NL8902387A

NL8902387A - Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens.

Info

Publication number: NL8902387A
Application number: NL8902387A
Authority: NL
Original assignee: Kei Mori
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1989-09-25
Publication date: 1990-05-16
Also published as: FI893973A0; KR910008215B1; IT1237497B; IT8922140A0; DE3933486A1; JPH02117331A; SE8903571D0; US5027550A; FR2638318A1; CN1042039A; GB2224365A; KR900005869A; DK528589A; GB8923301D0; IT8922140A1; FI893973A; DK528589D0; AU4020189A; SE8903571L; ES2015484A6

Description

Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens. Achtergrond van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het kweken van in water levende wezens, meer in het bijzonder voor het effectief kweken van zeealgen en dergelijke door het gebruik van zonnestralen, verzameld en gefilterd door een inrichting voor het opvangen van zonnestralen.

De huidige aanvrager heeft eerder voorgesteld om zonnestralen of lichtstralen van kunstlicht te focusseren door middel van lenzen of dergelijke, om de gebundelde lichtstralen in een glasvezelkabel te leiden en om deze stralen hierdoor naar elke willekeurige plaats over te brengen waar het licht nodig is voor verlichting of andere doeleinden, bijvoorbeeld als bron van lichtenergie voor de fotosynthese van planten om deze intensief te kweken of om zeealgen te kweken. De huidige aanvrager heeft ook voorgesteld om de zonnestralen of lichtstralen van kunstlicht te focusseren door het gebruik van lenzen of dergelijke en om de gefocusseerde lichtstralen in een lichtgeleider te leiden, die uitkomt in een watertank voor het kweken van chlorella, voor het overbrengen van de lichtstralen naar die tank om ze daarin uit te stralen.

Bij het toedienen van lichtstraling aan zeealgen in zeewater is het echter nogal moeilijk om de lichtstralen op effectieve wijze op de algen te richten, die steeds in de zee heen en weer bewegen. Voor dit probleem is tot dusver geen oplossing voorgesteld.

Samenvatting van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft tot doel te voorzien in een inrichting voor het kweken in zeewater, uitgerust met een onderwaterlichtbron die in staat is om op effectieve wijze algen of dergelijke van lichtstralen te voorzien, zelfs wanneer deze algen of dergelijke in de zee heen en weer bewegen.

Korte beschrijving van de tekeningen

Fig. 1 is een z-aanzicht van een dwarsdoorsnede ten behoeve van de uitleg van een uitvoeringsvorm van een inrichting voor het in zee kweken van in water levende wezens volgens de onderhavige uitvinding;

Fig. 2 is een bovenaanzicht van de inrichting van fig. 1;

Fig. 3 is een gedetailleerde dwarsdoorsnede van een voorbeeld van een mechanisme voor het vastmaken van een verbindingarm met een verbindingsknooppunt of aet een drijvend lichaam;

Fig, 4 is een zijaanzicht van een doorsnede van een uitvoeringsvorm van een lichtstraler, te gebruiken in de inrichting volgens de onderhavige uitvinding; 5 Fig. 5 is een zijaanzicht van een doorsnede van een andere uitvoeringsvorm van een lichtstraler;

Fig. 6 is een dwarsdoorsnede volgens de lijn VI-VI;

Fig. 7 is een aanzicht in perspectief van een inrichting voor het opvangen van zonnestralen, zoals gebruikt in de uitvoeringsvorm van de 3 onderhavige uitvinding.

Beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvormen

Figuur 1 is een gedeeltelijk zijaanzicht van een dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van een inrichting voor het kweken van in ) water levende wezens volgens de onderhavige uitvinding. In fig. 1 duidt het cijfer 10 een verticaal in het water geplaatste drijvende kolom aan (een dergelijke kolom kan ook verticaal bevestigd zijn aan de bodem van de zee, echter de volgende beschrijving heeft betrekking op het drijvende type). 10a is een verzwaard element bevestigd aan de onderkant i van de drijvende kolom 10, 15 is een plaat ter bescherming tegen opspattend water, 20 is een verbindingsarm die de drijvende kolommen verbindt, 30 is een knooppunt voor het samenvoegen van de verbindingsar-men, d.w.z. in het middengedeelte. 40 is een inrichting voor het opvangen van zonnestralen gemonteerd op de genoemde drijvende kolom 10, 45 is een batterij of een zonnecel dat wil zeggen een bron van elektrische energie voor het aandrijven van een inrichting voor het opvangen van zonnestralen en van een loper, 50 is een lichtstraler, 60 is een bevestigingselement voor het vastmaken van de lichtstraler aan de drijvende kolom, 65 is een elastische draad, en 70 is een optische-vezelkabel die door de kolom loopt.

Zoals bekend is de inrichting voor het opvangen van zonnestralen bedoeld om zonnestralen te focusseren door middel van lenzen of dergelijke en om deze zonnestralen binnen te leiden in het licht-ontvangende gedeelte van een glasvezelkabel. Het licht dat op deze wijze de glasvezelkabel is binnengeleid wordt hierdoor naar de lichtstraler 50 overgebracht, waarin het gebruikt wordt voor het bevorderen van de fotosynthese van zeeplanten. Het is bovendien ook mogelijk om te voorzien in een kunstmatige lichtbron waar vandaan kunstlichtstralen door een aparte glasvezelkabel worden toegevoerd aan de lichtstraler, om zo de zeealgen die in zeewater worden gekweekt te bestralen wanneer het natuurlijke zonlicht zwak is of niet kan worden opgevangen, zoals dit 's nachts het geval is. Indien de lichtstralen 50 een doorzichtige buitenkant heeft kan deze het licht door zijn hele omhulsel doorlaten om op meer effectieve wijze de zeealgen of dergelijke bestralen.

Een groot aantal drijvende kolommen en voor het samenvoegen gebruikte knooppunten 30 zijn door middel van de overeenkomstige verbindingsarmen 20 met elkaar verbonden. Elke lichtstraler 50 is aan één uiteinde verbonden met de overeenkomstige drijvende kolom 10, op zodanige wijze dat de straler draaibaar is in het horizontale vlak, en is aan het andere uiteinde aan een elastische draad 65 opgehangen, afkomstig uit het overeenkomstige knooppunt 30. Be meeste zonnestralen, opgevangen door de inrichting 40 en/of de lichtstralen afkomstig van de kunstmatige lichtbron, worden door afzonderlijke glasvezelkabels naar elke lichtstraler 50 overgebracht, waarin ze gebruikt worden om de fotosynthese van zeeplanten te bevorderen.

Fig. 2 is een bovenaanzicht van de inrichting van fig. 1. De lichtstraler 50, waarvan zoals boven is beschreven één van de uiteinden draaibaar op de drijvende kolom 10 steunt, kan met het andere einde heen en weer bewegen in de richtingen die door de pijlen zijn aangegeven. Wanneer de algen die gekweekt worden heen en weer bewegen in de zee, kan de lichtstraler 50 dus ook overeenkomstig heen en weer bewegen om de lichtstralen op effectievere wijze op de kweek te richten.

Fig. 3 is een gedetailleerde dwarsdoorsnede die een voorbeeld toont van het mechanisme dat gebruikt wordt voor het bevestigen van de verbindingsarm 20 met het knooppunt 30 of met de drijvende kolom 10. In fig. 3 geeft het cijfer 80 een elastisch tussenschot aan dat gebruikt wordt om één uiteinde van de verbindingsarm 20 met het knooppunt 30 of het drijvende lichaam 10 te verbinden. Een dergelijke elastische verbinding is effectief in het absorberen van de beweging van de verbindingsarm 20 in de richtingen aangewezen door de pijlen tijdens een verplaatsing in dwarsrichting van de gehele inrichting.

Fig. 4 is een bouwtekening van de lichtstraler 50 zoals gebruikt in de uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. In fig. 4 geeft het cijfer 110 een lichtgeleider aan waarin een loper 120 is geïnstalleerd die een reflecterend oppervlak 121 heeft dat helt onder een hoek van ongeveer 45°. De loper 120 kan bewogen worden in de richtingen aangegéven door de pijlen F en G en kan door middel van een draad 90 en een motor 100 aangedreven worden vanuit de elektrische krachtbron 45. De loper 120 kan de lichtstralen die door de glasvezelkabel 70 in de lichtgeleider 110 worden binnengeleid zodanig reflecteren dat deze lichtstralen worden uitgezonden in de richting aangegeven met de pijl H. Het heen en weer bewegen van loper 120 in de lichtstraler maakt het mogelijk om met een bepaald gewenst tijdinterval de algen of dergelijke te bestralen met de lichtstralen die door het reflecterend oppervlak 121 5 worden gereflecteerd. Het keerpunt van de heen- en weergaande beweging van de loper kan gewijzigd worden naarmate de algen of dergelijke in grootte toenemen. Het cijfer 130 geeft een hermetisch gesloten omhulsel van doorschijnend materiaal aan, waarin de lichtgeleider 110 en de motor zijn geplaatst.

3 Fig. 5 is een zijaanzicht van een doorsnede ten behoeve van de uitleg van ander voorbeeld van een lichtstraler en fig. 6 is een dwarsdoorsnede langs de lijn VI-VI van fig. 5* In de. figuren 5 en 6 is 200 een loper en 210 een rechthoekig lichaam dat ten minste één doorschijnend oppervlak heeft, waarin twee rails 201 en 202 in axiale ) richting zijn gelegen en de loper 200 over rails 201 en 202 beweegt. De loper 200 is opgebouwd uit wielen 220 en 221 voor het over de rails 201 en 202 bewegen hiervan, een lichaam 230 bevestigd aan de wielen, een motor 240 voor aandrijving van de wielen gemonteerd op het lichaam 230, een reflecterende plaat 250 enzovoorts. Het licht nLM wordt vanaf het I licht-uitzendende einde van een lichtgeleider 70 in het rechthoekige lichaam 210 geleid waarin het gereflecteerd wordt door de reflecterende plaat 250 en vanuit het rechthoekige lichaam 210 wordt uitgestraald via diens doorschijnende deel. In deze uitvoeringsvorm zijn zowel de rails 201 en 202 als de daarmee in aanraking zijnde sleepcontacten 203 en 204 gemaakt van geleidend materiaal. Wanneer de polariteit van de, tussen de rails 201 en 202 aangelegde spanning wordt omgekeerd draait de motor 240 in de omgekeerde richting om zo de loper 200 binnen het rechthoekige lichaam 210 heen en weer te bewegen. In deze uitvoeringsvorm ontvangt het lichaam 210 het licht slechts aan één uiteinde maar het kan zodanig worden gewijzigd dat het licht van beide kanten wordt ontvangen en dat er nog een verdere reflecterende plaat aan de zijde tegenover de bestaande reflecterende plaat 250 wordt aangebracht.

Het is ook mogelijk om een cilindrisch lichaam te gebruiken in plaats van het rechthoekige lichaam 210 zoals in de getoonde uitvoeringsvorm is gebruikt. In het geval van een cilindrisch lichaam kunnen de rails 201, 202 en het lichaam 230 van de loper 230 in het bovenste deel daarvan worden geïnstalleerd en kan de reflecterende plaat 250 worden vastgehouden door een steunarm die uitsteekt door een in de axiale richting van het lichaam aangebrachte sleuf in het bovenste deel hiervan. Verder geeft het cilindrische lichaam de mogelijkheid dat de reflecterende plaat 250 wordt gedraald binnen het lichaam terwijl de loper met reflecterende plaat daarin beweegt hetgeen een bredere lichtbundel veroorzaakt. In dit geval kan het licht rondom het cilindrische lichaam gelijkmatig worden uitgestraald indien de loper stapsgewijs beweegt met de afstand ttl" die overeenkomt met de lengte van de projectielijn op de bewegende as van de hellende reflecterende plaat, waarbij de hellende reflecterende plaat draait op elke stoppositie van de loper.

Figuur 7 is een aanzicht in perspectief dat bij wijze van voorbeeld een inrichting voor het opvangen van zonnestralen 40 illustreert. In figuur 7 is een capsule 3 voor gebruik bij de inrichting voor het opvangen van zonnestralen in de vorm van een cilindrisch lichaam 1 met een transparante koepelvormige kap 2 gebouwd. Zoals in figuur 7 wordt getoond is de inrichting 40 voor het opvangen van zonnestralen tijdens gebruik in de capsule ondergebracbt. De inrichting voor het opvangen van zonnecellen 40 bestaat uit één lens 5* verscheidene lenzen of zo mogelijk een groot aantal lenzen (bijvoorbeeld, 7 of 19 lenzen), een zonnepositie sensor 12 om de plaats van de zon te bepalen, een steunlichaam 13 dat zowel de lens 11 als de sensor 12 vasthoudt, een eerste omwentelingsas 14 om het steunlichaam 13 te draaien, een steunarm 16 voor het op draaibare wijze ondersteunen van de genoemde omwentelingsas 14 en een tweede omwentelingsas 17 om de genoemde steunarm 16 te draaien rond een as die de eerste omwentelingsas 14 loodrecht snijdt. De richting van de zon wordt bepaald door middel van de zonnepositie sensor 12 waarvan het detectiesignaal de eerste en tweede omwentelingsas op zodanige wijze bestuurt, dat de lens 5 altijd naar de zon gericht is, waarbij het zonlicht dat gefocusseerd wordt door de lens 5 in de glasvezelkabel 70 wordt geleid via het licht-ontvangende eindoppervlak hiervan, dat in het brandpunt van de lens is geplaatst.

Het zonlicht wordt door de glasvezelkabel 70 naar de lichtstraler 50 overgebracht.

Zoals blijkt uit de voorgaande beschrijving worden volgens de onderhavige uitvinding lichtstralen afkomstig van lichtstralers altijd gericht naar de zeealgen die worden gekweekt, aangezien elke lichtstraler heen en weer kan bewegen, dat wil zeggen tegelijkertijd kan bewegen wanneer de zeealgen bewegen, waardoor de efficiëntie van de groei van de zeealgen verbeterd kan worden. Verder kan een loper elke lichtstraler heen en weer doen bewegen en kan het keerpunt van die beweging worden aangepast naarmate de algen of dergelijke groeien. Dit waarborgt de toegenomen efficiëntie van de kweek van algen.

Claims

1. Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens, gekenmerkt door een verticaal in het water geplaatste kolom, een 5 inrichting voor het opvangen van zonnestralen gemonteerd op genoemde kolom, een lichtstraler die beweegbaar aan de kolom vastgemaakt is, waarbij de straler in staat is zijn positie voor het bestralen van in het water levende wezens zoals zeealgen of dergelijke aan te passen aan de groei van de algen en ook aan hun beweging in de zeewaterstroom, en ) een lichtgeleider voor het overbrengen van zonnestralen van de inrichting voor het opvangen van zonnestralen naar de lichtstraler.

2. Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in het water een groot aantal kolommen met elkaar zijn samengevoegd door middel van i verbindingsarmen.

3. Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de lichtstraler een hermetisch gesloten omhulsel met een doorzichtige buitenwand omvat voor het doorlaten van lichtstralen die gebruikt worden voor het kweken van zeealgen of dergelijke.

4. Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat is voorzien in een knooppunt voor het samenvoegen van de verbindingsarmen.

5. Inrichting voor het in zeewater kweken van in water levende wezens volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de lichtstraler op zodanige wijze aan een einde van de kolom is vastgemaakt, dat de lichtstraler draaibaar is in een horizontaal vlak, en aan zijn andere einde aan een elastische draad is opgehangen die afkomstig is van het knooppunt.