专利名称:保藏槽的制作方法
本发明是关于一种存储、保藏、再活化、休眠和/或喂养水生物的装置和方法。
人们已设计出了各种装置用于保存水生物，例如珍贵的、可食用的海产甲壳纲动物，它们直到烹调的时候都要保持是活的，这一点在餐厅里很典型。损害现有技术中的保藏池和水生池的典型问题是腐蚀、废物处理、通风和温度的控制。这些问题分别影响装置的寿命、水生物例如甲壳纲动物的质量和生存状态、池的承载容积和生物的代谢速率。
已知的各类致冷设备还不能很好地应用于盐水环境中温度控制的任务，在那里对必需与水相接触的部件的腐蚀发生得很快，导致毁坏、可靠性降低和向槽水环境中释放有毒性的金属离子。
当需要保持水生物的生存状态使之能维持市场要求的质量时，标准的废物处理和采用空气泵起动过滤机构的通风系统和发泡系统是不能够在保藏池中维持较高的聚集密度的。
在活甲壳纲动物的出口的现有技术中，采用了一种“快冷”过程。在其中例如把塔期马尼亚蝲蛄的体温被迅速降低，然后包装在苯乙烯容器中空运，死亡率通常超过40%。
本发明的一个目的是提供一个保藏槽系统以克服现有技术系统中的问题。
本发明更进一步的目的的是提供一个能产生活着冷藏的甲壳纲动物的装置和方法用于出口，它具有95%的成活率。
本发明的目标在于提供一个保藏池系统，它能够处理大集积密度，可立即投入应用;既考虑了应用于餐馆，在其中仅需要处理少量水生物，还考虑了应用于批发或出口市场的大量供货，在其中要求储藏槽能够处理大量活的海产食品，在那种情况下分送的海产都要保持是活的。
因此，提供了一种装置用于保存处在冬眠状态中的水生物，上述装置具有如下构造，包括(a)一个具有地板部分和墙壁部分的保藏槽，上述槽被用来盛载环境用水。
(b)一个多孔的水平隔板位于上述地板的上方，向上述墙壁部分内部的周围延伸并紧密接触。
(c)一个空气过滤床被支承在上述隔板上并延伸到上述墙壁部分，上述过滤床承载有一去氮细菌培养基。
(d)一个水调节回路，其特征在于上述水调节回路包括ⅰ)一个初级回路包括循环泵装置、水冷却装置、活性碳过滤装置和水返回喷洒装置，上述初级回路用于从上述隔板下将水抽去处理，并通过上述喷洒装置使处理过的水返回槽内。
ⅱ)一个次级回路包括一撇清器组件，它由一个基本上是垂直的管道装置组成，管道在上端开口。所述上端与槽中所盛水的工作水平上表面相接近，其下端以液体连通方式与上述初级回路的处在上述泵装置和上述碳过滤器装置的上游与通过导管装置相接，上述撇清器组件可通过位于上述导管上的阀门装置与上述初级回路相隔绝。
本发明更特殊的目标和优点将通过下面的叙述变得更加明了。
本发明的储藏槽是冷冻的，以降低水温使得存储在其中的水生物处于休眠状态，在这种状态下由于代谢率降低，它们的氧需求量有相当的降低。对于温带的水生物，典型的水温约10℃，对于热带水中的水生物，水温约13℃。
要求所有与槽中水接触的部件必须是不受腐蚀的，典型的情况是采用聚氯乙烯或环氧类型的管道，有一个优点是管道为分立式的，以防止凝聚和热损耗。最好采用可拆卸的联接以连接所有部件，使得可以用最少的力气更换损坏的元件。
为提供冷冻，在各种特殊应用中所采用的冷冻单元的类型在很大程度上由需要维持在较低温度的水的体积所决定。
很清楚，冷冻单元蒸发器必须与槽中盐水相接触，对于保护蒸发器防止海水腐蚀，需要给出特殊的考虑。在一个虹吸系统中，典型的情况是采用60呎长静电加工的镀有环氧产品的铜管作为蒸发器线圈。不论什么类型的蒸发器都采用了相同的镀膜工艺，如在下面所详细叙述的那样。
蒸发器典型地由一段铜管以一种蛇状的方式制成许多绕组堆构成，每一个蛇样的绕组在一个水平面上，每一堆绕组垂直堆放，各堆互相平行。当在容器中将其固定好以后，水流在底部流进，穿过各堆线圈向上，以保证高效率的热交换。
为保证防止线圈的腐蚀，蒸发器线圈以下列方式镀上了环氧树脂，铜线圈首先用砂轮磨擦到3G、50级，经过用Dulux Powder-kote环氧树脂静电喷镀，该树脂在350°F经去硫处理45分钟，然后再浸镀一层E-Vac环氧液体底漆。在建造容器中，一段250mm或320mm的标准聚氯乙烯管子可用热空气焊接在聚氯乙烯端部板上。在较小的保存槽中采用虹吸系统，控制系统可以是一个恒温箱。在大型的保藏槽中对一个DX单元的控制是一个用于温度控制的恒温箱和用于安全的HP/LP。
槽内的通风和处理过的水返回槽内是同时用喷洒装置的作用获得，该装置以一个或多个喷头的形式将返回的水注入槽内。
由于水通过一个典型值约为25mm或更高的空气间隙返回到主体中，主体的水从一端到另一端就密集地充满了小汽泡。在压力下的注入造成空气被水流带走流入主体水中，在其中空气泡扩散到整个水的体积中去。在较大的槽中可能需要在表面各个分立的点上采用不止一个喷射系统;但在较小的系统中，通过槽的一端采用一个多支管就已经足够用了。在上述已经确立的系统中对于表面的破坏也使得二氧化碳被迅速移去。
过滤床的材料最好采用地壳砂砾，颗粒大小一般在0.5mm到2.0mm之间。这种材料是自然海生环境的部分，已经证明适合于安装自然发生的水生去氮细菌的培养基。
高度充气的水穿过过滤床垂直流动，比起前项技术过滤床的细菌培养基，在过滤床颗粒表面繁殖并由所储藏的水生物的排泄废物来喂养;对于产生更密的稠密去氮细菌群落更为有效。优越的充气方法与地壳砂砾过滤床相结合以及所导致的优越的细菌生长提供了一个有效的联合过滤机制，使得槽中整个体积的水每小时扫过过滤床多次，典型地是在每小时4到7.5次之间。
过滤床是建造在槽的基座上的，在一个平的、多孔的、反着放置的托盘上，托盘承载着下面间隔中全部水的作用，使得在下面通过托盘表面支承的过滤介质从槽中抽去水。托盘在典型上采用非腐蚀性的聚氯乙烯材料，该材料不干扰槽中水的含盐平衡。一个结构性的地壳砂砾床在托盘上面自然地建立起来，通常复盖有尼龙网。较细的砂砾床复盖在较粗的砂砾上面。垂直的水流向下穿过过滤床。它们以及分解了的氮化物和氨废物是被高度充气的优良细菌培养基所消耗的营养物。培养基在建立后不久，就会在颗粒过滤床表面大面积繁殖。在实际中获得的高度充气的水的快速流动速率在通常的空气去除泵系统中是不常见的。
本发明的装置采用了一个蛋白质撇清器，这个装置可以采用更简单的构造，用一个管子通向保藏槽水平面稍下方。由于这个平面可能有变化，通过采用显微镜安装了一个高度调节。当蛋白质需要除去时，比如在保藏槽水面看到了可见的碎屑，在蛋白质撇清管线上的关闭阀(在正常的情况下关闭或近乎关闭)，此时可充分打开了。撇清器管口恰当地在水平面稍下一点定位，对表面水的快速摄取率将造成表面漂浮的碎屑与抽去的水一起通过撇清器入口流走，所以在几秒钟内表面水重新循环，所有的碎屑均被除去。如在别处所确立的那样，由表面撇清管所收集到的表面水，被送入活性碳过滤器中以清洁之。
采用一种全玻璃的构造提供了360°的水生物的视野，并在典型上采用钢化玻璃。采用一种双层玻璃系统，所用的内层玻璃较厚。在一个1290mm×500mm高1160mm的保藏槽中，采用钢化玻璃内层为6mm厚，外层为4mm厚。在一个1870mm×500mm×1160mm的保藏槽中，采用钢化玻璃内层为10mm厚，外层为6mm厚。
最好用丙烯酸塑料或其它安全塑料的透明中状材料做槽子的盖子，照明系统最好采用水族馆所用的那种赋色变化荧光灯，这些灯促进植物的生长并映照出水生物的颜色。
为了更明确地了解本发明并将其付诸实施，现参照附图对一最佳实施例进行阐述。
图1是一个用于本发明储藏槽系统的致冷单元的布局简图。
图2示出了根据本发明在储藏槽系统中的水流循环。
图3示出了可在图2所示的储藏槽系统中采用的一个蛋白质撇清器的特征。
图4示出了可在图2所示的储藏槽系统中采用的一个通风器的特征。
图5示出了根据本发明的原则可在装配储藏槽中采用的一种结构。
图6示出了一个蛋白质过滤箱的组件。
图7a和7b示出了根据本发明在储藏槽中所采用的典型的致冷单元的蒸发器的组件。
图8示出了大型储藏槽所采用的另一种冷冻单元。
图9示出了大型储藏槽所采用的蛋白质过滤箱的布局简图。
图10示出了根据本发明大型储藏槽的布局简图。
图1图示出了适于为较小的储藏槽提供冷冻的基本致冷单元的组件。该系统适用于尺寸与餐厅工作相适合的储藏槽，在典型上约有90加仑的容量。在本实施例中致冷循环采用了毛细扩张系统。
在图1中压缩机100的输出通过管道101被导向凝聚器102，从这里通过管道103和105穿过干燥器到虹吸单元106，该单元被导入蒸发器107。通向压缩机100的回程线路108与蒸发器输出相连接以完成这个循环。
图2示出了在槽200中以适当的条件保持整体水201所采用的各种部件。槽200具有一砂砾床起过滤作用，下面有一个水箱203，从这里水由管道204通过致冷单元213和T形连接管205到达泵206，泵206将净化了的水通过线路207送到处在208处的喷水口，它们使得喷水流209喷洒在水槽200中整体水201的表面，使之在210处破坏水面并向槽中充气。
采用了一个蛋白质撇清器211以除去表面残渣，残渣通过管道212和过滤器214同表面水一道被排走，加入到通过泵206的主水流中返回槽内。球阀215控制水流，排水龙头216提供了一个排泄处。
图3示出了一个典型的蛋白质撇清器的部件。
在图3中槽300有一个垂直的管道301以密封的方式在302处穿过基座，在这里可以采用任何已知的提供密封的技术。为使之能有高度调节，在管子301内部具有管子303，它可在其中垂直滑行，在管子之间有一环形密闭装置使两管相互密封。
图4示出了一个通风机的操作情况，其中盛有整体水401的槽400具有从水处理系统导来的返回线路402，它最好处在底部以减少外部管线;一直通到顶部具有若干喷水口404的多支管403处，破坏槽中水的表面，以便向水中充气，如在405处所示。
图5示出了用于建造保藏槽的部件，采用了双层玻璃板，内层和外层分别为502和501，在基板500上用一个玻璃长片密封，使其内部含有密闭的空气，采用了一些干燥剂如氧化硅胶506，使间隔中的空气干燥并防止凝聚。一个倒置的聚氯乙烯托盘507支承一个多层的砂砾床，该床由较细的508和较粗的509材料组成，槽可用装在顶部反射罩511下的灯510照明，反射罩511典型地由聚氯乙烯片状材料所制成。
图6示出了建造蛋白质过滤箱体的部件，箱体601具有入口602和出口603。入口602将水导入箱体601中，水进入充满活性碳的分隔间605中，分隔间605从通往出口603的中央通道上被分隔开来，中央通道是由一个多孔壁组成，比如可用多孔的聚氯乙烯管制成，上面的孔洞使之允许水流经那里而把活性碳留在分隔间605内。箱体方便地在606处采用一个螺旋盖构成，使得当活性碳需要更换的时候可以将箱体打开，以便倒空和空新装载。为实现这一点，入口和出口最好与入口管线和出口管线用阀门以可拆卸的方式联接，拆卸之前可关闭阀门以切断管路。和保藏槽所采用的其它部件一样，过滤箱体由耐腐蚀材料制成，现在提出的过滤器结构适用于较小的餐馆用类型的槽，在较大的保藏槽中，可能需要较大的活性碳过滤器以处理更大体积的废弃物。
图7a和7b示出可用在本发明中的蒸发器的部件。图7a是蒸发器前端的正视图，图7b是侧视图。
蒸发器被容纳在一个容器中，该容器可方便地用一个在端片701和702之间的一个圆柱形管状部分700来构成，端片701具有入口708和出口709用于在容器内的蒸发线圈，以及入口711和出口712用于需要冷却的水。经过端片701插入恒温探针706。探针通过虹吸管线705与恒温控制704相联接，可在单元上部安装一个支承板703，使得它成为能方便地安装冷凝单元的地方。
图8示出了一个适用于较大容量储藏槽的致冷系统，在图8的DX系统中，压缩机801，冷凝器802，蒸发器803以通常的方式与观察玻璃805和干燥器804相联接，在806利用了TX阀门，在这里是利用一个双向的TX还是一个TX分配器取决于系统的尺寸。
图9示出了可用于较大容量储藏槽的蛋白质过滤器的设计图，箱子900用一个障板903分成两个间隔室，障板903几乎到达箱子的底部以保持在隔室901中盛载一定的活性碳。需要清洁的水从入口905处注入到隔室901中，向下扩散穿过活性碳层904，从障板903下到隔室902，通过出口906出去。
图10示出了一个大型储藏槽的基本构件，包括一个隔开的双槽950和951，还有隔开的分立的蛋白质过滤箱952和953和隔开的过滤床954和955。一组蒸发器示于956处，泵示于957处，双体喷洒器示于在每个双体储藏槽体积的958和959处，清洁并冷冻过的水由此注回到槽中。
因为槽的尺寸，以及为提供适当的通过底部过滤所需的砂砾数量，过滤床是分别提供的。从储藏槽来的水从若干个底部出口导出，这些出口可以是网状多孔管道的端部。过滤床具有上述的结构，一个优良的培养基建立在层状砂砾床，床下面有一定体积的水，水穿过过滤床向下流动。
图10的致冷系统最好采用两个凝聚单元四个蒸发器和四个泵而组成。
尽管上面通过示例的方式对本发明作出了描述，但在不偏离如下面所附权利要求
所确定的广阔的范围和界限的情况下，熟知本项技术的人员可对此进行许多改善和变更。
权利要求
1.一种用于保存在休眠状态下的水生物的装置，上述装置具有如下构型，包括(a)一个具有地板部分和墙壁部分的保藏槽，上述槽被用来盛载环境用水。(b)一个多孔的水平隔板在空间关系上位于上述地板的上方，向上述墙壁部分内部四周延伸并紧密接触。(c)一个空气过滤床被支承在上述隔板上并延伸到上述墙壁部分，上述过滤床支承着一个去氮细菌培养基。(d)一个水调节回路，其特征在于上述水调节回路包括i)一个初级回路包括循环泵装置，水冷却装置，活性碳过滤装置和水返回喷洒装置，上述初级回路用于从上述隔板下将水抽出去进行处理，并通过上述喷洒装置使处理过的水返回槽内。ii)一个次级回路包括一撇清器组件，它由一个基本上是垂直的管道装置组成，管道在上端开口。上述上端在工作水平上槽中所盛水的表面相接近，其下端以液体连通方式与上述初级回路在上述泵装置和上述碳过滤器装置的上游通过导管装置相接，上述撇清器组件可通过位于上述导管上的阀门装置与上述初级回路相隔绝。
2.一个根据权利要求
1所述的装置，其特征是上述水冷却装置包括一个或多个水套组件，每一个都有入口装置和出口装置，上述水套组件包含一个冷冻装置的蒸发器。
3.一个根据权利要求
2所述的装置，其特征是在上述水套中的水温通过上述冷冻装置上操作的控制装置来控制。
4.一个根据权利要求
2和3中任意一条所述的装置，其特征是上述水套组件具有基本上是圆柱形的截面，上述水套在两端由基本上是圆形的端部封闭;两端部分分别具有入口和出口装置，以在上述水套和上述初级回路之间提供水流连通。
5.一个根据权利要求
2到4中任意一条所述的装置，其中上述蒸发器包括一个金属结构的、基本上是蛇状的虹吸蒸发器，上述蒸发器进一步的特征是镀有一层高聚物材料。
6.一个根据权利要求
5所述的装置，其特征是上述高聚物材料是环氧树脂。
7.一个根据权利要求
1到6中任意一条所述的装置，其特征是上述活性碳过滤装置包括具有入口和出口装置的箱体，以提供与上述初级回路的流体联通。上述箱体被用来接收一活性碳箱体，在通道中的流体穿过上述箱体而被过滤。
8.一个根据权利要求
1到6中任意一条所述的装置，其特征是上述活性碳过滤装置包括一个具有入口和出口装置的箱体，以提供与上述第一回路的流体联通，上述箱体盛有活性碳。
9.一个根据权利要求
1到8中任意一条所述的装置，其特征是上述喷洒装置包括一个或多个基本上呈管状的多支管，上述多支管具有一个或多个孔洞，上述孔洞如此安置，使得将喷口中受到压力的水喷到上述储藏槽中水的表面，上述多支管安置在上述操作水平的上面，与上述初级回路液体连通。
10.一个在水生环境中休眠水生物组织的方法，其特征包括通过降低上述环境的温度以降低上述水生组织的代谢率。
11.根据权利要求
10的一个方法，其特征是水生环境的温度被降低到10℃到13℃。
12.一个将水生物保持在休眠状态的方法，其特征包括将盛有上述生物的水生环境维持在有助于休眠的温度下。
13.根据权利要求
12的方法，其特征是上述温度为从10℃到13℃。
14.一个根据权利要求
10到13中任意一条所述的方法，其特征是采用如权利要求
1所提出的装置。
15.一个根据权利要求
1到9中任意一条所述的装置，基本上如上面参照附图所描述。
专利摘要
一个用于将水生物保持在休眠状态的装置包括一个储藏槽，一个多孔的水平隔板在槽底上面，在隔板上有一过滤床，上有去氮细菌的培养基，并有一水处理回路。回路分为初级回路和次级回路两部分，初级回路具有一流通泵，一个水冷却装置，一个活性炭过滤器和一个水返回喷洒装置。次级回路包含一个撇清器组件。撇清器系一上部开口的管子，开口接近于槽中水的表面，下部在泵和碳过滤器的上游通过带阀门的管道与初级回路相联接。
文档编号A01K63/00GK86106708SQ86106708
公开日1988年4月6日 申请日期1986年9月26日
发明者迈克尔·格雷姆·汉拉恩 申请人:迈克尔·格雷姆·汉拉恩导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan