大型深水网箱连续式真空吸鱼泵的设计研究

吸鱼泵研究进展刘莉马波吕景福（（武汉市农业科学院，湖北 武汉630065）摘要：本文介绍了吸鱼泵的发展历史和应用场 合，讨论了离心式鱼泵、真空式鱼泵、射流式鱼泵等不 同类型吸鱼泵的工作原理、结构形式和国内外研究现状，为吸鱼泵的设计和应用提供参考&关键词：吸鱼泵；离心式；真空式；射流式0 引随着现代渔业的发展，吸鱼泵开始广泛用于水产 养殖、渔业捕捞等场合，显著了渔货产量和 :,了劳动强度。

本文介绍了 的主 型和国内外研究现状,为 的设计和应用提供参考。

1 吸鱼泵国外从20世纪20年代开始研制吸鱼泵，美国、 前苏联等国在20世纪50年代开始较广泛使用L。

我国从20世纪60年代开始研 。

「常见的吸鱼泵形式主 式、真空式L、射流式鱼泵等。

1. 1离心式鱼泵离心式鱼泵由壳体和叶轮组成。

其原理是叶轮 旋转产生的离心力，在进口处产生负压，将鱼水混合 物吸入，经泵壳和出口排出。

离心式鱼泵大多为双 叶片，流道较宽，以减小对的 。

式 结 构简，效率较 旦泵内存在运动部件容易造体，通常用 L苗和成鱼，较少用于活图1 Aqua-Life 离心式鱼泵⑶鱼根据工作方式可分为固定式和潜水式。

固定式离心鱼泵安装在地面或渔 ，启动前通常 能使用。

式离心工作时在水中，启动基金项目：武汉市农业科学院2020年示范项目“新优科技成果在汉南区的应用推广''（项目编号:CXCGTG202006） &作者简介：刘莉，高级工程师，研究方向：农业机械的研究与推广。

通讯作者：吕景福，正高职高级工程师，研究方向：农业技术 的研究与推广。

国内离心式鱼泵相关研究集中在参数设计、流场 仿真、证等方面。

等设计了一 式，通过流场仿 证了性能参数， 了模拟实验;王伟等模型进行了设计，采用 [模 别 流和 流仿，得到泵在不同工况下的性能。

国外离心式鱼泵技术成熟。

冰岛VAKI 公司研 制的离心式鱼泵能转运重0. 2j 〜1. 2kg 的鱼,最大泵送能力为650m3/h 。

近年来，MMC Tendos公司（挪威奥勒松一家鱼加工、制冷设备供应商）与SINTEF（挪威科技工业研究院）合作，为围网渔船提供一种全新的吸鱼泵系统（如图1）。

该吸鱼泵系统优化了吸鱼泵对鱼的损伤，提高了鱼产品的品质。

该项目部分资金由FHF（渔业研究基金）提供。

SINTEF研究团队在该项目的研发中发挥了关键作用。

图1MMC Tendos公司研发的全新围网渔船真空泵吸鱼系统传统吸鱼泵是用一根长软管连接斗式泵，通过压力将鱼获物输送到甲板上的一个筛箱，即鱼水分离器，水从栅格中流出，鱼则进入鱼舱。

SINTEF渔业研究所的Ida Aursand将此过程进行了优化，通过一种压差的形式替代了传统斗式泵的作用。

即，新传输系统中，在鱼舱处建造一个真空器，并通过一个狭窄的密闭渠道将鱼舱、鱼水分离器和围网中的海水直接相连，形成一条压差通道。

通过此种方法能直接将围网中的鱼吸入鱼舱。

该方法的优点是，避免了鱼通过传统斗式泵时被叶片刮伤，造成损伤，能更好保证鱼的完整性；此外，新传输
系统在运送鱼时将通过海水冷冻舱（RSW），通过优化该冷冻舱的形状与内部回流将更能发挥RSW的冷冻性能，即提高鱼的品质。

当前，新型的传输系统已经应用于Ervik & Sævik公司的一艘围网渔船上，该船也已于今年开始了第一季度的捕捞作业。

该系统的设计师称，目前该系统动作良好。

中国海洋大学本科毕业论文（设计）开题报告题目应用于深水网箱的吸鱼泵设计院系工程学院专业机械设计制造及其自动化(年级)2012 学生姓名薛金凯学号 12090022040指导教师常宗瑜教务处制表年月日二、文献综述图2 美国“ETI ”公司TRANSV AC 型间歇式真空吸鱼泵性能特点：结构简单，自动化程度较高，易于取鱼。

但是间歇式真空吸鱼泵在工作期间的间歇期，真空泵的空耗和吸管鱼水回流的能耗约占吸鱼总能耗20%-30%，造成较大的能源浪费。

2）连续式真空吸鱼泵连续式吸鱼泵主要组成部分：集鱼罐、水环式真空泵、电气控制箱、电磁阀、真空电接点压力表、电动球阀、三通管和聚氨酯橡胶管。

图3是连续式真空吸鱼泵结构图。

连续式真空吸鱼泵工作过程是：吸鱼泵至于工作船或者工作平台上，将吸鱼泵胶管放入网箱，启动电气控制箱的按钮，阀门控制系统开始工作。

1#集鱼罐开始抽气，罐内形成负压，当罐内负压图1 间歇式真空吸鱼泵结构简图 1. 鱼、水出口；2. 真空集鱼罐；3. 控制箱；4. 抽气电磁阀；5. 真空表；6. 进气电磁阀；7. 电动球阀；8. 高水位限位开关；9. 低水位限位开关；10. 吸鱼胶管；11. 水环式真空泵；12. 移动吊索；13. 吸鱼口达到限定值时，停止抽气，1#开始进鱼，同时2#集鱼罐开始抽气；当2#集鱼罐内负压达到设定值时，停止抽气，2#开始进鱼，同时，1#罐开始排鱼；2#罐完成进鱼，1#罐在该时间内完成排鱼。

1#罐再次开始抽气，2#罐开始排鱼。

吸鱼泵如上述过程往复循环动作。

连续式真空吸鱼泵效率是单筒间歇式吸鱼泵的1.5 倍以上，有效解决间歇式真空吸鱼泵存在的效率低、功耗大的问题。

控制系统采用全程自动化控制。

图3 连续式真空吸鱼泵结构图图4 丹麦IRAS公司PV-system 2800 D LF 连续式真空吸鱼泵1、吸鱼筒A 排鱼电磁阀；2、吸鱼筒A排鱼口；3、吸鱼筒A低位浮球式水位限位开关；4、控制箱；5、真空泵M1；6、真空泵M2；7、吸鱼筒A真空表；8、吸鱼筒Ａ旁通电磁阀；9、真空保护电磁阀；10、吸鱼筒A高位浮球式水位限位开关；11、真空泵M2对吸鱼筒A抽气电磁阀；12、吸鱼口；13、吸鱼管；14、真空泵M1对吸鱼筒A抽气电磁阀；15、吸鱼筒A 电动球阀；16、真空泵M2对吸鱼筒B抽气电磁阀；17、真空泵M1对吸鱼筒B抽气电磁阀；18、吸鱼筒B 电动球阀；19、吸鱼筒B的高位浮球式水位限位开关；20、吸鱼筒B旁通电磁阀；21、吸鱼筒B真空保护阀；22、吸鱼筒B真空表；23、吸鱼筒A；24、吸鱼筒B；25、吸鱼筒B低位浮球式水位限位开关；26、吸鱼筒B排鱼电磁阀；27、吸鱼筒B排鱼口2.2 射流吸鱼泵美国“ETI”公司在1988 年研究成功拥有专利权的SILKSTREAM射流吸鱼泵。

目录设计总说明 (2)Introduction (3)⒈绪论 (5)1.1设计要求 (5)1.2 总体设计 (6)⒉设计方案的确定 (6)2.1 多种气力输送方式的选择 (6)2.2 管线的布置 (7)2.3 整个系统的构成及工作原理 (8)⒊系数计算 (8)3.1 输送气流速度V a (8)3.2 输送空气量 (9)3.3 输料管管径 (10)3.4 输气压力损失 (10)3.4.1空气管的压力损失 (10)3.4.2加速段压力损失 (11)3.4.3直管道段的压力损失: (11)3.4.4弯管的压力损失 (11)3.5 气源机械所需功率 (12)⒋零部件的选取 (13)4.1发送设备选择 (13)4.2 气源设备 (14)4.3阀门 (14)4.3.1换向阀 (14)4.3.2电磁阀 (16)4.3.3 安全阀 (19)4.4卸料器 (20)4.5管路增压器 (21)⒌系统工作流程图 (21)⒍控制系统的软硬件设计 (23)总结 (31)鸣谢 (32)设计总说明随着科学技术的发展，越来越自动化的机械产品出现在了我们生活中的各行各业方方面面。

它们解放了我们的双手，提高我们的生产效率和生活质量。

而如今国内深海网箱养殖还停留在人工投饵的阶段，无谓的消耗着人力资源和时间。

于是，设计一套能够帮助人们实现远距离投饵的高智能化气力输送投饵设备成为了深海养殖的一大重要课题，具有非常大的使用价值，能带来巨大的经济利益。

本设计为了解决我国海域海况条件与实际情况的对投饵装置的要求，优化目前式投饵系统出现的成本高、利用率低、操作麻烦，自动化程度不高等问题，利用投饵船取代海上或陆上平台，对远离海岸的网箱进行投饵。

本设计主要实现了远程气力投饵系统的机械结构设计、动力设计、网箱布局方案设计与plc控制系统设计四大主要部分，对系统的结构、工作流程和工作原理以及功能特点进行了简要的介绍。

整个设计从计算输送过程中输送速度、单位时间输送量、管道直径及管道压力损失开始，通过初步计算结果，确定工作压力及气源机械的功率。

大型深水网箱连续式真空吸鱼泵的设计研究渔业机械责任编辑刘红芹工作，将第一个集鱼桶,水位高度的信号反馈至抽送气组合阀,、,、,、,，通过组合阀的变换，使组合阀由向第一个吸鱼桶,抽气状态变成向第一个吸鱼桶,送气加压状态，然后，第一个吸鱼桶,打开鱼、水排出阀门，将鱼和水排送至容器中，同时吸鱼泵系统向第二个吸鱼桶,抽真空，并同时将鱼、水吸入第二个吸鱼桶,中，当第一个吸鱼桶,将鱼、水排空时，第二个吸鱼桶,则已吸满鱼、水，然后系统向第二个吸鱼桶,送气加压，排出鱼、水，而第一个吸鱼桶,则又抽气吸入鱼、水，第一个吸鱼桶,和第二个吸鱼桶,的抽气吸入和送气加压，均是通过电磁换向阀,、,、,、,四个阀门的切换来实现的，这样重复以上的工作程序和步骤，吸鱼泵就能实现连续吸鱼、捕鱼、送鱼的目的。

二、连续式真空吸鱼泵设计参数计算参照物为圆柱形深水网箱(网箱周长,,,、网具水大型深水网箱连续式真空吸鱼泵的设计研究大型深水网箱养殖，是最近十多年迅速发展起来的一种新型网箱养殖系统，已在挪威、智利、美国、丹麦、英国、加拿大、澳大利亚、日本等国普遍使用，而国内刚开始发展起来，潜力很大，所以研制和生产符合中国国情的大型深水网箱配套设备——吸鱼泵，供养殖户使———————————————————————————————————————————————用已成为必需，我们在间歇式真空吸鱼泵设计研究的基础上，研究开发了连续式真空吸鱼泵，该设备的研究开发已被列入国家十五“,,,”—“深海抗风浪网箱的研制”课题项目之中。

一、连续式真空吸鱼泵工作原理吸鱼泵系统工作原理见示意图:吸鱼泵放于合适的位置，关闭吸鱼泵整个系统内腔的阀门，吸鱼泵开始工作抽气，将吸鱼泵整个系统内部抽气形成真空状态，打开第一个吸鱼桶,的进鱼阀门，利用内外气压的压力差，将鱼吸入第一个集鱼桶,中，当第一个集鱼桶,水位达到一定的高度时，水位仪限位开关开始郭建平吴常文浙江海洋学院网箱养殖工程研究中心 ,,,,,,下深度,,)，鱼类品种:美国红鱼、大黄鱼，鱼类规格:,(,,,(,,,,条，鱼肉比重:,(,,,，吸鱼泵真空吸入高度:,,,,,，单只网箱吸完所需时间:约,(,小时三、连续式真空吸鱼泵的设计在实际设计中按单一集鱼桶结构设计计算，由于连续式吸鱼泵有两个集鱼桶连续不断的交替工作，所以单一集鱼桶吸鱼产量的二倍，即为连续式吸鱼泵的实际吸鱼产量。

船用真空吸鱼泵试制成功
佚名
【期刊名称】《水产科技情报》
【年(卷),期】1979(000)007
【摘要】浙江省黄岩县海门造船厂在上海渔业机械仪器研究所的帮助下，试制成
船用真空吸鱼泵，每小时能吸鱼15吨，达到设计要求，获得全国科技大会的奖励。

真空吸鱼泵的试制成功，为在海上实现过鲜机械化作出贡献。

【总页数】1页(P5)
【正文语种】中文
【中图分类】S972
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1.真空吸鱼泵试制成功 [J], 于庆顺
2.网箱真空吸鱼泵试验中的技术问题研究 [J], 黄滨;关长涛;林德芳
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