КОНТЕЙНЕРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ РАЗВЕДЕНИЯ РЫБЫ Российский патент 2021 года по МПК A01K61/00 A01K61/10 A01K63/04 B01D19/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к контейнерной конструкции для разведения рыбы, в которой из содержащейся в контейнере воды, отбирается порция воды, которая затем обрабатывается и возвращается обратно в контейнер для повторного использования. Конкретно, изобретение относится к контейнерной конструкции для разведения рыбы на суше. Корпус предлагаемой конструкции содержит донную секцию и стеночную секцию, которые задают объем, предназначенный для приема воды, требуемой для разведения рыбы, и блок обработки воды, предназначенный для обработки воды в контейнерной конструкции. Блок обработки воды содержит устройство для удаления CO₂ из воды контейнерной конструкции и содержащее сепарационную камеру для CO₂ и средство сепарации CO₂, расположенное в указанной камере.

Уровень техники

Контейнерные конструкции для разведения рыбы, основанные на обработке и повторном использовании воды в контейнере, используются, главным образом, при разведении рыбы на суше. По сравнению с разведением рыбы в морских условиях, при котором контейнер содержит сетный садок, который позволяет обеспечить замену воды естественным образом посредством волн и течения, для такой контейнерной конструкции на суше потребление энергии, расходуемой на обработку и повторное использование воды, составляет существенную долю суммарных производственных затрат.

Известные в уровне техники контейнерные конструкции для разведения рыбы на суше содержат средство для переноса порции воды в блок обработки воды, расположенный вне контейнера и предназначенный для обработки воды, например для удаления CO₂ и частиц, а также для насыщения воды кислородом. Затем обработанная вода возвращается в контейнер. Как правило, в процессе функционирования контейнерных конструкций обработка воды проводится непрерывно и включает в себя отведение порции воды, а, по окончании обработки, закачивание обработанной порции воды обратно в контейнер. Недостаток таких контейнерных конструкций, известных в уровне техники, состоит в том, что перемещение воды для ее обработки требует значительного количества энергии для функционирования контейнерной конструкции.

Кроме того, недостатками известных контейнерных конструкций для разведения рыбы являются большой размер и большие затраты времени на их установку и изменение местоположения.

Раскрытие сущности изобретения

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в том, чтобы устранить или уменьшить по меньшей мере один из перечисленных недостатков уровня техники или по меньшей мере предложить полезный альтернативный вариант решениям уровня техники. Более конкретно, первая задача состоит в разработке усовершенствованных контейнерных конструкций, которые по сравнению с известными аналогами требуют для своего функционирования меньшего энергопотребления. Вторая задача, решаемая изобретением, состоит в создании усовершенствованной контейнерной конструкции, которая по сравнению с известными аналогами занимает меньше места и быстрее устанавливается и перемещается.

Эти задачи решены посредством используемой для разведения рыбы контейнерной конструкции согласно изобретению. Предлагаемая конструкция содержит корпус, содержащий донную секцию и стеночную секцию, которые задают объем, предназначенный для приема воды, необходимой для разведения рыбы, и блок обработки воды, предназначенный для обработки воды в контейнерной конструкции, причем блок обработки воды содержит устройство удаления CO₂ из воды контейнерной конструкции, содержащее сепарационную камеру для CO₂ и средство сепарации CO₂, расположенное в указанной камере. Данная контейнерная конструкция отличается тем, что блок обработки воды расположен в корпусе контейнерной конструкции.

В результате расположения блока обработки воды в корпусе контейнерной конструкции уменьшается требуемое перемещение порции воды в устройство для удаления CO₂ и из данного устройства. Соответственно, снижается энергопотребление, необходимое для функционирования контейнерной конструкции.

Кроме того, по сравнению с контейнерной конструкцией, известной из уровня техники, за счет расположения блока обработки воды внутри корпуса контейнерной конструкции, облегчается ее установка. Кроме того, по сравнению с известной контейнерной конструкцией это позволяет быстро и легко переносить предлагаемую конструкцию из первого местоположения во второе.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды расположен в указанной стеночной секции контейнерной конструкции.

Расположение блока обработки воды в стеночной секции позволяет сформировать сепарационную камеру, обеспечивающую большое пространство для средства сепарации CO₂. В результате появляется возможность пропускать порцию воды через камеру с малым расходом, что облегчает дегазацию CO₂ из данной порции воды. Кроме того, по сравнению с контейнерными конструкциями, известными из уровня техники, за счет малого расхода порции воды снижается энергопотребление на перемещение порции воды через блок обработки воды.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды имеет вход в сепарационную камеру и выход из сепарационной камеры, причем данные вход, выход и сепарационная камера размещены на приподнятом участке, предусмотренном в объеме, образованном корпусом контейнерной конструкции.

Вследствие размещения блока обработки воды на приподнятом участке, предусмотренном в объеме, заданном корпусом, порцию воды, подлежащую обработке, можно переместить в блок обработки воды, не меняя ее уровня, что позволяет, по сравнению с известными контейнерными конструкциями, переместить порцию воды для обработки с уменьшенным энергопотреблением. Термин "на приподнятом участке, предусмотренном в объеме, заданном корпусом" означает, что данные вход, выход и блок обработки воды находятся на высоте объема корпуса, до которой он подлежит заполнению водой.

Согласно одному варианту осуществления изобретения вход, выход и сепарационная камера для CO₂ расположены в периферийной области, заданной корпусом контейнерной конструкции. В результате такого расположения блок обработки воды оказывается защищенным от взаимодействия с внешней средой, окружающей контейнерную конструкцию.

Согласно одному варианту осуществления изобретения сепарационная камера для CO₂ расположена вне периферийной области, заданной корпусом контейнерной конструкции. Такое расположение позволяет легко модифицировать доступную контейнерную конструкцию.

Согласно одному варианту осуществления изобретения корпус контейнерной конструкции содержит, в основном, композитный материал, прочность которого достаточна для удержания в корпусе воды и размещения в данном корпусе блока обработки воды.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды проходит по окружности указанной стеночной секции корпуса контейнерного устройства. Согласно одному варианту осуществления изобретения сепарационная камера устройства для удаления CO₂ проходит по окружности стеночной секции корпуса контейнерного устройства. За счет расположения блока обработки воды и, в частности, сепарационной камеры для сепарации CO₂, так чтобы они проходили вдоль окружности стеночной секции, обеспечивается большая область дегазации CO₂.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды содержит два или более устройств с камерами для удаления CO₂, расположенных в различных частях корпуса контейнерного устройства. Предпочтительно, чтобы данные два или более устройств имели соответствующие вход из объема контейнерного устройства и выход в этот объем.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды содержит устройство для удаления из воды твердых частиц. Такое устройство может представлять собой, например, устройство на основе ротационного фильтра.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды содержит средство для циркуляции воды от входа в сепарационную камеру и из данной камеры к выходу и, далее, обратно в объем контейнерной конструкции. В предпочтительном варианте данное средство представляет собой один или более насосов, таких как нагнетающий насос и центробежный насос.

Согласно одному варианту осуществления изобретения блок обработки воды содержит устройство для насыщения воды кислородом.

Краткое описание чертежей

Далее приведены примеры предпочтительных вариантов осуществления изобретения, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах.

На фиг. 1А, 1В схематично представлена контейнерная конструкция для разведения рыбы согласно одному варианту осуществления изобретения, причем:

на фиг. 1А контейнерная конструкция изображена на виде сбоку с разрезом по линии А'-А' (см. фиг. 1В), а

на фиг. 1В контейнерная конструкция с фиг. 1А изображена на виде сверху.

На фиг. 1С-7 показаны различные виды контейнерной конструкции для разведения рыбы согласно другому варианту осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

На фиг. 1А, 1В схематично представлена контейнерная конструкция V для разведения рыбы согласно одному варианту осуществления изобретения. Корпус 3' контейнерной конструкции V имеет донную секцию 5' и стеночную секцию 7', которые задают объем, предназначенный для приема воды 10', требуемой для разведения рыбы.

Кроме того, контейнерная конструкция 1' содержит блок 20' обработки воды, находящейся в данной конструкции. Блок 20' обработки воды содержит устройство 22' для удаления из воды твердых частиц, устройство 24' для удаления из воды CO₂ и устройство 26' для насыщения воды кислородом. Блок 20' обработки размещен в корпусе 3' конструкции 1', а конкретно - в стеночной секции 7' корпуса 1'.

В данном варианте осуществления устройства 22', 24', 26' блока 20' обработки воды расположены последовательно одно за другим, что позволяет подавать порцию воды через вход 30' непосредственно из объема контейнерной конструкции в устройство 22' для удаления твердых частиц. Устройство 22' для удаления твердых частиц подает воду непосредственно в устройство 24' для удаления CO₂ из воды. Устройство 24' для удаления CO₂ из воды подает воду непосредственно в устройство 26' для насыщения воды кислородом.

Однако должно быть понятно, что такой комбинацией компонентов блок 20' обработки воды не ограничен и что он может содержать одно или более устройств 22', 24', 26'. Кроме того, устройства 22', 24', 26' могут быть расположены в другой последовательности, или их функции могут быть объединены в одном или более устройствах.

Блок 20' обработки воды расположен так, что он проходит по периметру корпуса 3' контейнерной конструкции 1'. Только в качестве примера, блок 20' показан проходящим вдоль половины периметра корпуса 3'; однако, должно быть понятно, что в предпочтительном варианте он может располагаться по всей длине периметра корпуса 3' контейнерной конструкции 1'. Должно быть понятно также, что блок 20' обработки воды может быть разделен на два или более участка, находящихся в отдельных частях корпуса 3'.

Блок 20' обработки воды имеет также вход 30', ведущий из объема контейнерной конструкции 1' по каналу 31' к устройствам 22', 24', 26' блока 20' обработки воды, и выход 32', ведущий от устройств 22', 24', 26' блока 20' обработки воды обратно в объем контейнерной конструкции 1'. Устройства 22', 24', 26' соединены между собой между входом 30' и выходом 32'.

В данном варианте осуществления вход 30' направлен от объема контейнерной конструкции 1' к устройству 22' для удаления твердых частиц. После обработки порции воды посредством устройства 22' для удаления твердых частиц обработанная порция воды переносится к устройству 24' для удаления CO₂. Соответственно, после обработки данной порции воды посредством устройства 24' для удаления CO₂ эта обработанная порция воды переносится к устройству 26' для насыщения воды кислородом.

Кроме того, блок 20' обработки воды дополнительно содержит средство 40', обеспечивающее циркуляцию воды от входа 30' к выходу 32' с прохождением через соединенные между собой устройства 22', 24', 26'. Данное средство, обеспечивающее циркуляцию воды, представляет собой, например, насос, в частности нагнетающий или центробежный насос.

После обработки порции воды в блоке 20' обработки воды данная порция воды возвращается в объем контейнерной конструкции 1' через выход 32'. В данном варианте осуществления изобретения порция воды возвращается в объем контейнерной конструкции 1' через выход 32' после обработки порции воды в устройстве 26' для насыщения воды кислородом. На фиг. 1А направление потока порции воды, ориентированное за плоскость чертежа, обозначено рядом с входом 30' знаком 'х', а противоположное направление данного потока обозначено рядом с выходом 32' знаком '•'. На фиг. 1В направление потока показано стрелками.

На фиг. 1С-7 представлены различные виды контейнерной конструкции для разведения рыбы согласно другому варианту осуществления изобретения.

Как показано на фиг. 1С-7, контейнерная конструкция содержит несколько блоков обработки воды. Контейнерная конструкция имеет вход в канал 12, ведущий к блокам обработки воды. В этом варианте осуществления вход расположен на нижнем участке контейнерной конструкции и снабжен сеткой 24, предотвращающей попадание мертвой рыбы и других крупных объектов в блок обработки воды. За исключением нижнего участка контейнерной конструкции, канал 12 проходит внутри стеночной секции. Контейнерная конструкция содержит средство приведения воды в движение внутри канала 12. В данном варианте осуществления указанное средство приведения воды в движение содержит один или более гребных винтов 7.

Сначала вода от входа поступает к ротационному фильтру 5 барабанного типа (см. фиг. 3). От ротационного фильтра 5 вода проходит к биологическому фильтру 2 (см. фиг. 5, разрез А-А), выполняющему ее биологическую фильтрацию. В данном варианте осуществления ротационный фильтр 5 установлен внутри стеночной секции контейнерной конструкции выше биологического фильтра 2 и кислородной камеры 3.

От ротационного фильтра 5 вода через канал пропускается к нижней части биологического фильтра 2. Данный фильтр состоит из двух камер, разделенных перфорированной разделительной стенкой.

От биологического фильтра 2 вода проходит к каналу 4, в котором происходит удаление CO₂ (дегазация) (см. фиг. 5). Соответствующее проходное сечение регулируется клапанным блоком 14 типа задвижки (см. фиг. 1С). Из канала 4, обеспечивающего удаление CO₂, вода прокачивается насосом 8 через кислородную камеру 3 и инжекторные сопла, проходя по ним под давлением. Входной поток воды, поступающий из камеры 3 можно отрегулировать так, чтобы он проходил относительно камеры снизу вверх, отклоняясь от направления к центру контейнера 1 в сторону стенки контейнера на угол, равный приблизительно 55° (см. фиг. 5). Регулировка потока выполняется в области 15 (см. фиг. 6).

В данном варианте осуществления кислородная камера 3 содержит две отдельные субкамеры. После насыщения кислородом вода снова попадает в объем контейнерной конструкции, В данном варианте осуществления, после насыщения воды кислородом, вода направляется по другому каналу 11, расположенному в стенке контейнерной конструкции, вверх, а затем вниз, к дну контейнерной конструкции, где снова вводится через вход в объем контейнерной конструкции.

Кроме того, контейнерная конструкция содержит средство, обеспечивающее поступление воды из источников, находящихся вне контейнерной конструкции, а также средство для сброса воды из объема контейнерной конструкции. Как показано на фиг. 1С, контейнерная конструкция для введения в нее воды из внешних источников содержит один или более входных насосов 9. Контейнерная конструкция содержит канал 4 для подведения воды к блоку обработки воды. Для переноса воды в блок обработки воды контейнерная конструкция согласно фиг. 1С содержит также один или более циркуляционных насосов 10, посредством которых обеспечивается циркуляция воды, поступившей из впускных насосов в канал 4.

В число остальных признаков контейнерной конструкции входят показанные на фиг. 1С-7 резервуар 1, аэрационный канал, выход 6, гребной винт 7, еще один водяной насос 9, вход 11 в резервуар, боковой выход 13 резервуара, регулируемый вход 15 резервуара, коллектор 16 для мертвой рыбы и бункер 17 для мертвой рыбы.

Следует отметить, что раскрытые выше варианты осуществления иллюстрируют, но не ограничивают изобретение, и специалист в этой области сможет спроектировать многочисленные альтернативные варианты осуществления, не выходящие за границы объема прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения все цифровые обозначения, заключенные в скобки, не следует считать ограничивающими формулу. Использование глагола "содержать" и его спрягаемых форм не исключает наличия компонентов или операций, не упомянутых в формуле. Если компонент описан в единственном числе, это не означает, что исключается наличие нескольких таких компонентов. Из того факта, что конкретные признаки упоминаются в различных зависимых пунктах формулы, не следует, что не может быть использована целесообразная комбинация этих признаков.

Изобретение относится к контейнерной конструкции (1') для разведения рыбы, содержащей корпус (3'), имеющий донную секцию (5') и стеночную секцию (7'), задающие объем, предназначенный для приема воды (10'), используемой для разведения рыбы, и блок (20') обработки воды, предназначенный для обработки воды (10'), находящейся в контейнерной конструкции (1'). Блок (20') обработки воды содержит устройство (24') для удаления CO₂ из воды (10'), находящейся в контейнерной конструкции (1'), содержащее сепарационную камеру для CO₂ и средство сепарации CO₂, расположенное в указанной камере, причем блок (20') обработки воды расположен в стеночной секции (7') контейнерной конструкции (1'). Изобретение обеспечивает возможность пропускания через камеру воды с малым расходом, что облегчает дегазацию и снижает энергопотребление. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Контейнерная конструкция (1') для разведения рыбы, содержащая корпус (3'), имеющий донную секцию (5') и стеночную секцию (7'), задающие объем, предназначенный для приема воды (10'), используемой для разведения рыбы, и блок (20') обработки воды, предназначенный для обработки воды (10'), находящейся в контейнерной конструкции (1'), причем блок (20') обработки воды содержит устройство (24') для удаления CO₂ из воды (10'), находящейся в контейнерной конструкции (1'), содержащее сепарационную камеру для CO₂ и средство сепарации CO₂, расположенное в указанной камере, отличающаяся тем, что блок (20') обработки воды расположен в стеночной секции (7') контейнерной конструкции (1').

2. Контейнерная конструкция (1') по п. 1, в которой блок (20') обработки воды имеет вход (30'), ведущий в сепарационную камеру, и выход (32'), ведущий из сепарационной камеры, причем вход (30'), выход (32') и сепарационная камера расположены на приподнятом участке объема, образованного корпусом (3') контейнерной конструкции (1').

3. Контейнерная конструкция (1') по п. 2, в которой вход (30'), выход (32') и сепарационная камера расположены в периферийной области, заданной корпусом (3') контейнерной конструкции (1').

4. Контейнерная конструкция (1') по любому из предыдущих пунктов, в которой корпус (3') контейнерной конструкции (1') содержит в основном композитный материал с прочностью, достаточной для удержания воды и для размещения блока (20') обработки воды в указанном корпусе (3') контейнерной конструкции (1').

5. Контейнерная конструкция (1') по любому из предыдущих пунктов, в которой сепарационная камера устройства (24') для удаления CO₂ расположена так, что она проходит по окружности указанной стеночной секции корпуса (3') контейнерной конструкции (1').

6. Контейнерная конструкция (1') по любому из предыдущих пунктов, в которой блок (20') обработки воды содержит два или более устройств с камерами для удаления CO₂, расположенных в различных частях стеночной секции (7') контейнерной конструкции (1').

7. Контейнерная конструкция (1') по любому из предыдущих пунктов, в которой блок (20') обработки воды содержит устройство (22') для удаления твердых частиц из воды (10').

8. Контейнерная конструкция (1') по любому из предыдущих пунктов, в которой блок (20') обработки воды имеет вход (30'), ведущий в сепарационную камеру, и выход (32'), ведущий из сепарационной камеры, причем блок (20') обработки воды содержит средство для циркуляции воды (10') из объема контейнерной конструкции (1') через вход (30') в сепарационную камеру и из сепарационной камеры к выходу (32') и обратно в объем контейнерной конструкции (1').

9. Контейнерная конструкция (1') по любому из предыдущих пунктов, в которой блок (20') обработки воды содержит устройство (26') для насыщения воды кислородом.