Планктонная ферма
Планктонная ферма включает энергетическую секцию с аккумуляторами, секцию автоматического управления и контроля с приемо-передающим каналом, биореакторную секцию, в которой выращивается посевной материал фитопланктона, компрессорно-холодильную секцию, соединенную каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха на аэрацию, насосную секцию, обеспечивающую подачу придонных вод в поверхностный слой воды и систему трубопроводов, расположенных на горизонтальной подводной сетке. Каждый узел сетки соединен с трубопроводами в виде вертикальных гребенок. Гребенки для аэрации направлены вниз, а гребенки для орошения придонными водами направлены вверх и удерживаются поплавками в форме грибков, поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения света. Сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, прикрепленными к притопленным якорным бочкам, имеющим небольшую положительную плавучесть. Удерживающие придонные бочки якоря находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку. На середине сторон квадратных ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс. Изобретение обеспечивает повышение продуктивности фито- и зоопланктона. 1 ил.
На участке открытого океана на прибрежном шельфе подводный дом размещается на глубине не менее 24 м, и состоит из: энергетической секции с аккумулятором, соединенной с ветровой или приливной электроустановками, работающими на возобновляемых источниках энергии, из биореакторной секции, в которой выращивается посевной материал фитопланктона и через систему трубопроводов периодически направляется в эвфотическую зону, из компрессорно-холодильной секции, соединенной каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха под давлением на глубину не более 40 м, поднимаясь, он будет охлаждать воду и насыщать ее углекислым газом и кислородом. Растворенный углекислый газ необходим для увеличения фотосинтеза, а кислород для дыхания зоопланктона.
Насосная секция обеспечивает подачу придонных вод, богатых минеральными элементами и имеющих низкую температуру в поверхностный слой эвфотической зоны, охлаждая воду и повышая массу углекислого газа и кислорода, растворенного в воде и обеспечивая дополнительное минеральное питание для фито и зоопланктона.
Поплавки, удерживающие трубопроводы и покрытые светоотражающим материалом, выполняют три функции:
- отражают падающее солнечное излучение в космос в окне прозрачности атмосферы,
- в ночное время отражают излучение светодиодов в эвфотическую зону,
- удерживают в горизонтальном положении сетку, на которой находится система трубопроводов.
Трубопроводы выполнены из металлопластовых труб различного диаметра.
Веревочная сетка расположена на глубине не менее 24 м, для удержания на месте сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, соединяющими соседние притопленные якорные бочки с небольшой положительной плавучестью, при этом канатом присоединены ванты, являющиеся продолжением ячейки сетки.
Якоря, удерживающие притопленные бочки, находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку.
Сетка со светодиодными лампами имеет квадратные ячейки с размером не менее 12 м, при этом на серединах сторон ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс, каждый узел сетки соединен с трубопроводами, при этом вертикальные гребенки для воздушной аэрации направлены вниз до глубины не менее 40 м, а гребенка для орошения придонными водами направлена вертикально вверх и удерживается поплавками на глубине не более 18 м, что обеспечивает сохранность конструкции при штормах в 10-11 баллов.
Уровень техники:
Аналогом предлагаемой полезной модели является: Отличием предлагаемой полезной модели является: Технический результат предлагаемого изобретения:
Возможность выращивания фито и зоопланктона для повышения продуктивности в данном районе мирового океана без привлечения водолазов при любой погоде и различных уровнях прилива с использованием источников возобновляемой энергии.
Задача технического результата при использовании:
Выращивание фито и зоопланктона и повышение продуктивности в данном районе мирового океана без привлечения водолазов при любой погоде и различных уровнях прилива с использованием источников возобновляемой энергии.
Технический результат достигается планктонной фермой для размножения фитопланктона, включающей энергетическую секцию с аккумуляторами, секцию автоматического управления и контроля, с приемо-передающим каналом, биореакторную секцию, в которой выращивается посевной материал фитопланктона, компрессорно-холодильную секцию, соединенную каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха на аэрацию, насосную секцию, обеспечивающую подачу придонных вод в поверхностный слой воды и систему трубопроводов, расположенных на горизонтальной подводной сетке, каждый узел которой соединен с трубопроводами в виде вертикальных гребенок, при этом гребенки для аэрации направлены вниз, а гребенки для орошения придонными водами направлены вверх и удерживается поплавками в форме грибков, поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения света, сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, прикрепленными к притопленным якорным бочкам, имеющим небольшую положительную плавучесть, а удерживающие придонные бочки якоря находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку, при этом на середине сторон квадратных ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс.
Характеристика изобретения.
Предлагаемое устройство представляет собой подводный дом, который состоит из следующих элементов:
1. Энергетическая секция с аккумуляторами, питающаяся от возобновляемых источников энергии.
2. Биореакторнвя секция для выращивания планктонного материала с целью засева всей площади фермы.
3. Компрессорно-холодильная секция, соединенная каналом с атмосферой для аэрации охлажденным воздухом большей части эвфотической зоны.
4. Насосная секция для подъема холодных придонных вод, богатых минеральными элементами, и орошения ими поверхностного слоя эвфотической зоны.
5. Секция автоматического управления работой всех систем и контроля необходимых метеорологических, гидрологических, физико-химических и биологических параметров планктонной фермы с приемо-передающим каналом.
6. Трубопроводы, выходящие из подводного дома, расположены на горизонтальной подводной сетке в виде горизонтальных и вертикальных гребенок с шагом равным размеру ячейки сетки.
7. Сетка со светодиодными лампами с четырех сторон соединена вантами с канатами, соединяющими соседние притопленные якорные бочки с небольшой положительной плавучестью, а якоря, удерживающие притопленные бочки, находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку; сетка имеет квадратные ячейки с размером не менее 12 м, а освещенность в ночное время в центре ячейки от светодиодов, расположенных на серединах ее сторон, превышает 400 люкс.
8. Каждый узел сетки соединен с трубопроводами, при этом вертикальные гребенки для воздушной аэрации направлены вниз до глубины не менее 40 м, а гребенка для орошения придонными водами направлена вертикально вверх и удерживается поплавками в форме грибков, внешняя поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения на глубине не более 18 м.
Осуществление изобретения:
Использование предлагаемого устройства может быть осуществлено для выращивания планктона на прибрежном шельфе мирового океана независимо от уровня его волнения.
Чертежи:
На фигуре 1 в аксонометрии изображена планктонная ферма, состоящая из следующих элементов:
1 - энергетическая секция с аккумуляторами, питающаяся от возобновляемых источников энергии;
2 - биореакторнвя секция;
3 - секция автоматического управления работой всех систем фермы;
4 - компрессорно-холодильная секция, соединенная каналом с атмосферой;
5 - система трубопроводов;
6 - сетка;
7 - ванты;
8 - канат;
9 - притопленные якорь-бочки;
10 - якоря;
11 - трубопроводы для аэрации;
12 - трубопроводы для орошения придонными водами эвфотической зоны;
13 - поплавки;
14 - насосная секция для подъема придонных вод.
Планктонная ферма для размножения фитопланктона, характеризующаяся тем, что она включает энергетическую секцию с аккумуляторами, секцию автоматического управления и контроля с приемо-передающим каналом, биореакторную секцию, в которой выращивается посевной материал фитопланктона, компрессорно-холодильную секцию, соединенную каналом с атмосферой для забора воздуха и транспортировки охлажденного воздуха на аэрацию, насосную секцию, обеспечивающую подачу придонных вод в поверхностный слой воды и систему трубопроводов, расположенных на горизонтальной подводной сетке, каждый узел которой соединен с трубопроводами в виде вертикальных гребенок, при этом гребенки для аэрации направлены вниз, а гребенки для орошения придонными водами направлены вверх и удерживаются поплавками в форме грибков, поверхность которых покрыта материалом с высоким коэффициентом отражения света, сетка с четырех сторон соединена вантами с канатами, прикрепленными к притопленным якорным бочкам, имеющим небольшую положительную плавучесть, а удерживающие придонные бочки якоря находятся на продолжении диагоналей, проходящих через сетку, при этом на середине сторон квадратных ячеек сетки расположены светодиоды, обеспечивающие освещенность в ночное время в центре ячеек сетки более 400 люкс.