本发明涉及船舶工程和水产养殖技术领域，特别是涉及一种用于移动式养殖工船的养殖水舱。
背景技术：
我国是世界上海水养殖发达的国家之一，其养殖面积和总产量均居世界首位。世界粮农组织(FAO)的统计资料显示，我国海水养殖业总产量1955年仅10万吨，此后逐年提高。近三十年里得到了快速发展，1990年超过300万吨，2008年上升到1340万吨，占国内海洋水产品产量的51.6％，约占世界海水养殖总产量的2/3。水产品能为人类提供丰富的蛋白质，在土地资源日益稀缺的现代，水产品的重要性不断上升。水产养殖业作为增长最快的食品生产行业，绝大多数水产品均来自亚洲。鱼肉不仅富含微量元素，还含有较高浓度的ω-3脂肪酸。与农场动物肉质相比，鱼肉可更有效地转换能量和蛋白质。
我国近岸海水养殖方式粗放，受外部水域环境恶化与内部水质劣化的影响，沿海近岸的养殖空间不断受到挤压，养殖产品安全问题日益突出。受到台风的影响，海水养殖的安全性得不到保障。我国远离大陆的深远海水域具有水质优良、温度适宜及远离陆源性病虫害等优点，是发展现代海水养殖、海洋经济的新空间，是推进国家海洋战略的重要组成部分。在深远海海域开展水产养殖，现代化、工业化、机械化的养殖装备是关系到养殖成败的关键因素。
我国深远海养殖装备研发尚处在起步阶段。上世纪，雷霁霖院士绘制了“未来海洋农牧场”建设蓝图，展示了在我国建造养殖工船的初步设想。上世纪80年代，发达国家也曾提出发展大型养殖工船的理念，但是受制于产业发展条件尚不具备，一直以来未见形成主体产业。大舱养殖是养殖工船的主要功能之一。大舱养殖需要满足养殖专业的光滑舱壁，具备良好的进排水、排污的要求，并且需要尽大限度地降低生产能耗。养殖工船在做舱室设置时不仅要满足其多功能区划的布置要求，还要满足大舱养殖的特性需求，因此亟需一种能够用于移动式养殖工船的养殖水舱。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够用于移动式养殖工船的养殖水舱，能够满足大舱养殖进排水、排污的养殖特性要求，且能够极大地降低生产能耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于移动式养殖工船的养殖水舱，包括养鱼水舱，所述养鱼水舱内设置有取水阱，取水阱抽取深远海海水送入所述养鱼水舱；所述养鱼水舱中间还设置有中纵舱壁，所述中纵舱壁将养鱼水舱分为左右两个独立的舱室；所述养鱼水舱底部设置有溢流管，并在溢流管上设置蝶阀，所述溢流管沿着养鱼水舱侧壁连接到舷侧设计吃水以上；通过打开溢流管的控制蝶阀，使水流不断自舱底往舷外溢流。
所述舱室的中心处设有排污口。
所述舱室的底部由两边向中间倾斜形成锥底，所述锥底的中心为排污口所在位置。
所述养鱼水舱的侧壁设有导流板，所述导流板的一侧布置有一根进水管，所述进水管用于将海水抽入养鱼水舱，并在导流板的导流作用下形成旋转水流，将舱内的残留物集中到舱室的中心处。
所述导流板为三角柱状结构。
所述取水阱内还设有自然进水管，所述自然进水管上设置有蝶阀，当该蝶阀打开时，船底的海水能够通过自然进水管进入舱内；所述自然进水管上方设有循环水泵注水管，所述循环水泵注水管由循环水泵控制，当舱内的水位高于循环水泵时，打开循环水泵使海水能够加速进入舱内。
所述取水阱设置有海底格栅。
所述养鱼水舱位于养殖工船的船艏或船艉时，舱室的长宽比为1：1，所述养鱼水舱位于养殖工船的中间时，舱室的长宽比为1.7：1。
所述养鱼水舱的侧壁为双舱壁结构。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明通过溢流法实现水体交换，通过进水推流的方法实现排污，利用适宜的舱室尺度比利于大舱污物集中进而满足养鱼水舱舱养鱼类水流交换和排污的需要。另外，本发明通过双舱壁的结构满足养殖的舱壁光滑的要求，并且提高了养殖工船的稳性。
附图说明
图1是本发明养殖水舱的剖面图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种用于移动式养殖工船的养殖水舱，如图1所示，包括养鱼水舱1，所述养鱼水舱1内设置有取水阱2，取水阱2抽取深远海海水送入所述养鱼水舱1；所述养鱼水舱1中间还设置有中纵舱壁3，所述中纵舱壁3将养鱼水舱1分为左右两个独立的舱室；所述养鱼水舱1底部设置有溢流管4，并在溢流管4上设置蝶阀5，所述溢流管4沿着养鱼水舱1侧壁连接到舷侧设计吃水以上；通过打开溢流管4的控制蝶阀5，使水流不断自舱底往舷外溢流，实现水流的充分交换。
取水时，取水阱2抽取深远海海水，取水前可以通过水域监测装置检测海面以下不同深度海水的水温和水质，当海水的水温和水质符合养鱼水舱内海水的要求时，再利用取水泵将符合要求的海水抽入养鱼水舱内。当养鱼水舱内的海水高于舷侧靠水线时，打开溢流管4的蝶阀，养殖水舱内的海水通过船体底部的海底格栅流入，并将海水打到船体侧壁连接到舷侧设计吃水以上的位置排出。
如图1所示，取水阱2内还设有自然进水管21，所述自然进水管21上设置有蝶阀(22)，当该蝶阀22打开时，船底的海水能够通过自然进水管21进入舱内；所述自然进水管21上方设有循环水泵注水管23，所述循环水泵注水管23由循环水泵24控制，当舱内的水位高于循环水泵24时，打开循环水泵24使海水能够加速进入舱内。
养鱼水舱的水流交换过程分为四个阶段，第一阶段：打开取水阱上自然进水管的蝶阀，使船底海水通过海底格栅流进入舱内，通过海底格栅能够防止海水下的鱼被抽入舱内；第二阶段：当舱内水位高于循环水泵时，可开启循环水泵，使海水能够加速进入舱内；第三阶段：当舱内水位达到舷侧溢流水管高度时，海水溢流至舷外，形成开式循环；当舱内达到预先设定的危险水位时，停止循环水泵，同时开启相应养鱼水舱排污口处的排污泵进行强制排水。
由此可见，本发明的养殖水舱采用溢流法进行水流交换，满足了大舱养殖水流交换的需要。其中，取水泵从取水阱内抽取深远海海水，在养鱼水舱舱底设置溢流管，接到设计吃水以上从养殖工船舷侧往外排水，从而实现水流交换。
所述舱室的中心处设有排污口6，排污口6可以将鱼类的排泄物以及食物残渣等污物排出养鱼水舱1。所述舱室的底部7由两边向中间倾斜形成锥底，所述锥底的中心为排污口6所在位置，如此位于养鱼水舱底部的污物可以沿锥面在进水推流作用下汇集至排污口6进行排污。
由于养殖过程中，难免会有死鱼现象，一般地24小时以内，死鱼将沉到舱底，超过24小时，则漂浮在水面上。死鱼现象若是不及时处理将极大地影响养殖水质，影响舱养鱼类的生态健康，需要及时处理。本发明采用“进水推流”的方法将污物汇集到舱底中心的排污管处。
其具体结构是在养鱼水舱1的侧壁设有导流板8，所述导流板8为三角柱状结构，也就是说，俯视养鱼水舱时，导流板8为三角形。该导流板8的一侧布置有一根进水管，所述进水管上设有水泵，通过水泵可以将海水注入养鱼水舱1，并在导流板8的导流作用下在养鱼水舱1内形成旋转水流，带动水体内的残留物(如死鱼、残饵等)旋转，并向养鱼水舱1的中心处集中。由于养鱼水舱1中心处设有排污口6，因此残留物可以通过排污口6排出。如果残留物无法进入排污口，也可以从位于养鱼水舱底部的溢流管4将其排出。
通过上述结构可在在舱体内造成一定的漩涡，将包括残饵、死鱼等污物汇集到舱底中心，然后由舱体中心的排污管进行集中排污。
为了取得较好的“进水推流”效果，所述养鱼水舱位于养殖工船的船艏或船艉时，舱室的长宽比为1：1，所述养鱼水舱位于养殖工船的中间时，舱室的长宽比为1.7：1，通过流体软件分析，当符合上述长宽比时具有较好的流态。同时为满足养殖的舱壁光滑的要求，养鱼水舱1的侧壁9采用了双舱壁的结构。
另外，本发明在养鱼水舱1中间设置中纵舱壁3，该中纵舱壁3不仅可以提高船体强度，也将减小液舱养殖水体的自由液面，其自由液面力矩将为不设中纵舱壁的1/4，从而有效提高了船舶的稳定性。
不难发现，本发明通过溢流法实现水体交换，通过进水推流的方法实现排污，利用适宜的舱室尺度比完美的结合了养鱼水舱舱养鱼类水流交换和排污的需要。另外，本发明通过双舱壁的结构满足养殖的舱壁光滑的要求，通过中纵舱壁提高了船舶的完整稳性。