CN114009384A - 一种可沉降深远海养殖网箱单元、组合及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可沉降深远海养殖网箱单元、组合及使用方法，属于水产养殖设备领域，所述养殖网箱单元包括框架、网衣、气囊充放气装置和锚泊系统；本发明网箱单元将气囊对称设置在上框架的两个对边，且两个充放气气囊的充放气口相对且同时向上倾斜，保证了充放气的同步性，防止网箱产生倾斜。本发明网箱组合，彼此网箱相互连接，增加了网箱组合的稳定性。本发明第三浮力管与第二浮力管之间的连接管底端与竖直方向的夹角为15°，这一角度保证了网衣不被连接管和第二浮力管摩擦，降低了网衣在海流中被撕裂的风险。

Description

一种可沉降深远海养殖网箱单元、组合及使用方法
技术领域
本发明属于水产养殖设备领域，具体地涉及一种可沉降深远海养殖网箱单元、组合及使用方法。
背景技术
现今我国的环保政策将在很长时间内不会转变，内陆地域大批养殖网箱被拆除，虾塘、鱼塘被回填、封井，沿海很多区域也实行禁养，我国内陆近海的传统养殖业和渔业必然走向深远海，推动转型升级。根据《中国居民膳食指南》推荐，我国国民每日摄入水产品推荐量应该达到40 克以上，预计2027年我国水产养殖需求将超过6500万吨，以深远海养殖需求量3000万吨计，需要15亿立方米养殖水体的装备。因此，国内深远海养殖装备市场需求非常巨大。
可沉浮养殖网箱在台风来临时能够沉入海底，躲避风浪，减少了养殖网箱被风浪撕毁的风险，并可避免浒苔、赤潮的侵扰。但可沉浮养殖网箱研究众多，但在生产实践上鲜有成功应用，目前在用的沉浮式深海网箱在执行上升和下降的作业时，横移过大，易造成网箱倾斜甚至倾覆。另外在深远海网箱养殖过程中，网衣经常容易与框架发生摩擦，从而产生磨损和撕裂，造成巨大经济损失。因此，目前，真正能够应用于生产的沉浮式深远海养殖的网箱尚未形成规模。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种可沉降深远海养殖网箱单元及组合，所述系统能够在风浪来临前通过升降气囊充放气平稳沉入海底。
本发明是通过如下技术方案来实现的：
一种可沉降深远海养殖网箱单元，所述养殖网箱单元包括框架、网衣、气囊充放气装置和锚泊系统；
所述的框架有底框架和上框架组成，所述底框架用于撑开网衣底端，所述上框架包括第一浮力管、第二浮力管、第三浮力管、连接管、横向加强管和侧向加强管，第一浮力管和第二浮力管平行，中间有横向加强管连接，第三浮力管位于第二浮力管的斜上方，第三浮力管与第二浮力管之间有连接管连接，连接管底端与竖直方向的夹角为15-60°，侧向加强管连接第一浮力管和第三浮力管，上框架的截面视图为一个钝角三角形；
所述网衣固定在上框架的内部，即网衣远离第二浮力管，网衣的下端固定在底框架上，底框架使用柔性材料制成；
所述气囊有固定气囊和充放气气囊，气囊对称设置在上框架上，所述固定气囊一直处于充气状态，为整个养殖网箱单元提供浮力，所述充放气气囊通过充放气改变养殖网箱单元的浮力，实现养殖网箱单元的上浮和下沉；充放气气囊对称设置在上框架的两对边，每边设置偶数个充放气气囊，两个为一组，一组内的两个充放气气囊的气口相对设置，且气口向上倾斜15-30°，以保证充放气气囊内的气体完全排出，充气装置连接在充放气气囊上，能够同时为充放气气囊充气或放气；
所述的锚泊系统包括坠锚、固定锚、主缆，坠锚连接在网衣底部的正中央下方，主缆连接在上框架上下方在海底连接固定锚。
进一步，除充放气气囊之外，养殖网箱单元所产生的浮力等于重力，能够使养殖网箱单元处于悬浮状态；当对充放气气囊进行充气时，整个养殖网箱单元所产生的浮力大于自身重力，养殖网箱单元浮出水面。
进一步，所述上框架上设置有气囊固定点，便于现场准确组装。
进一步，网衣的底部呈锅底型。
本发明还提供多个养殖网箱单元组合，所述组合有偶数个养殖网箱单元分成两排平行分布，且相邻养殖网箱单元固定连接在一起。
本发明还提供上述养殖网箱单元组合的使用方法，将养殖网箱单元按照所述结构组合在一起，充放气装置能够同时对上框架两边的充放气气囊进行充放气，网衣的上端开口固定在上框架的第三浮力管上，并在第三浮力管上固定一盖网，网衣的下端固定在底部支架上，底部支架由柔性HDPE材料制成，网衣的底部呈锅底型，坠锚固定在网衣底部的正中央底部，主缆一端固定连接在上框架，向下固定在海底的固定锚上，相邻养殖网箱单元固定连接在一起，形成两排组合，在组合的四周设置主缆；所述组合的长度方向顺应洋流流向进行布设。
本发明与现有技术相比的有益效果：
本发明网箱单元将气囊对称设置在上框架的两个对边，且两个充放气气囊的充放气口相对且同时向上倾斜，保证了充放气的同步性，防止网箱产生倾斜。本发明网箱组合，彼此网箱相互连接，在组合的四周设置主缆和固定锚，防止网箱组合横向移动过大，增加了网箱组合的稳定性。
本发明第三浮力管与第二浮力管之间的连接管底端与竖直方向的夹角为 15°，这一角度保证了网衣不被连接管和第二浮力管摩擦，降低了网衣在海流中被网箱框架磨损和撕裂的风险。
附图说明
图1为养殖网箱单元的侧视图；
图2为上框架的侧视图；
图3为充气气囊的安装示意图；
图4为养殖网箱单元组合。
1、防鲨网，2、网衣，3、上框架，4、坠锚，5、充气管，6、底框架，7、充放气装置，8、主缆，9、固定锚,10、第一浮力管，11、第二浮力管，12、第三浮力管，13、连接管，14、横向加强管，15、侧向加强管。
具体实施方式
下面通过实施例来对本发明的技术方案做进一步解释，但本发明的保护范围不受实施例任何形式上的限制。
实施例1
一种可沉降深远海养殖网箱单元，如图1所示，所述养殖网箱单元包括框架、网衣、气囊充放气装置和锚泊系统；
所述的框架有底框架6和上框架3组成，是由不锈钢材料制成，表面涂抹防锈漆，所述底框架用于撑开网衣底端，所述上框架包括第一浮力管10、第二浮力管11、第三浮力管12、连接管13、横向加强管14和侧向加强管15，第一浮力管和第二浮力管平行，中间有横向加强管连接，第三浮力管位于第二浮力管的斜上方，第三浮力管与第二浮力管之间有连接管连接，连接管底端与竖直方向的夹角为15°，如图4所示，当网衣挂在第三浮力管上时，网衣主体远离上框架的第二浮力管，防止网衣与第二浮力管发生摩擦；侧向加强管连接第一浮力管和第三浮力管，上框架的截面视图为一个钝角三角形如图2所示；所述上框架上设置有气囊固定点，便于现场准确组装。
所述网衣固定在上框架的内部，即网衣2远离第二浮力管，网衣的下端固定在底框架上，底框架使用HDPE材料制成，网衣的底部呈锅底型，网衣的规格为10m*10m，为便于操作网衣的规格不宜太大。
所述气囊有固定气囊和充放气气囊，固定气囊的规格为60cm*160cm，固定气囊为4个，充放气气囊为4个，每边设置两个，固定气囊水平固定在两个对称框架上，固定气囊一直处于充气状态，为整个养殖网箱单元提供浮力；充放气气囊设置在上边框架的两个对边上，每边2个，2个充放气气囊的充放气口相对设置，且向上倾斜15°，如图3所示，便于在放气时充放气气囊内的气体能够快速完全排出，所述充放气气囊通过充放气改变养殖网箱单元的浮力，实现养殖网箱单元的上浮和下沉；充气装置连接在充放气气囊上，能够同时为充放气气囊充气或放气；除充放气气囊之外，养殖网箱单元所产生的浮力等于重力，能够使养殖网箱单元处于悬浮状态；当对充放气气囊进行充气时，整个养殖网箱单元所产生的浮力大于自身重力，养殖网箱单元浮出水面。
所述的锚泊系统包括坠锚4、固定锚9、主缆8，坠锚连接在网衣底部的正中央下方，主缆上端固定连接在上框架，下端在海底连接固定锚9。
在实际生产应用时，为了防止网箱在上浮和下沉时发生倾斜，将偶数个养殖网箱单元分成两排平行分布，且相邻养殖网箱单元固定连接在一起。本实施例采用10个网箱为一个组合，分成两排，每排5个。相邻网箱的上框架固定连接在一起。
网衣的上端开口固定在上框架的第三浮力管上，并在第三浮力管上固定一盖网，网衣的下端固定在底部支架上，底部支架由柔性HDPE材料制成，网衣的底部呈锅底型，坠锚固定在网衣底部的正中央底部，主缆上端固定连接上框架，向下固定在海底的固定锚上，相邻养殖网箱单元固定连接在一起，形成两排组合，在组合的四周设置主缆；所述组合的长度方向顺应洋流流向进行布设。组合的四周设置防鲨网1，坠锚4距离海底的距离为5米，也即网箱组合能够下沉到水下5米。每个养殖网箱内设置充气管和投喂管。
当使用所述组合在深海进行养殖时，在台风来临之前，启动空气压缩机，同时对充放气气囊进行放气，此时整个组合的浮力减小，网箱组合在重力和坠锚的作用下下沉，当下沉到水面下5米时，坠锚触及海底网箱组合停止下沉，此时主缆的固定锚在四周固定住网箱组合。由于在网箱的上端设置有盖网，因此，网箱内的养殖生物不会从网箱中逃匿，在海面上通过投喂管伸入养殖网箱内部，便于在下沉期间投喂。等台风过后，同时启动充气装置，同步给充放气气囊充气，此时网箱组合的浮力增大，网箱组合上浮至水面。
该装备全潜式下潜至海面10米以下，连续悬停90天以上，并且实现平稳下沉上浮，装备受力均匀，框架和网衣无大倾斜，倾斜度不超过15度；装备能在30分钟内下潜到5米以下，60分钟下潜到10米以下；抗风等级达到17级以上；抗浪高5-7米；耐流能力1米/秒以上；装备结构和网衣寿命10年以上，网衣防污周期6个月以上。

Claims (6)

1.一种可沉降深远海养殖网箱单元，其特征在于所述养殖网箱单元包括框架、网衣、气囊充放气装置和锚泊系统；
所述的框架有底框架和上框架组成，所述底框架用于撑开网衣底端，所述上框架包括第一浮力管、第二浮力管、第三浮力管、连接管、横向加强管和侧向加强管，第一浮力管和第二浮力管平行，中间有横向加强管连接，第三浮力管位于第二浮力管的斜上方，第三浮力管与第二浮力管之间有连接管连接，连接管底端与竖直方向的夹角为15-60°，侧向加强管连接第一浮力管和第三浮力管，上框架的截面视图为一个钝角三角形；
所述网衣固定在上框架的内部，即网衣远离第二浮力管，网衣的下端固定在底框架上，底框架使用柔性材料制成；
所述气囊有固定气囊和充放气气囊，气囊对称设置在上框架上，所述固定气囊一直处于充气状态，为整个养殖网箱单元提供浮力，所述充放气气囊通过充放气改变养殖网箱单元的浮力，实现养殖网箱单元的上浮和下沉；充放气气囊对称设置在上框架的两对边，每边设置偶数个充放气气囊，两个为一组，一组内的两个充放气气囊的气口相对设置，且气口向上倾斜15-30°，以保证充放气气囊内的气体完全排出，充气装置连接在充放气气囊上，能够同时为充放气气囊充气或放气；
所述的锚泊系统包括坠锚、固定锚、主缆，坠锚连接在网衣底部的正中央下方，主缆连接在上框架上下方在海底连接固定锚。
2.根据权利要求1所述的一种可沉降深远海养殖网箱单元，其特征在于除充放气气囊之外，养殖网箱单元所产生的浮力等于重力，能够使养殖网箱单元处于悬浮状态；当对充放气气囊进行充气时，整个养殖网箱单元所产生的浮力大于自身重力，养殖网箱单元浮出水面。
3.根据权利要求1所述的一种可沉降深远海养殖网箱单元，其特征在于所述上框架上设置有气囊固定点，便于现场准确组装。
4.根据权利要求1所述的一种可沉降深远海养殖网箱单元，其特征在于网衣的底部呈锅底型。
5.一种由多个权利要求1-4任意一项所述养殖网箱单元组合，其特征在于所述组合有偶数个养殖网箱单元分成两排平行分布，且相邻养殖网箱单元固定连接在一起。
6.权利要求5所述养殖网箱单元组合的使用方法，其特征在于所述方法为将养殖网箱单元按照所述结构组合在一起，充放气装置能够同时对上框架两边的充放气气囊进行充放气，网衣的上端开口固定在上框架的第三浮力管上，并在第三浮力管上固定一盖网，网衣的下端固定在底部支架上，底部支架由柔性HDPE材料制成，网衣的底部呈锅底型，坠锚固定在网衣底部的正中央底部，主缆一端固定连接在上框架，向下固定在海底的固定锚上，相邻养殖网箱单元固定连接在一起，形成两排组合，在组合的四周设置主缆；所述组合的长度方向顺应洋流流向进行布设。
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