NO20201405A1

NO20201405A1 - En flytende, hovedsakelig eggformet oppdrettstank med øvre, sugende pumpeutløp.

Info

Publication number: NO20201405A1
Application number: NO20201405A
Authority: NO
Inventors: Cato Lyngoy; Asmund Hellesoy
Original assignee: Hauge Aqua Solutions As
Priority date: 2020-12-19
Filing date: 2020-12-19
Publication date: 2022-05-30
Also published as: WO2022131930A1; US20240065236A1; CL2023001743A1; CN116847731A; JP2024504253A; CA3205459A1; NO346305B1; DK202370302A1; EP4262371A1; KR20230119705A

Description

Flytende eggformet oppdrettstank

Innledning

Foreliggende oppfinnelse er en flytende eggformet oppdrettstank. Mer spesifikt er det en hovedsakelig vertikalt stående eggformet skall. I en utførelse er oppdriftstanken utstyrt med en utvendig flytekrage eller innvendig hovedsakelig ringformet oppdriftsvolum, og med passive innløp nede, og med sugende pumper i utløp oppe.

Bakgrunnsteknikk

På fagområdet er det kjent lukkede oppdrettstanker.

WO2019035719 A1 med pumper nede på inntaksrørene og utløp oppe nær sjøoverflaten.

WO2017026899 A1 med inntak nede og pumper på inntakskanalene.

WO2010016769 A1 en halvkuleskallformet betongmerd som kan ha et skall.

US2006265940 A1 er en tank på ca.20 gallons, for oppbevaring av agn.

Problemstilling.

Hauge Aqua har patenter som D1 og D2 ovenfor, på eggformede tanker av betydelig størrelse, hvor tankene er utstyrt med en sentersøyle som strekker seg gjennom hele oppdrettsvolumets dybde og som inneholder pumper og kanaler og rørføringer. Sentersøylen kan være nyttig for avstiving av selve skallkonstruksjonen, spesielt for tanker i størrelsen 20000 m3 og oppover, men også for tanker mindre enn 20000 m3. Sentersøylen kan benyttes for sentrering og bane for sorteringsmekanismer som beveger seg langs sentersøylen, og den kan benyttes til indre rørføring f.eks. av indre sirkulasjon og rensing og drenering av dødfisk og for inntak av friskt vann. Sirkulasjonsmønsteret i disse tankene er nedenfra og opp, hvor pumpene pumper inn vann til oppdrettsvolumet nede i de butte enden, og hvor vannspeilet inne i oppdrettsvolumet dermed blir litt høyere enn den omgivende vannlinjen. Dette fører til at vannet strømmer ut gjennom porter og overløp ved den indre overflaten og ut til vannrenseanlegget i en flytekrage før det rensede vannet eksporteres. Det kreves også at pumpene leverer vannet til den nedre enden av eggets oppdrettsvolum enten pumpene står dypt under vann ved innløpene, eller at pumpene er grunt plassert og hvor inntaksvannet ledes dypt ned i eggets oppdrettsvolum før det slippes ut nede i oppdrettsvolumet. Uansett krever dette enten dypt monterte pumper eller lange røropplegg, hvor man i begge tilfeller har pumpene på inntakssiden og trykker vannet foran seg og danner et overtrykk inne i tanken som krever en viss energi.

Kort sammendrag av oppfinnelsen

Foreliggende oppfinnelse er en forbedring over den kjente teknikk og er definert i det vedlagte krav. Underordnede men oppfinneriske trekk er gjengitt i de avhengige patentkravene.

En betydelig fordel ved oppfinnelsen er at der ikke behøver sirkulere vann i særlig utstrekning i tangential retning fordi man ikke behøver noen rundtløpende dreneringsrenne i den utvendige flytekragen (121) eller i den innvendige ringformede oppdriftstanken (122); pumpeanleggenes utløp kan lede nokså rett ut; renseanlegget kan ha kort utstrekning. Dette er en fordel ved mindre oppdrettstanker som det her er snakk om sammenlignet med den kjente teknikk, hvor mindre tanker er mer utsatt for rulling / stamping. Foreliggende modell tåler altså rulling bedre. Foreliggende oppfinnelses tank krever også mindre pumpeenergi fordi

● Vannet går gjennom færre obstruksjoner og trykkfallet blir mindre

● Vertikal forskjell i vannspeil utvendig og innvendig i tanken blir mindre

● Det er ikke nødvendig å aktivt justere vannspeilet mot dreneringsrenne og filtreringsenheter og at den dermed opererer med litt lavere vanntrykk og dermed lavere energiforbruk.

Figurforklaring

Fig.1 viser en prinsipp skisse, et vertikalsnitt av en utførelse av oppfinnelsen hvor det er anordnet en flytekrage (121) på den spissere enden av et eggformet skall, med utløp (3) med pumper (31) oppe under vannlinjen og med innløp (2) dypt nede og nokså direkte inn i oppdrettsvolumet (10). Det er anordnet rister og eventuelt filtre for å forhindre passasje av fisk og små organismer.

Fig.1B viser en prinsippskisse, et vertikalsnitt en annen utførelse av oppfinnelsen hvor det er anordnet et innvendig oppdriftsvolum / oppdriftstanker (122) i den spissere enden av det eggformete skallet, med utløp (3) med pumper (31) oppe under vannlinjen og med innløp (2) dypt nede og nokså direkte inn i oppdrettsvolumet (10). Det er anordnet rister og eventuelt filtre for å forhindre passasje av fisk og små organismer. I en utførelse av oppfinnelsen er den innvendige ringformede veggen av oppdriftsvolumet (122) rett, sylindrisk. I en utførelse av oppfinnelsen er den traktformet og avsmalnende oppover, enten glatt som vist ved den stiplede linjen i Fig.1B, eller avtrappet.

Fig.2 er et horisontalsnitt av tanken i Fig.1 ved utløpene (3) og pumpene (31).

Fig.3 er et snitt og riss horisontalt gjennom flytekragen (121) og viser utløpene (3) med rister og pumper (31) og et renseanlegg (123) i flytekragen som mates av en dreneringspumpe (113) fra en sump (111) ved bunnen av oppdrettsvolumet (10). Tilsvarende arrangement for utløp (3) og rister og pumper (31) og renseanlegg (123) og dreneringspumpe (113) kan være anordnet for et innvendig oppdriftsvolum /oppdriftstanker (122). Merk at utløpene skjer via enkle rister og nokså direkte ut til pumpene; der kreves ingen ringkanal mellom utløpene (3). Dette øker kapasiteten til flytekragen til flottørtanker og renseanlegg.

Fig.4 er et vertikalsnitt gjennom en utførelse av oppfinnelsens tank hvor det er anordnet en ytre dreneringsledning (112) opp fra sumpen (111) opp til dreneringspumpen (113) , og det er tegnet inn en mulig sentersøyle for avstivning og mulig også for rørføring i tilfelle man skulle ønske å føre dreneringsledningen opp gjennom denne i stedet for å ha den litt sårbart plassert på utsiden av skallet (1). Denne utførelsen kan f.eks. være 21 m høy og inneholder ett oppdrettsvolum.

Fig.5 illustrerer at motorene til pumpene (31) kan være tørrstilte. Dette er en betydelig fordel ved vedlikehold / reparasjon / utskifting og for ledningsføring. Det kan også være anordnet en eller flere strømdannere i oppdrettsvolumet.

Fig.6 illustrerer at motorene og pumpene (31) i en utførelse av oppfinnelsen er anordnet i det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122). I en utførelse er motorene tørrstilte.

Utførelser av oppfinnelsen

Det tilveiebringes en flytende, hovedsakelig eggformet oppdrettstank (0) med skall (1) med et innvendig oppdrettsvolum (10) på 2000 m3 til 25000 m3 og omfattende følgende trekk:

- at en hovedakse (a0) av det eggformede skallet (1) er hovedsakelig vertikal i oppdrettstankens (1) operative, fylte tilstand,

- at skallets (1) buttere ende (11) er ned, og spissere ende (12) opp,

- at der er innløp (2) fra den omgivende sjø gjennom et parti nær den butte, nedre ende (11) av skallet,

- at der er utløp (3) tilbake til den omgivende sjø nær vannlinjen ved den spissere ende (12), og fortrinnsvis under sjøoverflaten, via pumper (31) innrettet til å senke nivået for en indre sjøoverflate i oppdrettsvolumet (10) inne i tanken (0) og at vann løper inn til oppdrettsvolumet (10) gjennom innløpene (2) nede.

Oppdrettstanken (1) er innrettet til å ligge dypt i sjøen. I en utførelse er den innrettet til å ligge med vannlinjen mellom toppen og 1/4 av den totale høyden oppdrettstanken (1). I en foretrukket utførelse er den innrettet til å ligge med vannlinjen høyere enn 1/6 av den totale høyden.

I en utførelse av oppfinnelsen er de sugende pumpene (31) innrettet til å senke nivået for en indre sjøoverflate inne i tanken (0) i forhold til sjøoverflaten av den omgivende sjøen.

Tanken er i en utførelse i liten til middels størrelse, f.eks. mellom 100 m3 og 20000 m3, i andre utførelser er tanken større enn 20000 m3 og opp til 80000 m3.

Der finnes mange fordeler ved denne oppfinnelsen: Den stående eggformede skallformen med det smalere partiet oppe ved overflaten gir en mindre sårbarhet for overflatebølger og dermed mindre bølgeslagsvirkning fra utsiden. Den samme formen innvendig dispergerer innvendige bølger mer effektivt enn for en rettvegget tank av tilsvarende volum, og kanskje også for et tilsvarende kuleformet volum. Det at pumpene er plassert høyt oppe gir enklere adgang til pumpene, og redusert risiko for vanninntrengning, noe som reduserer kravene til vanntetthet noe. En fordel ved oppfinnelsen i forhold til den kjente teknikk er at vi unngår å pumpe gjennom lange rør, som gir mindre trykktap og krever lavere pumpeenergi.

I en utførelse er oppdrettstanken ifølge oppfinnelsen utstyrt med rette innløp (2) som ikke gir rotasjon i vannmassene i oppdrettsvolumet (10). I en fordelaktig utførelse er innløpene (2) delvis eller helt tangentielle og innrettet til å bidrar til rotasjon av vannet i oppdrettsvolumet (10), i hvert fall den delen av innløpet (2) som munner ut inne mot oppdrettsvolumet (10).

I en utførelse av oppfinnelsen er oppdrettstanken utstyrt med strømningsgeneratorer (4) innrettet til å bidra til rotasjon i vannmassene i oppdrettsvolumet, enten alene eller i kombinasjon med helt eller delvis tangentielle innløp og / eller helt eller delvis tangentielle utløp, for å bidra til en nødvendig sirkulasjon av vannmassene omkring en vertikalakse i oppdrettsvolumet.

I en utførelse av oppfinnelsen er pumpene (31) anordnet i en flytekrage (121) og / eller i et innvendig ringformet oppdriftsvolum (122). Flytekragen (121) og / eller oppdriftsvolumet (122) er i en utførelse inndelt i seksjoner. I en utførelse av oppfinnelsen er flytekragen (121) og / eller oppdriftsvolumet (122) utstyrt med to eller flere ballasterbare oppdriftstanker. I en utførelse av oppfinnelsen er flytekragen (121) og / eller oppdriftsvolumet (122) utstyrt med to eller flere faste oppdriftstanker som kan være luftfylte eller fastskumfylte. Flytekragen og / eller oppdriftsvolumet er i en foretrukket utførelse utstyrt med skottsektorer som vist i Fig.3.

I en utførelse av oppfinnelsen er der er anordnet en innvendig sump (111) for partikler og dødfisk innvendig nær ved den nedre enden (11) av skallet (1), og hvor sumpen (111) er koblet til en dreneringsslange eller -kanal (112) og en dreneringspumpe (113) til et filter/renseanlegg/skillerist (123) for dødfisk, se Fig.4 spesielt.

I utførelsen vist i Fig.4 strekker dreneringsslangen (112) seg til nær sjøoverflaten til skilleristen / renseanlegget / filteret (123). I en utførelse strekker dreneringsslangen (112) seg utvendig på skallet (1). I en utførelse er skilleristen / renseanlegget / filteret (123) anordnet i flytekragen (121), se Fig.3. I en utførelse er skilleristen / renseanlegget / filteret (123) anordnet i det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122).

I en utførelse av oppfinnelsen er utløpene (3) anordnet rett radielt eller vertikale utløp (3) eller en kombinasjon derav, som ikke bidrar til rotasjon av vannmassene i oppdrettsvolumet. Imidlertid kan en utførelse hvor selve utløpet fra oppdrettsvolumet være anordnet helt eller delvis tangensiale og som derved bidrar til rotasjon av vannmassene i oppdrettsvolumet (10).

I en utførelse av oppfinnelsen er skallet utstyrt med en vertikal sentersøyle (5) gjennom oppdrettsvolumet (10) inne i skallet (1). Denne kan stive av skallkonstruksjonen, spesielt ved store volum, men kan vise seg å være overflødig som avstivning i seg selv ved middels til mellomstore skall. Imidlertid kan en sentersøyle (5) være anordnet også i tanker uavhengig av tankens volum fordi en sentersøyle kan danne bane for rørføringer eller stamme for dyser, eller mekanisk bane for vertikale bevegelser av skillerister eller fortrengningsmekanismer.

I en utførelse av oppfinnelsen er tanken utstyrt med en eller flere strømningsgeneratorer (6) anordnet i oppdrettsvolumet (10) og innrettet til å danne en hovedstrøm om en vertikal akse i skallet (1). De kan være montert på sentersøylen, eller de kan være montert strekkende seg innover fra skallet.

I en ytterligere utførelse av oppfinnelsen i de tilfeller hvor der finnes en sentersøyle (5) , kan dreneringsslangen (112) strekke seg innvendig via sentersøylen (5) og videre strekke seg ut til til skilleristen / renseanlegget / filteret (123) i flytekragen (121) eller det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122).

I en utførelse kan der være anordnet ballast (22) som et bunnlag eller i bunntanker i eller under bunnen av skallet (1), med innløpsrørene (2) gjennom ballasten (22).

I en utførelse kan pumpene (31) være anordnet som nedsenkede pumper (31) i flytekragen (121) eller det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122).

I en utførelse av oppfinnelsen kan pumpene (31) være anordnet med tørrstilte pumpemotorer på eller i flytekragen (121) eller i det innvendige ringformede oppdrettsvolumet (122)..

I en utførelse av oppfinnelsen er det anordnet et vannrense / CO2-lufteanlegg (124) innrettet for lufting av oppdrettsvolumets vann og oksygenering. Delvis gjenbruk (resirkulering) av hovedvannstrøm (med CO2 lufting og lignende)

Claims

Patentkrav:

1. En flytende, hovedsakelig eggformet oppdrettstank (0) med skall (1) med et innvendig oppdrettsvolum (10), og omfattende følgende trekk:

- en hovedsakelig vertikal hovedakse (a0) av det eggformede skallet (1) i oppdrettstankens (1) operative, fylte tilstand,

- at skallets (1) buttere ende (11) er ned, og spissere ende (12) opp,

- ett eller flere innløp (2) fra den omgivende sjø til oppdrettsvolumet (10) gjennom et parti nær den butte, nedre enden (11) av skallet (1),

- pumper (31) anordnet nær utløp (3) som er nær overflaten av den omgivende sjø, hvor utløpene (3) leder tilbake til den omgivende sjø,

- hvor pumpene (31) er innrettet til å suge ut vann oppe fra oppdrettsvolumet (10).

2. Oppdrettstanken ifølge krav 1, utstyrt med rette innløp (2) som ikke gir rotasjon i vannmassene i oppdrettsvolumet (10).

3. Oppdrettstanken ifølge krav 1, utstyrt med rette innløp (2) som er delvis eller helt tangentielle og innrettet til å bidrar til rotasjon av vannet i oppdrettsvolumet (10).

4. Oppdrettstanken ifølge ett av kravene 1 til 3, utstyrt med strømningsgeneratorer (6) innrettet til å bidra til rotasjon i vannmassene i oppdrettsvolumet.

5. Oppdrettstanken ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor pumpene (31) er anordnet i en flytekrage (121).

6. Oppdrettstanken ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor pumpene (31) er anordnet i et innvendig ringformet oppdriftsvolum (122).

7. Oppdrettstanken ifølge et hvilket som helst av de foregående krav ,

- hvor der er anordnet en innvendig sump (111) for partikler og dødfisk innvendig nær ved den nedre enden (11) av skallet (1),

- og hvor sumpen (111) er koblet til en dreneringsslange eller -kanal (112) og en dreneringspumpe (113) til et filter/renseanlegg/skillerist (123) for dødfisk.

8. Oppdrettstanken ifølge et hvilket som helst av de foregående krav ,

- hvor dreneringsslangen (112) strekker seg til nær sjøoverflaten til skilleristen / renseanlegget / filteret (123).

9. Oppdrettstanken ifølge et hvilket som helst av de foregående krav , hvor dreneringsslangen (112) strekker seg utvendig på skallet (1).

10. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, hvor skilleristen / renseanlegget / filteret (123) er anordnet i flytekragen (121).

11. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, hvor skilleristen / renseanlegget / filteret (123) er anordnet i det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122).

12. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, hvor utløpene (3) er anordnet rett radielt eller vertikale utløp (3) eller en kombinasjon derav, som ikke bidrar til rotasjon av vannmassene i oppdrettsvolumet (10).

13. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, hvor utløpene (3) fra oppdrettsvolumet (10) er anordnet helt eller delvis tangensiale og som bidrar til rotasjon av vannmassene i oppdrettsvolumet (10).

14. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, med en vertikal sentersøyle (5) gjennom oppdrettsvolumet (10) inne i skallet (1).

15. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, med en eller flere strømningsgeneratorer (6) anordnet i oppdrettsvolumet (10) og innrettet til å danne en hovedstrøm om en vertikal akse i skallet (1).

16. Oppdrettstanken ifølge krav 14 og 15, hvor strømsetterne (6) er montert på sentersøylen (5).

17. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, hvor dreneringsslangen (112) strekker seg innvendig via sentersøylen (5) og videre strekker seg ut til skilleristen / renseanlegget / filteret (123) i flytekragen (121) .

18. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående krav, hvor dreneringsslangen (112) strekker seg innvendig via sentersøylen (5) og videre strekker seg ut til skilleristen / renseanlegget / filteret (123) i det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122) .

19. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, med ballast (22) i et bunnlag, med innløpsrørene (2) gjennom ballasten (22).

20. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, hvor pumpene (31) er anordnet som nedsenkede pumper (31) i flytekragen (121).16. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, hvor pumpene (31) er anordnet som nedsenkede pumper (31) i det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122).

21. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, hvor pumpene (31) er anordnet med tørrstilte pumpemotorer på eller i flytekragen (121).

22. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, hvor pumpene (31) er anordnet med tørrstilte pumpemotorer på eller i det innvendige ringformede oppdriftsvolumet (122).

23. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, med størrelse fortrinnsvis mellom 100 m3 og 80000 m3.

24. Oppdrettstanken ifølge ethvert av de foregående kravene, med størrelse fortrinnsvis mellom 2000 m3 og 25000 m3.