CN213306903U - 一种新型高压气流网箱自清洁装置 - Google Patents

一种新型高压气流网箱自清洁装置 Download PDF

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Abstract

一种新型高压气流网箱自清洁装置,涉及海水养殖专用设备技术领域,包括网箱主体、直线滑轨、高压气体清洁装置、以及升降装置,直线滑轨沿纵向设置于网箱主体的侧壁外表面,高压气体清洁装置包括环绕于网箱主体外侧的高压气源管,以及与高压气源管通过第一输气管连接的第一空气压缩机构,高压气源管朝向网箱主体一侧的外壁上均匀分布有若干高压气体喷嘴,高压气体喷嘴与网箱侧壁上的网衣相对,在高压气体喷嘴内还设有仅限气体向外流出的单向阀A,高压气源管与直线滑轨的滑块固定连接,并可在升降装置的驱动下沿直线滑轨往复移动。本新型公开了一种新型高压气流网箱自清洁装置,该装置能够通过高压气体对网箱网衣进行自动化清理。

Description

一种新型高压气流网箱自清洁装置
技术领域
本新型涉及海水养殖专用设备技术领域,具体涉及一种新型高压气流网箱自清洁装置。
背景技术
海洋污损生物是指附着、栖息及生长于船底、海水管道、养殖网箱等海洋人工设施上的海洋生物(包括海洋植物、海洋动物和海洋微生物),其对海岸工程、海洋监测及海水养殖设施均可产生严重的影响。据调查,海洋中的污损生物种类高达4000多种,其中,常见的海洋污损生物类群有海洋大型藻类、底栖藻类、双贝类、藤壶、海鞘及海绵动物等。污损生物大量附着于网衣之上会不同程度地会造成网箱网衣堵塞,网衣堵塞一方面会使网箱内的水交换减少,养殖环境变差,导致疾病多发;另一方面会引起网箱网衣的阻力增大,造成漂移和磨损,导致网箱的使用寿命缩短。网衣清洁,即去除网衣附着污损生物已成为离岸网箱养殖管理中急需解决的一大难点。
目前,传统的网衣清洁的方法主要有人工清洁法、机械清洁法和药物清洁法,其中,人工清洁法是比较原始的手工更换网衣的方法,工人的劳动强度较大;机械清洁法虽节省了人力,但鉴于离岸网箱养殖所处的海域环境,更换或清洗网衣劳动强度及网衣清洗装置的配置的要求都极高,即需耗费大量的物力财力;药物清洗法对养殖生物可能存在一定的危害,同时药物释放于海域增加了水体污染的可能性。以上传统网衣清洁方法均很难满足离岸网箱养殖管理的要求。
在专利文献中,有通过升降机带动高压水源管对网箱侧面的网衣进行循环往复冲洗清洁的技术方案,虽然该方案克服了现有技术中存在的部分问题,但依然存在着如下缺陷:
1、升降机带动高压水源管反复升降,整个过程耗能多,机械结构复杂,使用不便;
2、因海水本身就是水源,而利用高压水源打入海水里,显然在技术上不够简洁,造成能源浪费,效率不高;
3、该机械化作业的方案缺乏自动控制程序,仍需要依靠人工操作,造成人力成本较高。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的问题,本新型公开了一种新型高压气流网箱自清洁装置,该装置能够通过高压气体对网箱网衣进行自动化清理。
为实现上述目的,本新型的技术方案是:
一种新型高压气流网箱自清洁装置,包括网箱主体、直线滑轨、高压气体清洁装置、以及升降装置,所述的直线滑轨沿纵向设置于网箱主体的侧壁外表面,所述的高压气体清洁装置包括环绕于网箱主体外侧的高压气源管,以及与高压气源管通过第一输气管连接的第一空气压缩机构,所述的高压气源管朝向网箱主体一侧的外壁上均匀分布有若干高压气体喷嘴,所述的高压气体喷嘴与网箱侧壁上的网衣相对,在高压气体喷嘴内还设有仅限气体向外流出的单向阀A,所述的高压气源管与直线滑轨的滑块固定连接,并可在升降装置的驱动下沿直线滑轨往复移动。
优选的,所述的升降装置包括设于高压气源管外侧的框架,以及固定设置于框架外侧的气囊,所述的气囊通过第二输气管与第二空气压缩机构连接,所述的框架通过连接管与高压气源管连接,所述的气囊外侧还设有出气管,所述的出气管内设有电磁阀C和单向阀C。
优选的,所述的高压气源管内设有第一压力传感器,所述的气囊内设有第二压力传感器,所述的新型高压气流网箱自清洁装置还包括控制器,所述的第一压力传感器和第二压力传感器分别与控制器的信号输入端电性连接,所述的控制器的输出端分别与第一空气压缩机构、第二空气压缩机构电性连接。
优选的,所述的气囊与连接管的外侧端连接,在连接管内从外侧到内侧依次设有电磁阀A、单向阀B,所述的控制器的输出端与电磁阀A电性连接。
优选的,所述的直线滑轨的上端和下端分别设有第一行程开关、第二行程开关,所述的第一行程开关和第二行程开关分别与高压气源管配合使用,且与控制器的信号输入端电性连接。
优选的,所述的新型高压气流网箱自清洁装置还包括存储器,所述的存储器内存储有水下网箱网衣清洁状态下的数字图片;所述的高压气源管的内侧壁表面还安装有水下摄像头,所述的水下摄像头通过视频转换装置、及电线与控制器的输入端连接,所述的控制器与存储器电性连接。
优选的,所述的框架构成升降装置的配重结构。
优选的,所述的高压气源管上设有多个第一进气口,所述的第一输气管通过第一变径接头分别与每个第一进气口连接,所述的第一进气口均匀分布于高压气源管的上端。
优选的,所述的气囊上也均匀分布有多个第二进气口,所述的第二输气管通过第二变径接头分别与每个第二进气口连接。
优选的,所述的第一输气管及第二输气管上分别设有电磁阀B。
本新型一种新型高压气流网箱自清洁装置具有如下有益效果:
1.本新型通过高压气体喷嘴上喷出的高压气流带动网箱侧壁附近的海水高速流动,从而使网衣得到快速清洁,相比起使用高压水源冲洗网衣,本新型节约了能耗,降低了使用成本。
2.本新型通过调节气囊内的压力可控制升降装置的浮力,从而使高压气源管实现上浮、下沉、或在水中悬停,相比起复杂的机械结构,本新型可降低水下噪音,简化设备结构。
3、本新型实现了智能化、自动化网衣清洁,相比起现有技术的方式,本新型节约了人工成本,可有针对性的对污染重的部位重点清洗,使网衣的清洁质量有效提高。
附图说明
图1:本新型的侧面结构示意图;
图2:本新型的俯视结构示意图;
图3:本新型A处的局部结构示意图;
图4:本新型变径接头的结构示意图;
1:网箱主体,2:直线滑轨,3:气囊,4:第二行程开关,5:配重物,6:第一行程开关,7:第二空气压缩机构,8:第一空气压缩机构,9:高压气源管,10:第一输气管,11:第二输气管,12:连接管,13:电磁阀A,14:单向阀B,15:框架,16:水下摄像头,17:出气管,31:第二进气口,32:第二压力传感器,91:第一进气口,92:第一压力传感器,93:高压气体喷嘴,01:输气总管,02:过渡气腔,03:变径输气管,04:总管气流方向,05:变径管气流方向。
具体实施方式
以下所述,是以阶梯递进的方式对本新型的实施方式详细说明,该说明仅为本新型的较佳实施例而已,并非用于限定本新型的保护范围,凡在本新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本新型的保护范围之内。
本新型的描述中,需要说明的是,术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了描述本新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本新型的限制。
如图1、图2、图3所示:
一种新型高压气流网箱自清洁装置,包括网箱主体1、直线滑轨2、高压气体清洁装置、以及升降装置,所述的直线滑轨2沿纵向设置于网箱主体1的侧壁外表面,所述的高压气体清洁装置包括环绕于网箱主体1外侧的高压气源管9,以及与高压气源管9通过第一输气管10连接的第一空气压缩机构8,所述的高压气源管9朝向网箱主体1一侧的外壁上均匀分布有若干高压气体喷嘴93,所述的高压气体喷嘴93与网箱侧壁上的网衣相对,在高压气体喷嘴93内还设有仅限气体向外流出的单向阀A,所述的高压气源管9与直线滑轨2的滑块固定连接,并可在升降装置的驱动下沿直线滑轨2往复移动;
所述的升降装置包括设于高压气源管9外侧的框架15,以及固定设置于框架外侧的气囊3,所述的气囊3通过第二输气管11与第二空气压缩机构7连接,所述的框架15通过连接管12与高压气源管9连接,所述的气囊3外侧还设有出气管17,所述的出气管17内设有电磁阀C和单向阀C;
所述的高压气源管9内设有第一压力传感器92,所述的气囊3内设有第二压力传感器32,所述的新型高压气流网箱自清洁装置还包括控制器,所述的第一压力传感器92和第二压力传感器32分别与控制器的信号输入端电性连接,所述的控制器的输出端分别与第一空气压缩机构8、第二空气压缩机构7电性连接;
所述的气囊3与连接管12的外侧端连接,在连接管12内从外侧到内侧依次设有电磁阀A13、单向阀B14,所述的控制器的输出端与电磁阀A12电性连接;
所述的直线滑轨2的上端和下端分别设有第一行程开关6、第二行程开关4,所述的第一行程开关和第二行程开关分别与高压气源管配合使用,且与控制器的信号输入端电性连接;
所述的新型高压气流网箱自清洁装置还包括存储器,所述的存储器内存储有水下网箱网衣清洁状态下的数字图片;所述的高压气源管9的内侧壁表面还安装有水下摄像头16,所述的水下摄像头通过视频转换装置、及电线与控制器的输入端连接,所述的控制器与存储器电性连接;
所述的框架构成升降装置的配重结构;
所述的高压气源管9上设有多个第一进气口91,所述的第一输气管10通过第一变径接头分别与每个第一进气口91连接,所述的第一进气口91均匀分布于高压气源管9的上端;
所述的气囊3上也均匀分布有多个第二进气口31,所述的第二输气管11通过第二变径接头分别与每个第二进气口31连接;
所述的第一输气管10及第二输气管11上分别设有电磁阀B。
本新型的使用原理:
1、本新型通过高压气体喷嘴93上喷出的高压气流带动网箱侧壁附近的海水高速流动,从而使网衣得到快速清洁,相比起使用高压水源冲洗网衣,本新型节约了能耗,降低了使用成本。
2、依据浮力公式F浮=ρ液gV排,通过调节气囊3的排水量可以控制升降装置的浮力,当浮力大于升降装置与高压气源管9的总重量时,升降装置带动高压气源管上浮,相反则高压气源管下沉,当二者的力相等时,则可以使高压气源管在水下悬浮在一定位置;框架15作为配重结构,起到了平衡浮力的作用,通过第一压力传感器92传递的数据,控制器可调节第一空气压缩机构8,使高压气源管内保持网衣冲洗所需要的气流强度,第二压力传感器32的数据则体现了气囊3内的充气量,而充气量直接与气囊3的体积(即排水量)相关,因此,控制器通过调节气囊3内的压力即可以调控气囊3所能提供的浮力大小,从而控制高压气源管上升、下沉、以及悬停的状态。
3、具体使用时,第一空气压缩机构8通过第一输气管10向高压气源管9内充气,气流经由高压气体喷嘴93喷出,促使海水高速流动,犹如洗衣机的原理一般,网衣得到快速高质量的清洗;同时控制器通过预设程序,以调节气囊3内的压力的形式,使高压气源管9实现上下升降,为了使升降范围得到良好控制,在直线滑轨2的上下端还设有第一行程开关6和第二行程开关4(均为防水行程开关),当第一行程开关6或第二行程开关4被触发时,控制器通过调节气囊3内的压力,使高压气源管9向相反的方向移动;进一步的,本新型还设有水下摄像头,水下摄像头可设置多个,均匀分布于网箱侧壁外的高压气源管9上,水下摄像头将采集到的视频信息传递给控制器,控制器将采集到的视频信息与存储器内的预存信息进行对比,确认网衣受到污染的程度,并对污染严重的部分重点清洗,即通过调节气囊3内的压力,使高压气源管9悬停在一定深度的水域内,对污染严重的网衣部分加长时间冲洗,从而使网衣的清洁具有更好的针对性,确保网衣能够得到全面清洁。
4、本新型调节升降装置中气囊3内的压力有两种途径,一种是通过出气管17,控制器指令打开电磁阀C,即可将气囊3内的气体外排,关闭电磁阀C,即可再次向气囊3内充气;另一种方式是先关闭第一空气压缩机构8及第一输气管10上的电磁阀B,打开连接管12处的电磁阀A,使气囊3内的气体向高压气源管9内流动,当高压气源管9内的压力不足时,再关闭电磁阀A,重新打开第一空气压缩机构8及电磁阀B,向高压气源管9内充气;以上方式均可在控制器的控制下实现。

Claims (10)

1.一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:包括网箱主体、直线滑轨、高压气体清洁装置、以及升降装置,所述的直线滑轨沿纵向设置于网箱主体的侧壁外表面,所述的高压气体清洁装置包括环绕于网箱主体外侧的高压气源管,以及与高压气源管通过第一输气管连接的第一空气压缩机构,所述的高压气源管朝向网箱主体一侧的外壁上均匀分布有若干高压气体喷嘴,所述的高压气体喷嘴与网箱侧壁上的网衣相对,在高压气体喷嘴内还设有仅限气体向外流出的单向阀A,所述的高压气源管与直线滑轨的滑块固定连接,并可在升降装置的驱动下沿直线滑轨往复移动。
2.如权利要求1所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的升降装置包括设于高压气源管外侧的框架,以及固定设置于框架外侧的气囊,所述的气囊通过第二输气管与第二空气压缩机构连接,所述的框架通过连接管与高压气源管连接,所述的气囊外侧还设有出气管,所述的出气管内设有电磁阀C和单向阀C。
3.如权利要求2所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的高压气源管内设有第一压力传感器,所述的气囊内设有第二压力传感器,所述的新型高压气流网箱自清洁装置还包括控制器,所述的第一压力传感器和第二压力传感器分别与控制器的信号输入端电性连接,所述的控制器的输出端分别与第一空气压缩机构、第二空气压缩机构电性连接。
4.如权利要求3所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的气囊与连接管的外侧端连接,在连接管内从外侧到内侧依次设有电磁阀A、单向阀B,所述的控制器的输出端与电磁阀A电性连接。
5.如权利要求4所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的直线滑轨的上端和下端分别设有第一行程开关、第二行程开关,所述的第一行程开关和第二行程开关分别与高压气源管配合使用,且与控制器的信号输入端电性连接。
6.如权利要求5所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的新型高压气流网箱自清洁装置还包括存储器,所述的存储器内存储有水下网箱网衣清洁状态下的数字图片;所述的高压气源管的内侧壁表面还安装有水下摄像头,所述的水下摄像头通过视频转换装置、及电线与控制器的输入端连接,所述的控制器与存储器电性连接。
7.如权利要求2-6任一所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的框架构成升降装置的配重结构。
8.如权利要求1-6任一所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的高压气源管上设有多个第一进气口,所述的第一输气管通过第一变径接头分别与每个第一进气口连接,所述的第一进气口均匀分布于高压气源管的上端。
9.如权利要求2-6任一所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的气囊上也均匀分布有多个第二进气口,所述的第二输气管通过第二变径接头分别与每个第二进气口连接。
10.如权利要求9所述的一种新型高压气流网箱自清洁装置,其特征为:所述的第一输气管及第二输气管上分别设有电磁阀B。
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