本實用新型屬于漁業養殖領域,具體涉及一種利用水流運動排泄代謝物及殘餌的養殖池。
背景技術:
在現代集約化漁業養殖池中,養殖池中代謝物及殘餌需定期清理或排出,以免影響水質。現有養殖技術中清理代謝物及殘餌的方法主要有兩種,一種是在養殖池出水端距離池邊50cm處安裝一個擋板,擋板的上邊與養殖池等高,左右兩邊與養殖池壁契合固定,底部與池底留一個縫隙,養殖池后部建造錐形集污池,集污池底安裝排污管及閥門,排放時水流經擋板下縫隙時,水流速度加快,在養殖池底部形成潛流,養殖池底部的沉積物隨潛流被吸入擋板后,進入擋板后的大型沉積物被留在排污管周邊且通過排污閥門排出,小型沉積物隨水流進入養殖池后的錐形集污池,此方法投入較大,且需要專人看護,以防養殖池中的魚卡在擋板上。第二種方法通過安裝在養殖池底部的旋轉排污器清理代謝物及殘餌,通過池底旋轉排污器產生漩渦流帶動吸收沉降在池底的代謝物及殘餌,但此方法存在的問題在于旋轉排污器漩渦流帶動范圍有限,噪聲大,影響養殖池中魚類的正常生長,且殘餌較為分散,因此排泄不順暢。
技術實現要素:
實用新型目的:本實用新型的目的是為了提供一種利用水流運動排泄代謝物及殘餌的養殖池,解決目前養殖池代謝物及殘餌清理運行成本高,費時費力,排泄不順暢的問題。
技術方案:一種利用水流運動排泄代謝物及殘餌的養殖池,包括養殖池,所述養殖池的形狀為立體矩形池,立體矩形池的四個角為圓弧狀,底部呈中間深,兩邊淺的錐形鍋底形狀;
所述的養殖池中心安裝有雙層回水管路;
所述養殖池的上方一側安裝有進水主管,所述進水主管包含兩個進水支管,所述兩個進水支管從進水主管的兩端伸入養殖池水面以下的兩個對角,伸入高度為一高一低,并且兩個進水支管的注水方向相反,注水速度相同,且通過調節進水支管注水速度,控制養殖池表面水體的旋轉速度在0.4-2.0m/s,且注水支管注水角度均為-30°,從而帶動池中的水形成微漩渦流動。
作為優化:所述立體矩形池的四個角的弧度均為π/2,弧長為邊長的1/6至1/4。
作為優化:所述養殖池底部中心坡度為0.03至0.05。
作為優化:所述進水主管內徑φ110mm。
作為優化:所述進水支管內徑φ50mm。
有益效果:本實用新型利用旋轉向心力的作用和“茶葉悖論”原理設計養殖池的外部形狀,并確定適合現代漁業養殖的弧度角及中心坡度,創造性的利用深入池里的兩個注水支管帶動養殖池水體旋轉,形成為漩渦流動,從而及時排出代謝物及殘餌,解決了現有技術排泄代謝物及殘餌不暢且能耗較大的問題。
具體如下:養殖池形狀為立體矩形,矩形池四個角設計圓弧狀,池底部設計為中間深,兩邊淺的錐形鍋底形狀,綜合養殖池圓弧度,底部坡度,水流速度三個因素,使養殖池代謝物及殘餌排泄效果最佳,其創新點在于所述的養殖池上方一側,安裝一個進水主管,該進水主管包含兩個進水支管,兩個進水支管從進水主管的兩端伸入養殖池水面以下兩個對角里,伸入高度一高一低,并且兩個進水支管注水方向相反,帶動池中的水形成微漩渦流動。
水流在養殖池中旋轉,分解開看其內部水流實則是兩種運動,一是水流圓周運動,產生向外的離心力,然而靠近養殖池底部外側的水體由于杯壁的摩擦減慢旋轉速度,其離心力也隨之減弱,且壓差對水流的作用力大于離心力。二是水流內部的循環補給,在養殖池中,旋轉在底部較慢,壓力坡度產生并隨之產生沿底部向內的波流,而在池水的上表面,水體流向外側。如果將水池左右側分開的話,則左邊做逆時針循環補給,右邊做順時針循環補給。魚餌在這兩種水流作用下慢慢聚集到養殖池底部中間,但水流速較慢,魚餌由于重力作用無法上升,結合第一種水流作用,魚餌最終將在養殖池底部中間螺旋,最終通過排水管管孔排出。
附圖說明
圖1是本實用新型的俯視結構示意圖;
圖2是本實用新型的正視結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例
本實施例通過養殖池設計過程中的實驗模擬做具體說明。模擬養殖池邊長為6420 mm,池壁厚度100 mm,池底中心深度1500 mm。
如圖1、圖2所示揭示了一種利用水流運動排泄代謝物及殘餌的養殖池,包括養殖池1,進水主管2,進水支管3,雙層回水管路4。實施例建造4組養殖池,每組包括兩個養殖池,形狀均為立體倒圓弧矩形,底部為錐形,養殖池邊長均為6420mm,四周圓弧均為π/2。進水主管2安裝在養殖池上方,該進水主管包含兩個進水支管3,兩個進水支管3從進水主管2的兩端伸入養殖池水面以下兩個對角里,伸入高度一高一低,并且兩個進水支管3注水方向相反,進水主管2內徑φ110mm,進水支管3末端進水角度為-30°,進水支管3內徑φ50mm。實施過程中4組養殖池投入已回收的食物殘餌均為2kg,且考慮到旋轉水體流速的差異,水體流速均在距離養殖池中心相同的一點測量控制流速。
具體實施例1
依照上述方式建造第一組養殖池,三個養殖池底部中心坡度均控制為0.03,通過調節進水支管進水速度控制養殖池表面水體轉度在1.4m/s左右。但該組第一個養殖池四周圓弧角弧長為1/4邊長,第二個養殖池四周圓弧角弧長為1/6邊長,第三個養殖池四周圓弧角弧長為1/8邊長。經流速儀測量水體流速穩定在1.4m/s后,向兩組養殖池中分別撒入殘餌,投入時殘餌盡量在水體中均勻分布。撒入后即開始測量兩個養殖池中殘餌聚集到養殖池中間底部的時間(少量邊緣殘餌可以忽略)和從雙層回水管路完全排出所用的時間,計入表1。
具體實施例2
依照上述方式建造第二組養殖池,第三組養殖池共有3個實驗池,兩個養殖池四周圓弧角弧長均控制為1/6邊長,通過調節進水支管進水速度控制養殖池表面水體速度在1.4m/s左右。但該組第一個養殖池底部中心坡度控制為0.03,第二個養殖池底部中心坡度控制為0.04,第二個養殖池底部中心坡度控制為0.05。經流速儀測量水體流速穩定在0.4m/s后,向兩組養殖池中分別撒入殘餌,投入時殘餌盡量在水體中均勻分布。撒入后即開始測量兩個養殖池中殘餌聚集到養殖池中間底部的時間(少量邊緣殘餌可以忽略)和從雙層回水管路完全排出所用的時間,計入表2。
具體實施例3
依照上述方式建造第三組養殖池,第三組養殖池共有5個實驗池,5個養殖池四周圓弧角弧長均控制為1/6邊長,底部中心坡度均控制為0.03。但通過調節進水支管進水速度控制第一個養殖池表面水體速度在0.4m/s左右,通過調節進水支管進水速度控制第二個養殖池表面水體速度在1m/s左右,通過調節進水支管進水速度控制第三個養殖池表面水體速度在1.4m/s左右,通過調節進水支管進水速度控制第四個養殖池表面水體速度在1.6m/s左右,通過調節進水支管進水速度控制第二個養殖池表面水體速度在2m/s左右,經流速儀測量水體流速穩定在0.4m/s、1m/s、1.4m/s、1.6m/s、2m/s后,向兩組養殖池中分別撒入殘餌,投入時殘餌盡量在水體中均勻分布。撒入后即開始測量兩個養殖池中殘餌聚集到養殖池中間底部的時間(少量邊緣殘餌可以忽略)和從雙層回水管路完全排出所用的時間,計入表3。
具體實施例4
依照上述方式建造第四組養殖池,第一個養殖池四周圓弧角弧長控制為1/6邊長,養殖池底部中心坡度控制為0.03,養殖池水體流速控制為0.4m/s。第二個養殖池四周圓弧角弧長控制為1/4邊長,養殖池底部中心坡度控制為0.05,養殖池水體流速控制在0.8m/s。經流速儀測量水體流速穩定在0.4m/s和0.8m/s后,向兩組養殖池中分別撒入殘餌,投入時殘餌盡量在水體中均勻分布。撒入后即開始測量兩個養殖池中殘餌聚集到養殖池中間底部的時間(少量邊緣殘餌可以忽略)和從雙層回水管路完全排出所用的時間,計入表4。
通過分析表格,可以看出來,在這四組實施例中,排泄時間均較短,都在40min之內,且排泄效果均較為理想。圓弧角弧長對于殘餌聚集及排放的影響時間不大,但弧長越大,排泄時間會相應減少,但考慮到實際建造的空間利用要求和養殖池的容量需求,因此,圓弧角弧長不超過邊長1/4。其次,在中心坡度較小的范圍之內,中心坡度對于殘餌聚集及排放的影響時間不大,但坡度越大,排泄時間也會相應的減少,但考慮到養殖池建造成本控制需求和養殖池容量需求,因此,中心坡度不宜超過0.05。最后可以看出,水體轉速對于殘餌聚集及排放的影響較大,在一定范圍內,水體流速越快,殘餌聚集及排放所需時間越短,但水流不能過大,否則水流沖擊力過大,不能使代謝物及殘餌聚集,且影響養殖池魚類生長,因此,通過表格我們可以確定1.6m/s左右的流速為該養殖池最佳排泄魚餌的水流速度。
以上所述僅為本發明的幾種實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型也可以應用到不同魚類養殖過程中,并且可以有各種改進、變化,凡在本發明的原則和范圍內,所做的修改、潤飾、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。