專利名稱:有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種海洋有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄。
背景技術:
海洋有鰭魚類水產養殖業使用圍欄來圈養有鰭魚類,并防止捕食者進入。典型的圍欄由被漂浮結構(例如,塑料圓圈)懸掛在水面上的網組成。網壁從水面垂直延伸到通常6-20米的深度,然后橫跨圍欄底部延伸。
在過去的30年里,圈養圍欄的尺寸有所增加。早期的圈養圍欄周長40米(或者15米見方)。當今標準的圈養圍欄周長100米,容積為6,000-20,000立方米。一個水產養殖場可以經營30個這樣的圓形圍欄。
這些圍欄所用的網很大。干的時候,它們重達幾噸,而在飼養周期的末期,由于藻類和貝類一類的海洋生物附著在它們上,它們可能重達20噸以上。對漁場主來說,對這些巨大的網進行處理,以進行修理和保養已經成為巨大的后勤問題和經濟問題。由于太過笨重而難以處理,網必須與圍欄斷開,往往沉于海底,然而,根據新頒布的排放許可,它們必須被收回。
懸浮的網因為海流、下垂和鼓脹(bagging)而發生變形。這可能會形成袋狀區(pockets),海豹一類的捕食者可能闖進來咬魚,并導致網被撕裂。因此,這些圍欄還需要一張捕食者網,一張次級的粗網,其完全封閉圈養網。捕食者網通常從漂浮圓圈的外面懸掛,而圈養網從圓圈的里面懸掛,從而保持捕食者和圈養網之間有一米的距離。通常認為這足以防止捕食者闖入圈養網。
現有技術中還必須引入第三張網,即在水面圍欄之上懸掛一張鳥網,以防止捕食的鳥類(例如,魚鷹、鷹、蒼鷺和海鷗)進入圍欄。
懸掛的網系統通常位于海岸附近,這里的海況條件(例如,海浪和海風)不太惡劣,并且更容易接近。但已知近海位置也有優點。水深更大,從而允許圈養圍欄在風暴條件下被浸沒,此時魚類自然會轉移到更深的地方,以免受到波浪作用的傷害。水質通常更好,這是由于較少受到陸地污染源的污染。圈養圍欄美觀程度降低,因此面對的政治阻撓較少。穿過圍欄的、更大的水流循環有助于稀釋廢物。水溫更穩定。由于漁場之間的距離增加,因此患病的風險降低。
盡管近海位置具有已知的優點,雖然已經提出了各種想法,但是現有技術還沒具有切實可行的近海圈養圍欄設計。
Willinsky的美國專利No.5,251,571顯示了一種測地線式球(geodesicsphere)形狀的近海圈養圍欄,它由若干轂(hubs)和若干互相連接的撐桿(struts)形成。通過將網附著在多個點處,兩張半球形網被附著到球體內部(第4欄,第3-18行)。該球體可以被降到海面以下,并且可以借助與該球體結合在一起的若干漂浮元件和一根軸,使它在海平面上旋轉。
Zemach的美國專利No.5,412,903提出了一種金屬骨架以及覆蓋該骨架的疊合織網。
Bones的美國專利No.5,628,279顯示了魚籠,該魚籠可以沿著被浸沒的近海石油平臺的支撐柱而被升高和降低。圍欄依賴于玻璃絲強化且涂有防腐漆的注模格柵板。這些格柵板被支撐在通常為六邊形的剛性結構上。如果魚太小而難以被格柵板圍住,還可以安裝另外一張網。
Loverich的美國專利No.7,617,813(Ocean Spar Technologies海桿技術)公開了一種可浸沒圍欄,它有一根垂直的中心桿和一個外圍環,一張網在外環的周圍張開,至桿的兩端。在各個位置使用相似的結構,并且已經建造了大至3,000立方米的圍欄。例如,由網系統構成的可浸沒海洋站(sea station)。
俄國一家公司Sadco提出了一種可浸沒金屬籠,網懸掛掛在該金屬籠上。
Byks(WO 2004/073396)公開了一種大致為球形(但不是測地線式的)的圍欄,它有一根貫穿其中心的結構桿,該桿形成一根軸,圍欄繞著該軸旋轉。在圍欄形成之后,織網(″圍網″)被一片一片地連接到聚乙烯撐條上。這些織網片可以拆卸,但可以拆卸的只是獨立的織網片;撐條不能隨織網片一起拆卸。
對近海圍欄的另外的探討涉及使表面圍欄的設計加強。例如,鄧祿普暴風雨圍欄用充有高壓氣體且撓性的上膠漂浮環來支撐重網。在愛爾蘭,一直用圍欄養殖鮭魚,并且承受住了強風暴。由網系統構成的海洋桿圍欄使用張緊的垂直鋼桿來支撐重網。Farmocean提出了一種支撐重網的鍍鋅鋼上部結構。
設計圈養圍欄的另一個問題是讓魚類在圍欄之間轉移,或者從圍欄中捕魚。常規方法是勞動極端密集的,并且對動物很有壓力。工人使用大圍網將魚類趕到圍欄的一側,然后使用魚泵或者抄網來轉移魚類。通常需用多套圍網來捕魚,并且這種操作不能在惡劣天氣下進行。魚類因驅趕而緊張,身體往往會受到網和魚泵的傷害(鱗片缺失、擦傷、保護性粘液缺失)。傷害導致魚類最終死亡或者在捕獲時品質下降。
發明內容
就第一方面而言,本發明以一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄為特征,該圈養圍欄包括支撐結構;連接于支撐結構上的網,該網限定了用于圈養有鰭魚類的圈養容積;其中網包括多個可拆卸的網板,其中可拆卸的網板的每一個都包括分立的可撓織網片,該織網片沿著它的周邊連接到一個或多個基本剛性的構件上,并且其中可拆卸的網板被配置成可從圈養圍欄上拆下來,而該可撓織網片仍連接于基本剛性的構件。
本發明的這一方面的優先實施方式可以包含一項或多項以下內容網板可以為圈養圍欄的占多數部分提供支撐結構。網板的形狀可以是多邊形。基本剛性的構件可以包括結構梁,而網板可以包括至少三根梁,三根梁的端部接合在一起,從而限定出多邊形狀。鄰接的網板可以通過將鄰接的梁緊固在一起而連接。網板的形狀使得一塊網板的一根梁與鄰近網板的一根梁大致平行并鄰近,且這兩根相鄰的梁通過緊固件連接。緊固件可以是可拆卸的,從而允許網板從圍欄上拆下。圍欄可以大致為球形。圍欄也可以是測地線式結構。網板可以包括構成該測地線式結構的一塊或多塊三角形板。分立的可撓織網片大致在一個平面中被張緊,該平面由一個或多個基本剛性的構件限定。圈養圍欄還可以包括支撐在至少一些梁上的漂浮構件。漂浮構件可以包括固定的漂浮構件,其尺寸適合為圈養圍欄提供基本中立(neutral)的浮力。漂浮構件可以包括可膨脹的漂浮構件,其尺寸和位置確定為通過可膨脹構件的選擇性的膨脹,允許圍欄被旋轉到所選擇的位置。
就第二方面而言,本發明以一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄為特征,該圈養圍欄包括支撐結構;連接在該支撐結構上的網,該網限定了圈養有鰭魚類的圈養容積,其中該支撐結構包括許多可拆卸的板,并且可拆卸的板構成所述支撐結構的占多數部分。
本發明的這一方面的優先實施方式可以包含一項或多項以下內容當可拆卸的板連接到鄰接的可拆卸板上時,可拆卸的板提供了支撐結構占多數部分的結構完整性。可拆卸板的形狀可以是多邊形。可拆卸的板可以包括至少三根梁,它們的端部接在一起,從而限定出多邊形狀。鄰接的網板可以通過將鄰接的梁緊固在一起而連接。板的形狀使得一塊板的一根梁與鄰接板的一根梁大致平行并鄰近,且這兩根鄰近的梁通過緊固件連接。緊固件可以是可拆卸的,從而允許板從圍欄上拆下。圍欄可以大致為球形。圍欄也可以是測地線式結構。板可以包括構成測地線式結構的一塊或多塊三角形板。圈養圍欄還可以包括支撐在至少一些梁上的漂浮構件。漂浮構件可以包括固定的漂浮構件,其尺寸適合為圈養圍欄提供基本中立的浮力。漂浮構件可以包括可膨脹的漂浮構件,其尺寸和位置確定為通過可膨脹構件的選擇性的膨脹,允許圍欄被旋轉到所選擇的一個位置。
就第三方面而言,本發明以一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄和魚類轉移裝置為特征,包括至少一個第一圈養圍欄和一個第二圈養圍欄或者一套捕獲設備,每個圈養圍欄包括支撐結構、連接于該支撐結構上并限定了用于圈養有鰭魚類的圈養容積的網、和在該網中的位于水下的孔,該孔可以有選擇地開啟或關閉;魚類轉移管道,該管道配置成它與圍欄的位于水下的孔相連,從而提供位于水下的魚類轉移管道,用于通過魚類自己運動而使魚類在圍欄之間或者在圍欄和捕獲設備之間轉移;用于減少第一圈養圍欄的魚類可利用容積的結構,以便促使魚類游過魚類轉移管道,從第一圍欄轉移到第二圍欄,或者從第一圍欄轉移到捕獲設備。
本發明這一方面的優選實施方式可以包含一項或多項以下內容用于減少第一圈養圍欄的魚類可利用容積的結構可以包括可膨脹構件,該構件可逐漸填充第一圍欄的內部。可膨脹構件可以包括氣球元件,該氣球元件可以充入水或者氣體或者氣水組合物。當氣球膨脹時,氣球元件可以連接到穿過圍欄內部移動的網上,從而減少魚類可利用的水的體積。所述孔可以一塊板中,該板代替圈養圍欄的一塊可拆卸網板。
就第四方面而言,本發明以一種轉移魚類的方法為特征,在有鰭魚類養殖業中,使魚類在圈養圍欄之間或者在圈養圍欄與捕獲設備之間轉移,該方法包括將魚類轉移管道連接到圈養圍欄或者捕獲設備的水下孔上,從而提供位于水下的魚類轉移管道,以便魚類依靠其自身的運動使,在圍欄之間轉移或者從圍欄轉移到捕獲設備里;以及,減少圍欄內可利用的水的體積,從而促使魚類游過魚類轉移管道,從這個圍欄轉移到另一個圍欄,或者轉移到捕獲設備里。
本發明這一方面的優選實施方式可以包含一項或多項以下內容減少第一圍欄內可利用的水的體積包括,逐漸將第一圍欄升高至部分位于水面之上。通過逐漸增加部分第一圍欄內部的漂浮室內包含的氣體的量,第一圍欄可以被升高到位于水面之上。減少第一圍欄中可利用的水的體積可以包括,擴大第一圍欄內由可膨脹構件所占據的容積。可膨脹構件可以是充有氣體或水或氣水組合物的氣球元件。氣球元件被連接到當氣球膨脹時穿過圍欄內部移動的網上,從而減少魚類可利用的水的體積。
就第五方面而言,本發明以一種有鰭魚類養殖業所用的圈養圍欄為特征,該圈養圍欄包括大致球形的支撐結構;連接到該支撐結構上的網,該網限定了用于容納有鰭魚類且大致為球形的圈養容積;和位于支撐結構周圍多個位置處的可膨脹元件,其中可膨脹元件的大小和位置如此確定,以使得所選的幾個可膨脹元件的膨脹具有將圍欄旋轉到所選定向的效果。
本發明這一方面的優選實施方式可以包含一項或多項如下內容圈養圍欄還可以包括用于將膨脹空氣輸送到所選的幾個可膨脹元件的氣動管線。支撐結構可以包括多個互相連接的梁,而可膨脹元件基本上可以被包含在梁的內部。
本發明的諸多優點(其中一些只能由它的各個方面和實施方式的某一些來實現)在于圈養網被分成大小易于管理的網片,因此可以按照定期保養計劃檢查、拆除、更換或修理個別網片。圈養網可以被張得足夠緊,從而使得捕食者網不再是必需的,并且當圍有魚時,允許圍欄被拖動。分離的鳥網也是非必需的,這是由于當網板高于水面時,其充當了鳥網的作用。由于許多板和許多網片相同,因此只需要較少的部件來構造圍欄。由于重量的原因,所得到的圍欄強度很大,特別是在板形成測地線式球的情況下。圍欄的制造成本可以相對較低,這是由于各構件可以在工廠里預制,并在水產養殖基地現場組裝。可以在海里裝配和拆卸。用相同的基本部件可以制造出不同尺寸的圍欄。可以旋轉圍欄,從而將不同的板帶到水面上,以便接近、檢查、保養、修理或更換。可以拆下一塊板或一組板,但又不損失魚,這是由于需要拆卸的一塊板或一組板可以被帶到水面上。魚可以靠自己的運動在圍欄之間轉移,并且對魚的壓力較小。無論水流施加的力有多大,圈養圍欄的形狀和容積都保持不變。在詳細描述、附圖和權利要求中將會發現本發明其他的特征和優點。
圖1是本發明一種可能的實施方式的透視圖。
圖2是圖1的實施方式的透視圖,為清楚起見,其中的一塊板被放大。
圖2A是穿過兩塊板的鄰接側梁的截面圖。
圖3是穿過板結構的截面透視圖。
圖4是一塊板與鄰接板的連接的截面透視圖。
圖5A-5C是穿過不同的可能的板梁的剖面圖。
圖5D-5E是可能的板梁的透視圖。
圖5F是將網具安裝到板梁上的方式的透視圖。
圖5G是沿著板梁緊固的孔和把手的正視圖。
圖5H是緊固兩鄰接板梁的可能方式的正視圖。
圖6-6A是浸沒的和水面上的圈養圍欄的透視圖。
圖7是被緊固到系泊格柵上的四個圈養圍欄的透視圖。
圖8A是可以和圈養圍欄一起使用的魚類轉移裝置的透視圖。
圖8B-8I是用圖8A的轉移裝置進行的魚類轉移操作的示意圖。
圖9是圈養圍欄的透視圖,該圈養圍欄被配置用來從圍欄底部收集和清除有機殘渣。
圖10是五塊板之間的接頭和設置在該接頭處的圓形構件的的透視圖,所述圓形構件用于保護該接頭附近的魚類。
圖10A是圖10中的接頭結構的備選方案的透視圖。
具體實施例方式
本發明有很多可能的實施方式,多得難以在這里描述。下面描述一些目前優選的可能的實施方式。然而,不可以過于強調這些是對本發明各實施方式的描述,而不是對發明的描述,本發明并不局限于這一部分所描述的詳細實施方式,而是在權利要求書里以較寬的用語加以描述。
圖1顯示了有鰭魚類圈養圍欄1,它有許多獨立的網板2,當這些網板在被緊固在一起時形成大致球形、直徑約30米的測地線式結構。圍欄的形狀和大小可以改變,并且不一定是測地線式結構。圖2顯示了網板3的放大視圖,該網板2通過將三根側梁3與織網4接合而成。在圖1-2所示的30米圍欄中,有80塊分離且有區別的網板。可以用相同的板組裝成較大的圍欄,例如,具有180、320、甚至達720塊板的圍欄。
在當前優選的實施方式中,側梁3由模制或擠壓出的高密度聚乙烯(HDPE)塑料或由HDPE和聚苯乙烯組成的塑料制成,而織網4是涂有乙烯基涂料且鍍鋅的焊接鋼絲網,用許多卡釘92將它固定到側梁上,如圖2A所示。對于直徑三十英尺的圍欄(兩個具有八十塊板的頻度二十面體(frequency icosahedron)),梁3有一個1.5英寸×6英寸的矩形橫截面,并且在各個角處用螺釘或其他機械緊固件緊固。相同材料的三角形角撐板(例如,每一邊都為1.5英寸×14英寸)可以被擰到合適的地方,從而加強板角。鋼絲網充當魚圈和捕食者障礙物,并且通過抵抗側梁的側向變形,起結構性作用。
在圖3中對網板的另一個實施方式的結構做了更詳細的顯示。每根側梁3可以由擠壓構件形成,根據圍欄所需的幾何形狀形成合適的角度。側梁3可以由擠壓的塑料或鋁制成,或者可以通過例如焊接或者粘接獨立的材料部件(例如通過焊鋼(welding steel))來制造。各梁可以在它們的接頭處通過焊接(例如,HDPE或金屬可以被輕松地焊接)或使用別的緊固技術進行連接。可以往梁3內添加足量的固定泡沫漂浮物(foam flotation)6,從而為板提供平衡浮力。梁3內也可以加入由HypalonTM一類的織物材料制成的可膨脹的漂浮管5。
圖4顯示了與圖3的網板相連的兩塊鄰接網板。第一鄰接網板的梁3a被緊固到中央網板的梁3b中的一根之上。第二鄰接網板的梁3c被緊固到梁3b中的另一根上。用螺釘7或其他類型的緊固件來連接鄰接梁3a、3b、3c。一張織網片4被金屬或塑料條9緊固到梁3b上,該織網4的網目尺寸可以根據圈養在圍欄1里的魚的尺寸而改變,而該金屬或塑料條9被緊固到每根梁上的狹槽10內。也可以用許多其他技術來固定織網的周邊。圖4僅僅顯示了板的兩根梁的一部分。通常,一塊板的所有梁(例如,一塊三角形板的全部三根梁)將以所示的相同方式被連接到各鄰接板和該織網片4上。
圖4顯示了梁3b和3c的備選的擠壓詳細情況,梁上設置了凸緣8,該凸緣8既增強了梁,并且由于凸緣下面的螺釘7的夾持作用,也有利于促使梁3b和3c的內部接合處閉合。額外的凸緣8也可用于從原料90度角擠壓中獲得兩面角。
圖5A顯示了其中一根梁3的橫截面。在擠壓梁3的內部安裝固定的泡沫漂浮構件6、可膨脹的漂浮管5和氣動壓力管線11,該氣動壓力管線11用于將漂浮氣體(例如,空氣)供應到可膨脹漂浮管5。這三個構件中沒有一個是必不可少的,并且可以設置其中一個,而又不設置其他的。擠壓梁沿著它的長度被分段(未示出),以使得當圍欄被浸沒時,漂浮構件6、漂浮管5和管線11被水包圍。
如果設置氣動管線11,則它可以通過閥(未示出)與可膨脹的漂浮管5相連,并且可以用快速連接空氣聯結器(未示出)在網板之間構成氣動連接。即使使用漂浮管5和氣動管線11,也沒有必要把它們用在所有的板中。一些網板2的側梁可以僅有如圖5B所示的固定漂浮物6。而一些板可以既沒有固定漂浮構件,也沒有可膨脹的漂浮構件。
網板2的側梁3的其他實施方式如圖5C所示。在這種情況下,側梁沒有分離的漂浮構件,并且側梁僅依靠用于對其進行構建的材料的固有漂浮性來實現漂浮。根據梁所用的材料,可能不必要或不希望設置分離的漂浮構件,或者可以由板外的構件(未示出)或由代替網板的專門漂浮板(未示出)來提供漂浮。
圖5C也顯示了將這些織網片4緊固到網板2的側梁3上所用的備選技術。在這種情況下,用圍繞織網4的周邊,織網4被縫以三股軟麻繩(bolt rope)14,而三股軟麻繩14穿過匙形(key-shaped)狹槽13,該匙形狹槽13貫穿沿梁3的弦切面(tangential section)的整個長度。
圖5D是顯示側梁3的透視圖,其中匙形狹槽13被模制到梁3的邊緣內。梁3中的孔31被配置為用來容納貫穿緊固件,從而連接兩塊相鄰的網板(例如,如圖5H更詳細所示)。設置把手32,當人在圈養圍欄上工作時,供人牢牢抓住梁3。
圖5E顯示了兩根如圖5D所示的那種類型的梁3,這兩根梁位于它們隨后將被緊固在一起的位置(但沒有顯示緊固件)。
圖5G是圖5D中的梁3的正視圖,顯示沿梁3間隔分布的連接件孔31和把手32,其方式是與相鄰的網板配合。
圖5F為許多可能的網連接技術中的一種的透視圖。織網4被張到網板側梁3上,可撓塑料條或者橡膠條33被塞到匙形槽13內,以便保持網。這種技術的優點在于,當板2被緊固在一起(如圖5E所示)時,保持網的條33不能移動。
一種把網板緊固在一起的技術如圖5H所示。讓U形的金屬保持器41滑過成對的梁3的外緣,以便保持器41中的孔44與每根梁上的孔31相配。一根金屬銷42(例如,不銹鋼的)被穿到孔44和31內。彈簧夾43旋轉,從而將銷42鎖在合適的地方。
圈養圍欄1優選具有平衡浮力,這種平衡浮力由進行構建的材料(例如,用于梁3的高密度聚乙烯(HDPE))和/或由固定的泡沫漂浮構件6提供。通過開啟用于供應空氣的閥門,經過氣動管線11,可以使這些可膨脹的漂浮管5分別膨脹,因此當一根特定的漂浮管或一組管膨脹起來時,圍欄旋轉,從而將所選擇的那塊或那組網板帶到水面上(或者,如果整個圍欄被浸沒,則帶到圍欄的頂端)。根據膨脹的是哪根漂浮管5,網圍欄1可以如此定向,以使得通常任何網板2一般都可以被有選擇地移動到水面上(或者,如果圍欄被完全地浸沒,則移動到最高位置)。也可以用其他技術來旋轉圍欄。
能夠將任何給定的網板2旋轉到水面上(或頂端方向)的優點在于,圈養圍欄的操作者可以隨后從水面上檢查、拆卸、更換、清洗和保養所有的網板,而不必潛到水面下。此外,定期將圍欄的不同部分帶到水面上將能夠減少海洋生物對網的污染。
圖養圍欄也可以在完全或部分浸沒在水面以下時操作。如果圍欄配備有可膨脹的漂浮管5,那么它們可有助于在浸沒位置和部分浸沒位置之間提起和放下圍欄。圖6顯示了系泊單個網圍欄1的備選方案。系泊纜(mooring line)15可以被固定到任意數目的網板2的接頭或轂(hub)16上,從而將負荷力分布在較大的面積上。在如圖1所示的實施方式中,有80塊網板、42處轂16,該轂16中的任何一個都可用于系泊。如果網圍欄將要旋轉,那么系泊纜將被重新定位到適合將任何一塊網板2帶到最高位置的轂16上。圖6還顯示了捆束的操縱纜(umbilical cord)17,飼料、壓縮空氣和電纜(例如,照相機或傳感器的)通過該操縱纜引至網圍欄1。操縱纜從網圍欄1延伸到水面浮筒18。水面浮筒18或類似裝置為網圍欄1提供電纜、壓縮空氣和飼料。圖6A顯示了相同的單點系泊的情況,網圍欄在水面上,只部分地浸沒。如果打算用其他船只牽引單個網圍欄,也可以使用單點系泊技術。
可以預料在許多情況下,附近位置將安裝多個網圍欄。在這種情況下,如圖6所示的單點系泊通常會被諸如圖7所示的系泊設備代替,在該錨固系泊中,固定的浸沒格柵21被錨60、系泊錨61、錨定索20保持拉緊狀態。這些圍欄通過系泊纜22連接到格柵上。網圍欄通常通過4根系泊纜22連接到格柵21上。如果情況允許,兩根方向相反的系泊纜22可以落下,而網圍欄繞由其余兩根系泊纜22形成的軸旋轉。通過選擇讓哪對錨鏈保持連接,圍欄可以在許多方向上旋轉。這樣,操作者一般可以把任何網板帶到水面上。
圈養圍欄也可以被當做沒有系泊纜的自由漂移式系統,或連接到機械化船上的半漂流系統而操作。
有鰭魚類水產養殖需要定期控制魚在圍欄之間的轉移,根據尺寸大小、存量、和捕獲期分級。當前采取的這些行動通常對動物造成壓力,會導致傷害和增長損失。由于采用其模塊化外部構造,因此如圖所示的圈養圍欄適于用最小的壓力迫使魚在網圍欄之間轉移或轉移到捕獲泵里。圖8A顯示了一塊已經做了改進的一塊網板23,在兩個網圍欄之間或在單個網圍欄與捕獲泵之間形成轉移環節(transfer link)。替代在板23上安裝織網4,安裝一種基本上為剛性的材料,用于支持從板向外延伸的環24。環24的內部是控制魚通過的閘門設備25,例如孔徑可變隔板(iris diaphragm)。在圖8a中,孔徑可變隔板25是關閉的。閘門設備25可以由水面上的操作者氣動地控制。轉移管26的一端與環24相連,而轉移管26的另一端與第二圍欄上的相似的環相連,或與捕魚泵相連。圖8A-8F示意性地顯示了魚類靠自身運動從一個圍欄轉移到其他圍欄的轉移順序。在圖8B中,已經對位于圍欄頂端的一塊或多塊板27做了改進,用于容納密封的可膨脹排水氣球28,該氣球28可以由水面上的操作者充入空氣或水。在圖8B中,已癟掉的氣球28已經被下放到懸掛在管30上的網圍欄里,該管30內裝有用于空氣和水的管線。裝有氣球的圍欄1通過如上段所述的轉移管26已經被連接到第二圍欄1a上。到該轉移魚類的時候,操作者打開兩個網圍欄上的閘門25,如圖8C所示。氣球28慢慢地充入空氣50、水51或兩者的混合物。在充填氣球時,用空氣充填排水氣球28的頂部會使氣球28上升。氣球28可以配備周緣撓性的重量環(weighted ring)29,在充填氣球時,這些重量環29用于穩定氣球。當氣球28慢慢膨脹時,網圍欄1內可利用的游動容積下降。魚類自然遷徙到不太擁擠的空間內,并且會通過轉輸管26游到網圍欄1a里,如圖8D所示。轉輸管(未示出)內的分級板(grading panel)會允許較小的魚穿過而到達網圍欄1a,而將較大的魚留在網圍欄1內。同樣,轉輸管還可以容納魚計數設備和生物量估算設備。作為一個備選方案,氣球可以與網相連,以使得當氣球膨脹時,網會移動通過圍欄的內部,從而促使魚類遷移。
在轉移過程結束時,或者當適當數量的魚已經被轉移或捕獲時,操作者可以關閉兩個網圍欄上的閘門25,如圖8E所示。然后可以拆下轉輸管26,將氣球28排空,并收回到板組27里。然后可以拆下板組27以進行保養和重新包裝。
圖8F-8I顯示了備選的轉移順序,其中用如上所述的轉移環節將圍欄1a連接到圍欄1上。操作者打開兩個圍欄上的閘門25,然后通過增加浮力使圍欄1上升到水面上。當圍欄1離開水面時,魚會通過轉移環節游到圍欄1a里。
所述圈養圍欄的模塊化性質允許各網板承擔多項功能,并且允許在功能改變時拆卸和更換各網板。個別的板或個別的板組可以被改進,以便接近、喂料、捕獲、系泊、漂浮和從網圍欄的底部收集碎屑。例如,圖9顯示了用于從圍欄底部收集死魚和糞便的收集設備。底部的一組板29改進為便于有機廢物集中到接收管38里。在位置39處,壓縮空氣進入管30內,從而引起上升力(uplift),促使對在網圍欄底部收到的有機殘渣形成真空效應。
在如圖所示的實施方式中,網板會合處的轂接合處(hub junction)緊密裝配,并且可能因摩擦而受到磨損。圖10顯示了可以穿過孔71安裝在轂接合處的可能的線軸形構件70。凸緣72帶有大小合適的齒,用于緊握圈養圍欄的內部,從而允許凸緣73和構件70被擰松和拆卸。這允許拆卸或更換任何一塊網板2。暴露的線軸端72圓而光滑,從而保護網圍欄1內的魚。
圖10A顯示了圖10的轂接合處構造的備選方案。大小和形狀與內凸緣72相似的外凸緣74被安裝在接合處的外部。螺栓76從內凸緣72通孔71經外凸緣74內的孔伸到帶螺紋的孔眼配件78,可以與該孔眼配件78構成系泊連接。
除了上述實施方式外,本發明的其他許多實施方式也都在本發明的范圍內,本發明的范圍由所附權利要求限定。例如,幾個可能的實施方式概括如下。
在所披露的實施方式中,可拆卸的板充當為圍欄提供支撐結構的結構板和為魚圈提供織網的網板;在某些實施方式中,可拆卸的板也可以只充當這些功能中的一個或另一個。例如,網板可以是非結構板,并附著到基本結構框架上,而所述結構框架,例如,可以是以在轂連接的撐桿的傳統方式形成的測地線式結構。作為備選方案,可拆卸的板可以提供圈養圍欄結構,而不是圈養織網,這種圈養織網可以是懸掛在該結構上的傳統的網。
沒有必要讓圍欄的整個表面被可拆卸的網板覆蓋,或者圍欄結構沒有必要完全由可拆卸的結構板設置。例如,圍欄的一個或多個部分可以使用傳統結構,其中,各結構元件和/或織網沒有被分隔成可拆卸的板,而只有圍欄的其余部分使用可拆卸板的特征。
圍欄可以有許多形狀和許多結構形式;例如,它不一定是測地線式結構,也不一定是球形的。
織網不一定按如圖所示的方式被固定到板上。也可以使用許多其他的固定技術。并且,一張織網片可以跨過一塊以上的板延伸。
不使用本發明的可拆卸板的特點或其他特點,也可以實施本發明的織網張緊特點,其中各張織網片沿著它們的周邊被固定到一個或多個基本剛性的構件上,并且一般跨過由那些構件限定的平面被張緊。
不使用本發明的可拆卸板的特點或其他特點,也可以實現本發明的魚類轉移特點,其中,通過減少有效的游動容積,迫使魚類依靠自己的運動從一個圍欄轉移到另一個圍欄。
不使用本發明的可拆卸板的特點或其他特點,也可以實現本發明的選擇性漂浮的特點,其中,球形圍欄被旋轉到某一方向,將圍欄某一選定部分帶到水面上。
權利要求
1.一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄,包括支撐結構,連接于所述支撐結構上的網,該網限定了用于圈養有鰭魚類的圈養容積,其中所述網包括多個可拆卸的網板,其中所述可拆卸的網板的每一個都包括分立的可撓織網片,該織網片沿著它的周邊連接到一個或多個基本剛性的構件上,并且其中所述可拆卸的網板被配置成可從所述圈養圍欄上拆下來,而所述可撓織網片仍連接于所述基本剛性的構件。
2.如權利要求1所述的圈養圍欄,其中所述網板為所述圈養圍欄的占多數部分提供所述支撐結構。
3.如權利要求2所述的圈養圍欄,其中所述網板為多邊形。
4.如權利要求3所述的圈養圍欄,其中所述基本剛性的構件包括結構梁,且其中所述網板包括至少三根梁,這些梁的端部接合在一起,從而限定出多邊形。
5.如權利要求4所述的圈養圍欄,其中通過將鄰接的梁緊固在一起而將鄰接的網板連接在一起。
6.如權利要求5所述的圈養圍欄,其中網板的形狀使得一塊網板的一根梁與鄰近網板的一根梁大致平行并鄰近,且這兩根相鄰的梁通過緊固件連接。
7.如權利要求6所述的圈養圍欄,其中所述緊固件是可拆卸的,從而允許網板從所述圍欄上拆下。
8.如權利要求3所述的圈養圍欄,其中所述圍欄大致為球形。
9.如權利要求8所述的圈養圍欄,其中所述圍欄是測地線式結構。
10.如權利要求9所述的圈養圍欄,其中網板包括構成所述測地線式結構的一塊或多塊三角形板。
11.如權利要求1所述的圈養圍欄,其中分立的可撓織網片大致在一個平面中被張緊,該平面由所述一個或多個基本剛性的構件限定。
12.如權利要求3所述的圈養圍欄,其中分立的可撓織網片大致在一個平面中被張緊,該平面由所述一個或多個基本剛性的構件限定。
13.如權利要求4所述的圈養圍欄,還包括支撐在至少一些梁上的漂浮構件。
14.如權利要求13所述的圈養圍欄,其中所述漂浮構件包括固定的漂浮構件,其尺寸適合為所述圈養圍欄提供基本中立的浮力。
15.如權利要求13所述的圈養圍欄,其中所述漂浮構件包括可膨脹的漂浮構件,其尺寸和位置確定為通過可膨脹構件的選擇性的膨脹,允許所述圍欄被旋轉到所選擇的位置。
16.一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄,包括,支撐結構,連接于該支撐結構上的網,該網限定了圈養有鰭魚類的圈養容積,其中所述支撐結構包括多個可拆卸的板,其中所述可拆卸的板構成所述支撐結構的占多數部分。
17.如權利要求16所述的圈養圍欄,其中當可拆卸的板連接到鄰接的可拆卸的板上時,可拆卸的板提供了所述支撐結構占多數部分的結構完整性。
18.如權利要求16所述的圈養圍欄,其中所述可拆卸的板為多邊形。
19.如權利要求18所述的圈養圍欄,其中所述可拆卸的板包括至少三根梁,這些梁的端部接合在一起,從而限定出多邊形。
20.如權利要求19所述的圈養圍欄,其中通過將鄰接的梁緊固在一起而將鄰接的網板連接在一起。
21.如權利要求20所述的圈養圍欄,其中所述板的形狀使得一塊板的一根梁與鄰接板的一根梁大致平行并鄰近,且這兩根鄰近的梁通過緊固件連接。
22.如權利要求21所述的圈養圍欄,其中所述緊固件是可拆卸的,從而允許從板所述圍欄上拆下。
23.如權利要求19所述的圈養圍欄,其中所述圍欄大致為球形。
24.如權利要求23所述的圈養圍欄,其中所述圍欄是測地線式結構。
25.如權利要求24所述的圈養圍欄,其中所述板包括構成測地線式結構的一塊或多塊三角形板。
26.如權利要求19所述的圈養圍欄,還包括支撐在至少一些梁上的漂浮構件。
27.如權利要求26所述的圈養圍欄,其中所述漂浮構件包括固定的漂浮構件,其尺寸適合為圈養圍欄提供基本中立的浮力。
28.如權利要求26所述的圈養圍欄,其中所述漂浮構件包括可膨脹的漂浮構件,其尺寸和位置確定為通過可膨脹構件的選擇性的膨脹,允許所述圍欄被旋轉到所選擇的位置。
29.一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄及魚類轉移裝置,包括至少一個第一圈養圍欄和一個第二圈養圍欄或一捕獲設備,所述圈養圍欄包括,支撐結構、連接于所述支撐結構上并限定了用于圈養有鰭魚類的圈養容積的網、和在該網中的位于水下的孔,該孔可以有選擇地開啟或關閉;轉移魚類的管道,該管道配置成它與圍欄的位于水下的孔相連,從而提供位于水下的魚類轉移管道,用于通過魚類自己運動而使魚類在所述圍欄之間或者在所述圍欄和所述捕獲設備之間轉移;和用于減少第一圈養圍欄的魚類可利用容積的結構,以便促使魚類游過魚類轉移管道,從所述第一圍欄轉移到所述第二圍欄,或者從所述第一圍欄轉移到所述捕獲設備。
30.如權利要求29所述的圈養圍欄和魚類轉移裝置,其中用于減少第一圈養圍欄的魚類可利用容積的結構包括可膨脹構件,該構件可逐漸填充所述第一圍欄的內部。
31.如權利要求30所述的圈養圍欄和魚類傳送裝置,其中所述可膨脹構件包括氣球元件,該氣球元件可以充入水或氣體或氣水組合物。
32.如權利要求31所述的方法,其中當氣球膨脹時,所述氣球元件被連接到穿過圍欄內部移動的網上,從而減少魚類可利用的水的體積。
33.如權利要求29所述的圈養圍欄和魚類轉移裝置,其中所述孔位于一塊板中,該板代替圈養圍欄的一塊可拆卸網板。
34.一種轉移魚類方法,在有鰭魚類水產養殖業中,使魚類在圈養圍欄之間或者在圈養圍欄與捕獲設備之間轉移,該方法包括將魚類轉移管道連接到圈養圍欄或者捕獲設備的水下孔上,從而提供位于水下的魚類轉移管道,以便魚類依靠其自身的運動,在圍欄之間轉移或者從圍欄轉移到捕獲設備;以及減少圍欄內可利用的水的體積,從而促使魚類游過所述魚類轉移管道,從這個圍欄轉移到另一個圍欄,或者轉移到捕獲設備里。
35.如權利要求34所述的方法,其中減少第一圍欄內可利用的水的體積包括,逐漸將第一圍欄升高到部分位于水面之上。
36.如權利要求35所述的方法,其中通過逐漸增加部分第一圍欄內的漂浮室內包含的氣體的量,使第一圍欄升高到位于水面之上。
37.如權利要求34所述的方法,其中減少第一圍欄內可利用的水的體積包括,擴大第一圍欄內由可膨脹構件所占據的容積。
38.如權利要求37所述的方法,其中可膨脹構件是充有氣體或水或氣水組合物的氣球元件。
39.如權利要求38所述的方法,其中氣球元件被連接到當氣球膨脹時穿過圍欄內部移動的網上,從而減少魚類可利用的水的體積。
40.一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄,包括大致球形的支撐結構,連接到所述支撐結構上的網,該網限定了用于容納有鰭魚類且大致為球形的圈養容積,和位于所述支撐結構周圍多個位置處的可膨脹元件,其中所述可膨脹元件的大小和位置如此確定,以使得所選擇的幾個可膨脹元件的膨脹具有將圍欄旋轉到所選定向的效果。
41.如權利要求40所述的圈養圍欄,還包括用于將膨脹空氣輸送到所述所選擇的幾個可膨脹元件的氣動管線。
42.如權利要求40所述的圈養圍欄,其中所述支撐結構包括多個互相連接的梁,而所述可膨脹元件基本上被包含在梁的內部。
全文摘要
一種有鰭魚類水產養殖業所用的圈養圍欄,它包括支撐結構;連接于該支撐結構上的網,該網限定了用于圈養有鰭魚類的圈養容積,其中,網包括多個可拆卸的網板,其中可拆卸的網板的每一個都包括分立的可撓織網片,該織網片沿著它的周邊連接到一個或多個基本為剛性的構件上,并且可拆卸的網板被配置成可從圈養圍欄上拆下來,而可撓織網片仍連接于基本剛性的構件。
文檔編號A01K61/00GK101052297SQ200580037507
公開日2007年10月10日 申請日期2005年10月28日 優先權日2004年10月29日
發明者斯蒂芬·H·佩奇 申請人:海洋養殖技術股份有限公司