Стационарное садковое устройство для выращивания рыб в мелководной акватории моря или озера

(51) 01 61/00 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2015/0141.1 04.02.2015 15.07.2016, бюл. 7 Кадимов Ерболат Латифович 2105471, 27.02.19982303353, 27.07.20072115311, 20.07.19988209, 16.11.1998200201947, 10.01.2002(54) СТАЦИОНАРНОЕ САДКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РЫБ В МЕЛКОВОДНОЙ АКВАТОРИИ МОРЯ ИЛИ ОЗЕРА(57) Изобретение относится к области рыбоводства,а именно к садкам для выращивания рыб. Разработано стационарное садковое устройство для выращивания рыб в мелководной акваторий моря или озера, содержащее камеру с каркасом,средства для подачи корма внутрь камеры, систему вертикального позиционирования, состоящую из емкости с переменной плавучестью, а также систему горизонтального позиционирования, состоящую из якорей, соединенных с каркасом оттяжками, где новым является то, что камера, образована крышей с поверхностью из твердого водонепроницаемого материала в форме купола, конуса или многоугольной пирамиды, боковой поверхностью,состоящей из разделенной на два по горизонтали поверхностей верхней, из водонепроницаемого твердого материала и нижней, из перфорированного твердого материала или из сетного материала,поверхностью основания из твердого материала или сетного материала. Заявленный, в качестве изобретения садковое устройство позволяет достичь нижеследующие технические результата, а именно 1. Уменьшить объем поступления воды,образованной волной, в камеру садкового устройства, что позволяет значительно снизить травмирующее воздействие волн на состояние рыб 2. Обеспечить надежную защиту садкового устройства от повреждения плавающими предметами и дрейфующими льдами. 1. Название изобретения На казахском языке На русском языке Международная патентная классификация Тезд немесе клд са акваториясында балытардышн стационарлы шарбаты ондыры Стационарное садковое устройство для выращивания рыб в мелководной акваторий моря или озера А 01 К 61/00 2. Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к области рыбоводства, а именно к садкам для выращивания рыб. 3. Уровень техники Известно погружная система для выращивания морепродуктов в естественной среде обитания 1(Патент РФ 2303353 МПК А 01 К 61/00, 2005 г.). Погружная система, содержит сетной садок с каркасом, состоящим из верхней и нижней частей положительной плавучести, платформу, связанную с каркасом, постоянные якоря, связанные с помощью оттяжек с узлами крепления концов оттяжек,расположенных на платформе, и емкостей управляемой плавучести. Платформа дополнительно содержит по меньшей мере два устройства выборки и травления оттяжек под натяжением, каждое из которых выполнено в виде вертикально ориентированного направляющего канала,прикрепленного к платформе, неподвижного блока,прикрепленного осью через подшипники к основанию, подвижного блока, прикрепленного осью через подшипники к раме и кинематический связанного посредством соответствующей оттяжки с неподвижным блоком, груза, закрепленного на раме подвижного блока. Узел крепления конца оттяжки установлен на основании устройства выборки и травления оттяжки под натяжением. Изготовление и монтаж такого садка требует больших трудовых и материальных затрат,поскольку в качестве погружного устройства используется сложная система оттяжек, якорей,блоков, емкостей управляемой плавучести, наличие барабанов,платформы утяжеляющее всю конструкции и усложняющего процесс подъема и погружения. Высока трудоемкость при обслуживании, связанной с извлечением рыбы,ремонтом и отчисткой садка. Отсутствует возможность транспортировки устройства. Известно садок для выращивания рыб,ракообразных и моллюсков 2 (Патент РФ 206132 1993 г.). Садок содержит каркас,оборудованный понтонами постоянной плавучести и балластными камерами с отверстиями для впуска и выпуска воды и сжатого воздуха и регулирования плавучести садка, сетную камеру, и устройство для позиционирования садка по глубине, и широкую,открытую снизу кессонную камеру, заполняемую воздухом. Величина внутреннего объема камеры и параметры устройства позиционирования подобраны так, что уменьшение величины дополнительной плавучести, создаваемой кессонной камерой вследствие воздействия штормовых волн,2 вызывающих выплескивание воздуха из камеры, в такой степени нарушает баланс сил плавучести садка и уравновешивающего воздействия устройства позиционирования, что восстановление баланса происходит лишь при погружении садка на глубину, недоступную для штормовых волн. При этом, авторы изобретения считают целесообразным кессонную камеру прикрепить к каркасу садка канатами, по периметру ее нижней кромки закрепить центральную часть крышки сетной камеры, а саму кессонную камеру оснастить поплавком, придающим ей постоянную плавучесть,большую веса крышки. Хотя данное садковое устройство и лишена некоторых недостатков вышеназванной погружной системы, в части утяжеления и материалоемкости всей конструкции, однако в нем также используется сложная система оттяжек, якорей, противовесов,блоков, емкостей плавучести. В целом конструкции рассчитана на погружение в шторм, однако из-за связи всей системы оттяжки с верхними плавательными элементами позиционирования,конструкция неустойчива и подвержена колебаниям в толще воды, что может вызывать стресс у рыб. Известно платформа для выращивания и хранения морепродуктов 3 (Патент 21772222 МПК А 01 К 61/00, 2005 г.). Изобретение относится к области рыбоводства и может быть использовано для выращивания и хранения различных морепродуктов в естественной среде обитания. Платформа содержит садок-ферму в виде сетчатого контейнера положительной плавучести и механизм его заглубления и подъема. Последний выполнен в виде двух лебедок,кинематический связанных с двумя кабель-тросами. Лебедки закреплены на противоположных сторонах садка-фермы и выполнены в виде жестко связанных герметичного корпуса и намоточного барабана,закрепленных соосно на двух полуосях. Внутри каждого корпуса закреплен реверсивный электропривод с редуктором,имеющим самотормозящую передачу. На ведомом валу редуктора соосно полуосям установлен дебаланс. Каждая из лебедок выполнена сбалансированной относительно полуосей(кроме дебаланса). Подобное выполнение механизма заглубления и подъема садка-фермы позволяет улучшить эксплуатационные качества платформы и снизить ее стоимость при большей производительности. Однако,недостатком данной платформы является то, что е монтаж и эксплуатация спряжена с необходимости создания высокой степени изоляции электрического оборудования, лебедок и кабелей от воздействия водной среды. В случае е разгерметизации выращиваемые объекты подвержены риску получения электрического шока. В целом платформа при наличии волновых воздействий не устойчива, так как связанна только с двумя кабель-тросами. Известно погружное садковое устройство для выращивания рыбы 4 (Патент 2105471 А 01 Л 61/00, 1998 г.). Погружное устройство содержит сетную камеру с каркасом, средства для подачи корма и создания постоянной плавучести, систему горизонтального позиционирования, состоящую из якорей, связанных с каркасом оттяжками с поплавками, емкости с переменной плавучестью и систему вертикального позиционирования, состоящую по меньшей мере из одного гибкого элемента с отрицательной плавучестью,который имеет переменный,дискретно возрастающий к свободному концу вес. Вес каждого дискретного участка превышает изменение плавучести емкости переменной плавучести,обусловленное изменением гидростатического давления в пределах интервала глубины, равного длине этого участка. Устройство обеспечивает улучшение условий содержания рыбы за счет предотвращения неуправляемого погружения и всплытия садка. Устройство может применяться в любых акваториях с различным гидрогеологическим режимом и не подвержено воздействию плавающих льдов, мусора, разливов нефти и скоплений токсичных водорослей. Недостатками данной конструкции погружного устройства являются материалоемкость, утяжеление всей конструкции за счет использования противовесов для регулирования плавности подъема садкового устройства, риск повреждения системы подачи воздуха или разгерметизации емкости переменной плавучестью, что может привести к потери управляемости, то есть устройство становится не способным ни погружению, ни к всплытию. Общими недостатками вышеописанных аналогов садков и погружных систем 1-4 является то, что их эксплуатация возможно только в глубоководных участках моря или озера, которые в большинстве случаях находятся в значительном отдалении от береговой инфраструктуры, а их обслуживание сопряжена с большими транспортными расходами. В таких садках рыбы остаются не защищенными от волновых воздействий,они испытывают повышенный стресс, их вестибулярный аппарат страдает от укачивания морской болезнью. На основании анализа информации о существующем уровне техники в данной области из известных садков для выращивания рыб наиболее близок к изобретению является погружное садковое устройство для выращивания рыбы 4, прототип,содержащий сетную камеру с каркасом, средства для подачи корма внутрь камеры, систему вертикального позиционирования, состоящую из емкости с переменной плавучестью, а также систему горизонтального позиционирования, состоящую из якорей, соединенных с каркасом оттяжками. 4. Сущность изобретения Задачей изобретения является разработка конструкции садкового устройства таким образом,чтобы уменьшить травмирующее воздействие волн на состояние рыб, в условиях морского мелководья,обеспечить надежную защиту садкового устройства от повреждения плавающими предметами и дрейфующими льдами, максимально приблизить район использования садкового устройства к берегу водоема для снижения транспортных расходов. Поставленная задача решается за счет того, что разработано стационарное садковое устройство для выращивания рыб в мелководной акваторий моря или озера, содержащее камеру с каркасом, средства для подачи корма внутрь камеры, систему вертикального позиционирования, состоящую из емкости с переменной плавучестью, а также систему горизонтального позиционирования, состоящую из якорей, соединенных с каркасом оттяжками, где новым является то, что камера, образована крышей с поверхностью из твердого водонепроницаемого материала в форме купола, конуса или многоугольной пирамиды, боковой поверхностью,состоящей из разделенной на два по горизонтали поверхностей верхней, из водонепроницаемого твердого материала и нижней, из перфорированного твердого материала или из сетного материала,поверхностью основания из твердого материала или сетного материала. Заявленный,в качестве изобретения стационарное садковое устройство для выращивания рыб в мелководной акваторий моря или озера позволяет достичь нижеследующие технические результата, а именно 1. Уменьшить объем поступления воды,образованной волной, в камеру садкового устройства, что позволяет значительно снизить травмирующее воздействие волн на состояние рыб 2. Обеспечить надежную защиту садкового устройства от повреждения плавающими предметами и дрейфующими льдами. Указанный технический результат достигается совокупностью нижеследующих существенных признаков отличных от прототипа, а именно камера садкового устройства образована 1) крышей с поверхностью из твердого водонепроницаемого материала в форме купола,конуса или многоугольной пирамиды,Такое решение позволяет значительно снизить волновые нагрузки на конструкцию за счет обтекаемости формы, препятствует поступлению водных масс, образованной волной в садковое устройство, позволяет защитить рыб от негативного воздействия морских волн и стресса. Такое решение также обеспечивает надежную защиту садкового устройства от повреждения плавающими предметами и дрейфующими льдами. 2) боковой поверхностью, состоящей из разделенной на два по горизонтали поверхностей верхней,из водонепроницаемого твердого материала и нижней, из перфорированного твердого материала или из сетного материала,Такое решение препятствует поступлению водных масс, образованной волной в садковое 3 устройство, позволяет защитить рыб от негативного воздействия морских волн и стресса. Вместе с этим, наличие водопроницаемой перфорированной поверхности или сетной поверхности позволяет обеспечить свободное поступление воды из естественной среды в садок и е беспрепятственный выход. Движение рыб в садках создает дополнительный эффект движения водной массы и е перемешивания. Внутри садка образуется свободная поверхность воды ватерлиния, что дает возможность рыбам заглатывать плавающий корм и иметь постоянный доступ к воздуху, что особенно необходимо для рыб с плавательным пузырем открытого типа. 3) поверхностью основания из твердого материала или сетного материала. Твердая поверхность основания садкового устройства целесообразна в качестве кормового столика, которая позволяет значительно снизить потери кормов для видов рыб захватывающих корм со дна. Вместе с этим, твердое основание позволяет,защищает садковое устройство и рыб от попадания вовнутрь взвести или донных отложении, а также способствует лучшему вымывания с е поверхности отходов жизнедеятельности. В зависимости от глубины водоема, способа питания рыб и в целях увеличения объема поступления воды поверхность основания садкового устройства может быть изготовлена из сетного полотна. Вместе с этим, в частных вариантах выполнения изобретения могут быть дополнены нижеследующими признаками. Новым является то, что на поверхности крыши имеются,по меньшей мере,один люк,обеспечивающий доступ для проведения рыбоводных процессов. Такое решение позволяет вести визуальный контроль за состоянием рыб,производить регулярные рыбоводные процессы,брать пробы и осуществлять тотальный отлов рыб. Также новым является то, что на поверхности крыши имеется, по меньшей мере, одно светопропускное окно. Такое решение обеспечивает равномерное поступление дневного света во внутрь садкового устройства. Также новым является то, что на поверхности крыши имеется, по меньшей мере, один люк для загрузки кормового бункера. Такое решение обеспечивает удобство и безопасность заправки кормового бункера. Также новым является, то, что на поверхности крыши имеется, по меньшей мере, один вентиляционный патрубок. Такое решение обеспечивает поступление воздуха с наружи и не допускает роста внутреннего давления в садковом устройстве, создаваемое волной и колебанием уровня моря в результате сгонно-нагонных явлении. Также новым является то, что верхняя боковая поверхностью из водонепроницаемого твердого материала имеет, по меньшей мере, одно отверстие или, по меньшей мере, один регулировочный клапан для увеличения поступления воды в камеру. Такое решение позволяет увеличить поступление воды 4 верхнего течения, образованного волной в камеру садкового устройства с целью увеличения водообмена. Также новым является то, что на поверхности крыши имеются ограждения для безопасного использования крыши в качестве рабочей площадки. Такое решение позволяет создать благоприятные условия для безопасной работы обслуживающего персонала и производить швартовку судна. Также новым является то, что система горизонтального позиционирования состоит, по меньшей мере, из двух металлических прутьев вбитых в грунт и соединнных с каркасом металлической скобой или оттяжками. Такое решение обеспечивает надежное горизонтальное позиционирование устройства в акваториях с сильными течениями. Таким образом, совокупность существенных признаков прототипа и изобретения обеспечивает достижение заявленного технического результата. На основании анализа выявленной информации о существующем уровне техники в данной области и анализа совокупности существенных признаков предполагаемого изобретения, заявляемая новая совокупность признаков не вытекает явным образом из существующего уровня техники. Следовательно, предполагаемое изобретение соответствует критерию патентоспособности изобретательский уровень. 5. Перечень фигур, чертежей и иных материалов(если они имеются) На фиг.1 схематично изображен общий вид предполагаемого садкового устройства. Показаны каркас в форме цилиндра (1), каркас,образующее форму конуса (2), бункер с автономным запасом корма (3), средство для раздачи корма (4),пластины или листы, из твердого антикоррозийного материала закрепленные на каркас (5), крыша в форме конуса (6), перфорированная боковая поверхность (7), четыре светопропускных окон для поступления света (8), один люка для доступа и проведения рыбоводных процессов (9), один люк для загрузки кормового бункера (10), один вертикально установленный вентиляционный патрубок (11). На фиг.2 схематично изображен вариант использования садкового устройства при транспортировке на плаву. Показаны кронштейны(12) и водонепроницаемые резервуары (13) для создания плавучести садкового устройства. На фиг.3 схематично изображено стационарное положение устройства при е эксплуатации. Показано садковое устройство во связи с местом эксплуатации с указаниями среды морская волна,уровень воды в штиль, дно водоема. На фиг.4 схематично изображен вариант садкового устройства с сетной поверхностью боковой стороны. 6. Сведения, подтверждающие возможности осуществления изобретения Монтаж садкового устройства осуществляется на сухом участке возле берега водоема. Сначала формируется жесткий каркас из любого материала с антикоррозийными свойствами или металла с антикоррозийным покрытием. Сечение каркаса может быть круглой, квадратной или любой другой формы,обеспечивающее жесткость всей конструкции. Соединение элементов каркаса осуществляется резьбовыми креплениями или сварными швами. Каркас состоит из двух объемных форм,связанных между собой. Основания каркаса представляет форму цилиндра или многогранной призмы (1), соединенная сверху с каркасом,образующее форму конуса или многоугольной пирамиды (2). На изготовленный каркас со всех сторон крепят пластины или листы из полимерного материала или любого-другого листового материала, образуя камеру садкового устройства. При этом камера принимает вид объемной фигуры сверху, в виде купола, конуса или многоугольной пирамиды соединенной снизу, с объемной фигурой в виде цилиндра или многогранной призмы. Крепления осуществляют саморезами, болтами или клепками из нержавеющей стали. Нижнюю часть боковой поверхности садкового устройства перфорируют отверстиями правильной формы и размеров, исключающие, побег рыб из садкового устройства (7). Как альтернативный вариант вместо листов с перфорацией устанавливают сетное полотно (14) как показано на фиг.4. Поверхность основания камеры также может быть изготовлена из сетного полотна. По завершению процесса садковое устройство представляется в форме как показано на фиг.1. С внутренней стороны крыши на каркас крепят герметизированный кормовой бункер с устройством автоматической раздачи корма (3). С верхней стороны крыши вырезают отверстия и устанавливают люк для заправки кормового бункера(10), светопропускное окно (8) люки для доступа и проведения рыбоводных процессов(9),вентиляционный патрубок (11). По периметру садкового устройства на каркас ниже предполагаемой ватерлинии сверлят отверстия с резьбой для крепления кронштейнов с водонепроницаемыми резервуарами. Кронштейны(12) с водонепроницаемыми резервуарами для создания положительной плавучести (13) как показано на фиг.2 используются, только в случаях необходимости перемещения или буксировки садкового устройства по воде. В качестве воздухонепроницаемых резервуаров могут быть использованы пластиковые бочки стандартных размеров или пластиковые трубы больших диаметров, герметизированные с двух сторон и имеющие отверстия впуска и выпуска воды, и сжатого воздуха для регулирования плавучести садка. Такое решение позволяет осуществлять транспортировку(буксировку) садкового устройство на место установки, а также перемещать выращиваемые рыбы в благоприятный район для нагула или зимовки (рыбозимовальные ямы, в реки и.др.). Для надежного горизонтального позиционирования садкового устройства на каркас крепят крюки или скобы, посредством которых производят фиксацию устройства металлическими прутьями забиваемые в грунт или якорями посредством оттяжек. Также, по мере необходимости в садковое устройство могут быть монтированы ограждения крыши из металлических прутьев, подводная видеосистема дистанционного контроля, система охранной сигнализацией, датчики замера уровня воды и температуры, световые приборы навигации,источники электропитания или аккумуляторные батарей, воздушные баллоны, воздухопроводы,буксировочные крюки и др. Рекомендуемая оптимальная глубина моря для использования заявленного устройства составляет от 1 до 3 метров. Садковое устройство устанавливается стационарно на участке моря на глубине не ниже высоты боковой поверхности садкового устройства. При этом крыша устройства должна возвышаться над уровнем моря в штиль, как показано на фиг.3. Такое положение обеспечивает максимальную защиту рыб от воздействия волнового течения и обеспечивает беспрепятственное поступление воды в садковое устройство. Морские садковые устройства привлекательны тем, что рыба содержится в естественной среде обитания. Наибольшее развитие марикультура в садках получила в странах с теплым климатом и традиционным морским промыслом. Это Япония,Вьетнам, Корея, Филиппины. В этих странах садки крепятся к грунту при помощи шестов, бревен. Но такие системы устойчивы при легком шторме, а при сильном садки срываются, рыбы находящиеся в нем испытывают стресс или погибают. Таким образом, заявленный в качестве изобретения стационарное садковое устройство для выращивания рыб в мелководной акваторий моря или озера позволяет достичь технические результаты, а именно исключить поступление водной массы, образованной волной в камеру садкового устройства и обеспечить надежную защиту садкового устройства от повреждения плавающими предметами и дрейфующими льдами. Изобретение соответствует критерию патентоспособности промышленная применимость в области рыбоводства. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Стационарное садковое устройство для выращивания рыбы в мелководной акватории моря или озера, содержит сетную камеру с каркасом,средства для подачи корма внутрь камеры, систему вертикального позиционирования, состоящую из емкости с переменной плавучестью, а также систему горизонтального позиционирования, состоящую из якорей, соединенных с каркасом оттяжками,отличающееся тем, что камера образована крышей с поверхностью из твердого водонепроницаемого материала в форме купола, конуса или 5 многоугольной пирамиды, боковой поверхностью,состоящей из двух разделенных по горизонтали поверхностей, верхней из водонепроницаемого твердого материала и нижней, из перфорированного твердого материала или из сетного материала, и поверхностью основания из твердого материала или сетного материала. 2. Садковое устройство согласно п.1 отличающееся тем, что на поверхности крыши имеется,по меньшей мере,один люк,обеспечивающий доступ для проведения рыбоводных процессов, по меньшей мере, одно светопропускное окно, по меньшей мере, один люк для загрузки кормового бункера, по меньшей мере,один вентиляционный патрубок. 3. Садковое устройство согласно п.1 отличающееся тем, что, верхняя боковая поверхность, из водонепроницаемого твердого материала имеет, по меньшей мере, одно отверстие или, по меньшей мере, один регулировочный клапан для увеличения поступления воды в камеру. 4. Садковое устройство согласно п.1 отличающееся тем, что на поверхности крыши имеются ограждения для безопасного использования крыши в качестве рабочей площадки. 5. Садковое устройство согласно п.1 отличающееся тем, что система горизонтального позиционирования состоит, по меньшей мере, из двух металлических прутьев вбитых в грунт,соединнных с каркасом металлическими скобами или оттяжками.