УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНКУБАЦИИ ИКРЫ РЫБ Российский патент 2000 года по МПК A01K61/00 

Изобретение относится к области рыбоводства и предназначено для инкубации и получения личинок рыб в заводских условиях.

Известны устройства для инкубации икры рыб - аппараты Вейса, Казанского (см. Кожин Н.И. Справочник рыбовода. - М.: Пищевая промышленность, 1971, с. 38, 39), аппарат ВНИИПРХа (см. Козлов В.И., Абрамович Л.С. Справочник рыбовода. - М.: Россельхозиздат, 1980, с. 101), представляющие собой емкость цилиндрической формы с сужающейся нижней частью, снабженную водоподающим патрубком, вмонтированным в дно емкости, обеспечивающим восходящий поток воды, и сливным патрубком, расположенным в верхней части емкости.

Однако данные устройства не обеспечивают равномерного перемешивания икры и ее снабжения кислородом, кроме того, они предназначены только для инкубации донной икры, имеющей высокий удельный вес, существенно превышающий плотность воды, и не могут быть использованы для пелагической икры, имеющей удельный вес, близкий к плотности воды, которая, в связи с этим, даже при небольшом протоке воды будет вымываться из инкубационной емкости.

Известно устройство для инкубации икры, представляющее собой емкость цилиндрической формы, в нижней части которой установлены водоподающий патрубок и распределитель потока воды в виде плоского диска с радиальными щелями, обеспечивающий восходящий спиралевидный поток воды, а в верхней части устройство снабжено фильтрационной сеткой для предотвращения выноса икры и личинок из емкости и сливным лотком с патрубком для отвода воды (см. Авт. свид. СССР N 888888, кл. A 01 K 61/00, 1980).

Однако в данном устройстве, так же, как и в других, имеющих фильтрационную сетку и слив воды в верхней части емкости, при инкубации икры с низким удельным весом происходит ее налипание и гибель в результате травмирования при контакте с сеткой. При инкубации икры с высоким удельным весом наблюдается ее попадание сквозь щели диска в водораспределительную камеру. Возможно также травмирование выклюнувшихся личинок вследствие налипания на фильтрационную сетку и проникновения сквозь щели диска в водораспределительную камеру. Кроме того, при восходящем спиралевидном потоке воды образуются застойные зоны скопления плохо омываемой икры в центре емкости. Конструктивное исполнение распределителя потока воды не позволяет регулировать равномерность и скорость потока воды.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство для инкубации икры рыб, содержащее цилиндрическую емкость с сужающейся нижней частью, оснащенную системой подачи воды и воздуха, обеспечивающей восходящий поток воды, вертикальной водосливной трубкой, имеющей отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, и патрубком водостока, смонтированного в дне емкости, принятое за прототип (см. Инструкция по разведению кефали лобана. - М.: ВНИРО, 1986, с.23).

В данном устройстве вода подается в верхнюю часть емкости, а воздух - через распылители, установленные в нижней части емкости, которая выполнена конусообразной с углом конусности 90^o.

Перемешивание икры осуществляется за счет восходящего потока воды, который обеспечивается подачей воздуха в нижней части емкости, и сливом через отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, расположенные в верхней части водосливной трубки.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что в известном устройстве система подачи воды и воздуха не обеспечивает равномерного перемешивания и омывания икры водой и снабжения ее кислородом. Расположенные в нижней части емкости распылители воздуха осуществляют в основном перемешивание икры, распределенной по центру емкости. Икра, находящаяся у дна емкости, а также на периферийных участках у стен, особенно в местах образования угла между конусным дном и цилиндрической частью емкости, слабо омывается водой, что вызывает гибель икры и личинок. Кроме того, расположение отверстий для отвода воды в верхней части водосливной трубки приводит к травматизации икры и выклюнувшихся личинок, поскольку в верхней части емкости образуется течение, направленное к сливу, которое прижимает икру и личинок к фильтрационной сетке, а распылители воздуха, расположенные в нижней части емкости, не могут препятствовать их налипанию на сетке.

Настоящее изобретение направлено на увеличение выхода жизнестойких личинок при инкубации икры рыб разного удельного веса (как с отрицательной, так и с положительной плавучестью) за счет создания оптимальных условий инкубации.

Технический результат - обеспечение постоянного нахождения икры во взвешенном состоянии и равномерного омывания ее водой, а также предотвращение травматизации икры и выклюнувшихся личинок в процессе инкубации.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для инкубации икры рыб, содержащем цилиндрическую емкость с сужающейся нижней частью, оснащенную системой подачи воды и воздуха, обеспечивающей восходящий поток воды, вертикальной водосливной трубкой, имеющей отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, и патрубком водостока, вмонтированным в дно емкости, особенность заключается в том, что система подачи воды и воздуха представляет собой водовоздушный распределитель, выполненный в виде полого диска, разделенного на две концентрические полости, наружная из которых снабжена штуцером, соединенным с трубкой для подачи воды, и имеет отверстия, расположенные по периметру боковой стенки, а внутренняя снабжена штуцером, соединенным с трубкой для подачи воздуха, и имеет отверстия в верхней стенке, расположенные концентрично вокруг водосливной трубки, при этом водовоздушный распределитель соединен с нижней частью водосливной трубки и установлен в центре дна емкости.

При этом нижнюю часть емкости предпочтительно выполнить сферической, а дно емкости целесообразно выполнить в виде пробки, имеющей в центре цилиндрическое углубление и сквозное резьбовое отверстие.

Водовоздушный распределитель целесообразно выполнить разборным и соединить с водосливной трубкой с возможностью регулирования положения по высоте.

Отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, целесообразно расположить в нижней части водосливной трубки.

Кроме того, особенность заключается в том, что патрубок водостока соединен со шлангом, свободный конец которого установлен с возможностью регулирования уровня воды в емкости.

Конструктивные особенности выполнения системы подачи воды и воздуха в заявляемом устройстве в виде водовоздушного распределителя, установленного в центре дна емкости, позволяет создать наиболее благоприятные гидродинамические условия для инкубации икры и предотвратить налипание и травмирование икры и выклюнувшихся личинок от соприкосновения с фильтрационной сеткой при сливе воды через отверстия в водосливной трубке.

Отверстия, расположенные по периметру боковой стенки внешней полости диска водовоздушного распределителя, позволяют создать радиальный поток воды, обеспечивающий перемешивание и омывание икры, распределенной по периферии емкости - у дна и вдоль ее стен, а отверстия на верхней стенке внутренней полости дают возможность при подаче воздуха создать вертикальный поток воды, обеспечивающий перемешивание и омывание икры в центральной части емкости. Расположение отверстий концентрически вокруг водосливной трубки создает при подаче воздуха поток воды, направленный вдоль водосливной трубки, и тем самым исключает контакт икры и выклюнувшихся личинок с фильтрационной сеткой, закрывающей отверстия для отвода воды.

Предпочтительное выполнение нижней части емкости сферическим создает дополнительные условия для лучшего омывания икры и плавного ее перемещения от дна вдоль стенок емкости под воздействием радиального потока воды из отверстий распределителя без образования ее скопления и застойных зон.

Выполнение дна емкости в виде пробки, имеющей в центре цилиндрическое углубление, позволяет установить водовоздушный распределитель с возможностью регулирования положения по высоте, изменяя количество открытых отверстий на боковой стенке и тем самым регулируя объем зоны с интенсивным радиальным потоком воды в зависимости от удельного веса икры и плотности ее посадки в емкости.

Расположение отверстий для отвода воды, закрытых фильтрационной сеткой, в нижней части водосливной трубки целесообразно для улучшения циркуляции воды в емкости, а также для повышения надежности омывания фильтрационной сетки и предотвращения налипания на ней икры.

Выполнение водовоздушного распределителя разборным и дна емкости в виде пробки, имеющей сквозное резьбовое отверстие, предпочтительно с точки зрения удобства изготовления и эксплуатации устройства, т.к. все части устройства легко извлекаются при необходимости профилактической чистки и так же легко могут быть смонтированы.

Установка свободного конца шланга, соединенного с патрубком водостока с возможностью регулирования уровня воды в емкости, предпочтительна с точки зрения удобства эксплуатации устройства.

Сочетание разнонаправленных потоков, образуемых подачей воды и воздуха, предотвращает образование застойных зон в инкубационной емкости и обеспечивает постоянное нахождение всей икры во взвешенном состоянии в струях свежей воды.

Таким образом, совокупность отличительных признаков описываемого устройства обеспечивает достижение указанного технического результата.

В результате проведенного анализа уровня техники не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение прототипа из выявленных аналогов позволило выявить совокупность существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

При дополнительном поиске других технических решений, относящихся к устройствам для инкубации икры рыб, указанных отличительных признаков не обнаружено, таким образом, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

На чертежах представлено: на фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - нижняя часть устройства в аксонометрии; на фиг. 3 - то же, сборочно-монтажный чертеж.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Устройство для инкубации икры рыб состоит из цилиндрической емкости 1 со сферической нижней частью, патрубка водостока 2, вмонтированного в дно емкости, вертикальной, расположенной по центру емкости, водосливной трубкой 3, имеющей в нижней части отверстия 4 для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой 5, водовоздушного распределителя 6 в виде полого диска, имеющего сквозное резьбовое отверстие в центре и разделенного перегородкой 7 на две концентрические полости - наружную 8 и внутреннюю 9, при этом наружная полость 8 снабжена штуцером 10, соединенным с трубкой 11 для подачи воды и имеет отверстия 12 по периметру боковой стенки для радиального распределения потока воды в емкости 1, а внутренняя полость 9 снабжена штуцером 13, соединенным с трубкой 14 для подачи воздуха и имеет отверстия 15 в верхней стенке для вертикального распределения воздуха в емкости 1. Водовоздушный распределитель 6 выполнен разборным со съемным дном 16 и установлен в цилиндрическое углубление 17, снабженное пружинящей прокладкой 18, выполненное в центре дна емкости, и зафиксирован с помощью резьбового соединения на нижней части водосливной трубки 3 с возможностью регулирования положения по высоте. Дно емкости выполнено в виде пробки 19, закрепленной в нижней части емкости посредством накидной гайки 20, и имеет сквозное резьбовое отверстие 21, в которое ввинчен патрубок водостока 2, соединенный со шлангом 22, свободный конец которого установлен с возможностью регулирования уровня воды в емкости.

Устройство для инкубации икры рыб работает следующим образом.

Вода и воздух подаются в емкость 1 через водовоздушный распределитель 6. Слив воды производится через отверстия 4, закрытые сменной фильтрационной сеткой 5 вертикальной водосливной трубки 3, и далее через патрубок водостока 2 в соединенный с ним уровенно-сливной шланг 22.

Вода поступает через трубку 11, подсоединенную к штуцеру 10, в наружную полость 8 водовоздушного распределителя 6 и через отверстия 12, расположенные по периметру его боковой стенки, распределяется в радиальных направлениях в емкости 1, а воздух поступает по трубке 14, подсоединенной к штуцеру 13, во внутреннюю полость 9 и распределяется вертикально через отверстия 15 в верхней стенке, расположенные концентрично вокруг водосливной трубки 3. Уровень воды в емкости регулируется с помощью свободного конца шланга 22, соединенного с патрубком водостока 2.

Икру помещают в инкубационную емкость 1 до начала вытока воды через уровенно-сливной шланг 22 и регулируют необходимую скорость подачи воды и воздуха.

В результате подачи воды в радиальных направлениях образуется равномерное интенсивное течение от центра к периферии по всей поверхности сферического дна, переходящее в восходящий, постепенно затухающий к поверхности воды поток. Это обеспечивает перемешивание икры и ее постоянное смывание струями свежей воды, а также предотвращает скапливание икры в зоне сферического дна и вдоль стенок. Постоянная подача воздуха в вертикальном направлении образует восходящий поток по центру емкости, интенсивность которого выше по сравнению с потоком, направленным к сливным отверстиям 4, что предотвращает налипание икры и личинок к фильтрационной сетке 5.

Сочетание разнонаправленных потоков, образующихся за счет совместной подачи воды и воздуха, - интенсивных от центра дна по всему объему емкости, переходящих в восходящий поток, постепенно затухающий к поверхности воды, создает в инкубационной емкости оптимальные гидродинамические условия, обеспечивающие постоянное нахождение всей икры во взвешенном состоянии и омывание каждой икринки струями свежей воды, а также предотвращает контакт и налипание икры на сетку.

Фиксация водовоздушного распределителя 6 на нижней части вертикальной водосливной трубки 3 с возможностью регулирования положения по высоте осуществляется за счет резьбового соединения и используется для регулирования объема зоны с интенсивным радиальным течением. При установке распределителя в нижнем положении он плотно прижимается через прокладку 18 в цилиндрическое углубление 17 в центре дна емкости 1. При этом открыт только один ряд отверстий 12 в боковой стенке и зона интенсивного потока воды будет минимальной. По мере установки распределителя в более высокое положение открывается большее количество отверстий, расположенных на боковой стенке, и зона интенсивного потока воды увеличивается. Это обеспечивает поддержание во взвешенном состоянии икры при более высокой плотности посадки, а также икры с более высоким удельным весом. При этом пружинящая прокладка 18 надежно фиксирует расположение водовоздушного распределителя в цилиндрическом углублении 17.

После завершения вылупления личинок подачу воды перекрывают, а затем после прекращения слива воды перекрывают подачу воздуха. Личинки распределяются в верхней половине инкубационной емкости, а опустившиеся на дно оболочки и мертвую икру удаляют сифоном. Затем вновь открывают подачу воздуха и воды. Вылупившихся личинок выдерживают в течение двух суток в устройстве до момента, когда при остановке подачи воды и воздуха личинки собираются в плотный рой, который облавливают стаканом и пересаживают в выростные емкости.

Попадание икры в полости водовоздушного распределителя при остановке подачи воды и воздуха исключается тем, что отверстия для подачи воды 12 и воздуха 15 выполняются с диаметром, меньше диаметра икры.

После завершения процесса инкубирования икры и выдерживания личинок при необходимости все составные части устройства легко извлекаются из емкости, подвергаются санитарной обработке и вновь монтируются.

Устройство испытано в экспериментальных условиях для инкубации икры балтийского тюрбо. На фиг.4 приведены кривые выживаемости икры в процессе инкубации в заявляемом устройстве (I), в устройстве, аналогичном предлагаемому, за исключением того, что подача воды производилась не через водовоздушный распределитель, а сверху, т.е. перемешивание икры осуществлялось только за счет барботажа воздухом (II) и в устройстве, являющемся прототипом (III). Загрузка икры на инкубацию в заявляемом устройстве составляла 3000 шт. /л, в контрольных устройствах - 1000 шт./л; скорость протока - 1-2,5 объема/ч; скорость подачи воздуха - 0,1-0,3 дм³/мин. В результате инкубации икры выход личинок в заявляемом устройстве более чем в 2 раза выше по сравнению с контрольным устройством (III) и на 15% выше, чем в устройстве (II). При этом в устройстве (II) повышенный отход икры обусловлен тем, что перемешивание икры только путем барботажа воды воздухом с допустимым уровнем интенсивности не обеспечивает равномерное перемешивание всей икры и постоянное ее нахождение во взвешенном состоянии в струях свежей воды. В контрольном устройстве III низкий выход личинок обусловлен помимо неудовлетворительного перемешивания икры тем, что в результате контакта вылупляющихся личинок с защитной сеткой, предотвращающей вымывание икры из аппарата с вытекающей водой, они травмируются и значительная часть личинок погибает.

Таким образом, преимущества устройства обусловлены лучшими гидродинамическими условиями, создаваемыми в устройстве за счет одновременной разнонаправленной подачи воды и воздуха, обеспечивающими постоянное перемешивание всей помещенной на инкубацию икры, а также предотвращающими контакт икры и личинок с защитной сеткой. Исключение травматизма обеспечивает повышение общего выхода личинок.

Изложенные выше сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- устройство для инкубации икры рыб по заявленному изобретению предназначено для использования в рыбной промышленности, а именно при инкубации и получении личинок рыб в заводских условиях.

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов.

- устройство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Изобретение относится к рыбоводству. Устройство содержит цилиндрическую емкость с сужающейся нижней частью, оснащенную системой подачи воды и воздуха, обеспечивающей восходящий поток воды, вертикальной водосливной трубкой, имеющей отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, и патрубком водостока, вмонтированным в дно емкости. Система подачи воды и воздуха представляет собой водовоздушный распределитель, выполненный в виде полого диска, разделенного на две концентрические полости. Наружная из полостей снабжена штуцером, соединенным с трубкой для подачи воды, и имеет отверстия, расположенные по периметру боковой стенки. Внутренняя полость снабжена штуцером, соединенным с трубкой для подачи воздуха, и имеет отверстия в верхней стенке, расположенные концентрично вокруг водосливной трубки. Водовоздушный распределитель соединен с нижней частью водосливной трубки с возможностью регулирования положения по высоте и установлен в цилиндрическое углубление в центре дна емкости. Нижняя часть емкости выполнена сферической, а дно емкости выполнено в виде пробки, имеющей в центре цилиндрическое углубление и сквозное резьбовое отверстие. Отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, расположены в нижней части водосливной трубки. Патрубок водостока соединен со шлангом, свободный конец которого установлен с возможностью регулирования уровня воды в емкости. Изобретение позволит увеличить выход жизнестойких личинок при инкубации и предотвратить травматизм икры. 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для инкубации икры рыб, содержащее цилиндрическую емкость с сужающейся нижней частью, оснащенную системой подачи воды и воздуха, обеспечивающей восходящий поток воды, вертикальной водосливной трубкой, имеющей отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, и патрубком водостока, вмонтированным в дно емкости, отличающееся тем, что система подачи воды и воздуха представляет собой водовоздушный распределитель, выполненный в виде полого диска, разделенного на две концентрические полости, наружная из которых снабжена штуцером, соединенным с трубкой для подачи воды, и имеет отверстия, расположенные по периметру боковой стенки, а внутренняя - снабжена штуцером, соединенным с трубкой для подачи воздуха и имеет отверстия в верхней стенке, расположенные концентрично вокруг водосливной трубки, при этом водовоздушный распределитель соединен с нижней частью водосливной трубки и установлен в центре дна емкости. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нижняя часть емкости выполнена сферической, а дно емкости выполнено в виде пробки, имеющей в центре цилиндрическое углубление и сквозное резьбовое отверстие. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что водовоздушный распределитель выполнен разборным и соединен с водосливной трубкой с возможностью регулирования положения по высоте. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отверстия для отвода воды, закрытые фильтрационной сеткой, расположены в нижней части водосливной трубки. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что патрубок водостока соединен со шлангом, свободный конец которого установлен с возможностью регулирования уровня воды в емкости.