JP2005199202A

JP2005199202A - 攪拌装置

Info

Publication number: JP2005199202A
Application number: JP2004009384A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Nakano; 誠一中野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2005-07-28

Abstract

【課題】任意の水深まで確実に攪拌できるようにした攪拌装置を提供する。
【解決手段】ベース(10)を水面近くに保持し、ベースには回転軸(50A)を回転自在に支持し、駆動源(30)によって回転させる。回転軸の先端には攪拌羽根(50)を取付け、最上方の回転位置において少なくとも一部が水上に露出するように水中に浸漬し、回転軸の回転によって前方への水流を発生させる。ベースには両端が開口されかつ少なくとも底面が断面円弧状をなす水流ガイド筒(60)を支持し、水流ガイド筒を水面に対して傾斜角度を調整し得るように傾斜させ、傾斜上端側の開口直近に攪拌羽根を配置し、攪拌羽根からの前方への水流を水流ガイド筒で受けて傾斜下端側の開口に向けて案内し、傾斜下端側の開口から吐出させる。
【選択図】図４

Description

本発明は攪拌装置に関し、特に養殖中の魚類、海老、牡蠣等に新鮮な水、好ましくは酸素に富んだ新鮮な水を供給できるようにした装置に関する。

最近、市場に提供される魚、海老、牡蠣等は天然ものはますます少なくなり、養殖ものが主流となりつつある。これらを潮流のある海で養殖する場合、魚等を新鮮な海水中で養殖することが比較的容易にできる。しかし、潮流の起こらないあるいは潮流の少ない環境で養殖する場合には海水の澱みに起因して水中の酸素不足や病原菌の増殖が起こり、健全に養殖することが難しくなる。

また、金魚や鯉等の観賞魚、あるいは海老等は水流の少ない池等で育成され養殖されるので、水中の酸素不足や病原菌の増殖が懸念される。

そこで、海水や淡水を攪拌して酸素に富んだ新鮮な水を供給する攪拌装置を装備することが行われている。例えば、羽根桁に切り穴を有する角パイプを羽根状に並べて固定することにより攪拌羽根を構成し、攪拌羽根を水平にしてその下半部を水中に沈め、水の一部を角パイプで空中に持ち上げて落下させることにより、水を攪拌しつつ曝気する方式（特許文献１）、あるいはパイプを縦にして水中に沈め、その上端部を水上から出し、パイプ内にスクリューを設けてこれを回転させ、水を吸い上げてパイプの上端から水中に落下させることにより、水を攪拌しつつ曝気する方式（特許文献２）、等が知られている。
実開昭５５−５２５６０号公報特開昭６２−２５４８９６号公報

しかし、特許文献１記載の装置では攪拌羽根の近くでしか水が攪拌されず、養殖池が深い場合には底方の水が澱んでしまう。他方、特許文献２記載の装置では攪拌される水深がパイプの長さに依存し、養殖池の深さによって異なる長さのパイプを準備する必要があり、コスト高を招来する。

本発明はかかる点に鑑み、任意の水深まで確実に攪拌できるようにした攪拌装置を提供することを課題とする。

本発明に係る攪拌装置は、水面近くに保持されるベースと、該ベースに回転自在に支持され、駆動源によって回転される回転軸と、該回転軸の先端に取付けられ、最上方の回転位置において少なくとも一部が水上に露出するように水中に浸漬され、上記回転軸の回転によって前方への水流を発生する攪拌羽根と、上記ベースに支持され、水面に対して傾斜角度を調整し得るように傾斜され、両端が開口され、傾斜上端側の開口直近に上記攪拌羽根が配置され、少なくとも底面が断面円弧状をなし、上記攪拌羽根からの前方への水流を受けて傾斜下端側の開口に向けて案内し、該傾斜下端側の開口から吐出させる水流ガイド筒と、を備えたことを特徴とする。

本発明の特徴の１つは水流ガイド筒を傾斜してかつその傾斜角度が調整し得るように設け、攪拌羽根からの水流を水流ガイド筒の傾斜上端側の開口で受けて傾斜下端側の開口から吐出させるようにした点にある。

これにより、水流ガイド筒の傾斜を小さくすると、浅いところの水が攪拌され、水流ガイド筒の傾斜を大きくすると、深い位置まで攪拌でき、こうして攪拌を行うべき水深に対応して水流ガイド筒の傾斜角度を調整することにより１台の攪拌装置で任意の深さまで攪拌することができる。

攪拌羽根は回転によって前方への水流を発生させることができればどのような構造でもよい。例えば、螺旋状の羽根（スクリュー）でもよいが、レイアウトスペースを考慮すると、放射状の羽根で構成するのがよい。即ち、攪拌羽根は回転軸の先端に回転軸を中心として放射状に取付けられた複数枚の羽根によって構成されるのが好ましい。

また、養殖場では魚等に単に攪拌によって新鮮な水を与えるだけではなく、酸素に富んだ新鮮な水を与える必要が生ずることがある。かかる場合には攪拌羽根にエアーを巻き込む構造を設けるのがよい。

そこで、複数枚の各羽根にはエアー溜め部を設け、エアー溜め部にはエアー洩らし用の複数の孔を形成し、攪拌羽根の回転によって水面よりも上方の位置においてエアー溜め部内にエアーを溜め、水面下の位置において水流にエアーを混入するように構成するのがよい。

水流ガイド筒は少なくとも底面を断面円弧状に形成するのが重要である。この円弧状底面で水車羽根からの水流が受けられ、底面に沿って水流の旋回方向に旋回しながら傾斜下方に案内されて流れてゆくからである。

また、水流ガイド筒は傾斜上端側の開口縁を面一に形成してもよいが、攪拌羽根からの水流が円滑に水流ガイド筒内に入ってゆくように、水流ガイド筒の傾斜上端側の開口の底縁には攪拌羽根の下方を覆う受面部を形成するのがよい。

ベースは複数の支柱によって水面近くに保持してもよく、又浮輪等の浮体によって水面近くに保持してもよい。即ち、攪拌装置はベースを水面近くに保持する浮体を更に備えるようにしてもよい。

水流ガイド筒はベースに傾斜角度を調整し得るように支持してもよく、又水流カイド筒をベースに取付け、ベースを傾斜させて水流ガイド筒の傾斜角度を調整するようにしてもよい。

回転軸の駆動源は例えば駆動モータや風車等によって構成することができる。この駆動モータや風車はベースに搭載してもよく、他の固定構造部分に搭載し、その出力軸と攪拌装置の回転軸とを駆動力伝達機構、例えばギア群やチェーン等によって接続するようにしてもよい。

以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図４は本発明に係る攪拌装置の好ましい実施形態を示す。図において、ベース１０は金属材料又は合成樹脂材料を用い、前半部が開放された平面四角形のフレーム状に製作され、ベース１０の外周囲には浮輪（浮体）２０が取付けられ、浮輪２０は適当な部材、例えば係留ロープ等によって係留されており、ベース１０は浮輪２０によって水面近くに保持されるようになっている。なお、浮輪２０に代え、１又は複数の支柱でベース１０を水面近くに保持するようにしてもよい。

このベース１０の後半部１０Ｄ上には駆動モータ（駆動源）３０が搭載され、駆動モータ３０は係留ロープに沿って配線された電源ケーブル（図示せず）によって通電され、出力軸３０Ａを回転させるようになっている。

また、ベース１０の後半部１０Ｄにはギアボックス４０が固定され、ギアボックス４０内には傘歯車と平歯車が内蔵され、平歯車は攪拌羽根５０の回転軸５０Ａに固定され、攪拌羽根５０の回転軸５０Ａは先端下がりに傾斜され、回転軸５０Ｂの先端には４枚の羽根５０Ｂが放射線状に取付けられ、攪拌羽根５０は最上方の回転位置において少なくとも羽根５０Ｂの大部分が水上に露出するように水中に浸漬されている。

この羽根５０Ｂは先端の一側部分が前方に折り曲げられ、回転軸５０Ａの回転によって前方への水流を発生するようになっている。また、羽根５０Ｂの背面にはエアー溜め部５０Ｃが設けられ、エアー溜め部５０Ｃは回転方向前方側の部分が開口された四角形ボックス状をなし、このエアー溜め部５０Ｃにはエアー洩らし用の複数の孔が羽根５０Ｂの表面に貫通して形成され、攪拌羽根５０の回転によって水面よりも上方の回転位置においてエアー溜め部５０Ｃ内にエアーが溜められ、水面下の位置においてエアーが水圧によって吐出されて水流にエアーが混入されるようになっている。

また、ベース１０の前半部には水流ガイド筒６０が設けられている。この水流ガイド筒６０は断面円弧状の底面に平坦な上面を取付け、かつ両端が開口された形状をなし、水流ガイド筒６０の後部両側及び中央部両側には取付けピン６０Ａ、６０Ｂが横方向に延びて固定され、後方の取付けピン６０Ａはベース１０の中央の取付けブラケット１０Ａの取付け穴に回転可能に挿通されてナットによって固定され、中央の取付けピン６０Ｂはベース１０の前部の取付けブラケット１０Ｂの長穴に挿通され、水面に対して傾斜角度を調整してナットによって固定されている。

この水流ガイド筒６０の傾斜上端側の開口直近には攪拌羽根５０の羽根５０Ｂが配置され、水流ガイド筒６０の傾斜上端側の開口の底縁には攪拌羽根５０の羽根５０Ｂの下方を覆う受面部６０Ｃが形成されており、水流ガイド筒６０は攪拌羽根５０からの前方への水流を受けて傾斜下端側の開口に向けて案内し、傾斜下端側の開口から吐出させるようになっている。

駆動モータ３０に通電して作動させると、図４に示されるように、駆動モータ３０の出力軸３０Ａが回転し、その回転がギアボックス４０を経て攪拌羽根５０の回転軸５０Ａに伝えられ、羽根５０Ｂが回転軸５０Ａの回りに例えば４秒で１回転だけ回転し、羽根５０Ｂの回転に伴って前方への水流が発生する。

羽根５０Ｂが回転し、羽根５０Ｂが水面から出ると、羽根５０Ｂのエアー溜め部５０Ｃ内の水がエアー洩らし用の孔から洩れ、羽根５０Ｂが鉛直上方の回転位置（時計の０時の回転位置）に来ると、エアー溜め部５０Ｃ内の水はほぼなくなる。さらに、羽根５０Ｂが回転すると、エアー溜め部５０Ｃ内にはエアーが溜められ、羽根５０Ｂが水面に達し、さらに水中を鉛直下方の回転位置（時計の６時の回転位置）まで回転されると、エアー溜め部５０Ｃ内には水圧が作用し、エアー溜め部５０Ｃの開口及びエアー洩らし用の複数の孔からエアーが放出され、このエアーは羽根５０Ｂの回転によって発生した前方への水流に混入される。

このエアーの混入した水流は水流ガイド筒６０の底面によって傾斜下端開口に向けて案内され、傾斜下端開口から水中に吐出され、これによって水はエアーの混入した吐出水によって攪拌されることとなる。

水深が浅い場合には水流ガイド筒６０の傾斜角度を小さくし、水深が深い場合には傾斜角度を大きくすることにより、水深に関係なく水を確実に攪拌できる。

本発明に係る攪拌装置の好ましい実施形態の概略構造を示す図である。上記実施形態における攪拌羽根５０の構造を示す図である。上記実施形態における水流ガイド筒６０の構造をを示す図である。上記実施形態の作用を説明するための図である。

符号の説明

１０ベース
２０浮輪（浮体）
３０駆動モータ（駆動源）
４０ギアボックス
５０攪拌羽根
５０Ａ回転軸
５０Ｂ羽根
５０Ｃエアー溜め部
６０水流ガイド筒

Claims

水面近くに保持されるベースと、
該ベースに回転自在に支持され、駆動源によって回転される回転軸と、
該回転軸の先端に取付けられ、最上方の回転位置において少なくとも一部が水上に露出するように水中に浸漬され、上記回転軸の回転によって前方への水流を発生する攪拌羽根と、
上記ベースに支持され、水面に対して傾斜角度を調整し得るように傾斜され、両端が開口され、傾斜上端側の開口直近に上記攪拌羽根が配置され、少なくとも底面が断面円弧状をなし、上記攪拌羽根からの前方への水流を受けて傾斜下端側の開口に向けて案内し、該傾斜下端側の開口から吐出させる水流ガイド筒と、
を備えたことを特徴とする攪拌装置。
上記攪拌羽根は上記回転軸の先端に上記回転軸を中心として放射状に取付けられた複数枚の羽根によって構成されている請求項１記載の攪拌装置。
上記複数枚の各羽根にはエアー溜め部が設けられ、該エアー溜め部にはエアー洩らし用の複数の孔が形成され、上記攪拌羽根の回転によって水面よりも上方の回転位置において上記エアー溜め部内にエアーが溜められ、水面下の位置において上記水流にエアーが混入されるようになっている請求項２記載の攪拌装置。
上記水流ガイド筒の傾斜上端側の開口の底縁には上記攪拌羽根の下方を覆う受面部が形成されている請求項１又は２記載の攪拌装置。
上記ベースを水面近くに保持する浮体を更に備えた請求項１記載の攪拌装置。