СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЫБЫ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ НА БОЛЬШИЕ РАССТОЯНИЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЫБЫ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ НА БОЛЬШИЕ РАССТОЯНИЯ (ВАРИАНТЫ)
METHOD OF ASSURANCE OF VIABILITY OF FISH DURING LONG-RANGE TRANSPORTATION AND INSTALLATION FOR ASSURANCE OF VIABILITY OF FISH DURING LONG-RANGE TRANSPORTATION (VERSIONS)

Изобретение относится к рыбному хозяйству и может быть применено для обеспечения жизнедеятельности рыбы, преимущественно ценных пород, при перевозке ее на большие расстояния или продолжительном времени нахождения ее в пути (свыше суток).
Известен способ обеспечения жизнедеятельности водных животных при транспортировке на большие расстояния, включающий воздействие термостатированной аэрированной воды на тело водных животных, порционно расположенной в контейнере (см. описание изобретения к патенту РФ №2388221, МПК А01К 63/02, 2009 г.).
Известный способ достаточно эффективно обеспечивает поддержание температуры воды и условий, в которых она транспортируется, необходимых для спячки водных животных.
Недостатком известного способа являются большие энергетические затраты на поддержание жизнедеятельности водных животных, в том числе и рыбы. Это связано, во-первых, с тем, что необходимо охлаждать весь объем воды, в котором находятся животные, а это - объем всех баковых секций. А для этого необходима холодильная установка большой мощности, поскольку охлаждение воды осуществляется воздухом, отбираемым из внутреннего пространства контейнера и подаваемым в баковые секции. Кроме того, большую массу контейнера с баковыми секциями составляет собственно вода, для перевозки которой необходимо дополнительные затраты мощности двигателей автотранспорта, а следовательно, и расход топлива.
Известна установка для обеспечения жизнедеятельности водных животных при транспортировке на большие расстояния, содержащая контейнер для перевозки водных животных, в котором размещена холодильная установка и поддоны для размещения водных животных, горизонтально размещенные по высоте контейнера и установленные с возможностью их перемещения в горизонтальном направлении, систему циркуляции воды в контейнере с фильтром и систему аэрации воды (см. описание изобретения к патенту РФ №2388221, МПК А01К 63/02, 2009 г.).
Известная установка достаточно эффективно обеспечивает поддержание температуры воды и условий, в которых она транспортируется, необходимых для спячки водных животных.
Недостатки установки связаны с недостатками способа, который предполагает использование холодильных установок большой мощности и мощного автомобильного транспорта. И, кроме того, это низкая надежность из-за возможного преждевременного выхода из строя фильтров, т.к. за время транспортировки через них циркулирует очень большое количество воды. Это может привести к тому, что за время доставки на конечный пункт приемки рыбы она уже может испортиться. Поскольку баковые секции представляют собой практически аквариумы, через которые прокачивается воздух, то при их транспортировке необходимо соблюдать условия безопасности перевозок, которые предусмотрены при перевозках цистерн, заполненных жидкостью.
Технической задачей, решаемой изобретением, является снижение энергетических затрат для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния.
Это достигается тем, что в известном способе обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния, включающим воздействие термостатированной аэрированной воды на тело рыбы, порционно расположенной в контейнере, согласно изобретению термостатированную аэрированную воду распыляют на тело каждой рыбы, при этом в контейнере поддерживают заданную влажность. При этом воду распыляют периодически.
В первом варианте это достигается тем, что в известной установке для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния, содержащей холодильную установку, контейнер для перевозки рыбы, в котором размещены поддоны для размещения рыбы, горизонтально размещенные по высоте контейнера и установленные с возможностью их перемещения в горизонтальном направлении, систему циркуляции воды в контейнере с фильтром и систему аэрации воды, согласно изобретению поддоны для размещения рыбы, система циркуляции воды с фильтром и система аэрации воды размещены на раме, к которой подсоединен бак для воды, при этом поддоны выполнены с чередующимися продольными выступами и впадинами для размещения рыбы, и каждый поддон с одной стороны впадин снабжен лотком со сливной трубкой, причем на раме между рядами поддонов с одной или двух сторон установлены коллекторы с форсунками, оси впрыска которых направлены вдоль впадин поддонов, при этом трубка нижнего лотка соединена с входом в фильтр, выход из которого соединен с баком, в котором размещена система аэрации воды, а коллекторы соединены с баком трубопроводами с насосом.
При этом бак для воды расположен в нижней части рамы.
Кроме того, поддоны выполнены разъемными с возможностью регулирования ширины впадин, при этом стенки впадин выполнены из отдельных продольных наклонных элементов с отбортовкой наружу, на которых размещены продольные короба с соответствующими направляющими, закрепленными в несколько рядов по высоте боковых стенок, причем днища коробов выполнены наклонными, под нижними краями которых установлены лотки, а рама снабжена направляющими для перемещения в контейнере.
В другом варианте это достигается тем, что в известной установке для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния, содержащей контейнер для перевозки рыбы, в котором размещена холодильная установка и средства для размещения рыбы, систему циркуляции воды в контейнере с фильтром и систему аэрации воды, согласно изобретению средства для размещения рыбы, система циркуляции воды с фильтром и система аэрации воды размещены на раме, к которой подсоединен бак для воды, а каждое средство для размещения рыбы выполнено в виде открытой сверху герметичной ячейки для одной рыбы, в каждой из которых размещены форсунки, входы которых соединены с коллекторами, соединенными через насос с баком, в котором размещена система аэрации воды, причем ячейки размещены рядами по высоте, при этом нижние части ячеек, размещенных в одном горизонтальном ряду жестко соединены трубопроводом с отверстием в полости каждой ячейки, а концы всех трубопроводов установлены в узлах, обеспечивающих их поворот вокруг горизонтальной оси и выполненных, например, в виде тяг с шарнирами на конце, соединенных тросом с приводом поворота, при этом с одной стороны трубопроводы соединены с баком трубопроводом слива через фильтр, причем каждая ячейка снабжена фиксатором рыбы.
При этом фиксаторы рыбы выполнены в виде симметрично расположенных с двух сторон по высоте ячейки соединенных между собой нескольких упоров с захватами, подпружиненных относительно ее стенок и снабженных ручками.
Сущность изобретений заключается в том, что для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния достаточно обеспечить определенную влажность на поверхности рыбы и обеспечить принудительную циркуляцию крови в ней в условиях спячки.
На фиг.1 изображена установка для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния в аксонометрии по первому варианту, на фиг.2 - поддон в аксонометрии, на фиг.3 - вид по стрелке А фиг.2. На фиг.4 изображен разрез Б-Б установки на фиг.1. На фиг.5 изображена установка для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния в аксонометрии по второму варианту, на фиг.6 - ячейка в разрезе, на фиг.7 - сечение А-А ячейки, а на фиг.8 - схема установки с приводом поворота, системами подачи воды на форсунки и слива ее из ячеек в бак.
Установка для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния по первому варианту содержит контейнер 1 с теплоизолированными стенками, полом, потолком и дверью (на чертеже условно не показаны). Снаружи контейнера 1 установлена холодильная установка 2 с системой термостатирования влажной среды внутри контейнера 1. Внутри контейнера 1 размещена рама 3 из металлических элементов 4, образующих ребра параллелепипеда, в частности куба, жестко соединенные между собой. К нижней части рамы 3 присоединен бак для воды 5, внутри которого размещен коллектор 6 (трубопровод с отверстиями) для подачи воздуха на аэрацию. Внутри рамы 3 в горизонтальной плоскости по всей ее высоте на направляющих 7 установлены поддоны 8. Каждый поддон 8 выполнен в виде чередующихся выступов 9 и впадин 10, предназначенных для укладки транспортируемой рыбы сверху. Поддоны 8 выполнены разъемными с возможностью регулирования ширины впадин 10, при этом стенки впадин 10 выполнены из отдельных продольных наклонных элементов с отбортовкой наружу 11, на которых размещены продольные короба 12 с соответствующими направляющими 13, закрепленными в несколько рядов по высоте боковых стенок, причем днища 14 коробов 12 выполнены наклонными. Для исключения трения тела рыбы о стенки впадин 10 и удержания ее на весу в середине впадин 10, на последних закреплены сетки 15. В верхней части выступов 9 поддонов 8 на разных частях выполнены соответственно круглое и продолговатое отверстия (см. фиг.3), в которые вставлены крепежные элементы (см. фиг.2), обеспечивающие их фиксацию при изменении ширины впадины 10 под разный размер (толщину) рыбы. При этом несколько рядов направляющих 13 по высоте боковых стенок короба 12 обеспечивают их надежное размещение на впадинах коробов 12 при изменении ширины впадин 10. С одной стороны (или с двух сторон) поддонов 8 напротив впадин 10 установлены распыливающие форсунки 16, входы которых соединены с коллекторами 17 (для двух рядов - один коллектор), соединенными с баком 5 трубопроводом с насосом 18. Впадины 10 каждого поддона 8 со стороны верхней части коробов 12 закрыты, а под нижней частью - с другой стороны коробов 12 установлены лотки 19 со сливными трубками 20, нижняя из которых подсоединена к фильтру 21, выход из которого соединен с баком 5. Все эти элементы, включая насос 18, коллекторы 17 и форсунки 16, образуют систему циркуляции воды в контейнере 1. Внутри контейнера 1 на раме 3 размещаются датчики температуры, влажности, дополнительные форсунки, соединенные с баком 5 трубопроводами с насосами (на чертеже условно не показаны), которые встроены в единую систему, обеспечивающие поддержание заданной температуры и влажности внутри контейнера 1. Кроме того, установка снабжена системой подачи, контроля и регулирования расхода воздуха (кислорода) на аэрацию воды в баке 5 (на чертеже условно не показана). Установка снабжена дыхательным клапаном (на чертеже не показан) для сброса избыточного давления из контейнера 1.
Предварительно рыба, находящаяся в состоянии спячки, укладывается на сетку 15 во впадинах 10 поддона 8. Длина впадин 10 поддона 8 соответствует длине одной перевозимой рыбы (речь идет о транспортировке рыб ценных пород), а ширина впадин 10 - толщине рыбы (ширина впадины 10 настраивается заранее). Затем поддоны 8 по направляющим 7 рамы 3 загружают по всей ее высоте, после чего раму 3 по направляющим (на чертеже не показаны) вводят в контейнер 1 и закрывают дверь контейнера 1. После этого автоматически включаются все вышеперечисленные системы контроля и поддержания заданных условий транспортировки рыбы в контейнере 1. При этом холодильная установка 2 термостатирует воду в баке 5 до загрузки рыбы в контейнер 1, и до окончания загрузки рыбы в контейнер 1 вода готова к поддержанию ее жизнеобеспечения.
Установка для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния (по первому варианту) реализует способ следующим образом.
По показаниям датчиков влажности и температуры через систему управления проходит команда на включение насосов, обеспечивающих поддержание влажности в контейнере 1 (на чертеже условно не показаны). Одновременно включают насос 18 и компрессор системы аэрации воды (на чертеже условно не показан). Через коллектор 6 происходит аэрация воды в баке 5, которая насосом 18 подается через коллекторы 17 в форсунки 16. Форсунки 16 распыляют аэрированную воду на поверхность тела рыбы, смачивая ее. Поскольку рыба находится на весу в сетке 15 и не касается стенок поддонов 8, то это обеспечивает равномерное покрытие ее тела мелкими каплями воды. При этом обеспечиваются необходимые условия для жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния. После конденсации и укрупнения капель на поверхности рыбы и поддонов 8 они стекают по стенкам впадин 10 на дно 14 коробов 12 поддонов 8 и по наклонному дну 14 попадают в лоток 19 и по трубкам 20 в фильтр 21, из которого очищенная вода поступает в бак 5. Длительность распыления аэрированной воды на тело рыбы и длительность пауз между включениями форсунок определяется влажностью и температурой внутри контейнера 1. Количество растворяемого воздуха (кислорода) рассчитывается и определяется весом рыбы. Воздух (кислород) циклично или постоянно вводится в воду с определенным расходом по наперед заданной циклограмме. Объем воды в баке 5 выбирается в зависимости от веса рыбы и от времени ее транспортировки, но из расчета не менее чем на 24 часа нахождения ее в пути.
Установка для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния по второму варианту содержит холодильную установку (на чертеже условно не показана), установленную снаружи контейнера 22 аналогичной конструкции, как и в первом варианте установки, и такую же раму 23 с баком 24, внутри которого размещен коллектор 25 (трубопровод с отверстиями) для подачи воздуха на аэрацию. Средство для размещения каждой рыбы выполнено в виде ячеек 26 по форме продолговатого сосуда открытого сверху. На одном горизонтальном уровне располагается несколько ячеек 26. В зависимости от размера и количества перевозимой рыбы, ряды ячеек 26 могут быть расположены по высоте контейнера 22 на двух и более уровнях. Габариты ячейки 26 превышают размеры рыбы. Ячейки 26 открыты сверху для загрузки рыбы, а к нижней части всех ячеек 26 в одном горизонтальном ряду жестко присоединены сливные трубопроводы 27 с отверстием в полости каждой ячейки 26, обеспечивая фиксацию ячеек 26 в пространстве контейнера 22 и сбор сконденсированной на поверхности ячеек 26 и рыбы воды для возврата в бак 24. С одной стороны концы трубопроводов 27 заглушены, а с другой - объединены в коллектор, который соединен с входом в фильтр 28, выход из которого соединен с баком 24. В верхней части ячеек 26 напротив хвоста рыбы симметрично установлены форсунки 29, соединенные гибкими шлангами 30 с коллекторами, соединенными трубопроводами с насосом 31 с баком 24. С обоих сторон трубопроводов 27 на раме 23 установлены ложементы 32, обеспечивающие их фиксацию относительно рамы 23 контейнера 22 и вращение вокруг своей оси, вследствие того, что с одной стороны трубопроводы 27 снабжены узлами их поворота 33, выполненными в виде тяг 34 с шарнирами 35 на конце, соединенных тросом с приводом поворота 36. При этом для ограничения угла поворота трубопроводов 27 с ячейками 26, составляющего ±20°, установка снабжена концевыми выключателями 37. Каждая ячейка 26 снабжена фиксатором 38 положения рыбы, выполненным в виде симметрично расположенных с двух сторон по высоте ячейки 26, соединенных между собой нескольких упоров 39 с захватами, подпружиненными относительно ее стенок, и снабженных ручками 40. Внутри контейнера 22 на раме 23 размещаются датчики температуры, влажности, дополнительные форсунки, соединенные с баком 24 трубопроводами с насосами (на чертеже условно не показаны), которые встроены в единую систему, обеспечивающую поддержание заданной температуры и влажности внутри контейнера 22. Кроме того, установка снабжена системой подачи, контроля и регулирования расхода воздуха (кислорода) на аэрацию воды в баке 24 и дыхательным клапаном на контейнере 22 (на чертеже условно не показана).
Предварительно раздвигают фиксаторы рыбы 38 в ячейках 26 за ручки 40, при этом подпружиненные упоры 39 с захватами взводятся (пружины сжимаются). Затем рыбу, находящуюся в состоянии спячки, укладывают в каждую ячейку 26 головой (вниз) между захватами упоров фиксаторов 39. После этого отпускают ручки 40 и упоры 39 с захватами, вследствие расжатия пружин, возвращаются в исходное состояние, фиксируя рыбу. В исходном состоянии ячейки 26 с рыбами находятся под углом -20° к горизонту, при этом голова находится выше хвоста. После этого раму 23 с транспортируемой рыбой загружают в контейнер 22 и закрывают его дверь. После этого автоматически включаются все вышеперечисленные системы контроля и поддержания заданных условий транспортировки рыбы в контейнере 22. При этом холодильная установка термостатирует воду в баке 24 до загрузки рыбы в контейнер 22, и до окончания загрузки рыбы в контейнер 22 вода готова к поддержанию ее жизнеобеспечения.
Установка для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния (по второму варианту) работает следующим образом.
По показаниям датчиков влажности и температуры через систему управления проходит команда на включение насосов, обеспечивающих поддержание влажности в контейнере 22 (на чертеже условно не показаны). Включают привод поворота 36, который натягивает трос, соединенный с шарнирами 35, это усилие натяжения передается тягам 34, которые поворачивают трубопроводы 27 в ложементах 32. Ячейки 26, жестко соединенные с трубопроводами 27, начинают поворачиваться, при этом ячейки 26 открытыми концами поднимаются вверх до срабатывания нижнего концевого выключателя 37, что соответствует достижению положения ячейки +20°. При этом голова рыбы находится ниже хвоста. Одновременно включают насос 31 и компрессор системы аэрации воды (на чертеже условно не показан). Через коллектор 25 происходит аэрация воды в баке 24, которая насосом 31 подается через коллекторы и гибкие шланги 30 в форсунки 29. При этом форсунки распыляют воду строго внутрь ячеек 26 на тело рыбы. Длительность распыла воды на тело рыбы определяется заранее выбранной циклограммой. Затем привод поворота 36 срабатывает и снижает усилие натяжения троса, и ячейки 26 под собственным весом поворачиваются, при этом ее открытый конец опускается вниз. Это происходит до срабатывания верхнего концевого выключателя 37.
Эта операция изменения положения рыбы в пространстве во время всего времени транспортировки обеспечивает необходимую для жизненной деятельности рыбы циркуляцию крови в ее теле. Это связано с тем, что в естественных условиях циркуляция крови в теле рыбы обеспечивается за счет ее движения (изгибания тела) в воде и благодаря работе жабр. При транспортировке ее в обездвиженном состоянии на длительные расстояния (время в пути ≥24 часов) возможны застойные явления крови в теле рыбы, что может привести к гибели рыбы. Поэтому периодическое изменение положения рыбы (положения головы относительно хвоста) создает принудительную циркуляцию крови от хвоста к голове и обратно за счет силы гравитации. Угол поворота тела рыбы в вертикальной плоскости в пределах ±20° является оптимальным с точки зрения обеспечения принудительной циркуляции крови от хвоста к голове и обратно за счет силы гравитации при минимальном времени работы привода поворота 36. После достижения в объеме контейнера заданной температуры и влажности система циркуляции воды из бака 24 через форсунки 29 и трубопроводы 27 обратно в бак 24 и система аэрации автоматически выключаются по показаниям соответствующих датчиков (на чертеже условно не показаны). При этом сконденсированная фаза мелкодисперсных капель на теле рыбы и внутренней поверхности ячеек 26 стекает вниз, откуда по трубопроводу 27 - в приемный коллектор и через фильтр 28 в бак 24. Такой периодический режим работы систем циркуляции воды и ее аэрации осуществляется в течение всего времени транспортировки рыбы в контейнере.
Использование изобретения позволит сократить энергетические затраты для обеспечения жизнедеятельности рыбы при транспортировке на большие расстояния, т.к. она обеспечивается только поддержанием заданной влажности на теле рыбы путем распыла термостатированной аэрированной воды, что позволяет использовать значительно меньше воды, снизить нагрузку на фильтр и меньше затрачивать энергии на ее перекачку.