установка для содержания водных организмов

Формула изобретения

Установка для содержания водных организмов, включающая емкость с водой для водных организмов и средство для подачи кислородосодержащего газа с побудителем потока газа и расположенным в емкости оксигенатором или распылителем, отличающаяся тем, что она дополнительно оснащена сообщенным с емкостью контуром циркуляции жидкого фторорганического соединения (ФОС), содержащим побудитель потока ФОС и трубопроводы, оба побудителя соосно смонтированы в едином корпусе с верхней и нижней крышками, расположенном в нижней части емкости, и связаны с приводом посредством полого в нижней части вертикального вала, размещенного внутри полой несущей стойки, герметично закрепленной на верхней крышке корпуса, оксигенатор образован стойкой и валом, для чего места ввода последнего в стойку выполнены герметичными, а нижняя часть перфорирована для сообщения полости вала с полостью стойки, в верхней крышке корпуса выполнена кольцевая проточка и радиальный канал, сообщенный с нагнетательной полостью побудителя потока газа, а к всасывающей полости последнего подведен трубопровод для подачи в нее газа, полость вала сообщена через отверстия с кольцевой проточкой, входное отверстие побудителя потока ФОС выполнено в нижней крышке, а нагнетательная полость его связана посредством трубопровода с нижней частью стойки, при этом в полости стойки установлены турбулизаторы потока, выполненные, например, в виде ребристых колец и спиралей, а отверстие для выхода газонасыщенного ФОС образовано в верхней части несущей стойки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области рыбной промышленности, а именно к установкам для содержания водных организмов с использованием жидких фторорганических соединений в качестве носителя кислорода.

Известна установка для содержания водных организмов по заявке N 95111533/13 с положительным решением ВНИИГПЭ о выдаче патента на изобретение от 04.04.96, включающая емкость с водой для содержания водных организмов и сообщенный с емкостью контур циркуляции жидкого фторорганического соединения, содержащий побудитель потока фторорганического соединения, оксигенатор, побудитель потока газа и газообменник.

Данная установка не может быть использована в качестве ближайшего аналога, поскольку сведения о ней еще не опубликованы.

Известна установка для содержания водных организмов, которая является наиболее близкой к заявленной по технической сущности и включает емкость с водой для содержания водных организмов и средство для подачи кислородсодержащего газа с побудителем потока газа и расположенным в емкости оксигенатором /SU, авторское свидетельство N 733591, A 01 K 63/02, 1980/.

В данной установке не обеспечивается создание оптимальных условий для содержания водных организмов, поскольку в процессе работы образуются в емкости застойные зоны.

Данное изобретение направлено на решение такой технической задачи, как улучшение условий содержания водных организмов путем исключения образования в емкости застойных зон и создание компактной конструкции.

Для этого известная установка, включающая емкость для содержания водных организмов и средство для подачи кислородсодержащего газа с побудителем потока газа и расположенным в емкости оксигенатором, дополнительно оснащена сообщенным с емкостью контуром циркуляции жидкого фторорганического соединения (ФОС), содержащим побудитель потока ФОС и трубопровода, побудитель потока фторорганического соединения и побудитель потока газа смонтированы в едином корпусе с верхней и нижней крышками, размещенном на дне рыбоводной емкости, и приводятся в действие посредством полого в нижней части вала, размещенного внутри полой несущей стойки, герметично установленной на верхней крышке, при этом вал и стойка образуют оксигенатор, для чего места ввода вала в стойку выполнены герметичными, в верхней крышке выполнены кольцевая центральная проточка и радиальный канал, сообщенный с нагнетательной полостью побудителя потока газа, полость вала сообщена через отверстия с кольцевой проточкой и с полостью стойки в ее нижней части, сообщенной трубопроводом с выходным патрубком побудителя потока фторорганического соединения, входное отверстие которого выполнено в нижней крышке, при этом на валу в полости стойки установлены турбулизаторы потока, выполненные, например, в виде ребристых колец и спиралей, а отверстия для выхода газонасыщенного фторорганического соединения выполнены в верхней части несущей стойки.

На фиг.1 схематично показана установка для содержания водных организмов, на фиг.2 и 3 - соответственно разрезы А-А и Б-Б на фиг.1.

Установка состоит из емкости с водой 1, внутри которой размещен сообщенный с емкостью контур циркуляции жидкого фторорганического соединения, содержащий побудитель потока фторорганического соединения, в качестве которого используется центробежный насос 2, побудитель потока газа, в качестве которого используется пластинчатый насос 3 и оксигенатор, образованный полой несущей стойкой 4 и полым в нижней части приводным валом 5. При этом насосы смонтированы соосно по вертикали в едином корпусе 6 с верхней 7 и нижней 8 крышками, размещенном на коническом дне рыбоводной емкости. Насосы приводятся в действие посредством приводного вала 5 от электродвигателя 9, установленного в верхней части несущей стойки 4 на фланце 10. Ввод вала в стоику герметизируется уплотнительным кольцом 11. Стойка крепится к фланцу на резьбе и герметизируется прокладкой 12. Нижняя часть стойки герметично закреплена на крышке 7. Крышка 7 имеет кольцевую центральную проточку 13, в верхней части которой установлено опорное кольцо (подшипник скольжения) 14, и радиальный канал 15, сообщенный с нагнетательной полостью пластинчатого насоса (см. фиг. 2). Газ во всасывающую полость пластинчатого насоса поступает по трубке 16. В нижней части кольцевой проточки 13 в стенке полого вала выполнены отверстия 17 для входа газа в полость вала. Отверстия для выхода газа из полости вала 18 выполнены в нижней части полости стойки. Выходной патрубок 19 центробежного насоса 2 (см. фиг.3) сообщен трубопроводом 20 через патрубок 23 с нижней частью несущей стойки. Входное отверстие 24 центробежного насоса выполнено в нижней крышке 8. На валу 5 в полости стойки 4 установлены турбулизаторы потока, выполненные в виде ребристых колец 25 и спирали 26. В верхней части полой несущей стойки 4 выполнены отверстия 27 для выхода газонасыщенного фторорганического соединения.

Установка работает следующим образом.

Емкость 1 заполняют водой и заливают жидкое фторорганическое соединение, которое собирается в области конического дна емкости, так как его плотность превышает плотность воды. В емкость помещают водные организмы и включают электродвигатель 9, который через вал 5 приводит в действие насосы 2 и 3, при этом центробежный насос 2 засасывает фторорганическое соединение со дна емкости через отверстие 24 в крышке 8 через патрубок 19, трубопровод 20 и патрубок 23 подает его в нижнюю часть полости стойки 4; пластинчатый насос 3 засасывает газ через трубку 16 и через радиальный канал 15, кольцевую проточку 13, выполненные в крышке 7, и отверстия 17 подает газ в полость вала 5. Из этой полости газ через отверстия 18 поступает в полость стойки 4, где активно смешивается с фторуглеродным соединением, насыщая его кислородом. Элективное газонасыщение достигается благодаря тому, что, во-первых, газ выходит из отверстий 18 в виде мелких пузырьков, что достигается вследствие высокой скорости вращения вала 5 и высокой м скорости потока жидкости в полости стойки 4; во-вторых, ребристые кольца 25 и спираль 26 эффективно турбулизируют газожидкостный поток, что способствует получению мелкодисперсной газожидкостной смеси. Насыщенное кислородом фторорганическое соединение поступает в емкость 1 через отверстия 27 в верхней части стойки 4 и в процессе своего погружения насыщает кислородом воду в емкости. По данному циклу жидкий носитель кислорода циркулирует в течение срока эксплуатации установки.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет использовать минимальное количество дорогих фторуглеродных соединений благодаря полному отсутствию застойных зон и минимальному объему коммуникаций.