УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ВОДЫ И КОНЦЕНТРАЦИИ РЫБЫ Российский патент 1998 года по МПК A01K63/04 

Изобретение относится к области рыбоводства. Его можно использовать при выращивании, зимовке и вылове рыбы в заморных озерах.

Известно устройство для аэрации воды и концентрации рыбы, включающее привод, компрессор, армированный шланг с обратным клапаном и воздуховод с распылителями. Воздушные пузырьки, всплывающие над распылителями, аэрируют воду и создают вертикальный и горизонтальный токи воды, перемешивая придонные и поверхностные слои воды (теплую и холодную воду). В результате этого вода над распылителями не замерзает.

Однако известное устройство при заглублении распылителей на 1,5-2 м имеет низкий аэрационный эффект - процент растворения кислорода воздуха в воде колеблется в пределах 2-3%.

Известно также устройство для аэрации воды и концентрации рыбы (прототип), включающее привод, турбину с лопостями и плавучее основание. Оно отличается высокой эффективностью аэрации (превышает 3 кг O₂ КВт•ч) и широко используется в озерном рыбоводстве (в 1995 г. она из модификаций этого устройства - турбоаэратор Н19-ИАЖ/1 "Тюменец" была экспонатом международной выставки "Инрыбпром-95").

Однако при остановке в холодное время года турбина известного устройства вмерзает в лед. Поэтому известное устройство на период бездействия необходимо выстаскивать на лед. При введении в действие майна изготавливается вновь.

При отсутствии такой возможности пуск в работе известного устройства даже после непродолжительной остановки (1-2) сут) требует тщательной очистки турбины (пустотелого конуса) от льда как с внутренней, так и с наружной стороны. Примерзший к металлу лед с большим трудом удаляют с турбины пешней. Эту работу приходится выполнять в стесненных условиях, т.к. турбина находится под перекрытием устройства. Особенно трудоемка очистка от льда наружной стороны турбины, где расположено большое количество (8 пар) выступающих частей (лопасти турбины с отражателями).

Неполное удаление с турбины создает большие дополнительные динамические нагрузки, вызывающие преждевременный износ привода. Кроме того, включение известного устройства при неполном удалении с лопастей, отражателей и прорезей, через которые воздух поступает к лопаткам, снижает производительность его по кислороду.

Из-за большой трудоемкости очистки турбины от льда известное устройство, как правило, включают на круглосуточную работу даже в том случае, когда в этом нет никакой необходимости - неэкономно расходуется дорогостоящая электроэнергия. По этой же причине широко не используется эффективный способ облова заморных озер с применением турбоаэратора, отличительной особенностью которого является уплотнение рыбы в облавливаемом закидным неводом пространстве путем отключения турбоаэратора на 1-2 сут с последующим включением его в работу после притонения невода. Кроме того, быстрое вмерзание турбины в лед и большая трудоемкость освобождения от льда препятствуют использованию известного устройства совместно с выпускаемыми промышленностью ветроэлектрическими агрегатами, остановки которых при часто меняющейся погоде неизбежны.

Целью изобретения является снижение трудоемкости обслуживания известного устройства, расширение области его применения путем подключения его к ветроэлектрическим агрегатам и экономное расходование электроэнергии.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство, включающее привод, турбину с лопастями и плавучее основание, снабжено расположенным в придонном слое воды соосно с турбиной кольцевым воздуховодом с микроскопическими отверстиями для выпуска воздуха, соединенным армированным шлангом с компрессором или ресивером и компрессором.

Поставленная цель достигается и тем, что коллектор выполнен эластичным, а распылители расположены с возможностью всплывания пузырьков воздуха над лопастями турбины.

Наличие отличительных признаков в заявляемой совокупности существенных отличительных признаков свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию "Новизна".

Известность признаков, касающихся турбины, плавучего основания, микроскопических отверстий для выпуска воздуха при неизвестности других, т.е. формы выполнения и расположения воздухопровода, распылителей и других, которые придают заявляемой совокупности новые свойства, не опровергают соответствия технического решения критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - кольцевой воздуховод, вид сверху.

Устройство для аэрации воды и концентрации рыбы состоит из привода 1, турбины 2 с лопастями, двухкорпусного плавучего основания 4 с поперечной перегородкой 5 и регулировочной заслонкой 6, кольцевого воздуховода 7 с микроскопическими отверстиями для выпуска воздуха 8, груза 9, армированного шланга 10 с обратным клапаном (на фиг. 1 не показан), оттяжек 11 и компрессора или ресивера и компрессора (на фиг. 1 не показаны).

Устройство работает следующим образом. При остановке турбоаэратора на 1-2 сут вслед за отключением турбоаэратора включают в работу компрессор или ресивер. Сжатый воздух по армированнному шлангу 8 поступает в кольцевой воздуховод 5, а из него через микроскопические отверстия 6 в толщу воды. Мелкие воздушные пузырьки 12, всплывающие на поверхность воды, увлекают за собой теплую воду из придонного слоя в поверхностный. Непрерывно поступающая в пространство, заключенное между корпусами плавучего основания и поперечной перегородкой, водовоздушная смесь создает избыток ее в этом пространстве, и она формируется в направленный поверхностный поток воды, который, минуя заглубленную регулировочную перегородку 6, устремляется в озеро, освобождая место для поступления к турбине новой порции теплой воды. В результате этого лед в районе расположения турбины при ее остановке на образуется. Устройство включают в работу без предварительной подготовки.

Таким образом, сжатый воздух в данном техническом решении, с одной стороны, предотвращает вмерзание турбины в лед при ее остановке, а с другой, создает направленный в одну сторону насыщенный кислородом поток воды, т.е. он выполняет одновременно две функции.

При остановке турбоаэратора на более длительное время одновременно с ним отключают компрессор или ресивер. Перед включением турбоаэратора в работу после продолжительной остановки предварительно включают в работу компрессор или ресивер и освобождают турбину от льда.

Наличие в устройстве кольцевого воздухопровода, выполненного в виде эластичной камеры, позволяет создавать в ней запас сжатого воздуха, выпускать его в толщу воды медленно и экономить электроэнергию.

Наличие в конструкции устройства ресивера позволяет создавать еще больший запас сжатого воздуха, с помощью которого можно длительное время поддерживать на участке расположения турбины незамерзающую зону и одновременно аэрировать воду.

Предлагаемое техническое решение устраняет перечисленные выше недостатки прототипа и обеспечивает более широкое его использование, т.к. для привода его в действие можно будет использовать энергию ветра, что позволит эффективно применять эти устройства в первую очередь на заморных водоемах, удаленных от населенных пунктов и магистральных электрических сетей.

Изобретение предназначено для использования при выращивании, зимовке и вылове рыбы в заморных озерах, снижает трудоемкость обслуживания, расширяет область применения устройства путем подключения его к ветроэлектрическим агрегатам, что позволяет экономично расходовать электроэнергию. Устройство включает привод, турбину с лопастями, плавучее основание. Оно снабжено расположенным в придонном слое воды соосно турбине кольцевым воздухопроводом с микрокопическими отверстиями для выпуска воздуха, соединенным армированным шлангом с конпрессором или ресивером и компрессором. Воздуховод выполнен эластичным, а распылители расположены с возможностью всплывания пузырьков воздуха над лопастями турбины. 1з.п.ф-лы,2 ил.

1. Устройство для аэрации воды и концентрации рыбы, включающее привод, турбину с лопастями и плавучее основание, отличающееся тем, что оно снабжено расположенным в придонном слое воды соосно турбине кольцевым воздухопроводом с микроскопическими отверстиями для выпуска воздуха, соединенным армированным шлангом с компрессором или ресивером и компрессором. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что воздухопровод выполнен эластичным, а распылители расположены с возможностью всплывания пузырьков воздуха под лопастями турбины.