节能控温水产动物家系标准化养殖系统技术方案

本发明专利技术公开一种节能控温水产动物家系标准化养殖系统，由阀门、循环泵及地下及地上热交换系统等构成，结构简单、布局合理，不仅可使养殖水循环使用，节省水资源，而且通过沙滤罐过滤及专门设置的消毒和清洗管道，可有效减少水污染，显著改善养殖环境；尤其是设置了地下及地上热交换系统，能够有效利用地下冷能或热能以及太阳能进行温度控制，可节省大量电能，进一步降低水产动物家系标准化养殖成本；适用于不能进行个体标记的水产动物家系选育，确保各家系处于相同的养殖环境，满足标准化养殖的要求。

Standardized aquaculture system for energy conservation and temperature control of aquatic animals

The invention discloses a standardized aquaculture system of energy saving and temperature control aquatic animal family, which is composed of valves, circulating pumps and underground and ground heat exchange systems. It is simple in structure and reasonable in layout. It can not only recycle the aquaculture water and save water, but also filter and specially set the disinfection and cleaning pipes through a sand filter. It can effectively reduce water pollution and improve the culture environment, especially the underground and ground heat exchange system, which can effectively use underground cold energy or heat energy and solar energy to control the temperature. It can save a lot of electric energy and further reduce the cost of standardized aquaculture of aquatic animal families; it is suitable for water which can not be labeled by individual. The breeding of animal producing families ensures that families are in the same breeding environment and meet the requirements of standardized breeding.

【技术实现步骤摘要】
节能控温水产动物家系标准化养殖系统
本专利技术涉及一种水产动物家系标准化养殖系统，尤其是一种结构简单、可降低水产动物家系标准化养殖成本的节能控温水产动物家系标准化养殖系统。
技术介绍
家系选育是水产动物中普遍使用的育种方法。为了更准确的测定各家系水产动物的经济性状，需要对所有参加对比实验的家系实行标准化养殖，即保持各个家系处于相同的养殖环境。然而，有的水产动物并不能进行个体标记，只能将各家系养殖在不同的养殖容器中，使得影响水产动物的环境因子（如水温、溶解氧、pH、光照等）极易产生差异。虽然循环水养殖可大幅降低上述环境因子的差异、提高标准化程度，但是，往往需要消耗大量的电能实现温度控制，加大了水产动物家系标准化养殖成本。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提出一种结构简单、可降低水产动物家系标准化养殖成本的节能控温水产动物家系标准化养殖系统。本专利技术的技术解决方案是：一种节能控温水产动物家系标准化养殖系统，有多个养殖水槽，每个养殖水槽设有入水口和出水口，所述出水口均通过排水管道与沙滤罐进口相接，所述沙滤罐的出口与第一管路相接，在第一管路上依次设有第一阀门S1、消毒水入口、第一支路及第五阀门S5，在消毒水入口处设有第二阀门S2，所述第一支路上设有第三阀门S3并通过第一循环泵P1与地下热交换系统的管程进口相接，地下热交换系统的管程出口与第一保温管进口相接，所述第一保温管上设有第四阀门S4；所述第五阀门S5的出口与第二循环泵P2相接，并通过第二支路与地表热交换系统的管程进口相接，所述地表热交换系统的管程出口与第二保温管进口相接，在第二保温管上设有第六阀门S6；所述第一保温管出口和第二保温管出口均与交汇管道相接，所述交汇管道上设置有消毒水出口及第八阀门S8，所述交汇管道出口分别与冷水机及水流控温管道相接，所述水流控温管道通过第九阀门S9与入水口相接，交汇管道上缠绕有碳纤维加热线，在水流控温管道中设有温度传感器，温度传感器的输出与控制器相接，控制器的输出控制与碳纤维加热线相接的电源开关及冷水机；所述地下热交换系统有高度为10~15米的壳体，在壳体内竖直固定有由第一螺旋钛管形成的U形管程，在壳体内有液体蓄能介质；所述地表热交换系统有无色透明亚克力材料制成的真空吸光罩，在真空吸光罩内水平固定有由第二螺旋钛管形成的管程。本专利技术结构简单、布局合理，不仅可使养殖水循环使用，节省水资源，而且通过沙滤罐过滤及专门设置的消毒和清洗管道，可有效减少水污染，显著改善养殖环境；尤其是设置了地下及地上热交换系统，能够有效利用地下冷能或热能以及太阳能进行温度控制，可节省大量电能，进一步降低水产动物家系标准化养殖成本；适用于不能进行个体标记的水产动物家系选育，确保各家系处于相同的养殖环境，满足标准化养殖的要求。附图说明图1是本专利技术实施例的结构示意图。图2是本专利技术实施例的电路原理框图。图3是本专利技术实施例地下热交换系统结构示意图。图4是本专利技术实施例地上热交换系统结构示意图。具体实施方式本专利技术的节能控温水产动物家系标准化养殖系统如图1所示：与现有技术相同，设有多个养殖水槽1，每个养殖水槽1设有入水口2和出水口3，与现有技术所不同的是每个水槽1的出水口3均通过排水管道4与沙滤罐5进口相接，沙滤罐5的出口与第一管路6相接，在第一管路6上依次设有第一阀门S1、消毒水入口7、第一支路8及第五阀门S5，在消毒水入口7处设有第二阀门S2，第一支路8上设有第三阀门S3并通过第一循环泵P1与地下热交换系统9的管程进口相接，地下热交换系统9的管程出口与第一保温管10进口相接，所述第一保温管10上设有第四阀门S4。地下热交换系统9的结构如图3所示：有高度为10~15米的壳体9-1，在壳体9-1内竖直固定有由第一螺旋钛管9-2形成的U形管程，即管程的进口、出口均在壳体9-1的上端，在壳体9-1内有液体蓄能介质9-3，如淡水等。所述第五阀门S5的出口与第二循环泵P2相接，并通过第二支路11与地表热交换系统12的管程进口相接，地表热交换系统12的管程出口与第二保温管13进口相接，在第二保温管13上设有第六阀门S6；地表热交换系统12如图4所示：有无色透明亚克力材料制成的真空吸光罩12-1，在真空吸光罩12-1内水平固定有由第二螺旋钛管12-2形成的管程，第二螺旋钛管12-2选用黑色。第一保温管10出口和第二保温管13出口均与交汇管道14相接，第一保温管10和第二保温管13是外包保温材料的PVC管，交汇管道14上设置有消毒水出口15及第八阀门S8，交汇管道14出口分别与冷水机16及水流控温管道17相接，水流控温管道17为外包保温材料的PVC管。水流控温管道17通过第九阀门S9与入水口2相接，交汇管道14上缠绕有碳纤维加热线18，在水流控温管道17中设有温度传感器19，温度传感器19的输出与控制器20相接，控制器20的输出控制与碳纤维加热线18相接的电源开关21及冷水机16；控制器20可选用单片机、PLC等，所有阀门均可选用与控制器20相接的电磁阀，电路原理框图如图2所示。使用方法及工作过程：安装时将地下热交换系统9埋入地下，将地表热交换系统12置于屋顶并暴露于日光下。1.正常养殖时，关闭第二阀门S2及第七阀门S7，开启其它阀门及循环泵P1和P2。各养殖槽1的废水从出水口3排出，通过排水管道4进入沙滤罐5过滤过滤后的水通过第一阀门S1进入第一管路6。一部分水在循环泵P1作用下，通过第三阀门S3进入地下热交换系统9的第一螺旋钛管9-2形成的U形管程中，与壳体9-1内的淡水进行热交换后进入第一保温管10内。由于地下（从地表面向下10~15米）温度恒定，壳体9-1内的淡水吸收地下热能或冷能。另一部分水在循环泵P2作用下，通过第五阀门S5进入地上热交换系统12的第二螺旋钛管12-2形成的管程中，与真空吸光罩12-1内所吸收的热能热交换后进入第二保温管13内。分别通过第四阀门S4和第六阀门S6在交汇管道14处汇合并通过第八阀门S8进入到水流控温管道17。设置在水流控温管道17内的温度传感器19可实时将监测的温度传至控制器20。正常情况下，第三阀门S3、第四阀门S4、第一循环泵P1及第五阀门S5、第六阀门S6、第二循环泵P2均可控制各支路水流，以调节水温达到养殖温度。当水温过热时，可先关闭第五阀门S5及第二循环泵P2，若水温依然过热，则可通过控制器20启动冷水机17，进一步降低水温，直至达到养殖温度；当水温过低，则可通过控制器20控制与碳纤维加热线18相接的电源开关21关闭，碳纤维加热线18对交汇管道14中的水进行加热，直至达到养殖温度。2.当养殖循环水需要更换时，可以开启第七阀门S7，通过第一循环泵P1和第二循环泵2的压力将养殖槽1中的水排空；需要进行管道消毒和清洗时，打开第二阀门S2，关闭第一阀门S1和第八阀门S8。消毒水从消毒水入口7处进入，经地下热交换系统9和地表热交换系统12消毒后，从消毒水出口15流出，可防止消毒水流入养殖水体中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能控温水产动物家系标准化养殖系统，有多个养殖水槽（1），每个养殖水槽（1）设有入水口（2）和出水口（3），其特征在于：所述出水口（3）均通过排水管道（4）与沙滤罐（5）进口相接，所述沙滤罐（5）的出口与第一管路（6）相接，在第一管路（6）上依次设有第一阀门S1、消毒水入口（7）、第一支路（8）及第五阀门S5，在消毒水入口（7）处设有第二阀门S2，所述第一支路（8）上设有第三阀门S3并通过第一循环泵P1与地下热交换系统（9）的管程进口相接，地下热交换系统（9）的管程出口与第一保温管（10）进口相接，所述第一保温管（10）上设有第四阀门S4；所述第五阀门S5的出口与第二循环泵P2相接，并通过第二支路（11）与地表热交换系统（12）的管程进口相接，所述地表热交换系统（12）的管程出口与第二保温管（13）进口相接，在第二保温管（13）上设有第六阀门S6；所述第一保温管（10）出口和第二保温管（13）出口均与交汇管道（14）相接，所述交汇管道（14）上设置有消毒水出口（15）及第八阀门S8，所述交汇管道（14）出口分别与冷水机（16）及水流控温管道（17）相接，所述水流控温管道（17）通过第九阀门S9与入水口（2）相接，交汇管道（14）上缠绕有碳纤维加热线（18），在水流控温管道（17）中设有温度传感器（19），温度传感器（19）的输出与控制器（20）相接，控制器（20）的输出控制与碳纤维加热线（18）相接的电源开关（21）及冷水机（16）；所述地下热交换系统（9）有高度为10~15米的壳体（9‑1），在壳体（9‑1）内竖直固定有由第一螺旋钛管（9‑2）形成的U形管程，在壳体（9‑1）内有液体蓄能介质（9‑3）；所述地表热交换系统（12）有无色透明亚克力材料制成的真空吸光罩（12‑1），在真空吸光罩（12‑1）内水平固定有由第二螺旋钛管（12‑2）形成的管程。...

【技术特征摘要】
1.一种节能控温水产动物家系标准化养殖系统，有多个养殖水槽（1），每个养殖水槽（1）设有入水口（2）和出水口（3），其特征在于：所述出水口（3）均通过排水管道（4）与沙滤罐（5）进口相接，所述沙滤罐（5）的出口与第一管路（6）相接，在第一管路（6）上依次设有第一阀门S1、消毒水入口（7）、第一支路（8）及第五阀门S5，在消毒水入口（7）处设有第二阀门S2，所述第一支路（8）上设有第三阀门S3并通过第一循环泵P1与地下热交换系统（9）的管程进口相接，地下热交换系统（9）的管程出口与第一保温管（10）进口相接，所述第一保温管（10）上设有第四阀门S4；所述第五阀门S5的出口与第二循环泵P2相接，并通过第二支路（11）与地表热交换系统（12）的管程进口相接，所述地表热交换系统（12）的管程出口与第二保温管（13）进口相接，在第二保温管（13）上设有第六阀门S6；所述第一保温管（10）出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟杰，郑棋元，常亚青，江会杰，王宝锋，王中，魏金亮，
申请(专利权)人：大连海洋大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21