CN114258883A - 一种基于海上风电的海水养殖装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于海上风电的海水养殖装置，包括多个海上风电基础以及由海上风电供电的声光电拦截围栏和驯养装置，所述声光电拦截围栏绕设于多个海上风电基础的外周，该声光电拦截围栏内部形成驯养区域，所述驯养区域内设有至少一个驯养装置。本发明利用海上风电发出的电为养殖装置提供电力支撑，采用电场、激光、声音来驱离拦截靠近围栏的鱼群和掠食性海洋动物，避免鱼群游出围栏，同时避免掠食性海洋动物攻击围栏及内部养殖的鱼类，以及采用带有训食音响的驯养装置吸引驯化鱼群，通过上述养殖方式代替了传统采用有形织物渔网的养殖方式，大大提高了单位海域的经济效益，有效减少养殖设备建设开发成本及后期运营维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及海水养殖的技术领域，尤其是指一种基于海上风电的海水养殖装置。
背景技术
目前国内海水养殖网箱绝大部分位于港内、内湾、半开放海域，大部分离岸近，近海海域自净能力弱，大量养殖容易污染海域环境，污染自然环境同时对自身养殖形成危害。
如果为了规避上述环境污染风险，将养殖网箱由养殖海域外移至深海开放性海域，则养殖网箱又会受到来自外海海洋环境的各种风暴潮的影响，使其整个养殖网箱受到相当大的运动及受力。为此，需要建设庞大坚固的钢结构以及锚泊系统来支撑其巨大的外部载荷及其内部应力应变。
海上风力发电场通常离岸较远(约10～30km)，现开发利用的海域甚至达到30～60km，海域水质条件良好，水体交换及自净能力强，海上风力发电场相对于陆地有更丰富的风资源，年平均发电时长较长。随着大功率海上风力发电机组的开发使用，其海上施工安装成本等度电成本相对下降，海上风力发电优势明显。海上固定式风力发电机对于海域的利用形式是点征利用，邻近海域开发为其他用途的利用形式较少，海上风电与海水养殖、增殖相结合是为数不多的技术和经济可行的利用形式。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于海上风电的海水养殖装置，利用海上风电发出的电为养殖装置提供电力支撑，采用电场、激光、声音来驱离拦截靠近声光电拦截围栏的鱼群和掠食性海洋动物，避免鱼群游出围栏，同时避免掠食性海洋动物攻击围栏及内部养殖的鱼类，以及采用带有训食音响的驯养装置吸引驯化鱼群，通过上述养殖方式代替了传统采用有形织物渔网的养殖方式，大大提高了单位海域的经济效益，有效减少养殖设备建设开发成本及后期运营维护成本。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种基于海上风电的海水养殖装置，包括多个海上风电基础以及由海上风电供电的声光电拦截围栏和驯养装置，所述多个海上风电基础呈多边形结构分布，所述声光电拦截围栏绕设于多个海上风电基础的外周，该声光电拦截围栏内部形成驯养区域，所述驯养区域内设有至少一个驯养装置，所述驯养装置用于向养殖水体中投喂饲料并通过播放训食音乐以将驯养区域内的鱼群持续吸引在驯养装置周围，所述声光电拦截围栏用于采用声音、激光以及电场驱离靠近声光电拦截围栏的鱼群以及动物。
进一步，所述声光电拦截围栏包括多个立柱、多根驱离电线和多个声光驱离装置，所述多个立柱通过打桩固定于海底，且多个立柱分别位于多个海上风电基础所组成的多边形结构的边上，所述多根驱离电线绕设于多个立柱和海上风电基础的外周，并固定在多个立柱和海上风电基础上，组成驯养区域的围网，所述多根驱离电线由海上风电供电，通过驱离电线形成的电场拦截驱离靠近声光电拦截围栏的鱼群以及动物，且所述驱离电线上沿周向等间距设有多个声光驱离装置，且两两相邻的声光驱离装置之间的间距根据鱼大小以及激光的水体透明度确定，每个声光驱离装置均采用绝缘物安装在驱离电线上，每个声光驱离装置包括激光发生器和驱离音箱，所述激光发生器和驱离音箱串连后并与海上风电电性连接，通过激光发生器和驱离音箱发出驱离鱼群的激光和声音。
进一步，所述驯养装置为半潜式或座底式。
进一步，所述驯养装置包括饲料仓、投料机、投喂管道和训食音响，所述饲料仓设于驯养殖水体的上方，用于存放饲料，其内设有投料机，并与海上风电电性连接，所述饲料仓的底部连接有向下延伸至养殖水体中的投喂管道，所述投喂管道沿长度方向间隔设置有多个出料口，饲料仓内部的饲料经过投料机输送到投喂管道并经过出料口投放到养殖水体中，所述训食音响与海上风电电性连接，用于将鱼群持续吸引在驯养装置周围。
进一步，还包括电力储存装置，所述电力储存装置设于海上风电基础的塔筒平台上，其由海上风电供电，并分别与声光电拦截围栏、驯养装置电性连接，进而向声光电拦截围栏、驯养装置供电。
本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
1、本发明将海上风电场与海水养殖相结合，有效利用风机周围闲置海域，形成海域综合开发利用新模式，提高海域总体经济效益。
2、本发明使用声光电拦截围栏代替传统的有形实物渔网，通过采用电场、声音以及激光拦截驱离靠近声光电拦截围栏的鱼群和掠食性海洋动物，且形成电场所使用的电线间距大于渔网的网线间距，建设费用更小，且围栏在阻拦面上受来自海洋环境的风浪、海流影响更小，从而使得围栏有更强的抗风浪能力。
3、传统的养殖网箱由于海洋生物附着需要经常更换和清洗网衣，本发明使用的声光电拦截围栏海生物附着困难，即使附着也是少量附着，无需经常更换清理，在设计生命周期内可以长期服役使用。
4、有形织物渔网常遭受海狼鱼等掠食性海洋动物的攻击，由于本发明使用的声光电拦截围栏采用电场驱离，围栏外部的掠食性海洋动物无法攻击围栏设施及内部养殖的鱼类。
附图说明
图1为本发明的养殖装置的整体结构示意图。
图2为本发明的养殖装置的俯视图。
图3为本发明的养殖装置的局部结构示意图。
图4为本发明的驯养装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的使用方式不限于此。
如图1至图4所示，本实施例所述的基于海上风电的海水养殖装置，包括多个固定式的海上风电基础1以及由海上风电供电的声光电拦截围栏2和驯养装置3，所述海上风电基础1在海上呈横纵阵列分布，本实施例取相邻四个海上风电基础1为例，该四个海上风电基础1呈四边形结构分布，每个分别位于四边形结构的顶点上，所述声光电拦截围栏2绕设于四个海上风电基础1的外周，该声光电拦截围栏2内部形成驯养区域，所述驯养区域内设有至少一个驯养装置3，本实施例以一个为例，所述驯养装置3设于驯养区域的中心处，用于向养殖水体中投喂饲料并通过播放训食音乐以将驯养区域内的鱼群持续吸引在驯养装置3周围，所述声光电拦截围栏2用于采用声音、激光以及电场驱离靠近围栏的鱼群以及掠食性海洋动物，避免了鱼群游出驯养区域，同时避免驯养区域外部的掠食性海洋动物攻击围栏及内部养殖的鱼类。
具体的，所述声光电拦截围栏2包括多个立柱201、多根驱离电线202和多个声光驱离装置203，所述多个立柱201通过打桩固定于海底，且多个立柱201分别位于四个海上风电基础1所组成的四边形结构的边上，所述驱离电线202由裸露金属材料制成，将多根驱离电线202绕设于多个立柱201和海上风电基础1的外周，并固定在多个立柱201和海上风电基础1上，且多根驱离电线202按照正、负、正、负……或火、零、火、零……的顺序由上至下按一定间距排列，组成驯养区域的围网，多根驱离电线202由海上风电供电，通过驱离电线202形成的电场拦截驱离靠近围栏的鱼群和掠食性海洋动物，所述驱离电线202上沿周向等间距设有多个声光驱离装置203，且两两相邻的声光驱离装置203之间的间距根据鱼大小以及激光的水体透明度确定，每个声光驱离装置203均采用绝缘物安装在驱离电线202上，每个声光驱离装置203包括激光发生器和驱离音箱，所述激光发生器和驱离音箱串连后并与海上风电电性连接，激光发生器在通电的情况下能够向上或向下发出激光束并形成激光场，驱离音箱在通电的情况下能够发出一定频率及分贝的声音，通过激光发生器产生的激光场以及驱离音箱产生的声音来恐吓拦截试图穿越围栏的鱼群。
具体的，所述驯养装置3为半潜式或座底式，包括饲料仓301、投料机、投喂管道302和训食音响303，所述饲料仓301设于驯养殖水体的上方，用于存放饲料，其内设有投料机，并与海上风电电性连接，所述饲料仓301的底部连接有向下延伸至养殖水体中的投喂管道302，所述投喂管道302沿长度方向间隔设置有多个出料口3021，饲料仓301内部的饲料经过投料机输送到投喂管道302并经过出料口3021投放到养殖水体中，所述训食音响303与海上风电电性连接，通过训食音响303通电后持续播放训食音乐，从而将鱼群持续吸引在驯养装置3周围，以便于鱼群进食。
进一步，还包括电力储存装置4，所述电力储存装置4设于海上风电基础1的塔筒平台5上，其由海上风电供电，并分别通过输电线6与驱离电线、投料机、激光发生器和驱离音箱电性连接，进而向驱离电线、投料机、激光发生器和驱离音箱供电。
本发明通过声光电拦截围栏采用声音、激光及电场使靠近围栏的鱼群远离围栏，同时通过驯养装置投放饲料，并建立鱼群对训食声音的条件反射，将鱼群圈养在围栏内部，同时通过围栏产生的电场对外部的掠食性海洋动物形成阻拦，通过采用上述养殖方式代替了传统采用有形织物渔网的养殖方式，大大提高了单位海域的经济效益，同时通过将海上风电场与海水养殖相结合，形成海域综合开发利用新模式，提高海域总体经济效益。
以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种基于海上风电的海水养殖装置，其特征在于：包括多个海上风电基础以及由海上风电供电的声光电拦截围栏和驯养装置，所述多个海上风电基础呈多边形结构分布，所述声光电拦截围栏绕设于多个海上风电基础的外周，该声光电拦截围栏内部形成驯养区域，所述驯养区域内设有至少一个驯养装置，所述驯养装置用于向养殖水体中投喂饲料并通过播放训食音乐以将驯养区域内的鱼群持续吸引在驯养装置周围，所述声光电拦截围栏用于采用声音、激光以及电场驱离靠近声光电拦截围栏的鱼群以及动物。
2.根据权利要求1所述的一种基于海上风电的海水养殖装置，其特征在于：所述声光电拦截围栏包括多个立柱、多根驱离电线和多个声光驱离装置，所述多个立柱通过打桩固定于海底，且多个立柱分别位于多个海上风电基础所组成的多边形结构的边上，所述多根驱离电线绕设于多个立柱和海上风电基础的外周，并固定在多个立柱和海上风电基础上，组成驯养区域的围网，所述多根驱离电线由海上风电供电，通过驱离电线形成的电场拦截驱离靠近声光电拦截围栏的鱼群以及动物，且所述驱离电线上沿周向等间距设有多个声光驱离装置，且两两相邻的声光驱离装置之间的间距根据鱼大小以及激光的水体透明度确定，每个声光驱离装置均采用绝缘物安装在驱离电线上，每个声光驱离装置包括激光发生器和驱离音箱，所述激光发生器和驱离音箱串连后并与海上风电电性连接，通过激光发生器和驱离音箱发出驱离鱼群的激光和声音。
3.根据权利要求1所述的一种基于海上风电的海水养殖装置，其特征在于：所述驯养装置为半潜式或座底式。
4.根据权利要求1或3所述的一种基于海上风电的海水养殖装置，其特征在于：所述驯养装置包括饲料仓、投料机、投喂管道和训食音响，所述饲料仓设于驯养殖水体的上方，用于存放饲料，其内设有投料机，并与海上风电电性连接，所述饲料仓的底部连接有向下延伸至养殖水体中的投喂管道，所述投喂管道沿长度方向间隔设置有多个出料口，饲料仓内部的饲料经过投料机输送到投喂管道并经过出料口投放到养殖水体中，所述训食音响与海上风电电性连接，用于将鱼群持续吸引在驯养装置周围。
5.根据权利要求1所述的一种基于海上风电的海水养殖装置，其特征在于：还包括电力储存装置，所述电力储存装置设于海上风电基础的塔筒平台上，其由海上风电供电，并分别与声光电拦截围栏、驯养装置电性连接，进而向声光电拦截围栏、驯养装置供电。
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