海水网箱的智能氧气控制制造技术

本发明专利技术涉及一种用于控制一定体积(V)的水(W)中的溶解氧浓度的方法，其中用于在水(W)中溶解氧气的设备(1)浸没在所述体积(V)的水中，其中氧气由设备(1)以可调的流速注入到被抽吸到设备(1)的壳体(100)中的主水流(W’)中，并且其中富氧的主水流(W’)由设备(1)从设备(1)的壳体(100)排出到所述体积(V)的水(W)中，并且其中利用与设备(1)的壳体(100)成一体的氧探头(6)测量溶解在抽吸的主水流(W’)中的当前氧浓度，其中当前的所述溶解氧浓度以无线方式传递到操作者的手持设备(9)，并且其中注入氧气的流速控制成使得测量的当前的溶解氧浓度接近预定的参考值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】海水网箱的智能氧气控制
本专利技术涉及一种用于控制一定体积的水中的溶解氧浓度的方法，特别是在用于养鱼的海水网箱中。
技术介绍
当养鱼时，通常必须控制水中的氧气量。特别是当鱼(例如鲑鱼)在敞开式海水网箱中对海虱进行治疗时，有利的是将鱼的氧气消耗直接加到水中。通常这是通过通过扩散器软管来计量加入氧气而完成的，这些扩散器软管必须铺设在防水布的底部上，该防水布向下并沿网箱周缘闭合海水网箱。计量加入基于随机或特定的氧气测量，这些测量由现场工作人员使用手持式氧气探头进行。
技术实现思路
基于上述，本专利技术所要解决的问题是提供一种控制水中溶解氧浓度的改进方法，特别是用于养鱼的网箱、容器或池塘。该问题通过具有权利要求1的特征的方法解决。该方法的优选实施例在相应的从属权利要求中陈述并在下面描述。根据权利要求1，公开了一种用于控制一定体积的水中的溶解氧浓度的方法，其中用于在水中溶解氧气的设备浸没在所述体积的水中，其中氧气由该设备以可调的流速注入到由该设备抽吸到该设备的壳体中的主水流中，并且其中富氧的主水流由该设备从该设备的壳体排出到所述体积的水中，并且其中利用与该设备的壳体成一体的氧探头测量溶解在抽吸的主水流中的当前氧浓度，其中当前的所述溶解氧浓度以无线方式传递到操作者的手持设备，并且其中注入氧气的流速特别是通过控制单元(例如PLC)控制，使得测得的当前的溶解氧浓度接近预定的参考值。因此，本专利技术允许始终监测氧气用量(剂量)，这与利用手持式氧探头测量氧气浓度的常规方法形成对比。由于本专利技术，特别是在海虱的治疗期间，当化学产品被计量加入网箱中时，工作人员出于安全原因可以留在操作船的舱内并且仍然监测氧气用量(剂量)，这是使用手动氧气测量不可能做到的。此外，由于控制氧气的注入，因为该用量可以适应精确的需求，因此需要的氧气较少。此外，本专利技术原则上允许自动以文档形式记录测得的浓度，例如作为用于鱼类福利的文件。此外，根据本专利技术方法的优选实施例，操作者经由所述手持设备调节预定的参考值，该手持设备特别与所述控制单元通信。特别地，控制单元靠近该设备布置，但是布置在水面上方并且连接到探头和适当的致动器以调节气体的流速(例如通过调节阀门)，使得可以借助于控制单元控制/调节流量。此外，根据本专利技术方法的优选实施例，参考值的时间进程由操作者经由所述手持设备设定。这意味着参考值可以在氧气注入到水中的时间跨度内以预定方式变化。此外，根据本专利技术方法的优选实施例，当前的溶解氧浓度和/或当前参考值和/或参考值的时间进程显示在手持设备的显示器上。此外，根据本专利技术方法的优选实施例，测量的当前的溶解氧浓度被记录在手持设备上以用于以文档形式记录。优选地，所述手持设备是移动电话，尤其是具有触摸屏的智能电话。此外，根据本专利技术方法的优选实施例，所述体积的水被防水布封围，该防水布布置在浸没在水中的网箱的周缘的下方并且沿着该周缘布置。然而，该方法也可以应用于任何其它体积的水(例如容器或池塘等)。或者，根据本专利技术的方法也可以应用于废水处理。因此，根据实施例，该一定体积的水是有待使用根据本专利技术的方法氧化的一定体积的废水。根据本专利技术方法的又一个实施例，所述设备包括：-构造成浸没在水中的壳体，其中该壳体包括至少一个入水口、气体入口以及用于将富含气体的水排出该壳体的至少一个出水口，-与所述至少一个入水口流体连通的泵，以用于从所述壳体的周围抽吸水，其中所述泵构造成产生主水流，-用于将经由所述气体入口供应的所述气体注入到所述主水流中的装置，以及-与设备的壳体成一体的所述氧探头。特别地，氧气的流速可以借助于合适的阀门来调节，该阀门可以定位在设备中或者在远程氧气源处，氧气经由合适的导管从该氧气源传递到设备。阀可以由连接到控制单元的所述致动器致动，使得可以借助于控制单元控制/调节流速。此外，根据本专利技术方法的实施例，成一体的氧探头、特别是在所述探头的末端处包括测量表面(例如膜或光学表面)以用于测量当前的所述浓度。此外，根据本专利技术的方法的实施例，该设备沿着所述测量表面引导主水流的侧水流，以测量当前的所述浓度。因此，本专利技术允许测量进入设备的原水中的氧浓度。此外，特别地，本专利技术确保测量点和充氧点始终具有相同的彼此关系/距离，并且还可以被操纵到生产体积中的任何位置。此外，由于探头现在与设备成一体，可以防止探头钩到周围的材料，特别是鱼网等。此外，由于氧探头与设备的壳体成一体，因此探头完全受到保护以防物理损坏。此外，根据本专利技术的方法的实施例，该设备构造成使来自泵下游和处于用于将所述气体注入主水流的装置上游的主水流的所述侧水流转向。此外，根据本专利技术的优选实施例，为了产生所述侧水流，该设备包括在泵出口管和用于将氧气注入主水流的所述装置之间的连接处的第一孔口，特别是在所述主水流撞击设备内表面的位置处，迫使所述侧水流通过第一孔口，被冲到(齐平于)探头的测量表面上，并且被引导通过离开壳体的第二孔口。此外，根据本专利技术方法的优选实施例，该探头构造成以可拆卸的方式布置在壳体的凹部中，使得当探头布置在所述凹部中时，测量表面布置在第一孔口的下游和第二孔口的上游，这样，所述侧水流可以冲到所述测量表面上。此外，根据本专利技术的优选实施例，该设备包括闭合装置(例如塑料部件)，该闭合装置构造成当探头已从凹部移除时以形状匹配方式的方式布置在所述凹部中，其中闭合装置在其按预期布置在凹部中时闭合第一孔口，特别是密封第一孔口，从而特别地没有侧水流产生。特别地，在实施例中，用于注入气体的所述装置可以是文丘里喷嘴，其一端与泵流体连通，另一端与至少一个出水口流体连通，其中喷嘴包括收缩部，其中在收缩部的区域中设有与所述气体入口的流体连接，气体经由该流体连接被抽吸到文丘里喷嘴中。因此，喷嘴喷射富含气体的主水流，该主水流然后通过至少一个水出口排出，或分成多个部分流，这些部分流经由相应数体积的水出水口排出。特别地，迫使侧水流通过第一孔口的所述内表面可以是所述文丘里喷嘴的内表面，文丘里喷嘴向内突出并且朝向文丘里喷嘴的收缩部，使得主水流冲击该内表面，并迫使侧水流通过第一孔口。特别地，该设备的出水口布置在壳体上，使得在将水(例如主水流)通过所述出水口排出壳体时，排斥力相互抵消，因此当壳体浸没在水中时，其壳体可以保持基本恒定的位置(除了由于水上漂流引起的移动)。此外，该设备特别包括用于将该设备悬挂在壳体顶部的装置，特别是以孔眼的形式。总之，由于反应更为灵敏/更为精确的剂量，本专利技术在计量加入时间期间降低了氧气成本。此外，由于氧气剂体积的水自动控制，降低了劳动力成本并且可以避免单独的手持式氧气测量设备。由于自动控制，工作人员无需始终靠近现场，这提高了操作安全性，特别是在海虱的治疗期间。此外，当氧气浓度下降或增加时，可以实现更短的响应时间。最后，可以实现在整个氧合期间的氧气饱和度的可靠记录(记成文档)。除了浸没式氧气注入设备之外，本专利技术还可用于固定的设施。在这种情况下，每次操作者经过该设施时，记录的氧浓度可以转移到操作者的手持设备(例如移动/智能电话)。附图说明参照附图，本专利技术的其它特征、优点和实施例将会变得更加清楚，在附图中：图1是根据本专利技术的方法的示意图，其中使用控制单元(例如PLC)和手持设备(例如移动电话，特别是智能电话)来控制浸没式敞开式海水网箱中的氧气；图2是可用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制一定体积(V)的水(W)中的溶解氧浓度的方法，其中用于在水(W)中溶解氧气的设备(1)浸没在所述体积(V)的水中，其中氧气由所述设备(1)以可调的流速注入到被抽吸到所述设备(1)的壳体(100)中的主水流(W’)中，并且其中富氧的所述主水流(W’)由所述设备(1)从所述设备(1)的所述壳体(100)排出到所述体积(V)的水(W)中，并且其中利用与所述设备(1)的所述壳体(100)成一体的氧探头(6)测量溶解在抽吸的所述主水流(W’)中的当前氧浓度，其中当前的溶解氧浓度以无线方式传递到操作者的手持设备(9)，并且其中所述注入氧气的流速控制成使得测得的当前的所述溶解氧浓度接近预定的参考值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.01 EP 16001910.51.一种用于控制一定体积(V)的水(W)中的溶解氧浓度的方法，其中用于在水(W)中溶解氧气的设备(1)浸没在所述体积(V)的水中，其中氧气由所述设备(1)以可调的流速注入到被抽吸到所述设备(1)的壳体(100)中的主水流(W’)中，并且其中富氧的所述主水流(W’)由所述设备(1)从所述设备(1)的所述壳体(100)排出到所述体积(V)的水(W)中，并且其中利用与所述设备(1)的所述壳体(100)成一体的氧探头(6)测量溶解在抽吸的所述主水流(W’)中的当前氧浓度，其中当前的溶解氧浓度以无线方式传递到操作者的手持设备(9)，并且其中所述注入氧气的流速控制成使得测得的当前的所述溶解氧浓度接近预定的参考值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预定的所述参考值由操作者经由所述手持设备(9)调节。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述参考值的时间进程由操作者经由所述手持设备(9)设定。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当前的所述溶解氧浓度和/或当前的所述参考值和/或所述参考值的所述时间进程显示在手持设备的显示器上。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，测得的当前的所述溶解氧浓度记录在所述手持设备(9)中以用于记成文档。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：K·格洛姆塞特，S·杜尔斯坦，T·罗沃德海莱布斯特，J·B·阿克内斯，
申请(专利权)人：林德股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE