DD242162A1

DD242162A1 - TANK AS A DISPERSANT FOR FLOATING NETWORK BATTERIES

Info

Publication number: DD242162A1
Application number: DD85282498A
Authority: DD
Inventors: Hartmut Leitzke
Original assignee: Univ Rostock
Priority date: 1985-11-06
Filing date: 1985-11-06
Publication date: 1987-01-21

Abstract

Einrichtung fuer schwimmende Netzkaefigbatterien insbesondere fuer die industrielle Fischproduktion, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende der an einem Anker frei schwojenden Netzkaefigbatterie ein selbstregulierender Treibanker als Schermittel angebracht ist und aus an einem U-Rohr befestigten Bojen, einem bespannten Rohrrahmen mit Trimmgewicht, gelenkig mit dem U-Rohr verbunden und einer Hahnepotfesselung besteht. Die Einrichtung erhoeht ihre Scherkraft nicht mit dem Quadrat der Stroemungsgeschwindigkeit, sondern gewaehrleistet die hoechste Scherwirkung bei Minimalgeschwindigkeit, waehrend die Scherwirkung bei Ueberschreiten einer waehlbaren Maximalgeschwindigkeit nahezu vollstaendig reduziert wird.Device for floating Netzkaefigbatterien especially for industrial fish production, characterized in that at the end of an anchor freely schwojenden Netzkaefigbatterie a self-regulating Treibanker is attached as a shear means and attached to a U-tube buoys, a covered tube frame with trim weight, articulated with the U Tube connected and consists of a Hahnepotfesselung. The device does not increase its shear force with the square of the flow velocity, but ensures the highest shearing effect at minimum speed, while the shearing effect is almost completely reduced when exceeding a maximum speed that can be selected.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Zusatzeinrichtung für Netzkäfigbatterien der industriellen Fischproduktion.The invention relates to an additional device for net cage batteries of industrial fish production.

Potentielles Einsatzgebiet ist die industrielle Fischproduktion in schwimmenden Netzkäfigen, die zu linearen Netzkäfigbatterien zusammengefaßt und an einem gemeinsamen Anker an Plätzen mit Strömungsbelastung verankert sind.A potential area of application is industrial fish production in floating net cages, which are grouped into linear net cage batteries and anchored to a common anchor at flow-loaded sites.

Characteristic of the known technical solutions

Schwimmende Netzkäfige werden aus ökonomischen und technologischen Gründen im freien Wasser meistens zu Netzkäfigbatterien in der Weise zusammengefaßt, daß ein Netzkäfig an einem Anker, eventuell mit Vorläufer und Boje, verankert ist. An diesem Käfig wird ein zweiter befestigt, an dem wieder ein dritter und so fort, bis 5 bis 6 Käfige hintereinander in einer Reihe liegen. Estritt der erwünschte Effekt ein, daß bei wechselndem Strom die Einrichtung um den Anker schwojen kann, wodurch sedimentierfähige Abprodukte der Fischhaltung nicht unter der Batterie angehäuft sondern über einer größeren Fläche verteilt werden.Floating net cages are combined for economic and technological reasons in free water mostly net cage batteries in such a way that a net cage is anchored to an anchor, possibly with precursor and buoy. At this cage, a second is attached, at the back of a third and so on, to 5 to 6 cages in a row in a row. If the desired effect occurs, the device can oscillate around the anchor when the current is changing, whereby sedimentable waste products of the fish keeping are not accumulated under the battery but distributed over a larger area.

Die Ausrichtung der Batterie genau in Richtung der Strömung hat den Nachteil, daß das aufgebrauchte Wasser der voranliegenden Käfige in die nachfolgenden strömt. Sauerstoffzehrung und Befrachtung des Wassers mit wasserlöslichen Stoffwechselprodukten können aber besonders bei höheren Temperaturen und sehr schwachem Strom zu einer drastischen Verschlechterung der Haltungsbedingungen für den hohen Fisch besatz in den letzten Käfigen der Batterie führen, wodurch die Anzahl der Käfige in der Batterie sehr begrenzt wird.The orientation of the battery exactly in the direction of the flow has the disadvantage that the depleted water of the preceding cages flows into the subsequent. Oxygen depletion and chartering of the water with water-soluble metabolic products can lead to a drastic deterioration of the housing conditions for the high fish stocking in the last cages of the battery, especially at higher temperatures and very low power, whereby the number of cages in the battery is very limited.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, mit Hilfe eines als Zusatzeinrichtung am Ende der Käfigbatterie anzubringenden Treibankers eine hydrodynamische Kraftkomponente quer zur Strömungsrichtung zu erzeugen, die die Käfigbatterie aus der Strömungsrichtung seitlich auslenkt. Dadurch werden die Netzkäfige nicht mehr genau hintereinander, sondern seitlich versetzt in der Strömung liegen, wodurch jeder Netzkäfig mit einer ausreichenden Menge frischen Wassers durchströmt wird. Das ist besonders wichtig bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten, die in den Sommermonaten meistens auch mit hohen Temperaturen und relativ geringen Sauerstoffgehalten einhergehen. Auf diese Weise lassen sich übermäßige Streßsituationen für die gehalterten Fisch vermeiden. Mit steigenden Strömungsgeschwindigkeiten erhöht sich auch die Versorgung der Käfige mit Frischwasser. Gleichzeitig wächst der hydrodynamische Widerstand der Netzkäfige etwa mit dem Quadrat der Geschwindigkeit der Strömung und in gleichem Maße die Beanspruchung des Ankers. Aus diesen Gründen ist ab einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit eine seitliche Ausscherung, die zu erheblicher Widerstandserhöhung der Batterie führt, unerwünscht. In diesem Fall muß der Treibanker seine Scherkraftkomponente erheblich reduzieren, sie aber selbsttätig bei nachlassendem Strom wieder vergrößern können.The aim of the invention is to produce a hydrodynamic force component transversely to the flow direction, which laterally deflects the cage battery from the direction of flow, with the aid of a sea anchor to be attached to the end of the cage battery. As a result, the net cages are no longer exactly behind each other, but laterally offset in the flow, whereby each net cage is traversed with a sufficient amount of fresh water. This is especially important at low flow velocities, which are usually associated with high temperatures and relatively low oxygen levels in the summer months. In this way, excessive stress situations for the retained fish can be avoided. With increasing flow velocities, the supply of cages with fresh water increases. At the same time, the hydrodynamic resistance of the net cages increases approximately with the square of the velocity of the flow and to the same extent the stress of the anchor. For these reasons, from a certain flow speed, a lateral shearing, which leads to significant increase in resistance of the battery, undesirable. In this case, the sea anchor must reduce its shear force component significantly, but they can automatically increase again with decreasing current.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Treibanker zu schaffen, der am Ende der Netzkäfigbatterie montierbar ist und· der über das Gleichgewicht zwischen durch Schwerkräfte bewirktem, aufrichtendem Moment (maximale hydrodynamische Scherkraft) und durch hydrodynamische Normalkraft bewirktem auslenkendem Moment (Verringerung des Anstellwinkels zur Strömung und damit Verringerung der hydrodynamischen Kraft) eine der Strömungsgeschwindigkeit angepaßte Scherkraft erzeugt.The invention has for its object to provide a sea anchor, which is mountable at the end of the net cage battery and · over the balance between caused by gravitational, righting moment (maximum hydrodynamic shear force) and by hydrodynamic normal force caused deflecting moment (reducing the angle of attack to the flow and thereby reducing the hydrodynamic force) generates a shear rate adapted to the flow velocity.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß am Ende der an einem Anker frei schwojenden Netzkäfigbatterie ein selbstregulierender Treibanker als Schermittel angebracht ist, der aus einem, an Bojen befestigen U-Rohr besteht, an dem gelenkig ein mit beschichteten, technischen Textilien bespannter Rohrrahmen mit eigener Schwerkraft im Wasser verbunden ist.According to the invention, this object is achieved in that at the end of an anchor freely schwojenden net cage battery a self-regulating sea anchor is attached as a shear means, which consists of one, attach to buoys U-tube on the articulated a covered with technical textiles tubular frame with its own Gravity is connected in the water.

Die Länge derfreien Schwenkel des U-Rohres richtet sich nach der gewünschten Tauchtiefe des Ankers und den zu erwartenden Wellenhöhen.The length of the free Schwenkel the U-tube depends on the desired depth of the anchor and the expected wave heights.

Durch Trimmgewicht ist das aufrichtende Moment regulierbar. Die Fesselung und Anstellung des Treibankers erfolgt über einen Hahnepot, der am U-Rohr befestigt ist. Bei geringem Strom sind die hydrodynamischen Normalkräfte des Treibankers gering.By trimming weight, the righting moment is adjustable. The binding and employment of the sea anchor via a Hahnepot, which is attached to the U-tube. At low power, the hydrodynamic normal forces of the sea anchor are low.

Der an beiden Gelenken frei hängende Anker wird infolge der eigenen Schwerkraft eine nahezu vertikale Lage einnehmen, wodurch die hydrodynamische Normalkraft einen großen, als Scherkraft wirkenden Anteil hat.The freely suspended at both joints anchor will take a nearly vertical position due to its own gravity, whereby the hydrodynamic normal force has a large, acting as a shear share.

Bei wachsender Strömung lenkt die hydrodynamische Normalkraft den Treibanker zunehmend aus seiner Vertikallage aus, da die hydrodynamische Kraft normal zur Treibankerfläche zunimmt, während die Schwerkraft unverändert bleibt. Mit wachsender Auslenkung aus der Vertikallage wird die als Scherkraft wirkende Komponente der hydrodynamischen Kraft relativ abnehmen.With increasing flow, the hydrodynamic normal force steers the sea anchor progressively from its vertical position, since the hydrodynamic force increases normal to the Treibankerfläche, while the gravity remains unchanged. With increasing deflection from the vertical position, the shear force component of the hydrodynamic force will decrease relatively.

Im Extremfall ist eine nahezu horizontale Lage des Treibankers möglich, wodurch er keine Scherkraft mehr auszuüben vermag. Diese Lage kann durch entsprechende Wahl des Gewichtsschwerpunktes des Rohrrahmens so gewählt werden, daß sie dann erfolgt, wenn die Strömung eine ausreichende Versorgung aller Netzkäfige der Batterie mit Frischwasser auch bei linearer Anordnung garantiert.In extreme cases, a nearly horizontal position of the sea anchor is possible, whereby he is no longer able to exert shear force. This location can be selected by appropriate choice of the center of gravity of the tubular frame so that it takes place when the flow guarantees adequate supply of all network cages of the battery with fresh water even in a linear arrangement.

embodiment

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigen:The invention will be explained below using an exemplary embodiment. Show it:

Figur 1: eine Draufsicht der NetzkäfigbatterieFigure 1: a plan view of the mesh cage battery

Figur 2: eine Aussicht des Treibankers in RuhestellungFigure 2: a view of the sea anchor at rest

Figur 3: eine Aussicht des Treibankers in ArbeitsstellungFigure 3: a view of the sea anchor in working position

Der Treibanker als Zusatzeinrichtung wird nach Fig. 1, die eine Draufsicht auf eine Netzkäfigbatterie darstellt, an der Netzkäfigbatterie am letzten Käfig angebracht.The sea anchor as an attachment is attached to the net cage battery on the last cage of FIG. 1, which is a plan view of a net cage battery.

Der Treibanker besteht aus einem mit beschichteten technischen Textilien (7) bespannten, quadratischen Rohrrahmen (6) der über zwei Gelenke (5) drehbar mit einem U-förmig gebogenen Rohr (3) verbunden ist. Die Länge der beiden Schenkel des U-Rohres (3) richtet sich nach der gewünschten Einsatztiefe des Treibankers und nach zu erwartenden Wellenhöhen. An ihrem oberen Ende sind Schwimmerbojen (1) angebracht, die so dimensioniert sind, daß ein Untertauchen des Treibankers verhindert wird. Am U-Rohr (3) sind vier Augen (4) für die Fesselung (4) zum Festmachen des Hahnepots (12) angeschweißt. An diesen wird der Hahnepot mit Fesselungsleine so festgemacht, daß der Treibanker anscheren kann. Am hinteren Rohrschenkel des quadratischen Rohrrahmens (6) wird ein Rundstahl (10) mit Trimmgewicht (11 (angebracht. Bei geringer Strömung sind die hydrodynamischen Kräfte gegenüber diesem Gewicht gering. Der Rohrrahmen (6) wird nahezu senkrecht im Wasser hängen. Seine hydrodynamische Auftriebskraft wirkt als Scherkraft.The sea anchor consists of a covered with coated technical textiles (7), square tube frame (6) via two joints (5) rotatably connected to a U-shaped bent pipe (3). The length of the two legs of the U-tube (3) depends on the desired depth of use of the sea anchor and expected wave heights. At its upper end float buoys (1) are mounted, which are dimensioned so that immersion of the sea anchor is prevented. On the U-tube (3) four eyes (4) for the bondage (4) for mooring the Hahnepots (12) are welded. At this the Hahnepot is tied with tethering rope so that the Treibanker can shear. At the rear tube leg of the square tube frame (6), a round bar (10) with trim weight (11) is mounted, with low flow, the hydrodynamic forces are low compared to this weight.The tube frame (6) will hang almost vertically in the water and its hydrodynamic buoyancy will be effective as a shearing force.

Mit steigender Strömungsgeschwindigkeit steht dem aufrichtenden Moment des Gewichtes das durch die hydrodynamischen Kräfte bewirkte Moment entgegen. Der Treibanker neigt sich gegenüber der Vertikalen, wodurch der Anströmwinkel und damit die hydrodynamische Kraft verringert wird. Gleichzeitig wird durch die Neigung nur noch ein Teil von letzterer als Scherkraft wirksam. Damit richtet sich entsprechend der Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit die Batterie wieder nahezu vollständig in Strömungsrichtung aus, was auch bezweckt werden soll.With increasing flow velocity, the righting moment of the weight is counteracted by the moment caused by the hydrodynamic forces. The Treibanker tilts relative to the vertical, whereby the angle of attack and thus the hydrodynamic force is reduced. At the same time only a part of the latter is effective as a shearing force due to the inclination. Thus, according to the increase in the flow rate, the battery again almost completely in the flow direction, which is also intended to be.

Claims

Invention claim:

Drift anchor as a shear means for floating net cage batteries, especially for industrial fish production, characterized in that the sea anchor from attached to a U-tube (3) buoys (2), one hingedly connected to the U-tube (3), coated technical textiles (7) covered tubular frame (6) with a trimming device (10; 11) and a Hahnepotfesseling (12) and at the end of the armature freischwojenden net cage battery is mounted self-regulating.

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