺旋桨（22），所述螺旋桨（22）内设有多个浆叶（221），相邻浆叶（221）的外弧（223）高于内弧（222）；
所述养殖体（20），包括连接柱（1），相邻连接柱（1）的上下面分别通过固定杆（2）固定连接，形成三棱锥体，所述三棱锥体表面均布有金属杆（8），所述金属杆（8）上设有检测器（7），所述三棱锥体表面除上表面外均设有网衣（10）；
所述连接柱（1）由橡胶部（101）与沉水块（102）上下两部分组成，所述橡胶部（101）表面套接有抗浪圈（4），所述抗浪圈（4）下方两侧设有稳流板（5）；
浆叶表面设有防腐蚀涂层，防腐蚀涂层由以下成分及重量份组成：油改性环氧树脂18-30份、油溶性酚醛树脂8-15份、六甲氧甲基三聚氰胺树脂1-3份、马来酸酐接枝POE0 .04-0.2份、三羟基聚醚0 .2-0 .25份、磷酸硼0 .2-0 .7份、聚酯酰亚胺0 .20-0 .5份、乙二醇单丁醚15-30份、丙二醇甲醚醋酸酯20-30份、混合二元酸酯5-10份、催化剂0 .03-0 .1份。
2.根据权利要求1所述一种抗风浪海藻养殖装置，其特征在于：所述养殖体（20）上方环布有通过连接绳（6）串接的夜光球（9），所述夜光球（9）材质为浮力材质。
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