JP7555084B2

JP7555084B2 - 深海・遠洋養殖双胴型工船

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Publication number: JP7555084B2
Application number: JP2023580369A
Authority: JP
Inventors: 雷▲東▼
Original assignee: 青▲島▼▲藍▼色粮▲倉▼海洋▲漁▼▲業▼▲発▼展有限公司; 青▲島▼▲藍▼粮海洋工程科技有限公司
Priority date: 2022-05-20
Filing date: 2023-05-11
Publication date: 2024-09-24
Anticipated expiration: 2043-05-11
Also published as: JP2024526433A; CN114747517B; WO2023221841A1; NO20240279A1; CN114747517A; EP4353080A1

Description

本発明は、深海および遠洋域のいずれか一方もしくは両方で水生生物養殖を実施する双胴型工船に関し、特に、水産養殖及び船舶海洋工学の分野に関する。

現在の大型の深海および遠洋の養殖施設技術の継続的な発展に伴い、特に養殖工船は、深海養殖産業および遠洋養殖産業で益々使用され、船型設計の最適化、工船養殖水域量の増加、自動化レベルと養殖効率の向上、養殖コストの削減などの複数の産業発展の方向性を顕著に反映している。

従来の大型養殖工船の船体構造は、伝統的なばら積み貨物船型の設計を踏襲し、船室密閉型養殖方式を採用しているのが一般的であるが、現在、この密閉型養殖方式は単位養殖水域の総工費と養殖コストが高いという問題が存在している。総工費及び養殖コストを抑えるため、ケージを利用して養殖する方法が一般的であるが、ケージ養殖には移動が困難で機動性が悪いという欠点がある。

また特許文献１（双胴型移動可能な養殖工船）は、主浮力を提供するため船体の側面に対向して配置された第１船体及び第２船体と、第１船体と第２船体との間に設けられ、両船体に連結された複数の昇降式ゲージとを備え、両船体内で小型魚の閉鎖循環式工場養殖が行われ、昇降式ゲージ内で大型成魚の野外養殖を行う。この出願は、閉鎖式養殖方式と開敞式養殖方式を統合して、稚魚から成魚までの海上野外養殖を実現する。すなわち、海上養殖は、小型稚魚から開始して、陸上又は沿岸域のゲージ養殖による環境圧力が軽減されると共に大型魚類の海上輸送コストを削減する。閉鎖型養殖と比較して、この出願は後期養殖過程中で低密度の開放型野外養殖を使用する。

上記で述べたように、従来技術では、２段階の養殖船体と養殖プロセスを用いて小型稚魚を閉鎖型第１船体及び第２船体に入れて養殖し、大型魚類を両船体間の昇降式ゲージに入れて養殖し、主に次の使用の欠点と制限があり、第一に、養殖魚を選別して成魚を捕獲する段階では、操作の難しさや船体とゲージの間で魚類を一定方向の移送の困難さなどの問題があり、従来の吸引魚用ポンプを使用する場合、大型魚体に大きなダメージを与えることで、魚体の外観と成熟個体の品質を低下させること、第二に、使用する給餌システムは常に深海・遠洋養殖において常に重要な技術的困難さであったが、上記の従来技術では明確かつ完全な解決手段を提供していないこと、第三に、ゲージが固結方式を用いるため、双胴船の運航中に大きな水の抵抗が生じ、それに応じて船体の積み替えのエネルギー消費量が増加し、また、厳しい気象海象条件などの環境条件に遭遇した場合、ゲージで養殖されている魚類は死亡や病気を引き起こしやすいことである。

本発明は、このような事情に鑑みて提案されたものである。

中国特開第ＣＮ１１２０２１２４０Ａ号公報

本発明の深海・遠洋養殖双胴型工船は、上記従来技術に存在する問題点を解決するため、沈下式垂直昇降養殖生簀及び頂部移動式給餌システムを備えた新型双胴型工船を提案したものであり、双胴船室と養殖生簀との間の移送システム及び水位差制御方法を利用して、従来の深海または遠洋の養殖輸送と別の場所への移送の柔軟性を向上し、工船養殖のコストを効果的に削減し、ゲージには移動と水面から離れるよう引き上げられ能力を有するという設計目的を達成するよう期待する。

上記の設計目的を達成するため、前記深海・遠洋養殖双胴型工船は、両側に配置された船体組立体と、船体組立体の間に位置し、懸装される養殖生簀と、船体組立体と養殖生簀を連通し、船体組立体から養殖生簀へ養殖魚を一定方向移送する選別機とを備え、両側の船体組立体の頂部間には移動式昇降機構が設けられ、移動式昇降機構はリフト組立体と、両側の船体に沿って配置された縦移動組立体及び横移動組立体とを備え、縦移動組立体はＨ型フレーム底部構造を有する。

さらに、船体組立体内に密閉で互いに隔離された複数の区画室が設けられ、両側の船体組立体の頂部間には、上方に開口する複数の溝口を有する仕切枠が設けられ、船体組立体の養殖生簀に面する側には垂直方向に並べられる船室魚出口及び船室魚入口が設けられ、船室魚出口及び船室魚入口はいずれも仕切枠を貫通し、船体組立体の区画室及び養殖生簀の底部にはいずれも集魚装置が設けられる。

さらに、船体組立体の頂部甲板には、複数の飼料チャンバーが設けられ、飼料チャンバーは、支柱、チャンバー本体、フック、払出口及びバルブから連結されて構成され、払出口はチャンバー本体の底部に設けられ、バルブにより開閉を制御する。

さらに、各側の船体組立体の頂部には、いずれも縦方向ガイドレールが設けられ、縦方向ガイドレールに沿って第１ラックが設けられ、前記縦移動組立体は第１モータと、底部にある第１ガイド溝、及び側面に固結された横方向ガイドレールとを備え、横方向ガイドレールの側面に第２ラックが固結され、第１歯車は第１モータの出力軸に駆動可能に連結され、第１歯車と第１ラックとが噛合し、第１ガイド溝は縦方向ガイドレールに摺動可能に連結され、前記横移動組立体は、第２モータと、垂直に配置された複数組の第１ガイドスリーブと、底部にある第２ガイド溝とを備え、第１ガイドスリーブは、リフト組立体に垂直上向きに接続され、第２ガイド溝は縦移動組立体の横方向ガイドレールに摺動可能に連結され、第２歯車は第２モータの出力軸に駆動可能に連結され、第２歯車と第２ラックとが噛み合うように連結し、前記リフト組立体は、リフト枠と、第３モータとを備え、リフト枠の底部に複数組のガイドポストが設けられ、リフト枠内に２組のガイド杆が固結され、左摺動杆、右摺動杆の両端に摺動スリーブがそれぞれ固結され、摺動スリーブはガイド杆に摺動可能に連結され、双方向送りねじは第３モータの出力軸に固結され、かつ双方向送りねじはそれぞれ左摺動杆、右摺動杆を挿通して螺接し、両端には対称に右ねじ部及び左ねじ部が設けられ、摺動スリーブに電気ホイストが取り付けられ、電気ホイストは第１ワイヤロープを介して牽引プレートに下方に連結され、複数の第４モータは、リフト枠に取り付けられ、第４モータの出力軸はリフト用送りねじに固結され、リフト用送りねじは横移動組立体のリフト用ナットと螺接し、第１ガイドスリーブの軸方向の中心線に沿って、複数組の伸縮杆が順に入れ子状に接続され、伸縮杆の頂部はガイドポストに固結される。

さらに、前記養殖生簀は、上艙と下艙とが嵌着してから成り、上艙の頂部に複数の動滑車組立体が連結され、下艙の底部に第２追い込み枠が設けられ、上艙には両側の船体の側面に面する養殖生簀魚入口、養殖生簀魚出口が設けられ、上艙の外側壁は、下艙の内側壁と隙間嵌めとなっており、最大位置まで伸長した時、上艙に固結された外側ボスの上端面が下艙の内側ボスの下端面に当接し、最小高さまで垂直方向に縮めたとき、上艙の底面が下艙の内底面に接触し、このとき下艙の第１穴部と上艙の第３穴部が同心になる。

さらに、前記動滑車組立体は、ワイヤローブラケット上にワイヤーロープフックが設けられ、第２ワイヤロープは、滑車に巻き付けられ、一端は固定板に固結され、他端はワイヤーロープグリップに固結され、滑車に固結された滑車軸は、ワイヤローブラケットのワイヤローブラケット穴に嵌められ、滑車と滑車軸は、回転可能に連結され、ワイヤーロープグリップは、上艙に固結され、第２ワイヤロープは、下艙に固結される。

さらに、前記第２追い込み枠は、下艙の内底面の上に設けられ、複数の第２吊りフックは第２杆を介して第２追い込み枠に接続され、第２吊りフックが延出して上艙頂部の上方に位置し、各区画室の底部に設けられた第１追い込み枠（上面は漁網で覆われる）は、第１杆を介して垂直上方に第１吊りフックに接続され、第１吊りフックが延出して船体組立体の頂部甲板上に位置し、上艙の内側、下艙の外側、及び第２追い込み枠の上面が漁網で覆われる。

さらに、前記選別機は、一端が船室魚出口に接続され、他端が養殖生簀魚入口に接続され、かつ選別機は、複数の選別口を有する。

要するに、前記深海・遠洋養殖双胴型工船は、次の利点を有する。

１、本出願は、船体外部沈下式の各種魚類の深海および遠洋のいずれか一方もしくは両方の養殖システム及び方法を実現し、深海および遠洋のいずれか一方もしくは両方の水域環境を最大限に活用して提案する改良開放型養殖方法により、稚魚から成魚までの海上野外環境の全養殖プロセスを真に実現する。

２、養殖後期に大型魚類の開放型ゲージ養殖のみを実現する従来技術と比較して、本出願は、養殖サイクル全体の低密度の開放型野外養殖を用い、水生生物の養殖品質を大幅に向上させ、より高い経済価値を実現できる。

３、双胴船室と養殖生簀との間の移送システム及び水位差制御により、よりきめ細かな出入り管理及びサイズ選別操作を実現し、大型魚類等の保護、生存率の向上に寄与し、同時に養殖製品の品質向上にも寄与する。

４、船舶用ガントリークレーンにより給餌操作を実現し、さまざまな水生生物の複合養殖、養殖プロセスの高度化及び生産量の向上を実現できる。

５、船舶用ガントリークレーンにより、沈下式養殖生簀の移動及び昇降制御を実現し、養殖生簀の倉体伸縮、船体甲板及び／又は船体前部まで上昇することで、養殖生簀を水面から離れて双胴型工船の積替と修理を容易にし、双胴型工船の運航中に受ける水の抵抗の軽減、養殖生簀の保護、養殖生簀の保守の容易化に寄与する。

６、本出願により提案された設計スキームは、深海または遠洋養殖の給餌、捕獲、選別、清掃などの段階のスマート化、自動化レベルを大幅に向上させる。

以下、図面を参照しつつ本出願の技術的手段をさらに説明する。

本出願の深海・遠洋養殖双胴型工船の概略構成図である。図１内の部位Ａの拡大図である。図１の部位Ｂの拡大図である。図１に示す船体構造の正面概略図である。図４内の部位Ｃの拡大図である。図４内の部位Ｄの拡大図である。図１に示す船体構造の側面概略図である。飼料チャンバーの概略構成図である。図１に示す船体の部分構造の等角図である。図９内の部位Ｅの拡大図である。図９内の部位Ｆの拡大図である。船体前部に移動された養殖生簀の概略図である。図１２内の部位Ｇの拡大図である。図１２内の部位Ｇの上面概略図である。図１３内の部位Ｈの拡大図である。養殖生簀の概略構成図である。図１６内の部位Ｉの拡大図である。図１６内の部位Ｊの拡大図である。リフト組立体の概略構成図である。図１９内の部位Ｋの拡大図である。第１追い込み枠の概略構成図である。

上記の図面図において、Ｗ１は水平面、Ｗ２は船室内の所定の高水位、Ｗ３は船室内の所定の低水位を示す。

第１の実施形態
前記深海・遠洋養殖双胴型工船及びその方法は、各種魚類の船体外部沈下式養殖を実現し、深海と遠洋の一方又は両方の自然野外水域環境を利用して稚魚から収穫までの養殖の全過程を実施する。

同時に、養殖計画に従い船体と養殖生簀との間の移送を調整することができ、船体と陸上輸送施設との間の積み替え及び積み降ろし作業がより便利になり、全てはダイナミックで高度化された養殖管理が実現する。

本出願により提案される下記の技術的手段は、底生魚を含む各種魚類の沈下式立体養殖に広く適することができる。

工船船室と外部環境との間の水循環は、生物濾過技術により行うことができ、例えば工船船室が船外から水を吸収して注入し、内部循環装置の制御により一定方向の循環水流を形成し、最後に排水管を経由して船外に排出されて、船室内外の海水の循環と浄化を実現する。

図１～図２１に示すように、前記深海養殖双胴型工船は、両側に配置された船体組立体１０と、船体組立体１０の間に位置する養殖生簀５０と、連通に使用され、船体組立体１０から養殖生簀５０へ養殖魚を一定方向移送する選別機１０９１とを備える。

船体組立体１０内には、稚魚を養殖区域に輸送すること、成魚を陸上に輸送して販売すること、必要に応じて異なる海域への移送過程中の一時的な飼育と輸送を含んで用いるため、密閉で互いに隔離された複数の区画室１０２が設けられる。

各区画室１０２の頂部には、ハッチ１０３が設けられ、ハッチカバー１０７がハッチ１０３を閉じ、
各側の船体組立体１０の頂部には、いずれも縦方向ガイドレール１０５が設けられ、縦方向ガイドレール１０５はフレーム１０４を介して船体組立体と固結し、縦方向ガイドレール１０５の側面に沿って第１ラック１０７が設けられ、
両側の船体組立体１０の頂部間には、仕切枠１０６が設けられ、仕切枠１０６は均等に配置され、上方に開口する複数の溝口１０６１を有し、仕切枠１０６に複数の溝穴１０６２が設けられる。

船体組立体１０の養殖生簀５０に面する側には、垂直方向に並べられる２列の開口部が設けられ、位置が高い列の開口部は船体喫水線よりも上側にあり、すなわち船室魚出口１０９を形成し、位置が低い列の開口部は船体喫水線よりも下側にあり、すなわち船室魚入口１０８を形成し、船室魚出口１０９及び船室魚入口１０８はいずれも仕切枠１０６を貫通する。

船室魚出口１０９及び船室魚入口１０８は普段、閉鎖され、魚を移送するときに開けて使用する。例えば仕切枠１０６上に第１密閉溝１０８２が設けられ、第１密閉扉１０８１は普段、第１密閉溝１０８２に挿入して船室魚入口１０８を閉鎖し、船室魚入口１０８はＷ３より上、Ｗ１より低く、これに対応して、Ｗ１より高いＷ２の位置に船室魚出口１０９が設けられる。

船体組立体１０の区画室１０２及び養殖生簀５０の底部には、いずれも養殖魚をそれぞれ魚出口に追い込むための集魚装置が設けられる。前記集魚装置は、第１追い込み枠６０と、第２追い込み枠５０６とを備える。

船体組立体１０の頂部甲板には、複数の飼料チャンバー７０が設けられ、飼料チャンバー７０に養殖に必要な飼料を格納する。前記飼料チャンバー７０は、支柱７０１、チャンバー本体７０２、フック７０３、払出口７０４及びバルブ７０５から連結されて構成され、払出口７０４はチャンバー本体７０２の底部に設けられ、バルブ７０５により開閉を制御する。

両側の船体組立体１０の頂部間には、ガントリークレーンなどの移動式昇降機構が設けられ、移動式昇降機構はリフト組立体４０と、両側の船体に沿って配置された縦移動組立体２０及び横移動組立体３０とを備え、縦移動組立体２０は上に２つの横方向ガイドレール２０２を固結したＨ型フレーム底部構造を有する。

移動式昇降機構は、両側の船体に配置された飼料チャンバー７０を吊り上げるために用いられ、Ｈ型フレーム沿って走行する過程で、飼料チャンバーのバルブが開かれて、ガントリークレーンの走行軌跡に沿って、下にある養殖生簀５０へ給餌作業を行う。

縦移動組立体２０上に第１モータ取付板２０４を介して縦移動組立体２０に固結された第１モータ２０５、底部に位置する第１ガイド溝２０１、及び側面に固結された第２ラック２０７が取り付けられ、第１歯車２０６は第１モータ２０５の出力軸に駆動可能に連結され、第１歯車２０６と第１ラック１０７とが噛合し、第１ガイド溝２０１は縦方向ガイドレール１０５に摺動可能に連結され、第１モータ２０５の駆動により、縦移動組立体２０はＸ軸方向に沿って往復移動することができる。

横移動組立体３０上に第２モータ３１１、垂直に配置された複数組の第１ガイドスリーブ３０２及び底部に位置する第２ガイド溝３０１が取り付けられ、第１ガイドスリーブ３０２は、リフト組立体４０に垂直上向きに接続され、第２ガイド溝３０１は縦移動組立体２０の横方向ガイドレール２０２に摺動可能に連結され、第２モータ３１１は第２モータ取付板３１０を介して横移動組立体３０の下部に固結され、第２歯車３１２は第２モータ３１１の出力軸に駆動可能に連結され、第２歯車３１２と第２ラック２０７とが噛み合うように連結し、第２モータ３１１の駆動により、横移動組立体３０はＹ軸方向に沿って往復移動することができる。

リフト組立体４０は、リフト枠４０１を備え、リフト枠４０１の底部に複数組のガイドポスト４１２が設けられ、リフト枠４０１内に２組のガイド杆４０２が固結される。左摺動杆４０３、右摺動杆４０４の両端に摺動スリーブ４０８がそれぞれ固結され、摺動スリーブ４０８はガイド杆４０２に摺動可能に連結され、左摺動杆４０３に左ねじ部４１５が設けられ、右摺動杆４０４に右ねじ部４１６が設けられ、
第３モータ４０６は、Ｕ字状板４０５を介してリフト枠４０１の側面に取り付けられ、双方向送りねじ４０７は第３モータ４０６の出力軸に固結され、かつ双方向送りねじ４０７はそれぞれ左摺動杆４０３、右摺動杆４０４を挿通して螺接し、すなわち双方向送りねじ４０７の両端には対称に右ねじ部及び左ねじ部が設けられる。第３モータ４０６の駆動により、左摺動杆４０３及び右摺動杆４０４はＹ軸方向に沿ってリフト枠４０１内部に相対的に接近又は離反する方向へ摺動して両者の間の距離を変化させる。

摺動スリーブ４０８に電気ホイスト４０９が取り付けられ、電気ホイスト４０９は第１ワイヤロープ４１０を介して牽引プレート４１１に下方に連結される。

数の第４モータ４１３は、リフト枠４０１に取り付けられ、第４モータ４１３の出力軸はリフト用送りねじ４１４に固結され、リフト用送りねじ４１４は横移動組立体３０のリフト用ナット３１３と螺接する。

１ガイドスリーブ３０２の軸方向の中心線に沿って、第１伸縮杆３０３、第２伸縮杆３０４及び第３伸縮杆３０５が順に入れ子状にスライド可能に接続され、第３伸縮杆３０５の頂部はガイドポスト４１２に連結され、第４モータ４１３の駆動により、第１伸縮杆３０３、第２伸縮杆３０４及び第３伸縮杆３０５が順次かつ同時に伸縮することで、リフト組立体４０の垂直高さを調整することができる。

殖生簀５０は、両側の船体組立体１０の間に位置し、日々の飼育のために吊り下げ連結方法を採用している。すなわち、双胴型工船が深海または遠洋の養殖区域に到着した後、船体内部の稚魚又は一時的に飼育される未成熟個体を養殖生簀５０に移送して、船体外部の自然野外環境中に沈下して魚類を養殖し、育てた成熟個体は、養殖生簀５０から船体組立体１０の区画室１０２内に移送し、双胴型工船を介して陸上に戻って荷卸し、販売される。

殖生簀５０の両側の船体に面する側面には、いずれも養殖生簀魚入口、養殖生簀魚出口が設けられて、船体の魚入口・魚出口の連絡通路を形成する。養殖生簀の魚入口、魚出口は、船体の喫水線と同じ高さにあり、普段は閉鎖し、魚を移送する際に開けられて使用する。

本出願の深海・遠洋養殖は、沈下式養殖に属し、養殖水域の体積を増大させるため、養殖生簀は大きな平面容積（例：４００平方メートル）を有する必要がある。双胴型工船の運航中、水の抵抗を軽減するため、養殖生簀５０を水中から引き上げて船体頂部に置く必要がある。養殖生簀が水面から上がった際の明らかな揺れを防ぐため、垂直方向に伸縮可能な構造を採用して、非飼育期間には体積を減らし、保管及び固定を容易にすることができる。

前記養殖生簀５０は、上艙５０１と下艙５０２とが嵌着してから成り、上艙５０１の頂部に養殖生簀蓋５０３及び複数の動滑車組立体５０４が連結され、下艙５０２の底部に第２追い込み枠５０６が設けられる。

上艙５０１には、養殖生簀魚入口５０５１及び養殖生簀魚出口５０５２が設けられ、養殖生簀魚入口５０５１及び養殖生簀魚出口５０５２に第２密閉溝５０５３が設けられ、第２密閉扉５０５は第２密閉溝５０５３を介して前記養殖生簀魚入口５０５１及び養殖生簀魚出口５０５２を閉鎖する。

区画室１０２と養殖生簀５０との間の養殖魚類の移送は、主に両者間の水位差に依存して実現する。

具体的には、養殖魚を船体から養殖生簀に移送する際には、船室魚出口１０９が養殖生簀魚入口５０５１と連通し、ウォーターポンプなどの機器を利用して船外の海水を船体内に注入し、船室内の水位が外部の海水よりも高くなり、区画室１０２の底部にある第１追い込み枠６０が上昇して、養殖魚を船体の上部に集中して、養殖魚を養殖生簀５０に移送し、
養殖魚を養殖生簀から船体に移動する際、船室魚入口１０８は養殖生簀魚出口５０５２と連通し、ウォーターポンプにより船体内の海水を汲み上げて排出し、船室の水位が外部の海水よりも低くなり、養殖生簀５０の底部にある第２追い込み枠５０６が上昇して、養殖魚を養殖生簀５０の上部に集中して、養殖魚を区画室１０２に移送する。

養殖生簀蓋５０３の一端は、ピン５０３１を介して上艙５０１のピン穴５０１２にヒンジ結合され、養殖生簀蓋５０３の他端は固結する制限ブロック５０３２上のロック穴５０３３を介して上艙５０１に対応するネジ穴と固結するため、修理又は点検時養殖生簀蓋５０３を開けることができるようになっている。

前記動滑車組立体５０４は、第２ワイヤロープ５０４１、固定板５０４２、ワイヤローブラケット５０４３、滑車５０４４、滑車軸５０４５、ワイヤローブラケット穴５０４６及びワイヤソケット５０４７から構成され、ワイヤローブラケット５０４３上にワイヤーロープフック５０４８が設けられる。第２ワイヤロープ５０４１は、滑車５０４４に巻き付けられ、一端は固定板５０４２に固結され、他端はワイヤソケット５０４７に固結される。滑車５０４４に固結された滑車軸５０４５は、ワイヤローブラケット５０４３のワイヤローブラケット穴５０４６に嵌められ、滑車５０４４と滑車軸５０４５は回転可能に連結される。ワイヤソケット５０４７は、上艙５０１の第１穴部５０１４を挿通して、上艙５０１と固結し、同時に第２ワイヤロープ５０４１は第２穴部５０１３を挿通してそれとの間隙を残し、第２ワイヤロープ５０４１は固定板５０４２を介して下艙５０２の軸ピン５０２１に固結される。

上艙５０１の外側壁は、下艙５０２の内側壁と隙間嵌めとなっており、上艙５０１の垂直高さは下艙５０２の垂直高さよりも大きい。上艙５０１の底部は開放され、下艙５０２の底部は密閉フレームとなっている。最大位置まで伸長した時、上艙５０１に固結された外側ボス５０１５の上端面が下艙５０２の内側ボス５０２３の下端面に当接するため、下艙５０２の伸長継続が規制される。最小高さまで垂直方向に縮めたとき、上艙５０１の底面が下艙５０２の内底面５０２４に当接するため、それ以上縮めることができなくなり、このとき下艙５０２の第１穴部５０２２と上艙５０１の第３穴部５０１１が同心になり、両者の間にボルトを挿通して両者を締結する。

さらに、上艙５０１の第４穴部５０１６と船体組立体１０の溝穴１０６２とがボルトにより固結された時、上艙５０１は相対的に懸装される。ワイヤーロープフック５０４８を上方に引くと、下艙５０２が上方に移動する。動滑車の駆動原理に基づいて、ワイヤーロープフック５０４８の移動距離は、下艙５０２の移動距離の半分であるため、リフト組立体４０の電気ホイスト４０９が第１ワイヤロープ４１０を駆動して移動する距離が減少し、リフト組立体４０の全高を減らすことができる。

前記第２追い込み枠５０６は、下艙５０２の内底面５０２４の上に設けられ、複数の第２吊りフック５０６２は第２杆５０６１を介して第２追い込み枠５０６に接続され、第２吊りフック５０６２が延出して上艙５０１頂部の上方に位置する。

同様に、各区画室１０２の底部に設けられた第１追い込み枠６０は、第１杆６０１を介して垂直上方に第１吊りフック６０２に接続され、第１吊りフック６０２が延出して船体組立体１０の頂部甲板上に位置する。

養殖生簀５０中の養殖魚類の環境の質を向上し、実際の野外自然水域環境にできるだけ近づけるため、前記養殖生簀全体は中空のフレーム式開放構造であり、同時に上艙５０１の内側、下艙５０２の外側、養殖生簀蓋５０３の外側、及び第２追い込み枠５０６の上面が漁網で覆われる。

前記選別機１０９１は、一端が船室魚出口１０９に接続され、他端が養殖生簀魚入口５０５１に接続される。選別機１０９１は、複数の選別口１０９２を有し、選別された養殖魚を異なる養殖生簀５０に移送、又は直接成熟個体を工船から荷卸す。

本出願は、上記深海・遠洋養殖双胴型工船の構造設計に基づき、以下のような複数の魚種に適用可能な船体外部沈下式深海・遠洋養殖方法を同時に実現した：
船体外部の自然水域環境を利用し、稚魚から成魚までの全ライフサイクルを養殖生簀５０内で開放型魚類養殖を行うこと、
双胴型工船の運航中（養殖海域と陸上施設との間の輸送過程、及び荒天や悪い海象条件を避ける場合の一時帰港を含むが、これらに限定されない）、養殖魚を船室組立体１０内に一時飼育すること、
両側の船体組立体１０と養殖生簀５０との間の移送通路と水位差制御に基づき、魚類を一定方向に移送又は荷卸すこと、
船体組立体１０頂部の移動式昇降機構で飼料チャンバー７０を吊り上げ、Ｈ型フレームに沿って走行しながら下にある養殖生簀５０に給餌すること、
移動式昇降機構で養殖生簀５０を吊り上げ、養殖生簀５０を垂直方向に縮んで水面から離れるよう引き上げること、及び
双胴型工船の運航中、養殖生簀５０を船体組立体１０の頂部甲板に保管すること。

さらに、養殖魚を養殖生簀５０から船体組立体１０に移送するプロセスでは、まずウォーターポンプを使用して区画室１０２内の水位をＷ３位置まで下げ、継続的に水を外部に汲み出した後、第２密閉扉５０５及び第１密閉扉１０８１を開き、電気ホイスト４０９により第１ワイヤロープ４１０の端部に連結された牽引プレート４１１を駆動して牽引し、第２追い込み枠５０６の第２吊りフック５０６２を引っ掛けて第２追い込み枠５０６を引き上げたとき、養殖魚は図５内のＰ１矢印方向に沿って、養殖生簀魚出口５０５２、船室魚入口１０８を通って区画室１０２内に入る。

養殖魚を船体組立体１０から養殖生簀５０に移送するプロセスでは、まずウォーターポンプを使用して区画室１０２内の水位をＷ２位置まで上昇させ、水を内部に汲み入れた後、第２密閉扉５０５を開き、電気ホイスト４０９により第１ワイヤロープ４１０の端部に連結された牽引プレート４１１を駆動して牽引し、第１追い込み枠６０の第１吊りフック６０２を引っ掛けて第１追い込み枠６０を引き上げたとき、養殖魚は図６内のＰ２矢印方向に沿って、養殖生簀魚入口５０５１、船室魚出口１０９及び選別機１０９１を通って養殖生簀５０内に入る。

上記給餌プロセスでは、両側の船体組立体１０の頂部甲板上にある移動式昇降機構が縦移動組立体２０と横移動組立体３０とから成るＨ型フレームに沿って走行しながら飼料チャンバー７０を吊り上げ、飼料チャンバー７０内に格納されている飼料を下の養殖生簀５０に投げるため、バルブ７０５を開くように制御する。

上記養殖生簀５０を吊り上げるプロセスでは、上艙５０１の外側壁は、下艙５０２の内側壁との隙間嵌めにより、上艙５０１と下艙５０２が互いに引き寄せられ、上艙５０１の底面が下艙５０２の内底面５０２４に接触するまで内倉体積が縮小され、このとき、下艙５０２の第１穴部５０２２と上艙５０１の第３穴部５０１１が同心になったとき、両者の間にボルトを挿通して養殖生簀５０全体を締結することができる。

上記養殖魚類を一定方法に移送又は荷卸すプロセスでは、船室魚出口１０９と養殖生簀魚入口５０５１を選別機１０９１で接続し、複数の選別口１０９２を介して選別された養殖魚を異なる養殖生簀５０に移送、又は成熟個体を双胴型工船から直接荷卸す。

図１２～図１５に示すように、本出願は、養殖生簀５０を船体組立体１０から降ろす操作プロセスを提供する：
養殖生簀５０を垂直方向に圧縮して折り畳んだ後、修理船８０を使用して養殖生簀５０を工船から降ろし、他の場所に移し、例えば陸上施設に運んで修理・保守、或いは付近の他の工船に移送して再利用などの用途である。

具体的に、リフト組立体４０の電気ホイスト４０９の駆動下で、第１ワイヤロープ４１０が端部の牽引プレート４１１を牽引して動滑車組立体５０４のワイヤーロープフック５０４８を引っ掛けて、上艙５０１と下艙５０２を互いに垂直方向に引き込んで最小体積となり、その後、複数の第４モータ４１３が同時にリフト用送りねじ４１４を駆動して横移動組立体３０のリフト用ナット３１３と相対的に回転させ、リフト組立体４０全体を完全に水面から離れるよう引き上げ、最後に、第１モータ２０５及び第２モータ３１１を同時に始動し、養殖生簀５０が修理船８０の垂直上方に横移動すると共に養殖生簀５０が修理船８０の甲板に降ろすまで複数の第４モータ４１３を駆動してリフト組立体４０全体を引き下げ、牽引プレート４１１をワイヤーロープフック５０４８から外し、点検修理又は移送使用の目的地に応じて修理船８０を介して養殖生簀５０を他の場所に移送する。

上記双胴型工船を使用して深海または遠洋養殖を行うプロセスには、次の段階が含まれる。

１）、陸上施設から深海または遠洋の養殖区域までの輸送段階
区画室１０２には稚魚又は未成熟個体を積載し、養殖生簀５０の輸送を容易にするとともに、養殖生簀を輸送する工船の運航に伴う風の抵抗や水の抵抗などの悪影響を軽減するため、養殖生簀５０の上艙５０１と下艙５０２を互いに垂直方向に引き込んで最小体積となる。例えばボルトを前記養殖生簀５０の下艙５０２の第１穴部５０２２と上艙５０１の第３穴部５０１１に挿通して両者を締結する場合、養殖生簀５０を底部にある溝穴１０６２を介して仕切枠１０６と固結することで、養殖生簀５０を船体組立体１０の頂部甲板に保管することができる。

同時に、リフト組立体４０を垂直方向の最低位置まで降下し、全てのハッチカバー１０７を閉じる。

２）、深海または遠洋の養殖段階
目的地に到着後、下艙５０２の第１穴部５０２２と上艙５０１的第３穴部５０１１との間の螺着を緩み、養殖生簀５０の底部の溝穴１０６２と仕切枠１０６との間の固結を緩む。

縦移動組立体２０及び横移動組立体３０の動作を調整し、リフト組立体４０の電気ホイスト４０９で第１ワイヤロープ４１０の端部にある牽引プレート４１１を駆動して、養殖生簀５０のワイヤーロープフック５０４８を引っ掛け、降下し続け、各上艙５０１上部の外側ボスを船体組立体１０の仕切枠１０６の溝口１０６１に順次嵌入し、次に上艙５０１の第４穴部５０１６と船体組立体１０の溝穴１０６２とをネジで締結し、下艙５０２は自重により垂直方向の最低位置まで引っ張られる。

ウォーターポンプにより区画室１０２の水位をＷ２位置まで上昇し、縦移動組立体２０、横移動組立体３０、及びリフト組立体４０を調整し、電気ホイスト４０９により第１ワイヤロープ４１０を牽引して駆動し、第１追い込み枠６０の第１吊りフック６０２を引っ掛けることで、垂直方向に沿って第１追い込み枠６０を引き上げ続けて養殖魚を船室魚出口１０９に追い込み、第２密閉扉５０５を開き、養殖魚は選別機１０９１及び養殖生簀魚入口５０５１を通って一定方向に移送して養殖生簀５０に入り、
同時に、選別機１０９１を介して成熟不良養殖魚を選別口１０９２から選別して他の場所に移すこともでき、上記養殖魚移送作業が完了した後、第２密閉扉５０５を閉じ、区画室１０２に養殖魚を一時保管することはない。

養殖生簀５０の日々の飼育プロセスにおいて、縦移動組立体２０、横移動組立体３０及びリフト組立体４０の動作調整により、電気ホイスト４０９の第１ワイヤロープ４１０の端部にある牽引プレート４１１を飼料チャンバー７０のフック７０３を引っ掛け、飼料チャンバー７０が養殖生簀５０の垂直上方に位置するまで、図１内のＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に沿って移動し、制御プログラムによりバルブ７０５を開いて一定方向に給餌する。

３）、深海または遠洋の養殖区域から陸上施設に戻るまでの輸送段階
ステップ１：ウォーターポンプにより区画室１０２の水位をＷ３位置まで下げ、養殖生簀魚入口５０５１を閉じ、養殖生簀魚出口５０５２を開き、同時に船室魚入口１０８の第１密閉扉１０８１、も開き、
縦移動組立体２０、横移動組立体３０及びリフト組立体４０の動作調整により、電気ホイスト４０９が第１ワイヤロープ４１０の端部にある牽引プレート４１１を駆動して第２追い込み枠５０６の第２吊りフック５０６２を引っ掛け、垂直方向に沿って第２追い込み枠５０６を引き上げて養殖魚を養殖生簀５０、養殖生簀魚出口５０５２及び船室魚入口１０８から区画室１０２に追い込み、このとき、ウォーターポンプは継続的に水を汲み上げて養殖生簀５０から区画室１０２への一定方向の水流を形成し、養殖魚の急速な移動に役立ち、各養殖生簀５０内の養殖魚を指定された区画室１０２に移送することを順次完了し、
ステップ２：縦移動組立体２０、横移動組立体３０の動作を調整し、ある養殖生簀５０の垂直上方で複数の第４モータ４１３を始動してリフト用送りねじ４１４とリフト用ナット３１３の螺旋状回転を駆動することで、第１伸縮杆３０３、第２伸縮杆３０４及び第３伸縮杆３０５の共同作用の下で、リフト組立体４０全体を垂直方向の最高位置まで牽引して引き上げ、リフト組立体４０の電気ホイスト４０９で牽引する第１ワイヤロープ４１０の牽引プレート４１１を養殖生簀５０のワイヤーロープフック５０４８と連結し、電気ホイスト４０９の牽引下で、下艙５０２及び上艙５０１を引っ張って互いに垂直方向に引き込んで最小高さまで縮み、
ステップ３：養殖生簀蓋５０３を閉じ。上艙５０１の第４穴部５０１６と船体組立体１０の溝穴１０６２との間の固結を緩み、電気ホイスト４０９の牽引下で、牽引プレート４１１がワイヤーロープフック５０４８を続いて外に引っ張ったとき、上艙５０１の水平方向の制限が解除され、上艙５０１及び下艙５０２が垂直上方に移動し続け、養殖生簀５０が水面から完全に吊り上げ、下艙５０２の底面は仕切枠１０６の溝穴１０６２より高い時、ボルト又は他の止め具を挿入した後、電気ホイスト４０９により牽引される牽引プレート４１１はワイヤーロープフック５０４８を下方に移動させ、すなわち上艙５０１及び下艙５０２は下艙５０２が上記ボルト又は他の止め具の上に落下するまで，全体として垂直下方に移動し、このときワイヤロープ又はボルトで養殖生簀５０と仕切枠１０６を固結し、最後に牽引プレート４１１をワイヤーロープフック５０４８から外し、養殖生簀５０を解放し、養殖生簀５０を船体組立体１０の頂部甲板に保管し、上記内容に従い、全ての養殖生簀５０の保管作業を順次完了させ、
ステップ４：ボルトを下艙５０２の第１穴部５０２２と上艙５０１の第３穴部５０１１に挿通して両者を締め付け、同時に複数の第４モータ４１３を始動してリフト用送りねじ４１４とリフト用ナット３１３との螺旋状回転を駆動し、第１伸縮杆３０３、第２伸縮杆３０４及び第３伸縮杆３０５の共同作用の下で、リフト組立体４０を垂直方向の最低位置まで降下し、全てのハッチカバー１０７を閉じ、双胴型工船は安全、最小限の抵抗で運航して陸上施設に戻ることができる。

要するに、図面に示す実施形態は、本発明の目的を達成するための好ましい技術的手段のみである。当業者であれば、これに基づいて示唆を得て、本発明の設計思想に適合する他の代替構造を直接導出することができる。ここから得られる他の構造上の特徴も本発明に記載の技術的手段の範囲に含まれるべきである。

Claims

深海・遠洋養殖双胴型工船であって、両側に配置された船体組立体と、船体組立体の間に位置し、懸装される養殖生簀と、船体組立体と養殖生簀を連通し、船体組立体から養殖生簀へ養殖魚を一定方向移送する選別機とを備え、
両側の船体組立体の頂部間には移動式昇降機構が設けられ、移動式昇降機構はリフト組立体と、両側の船体に沿って配置された縦移動組立体及び横移動組立体とを備え、縦移動組立体はＨ型フレーム底部構造を有し、
前記養殖生簀は、上艙と下艙とが嵌着してから成り、上艙の頂部に複数の動滑車組立体が連結され、下艙の底部に第２追い込み枠が設けられ、
上艙には両側の船体の側面に面する養殖生簀魚入口、養殖生簀魚出口が設けられ、
上艙の外側壁は、下艙の内側壁と隙間嵌めとなっており、最大位置まで伸長した時、上艙に固結された外側ボスの上端面が下艙の内側ボスの下端面に当接し、最小高さまで垂直方向に縮めたとき、上艙の底面が下艙の内底面に接触し、このとき下艙の第１穴部と上艙の第３穴部が同心になり、
船体組立体内に密閉で互いに隔離された複数の区画室が設けられ、両側の船体組立体の頂部間には、上方に開口する複数の溝口を有する仕切枠が設けられ、
船体組立体の養殖生簀に面する側には垂直方向に並べられる船室魚出口及び船室魚入口が設けられ、船室魚出口及び船室魚入口はいずれも仕切枠を貫通し、
船体組立体の区画室及び養殖生簀の底部にはいずれも集魚装置が設けられ、
区画室と養殖生簀との間の養殖魚類の移送は、主に両者間の水位差に依存して実現し、
養殖魚を船体から養殖生簀に移送する際には、船室魚出口が養殖生簀魚入口と連通し、ウォーターポンプにより船外の海水を船体内に注入し、船室内の水位が外部の海水よりも高くなり、区画室の底部にある第１追い込み枠が上昇して、養殖魚を船体の上部に集中して、養殖魚を養殖生簀に移送し、
養殖魚を養殖生簀から船体に移動する際、船室魚入口は養殖生簀魚出口と連通し、ウォーターポンプにより船体内の海水を汲み上げて排出し、船室の水位が外部の海水よりも低くなり、養殖生簀の底部にある第２追い込み枠が上昇して、養殖魚を養殖生簀の上部に集中して、養殖魚を区画室に移送する
ことを特徴とする、深海・遠洋養殖双胴型工船。
船体組立体の頂部甲板には、複数の飼料チャンバーが設けられ、飼料チャンバーは、支柱、チャンバー本体、フック、払出口及びバルブから連結されて構成され、払出口はチャンバー本体の底部に設けられ、バルブにより開閉を制御することを特徴とする、請求項１に記載の深海・遠洋養殖双胴型工船。
各側の船体組立体の頂部には、いずれも縦方向ガイドレールが設けられ、縦方向ガイドレールに沿って第１ラックが設けられ、前記縦移動組立体は第１モータと、底部にある第１ガイド溝、及び側面に固結された横方向ガイドレールとを備え、横方向ガイドレールの側面に第２ラックが固結され、第１歯車は第１モータの出力軸に駆動可能に連結され、第１歯車と第１ラックとが噛合し、第１ガイド溝は縦方向ガイドレールに摺動可能に連結され、
前記横移動組立体は、第２モータと、垂直に配置された複数組の第１ガイドスリーブと、底部にある第２ガイド溝とを備え、第１ガイドスリーブは、リフト組立体に垂直上向きに接続され、第２ガイド溝は縦移動組立体の横方向ガイドレールに摺動可能に連結され、第２歯車は第２モータの出力軸に駆動可能に連結され、第２歯車と第２ラックとが噛み合うように連結し、
前記リフト組立体は、リフト枠と、第３モータとを備え、リフト枠の底部に複数組のガイドポストが設けられ、リフト枠内に２組のガイド杆が固結され、左摺動杆、右摺動杆の両端に摺動スリーブがそれぞれ固結され、摺動スリーブはガイド杆に摺動可能に連結され、双方向送りねじは第３モータの出力軸に固結され、かつ双方向送りねじはそれぞれ左摺動杆、右摺動杆を挿通して螺接し、両端には対称に右ねじ部及び左ねじ部が設けられ、摺動スリーブに電気ホイストが取り付けられ、電気ホイストは第１ワイヤロープを介して牽引プレートに下方に連結され、複数の第４モータは、リフト枠に取り付けられ、第４モータの出力軸はリフト用送りねじに固結され、リフト用送りねじは横移動組立体のリフト用ナットと螺接し、第１ガイドスリーブの軸方向の中心線に沿って、複数組の伸縮杆が順に入れ子状に接続され、伸縮杆の頂部はガイドポストに固結される
ことを特徴とする、請求項１に記載の深海・遠洋養殖双胴型工船。
前記動滑車組立体は、ワイヤローブラケット上にワイヤーロープフックが設けられ、第２ワイヤロープは、滑車に巻き付けられ、一端は固定板に固結され、他端はワイヤソケットに固結され、滑車に固結された滑車軸は、ワイヤローブラケットのワイヤローブラケット穴に嵌められ、滑車と滑車軸は、回転可能に連結され、ワイヤソケットは、上艙に固結され、第２ワイヤロープは、下艙に固結されることを特徴とする、請求項１に記載の深海・遠洋養殖双胴型工船。
前記第２追い込み枠は、下艙の内底面の上に設けられ、複数の第２吊りフックは第２杆を介して第２追い込み枠に接続され、第２吊りフックが延出して上艙頂部の上方に位置し、
各区画室の底部に設けられた第１追い込み枠は、第１杆を介して垂直上方に第１吊りフックに接続され、第１吊りフックが延出して船体組立体の頂部甲板上に位置し、
上艙の内側、下艙の外側、及び第１追い込み枠、第２追い込み枠の上面が漁網で覆われる
ことを特徴とする、請求項１に記載の深海・遠洋養殖双胴型工船。
前記選別機は、一端が船室魚出口に接続され、他端が養殖生簀魚入口に接続され、かつ選別機は、複数の選別口を有することを特徴とする、請求項１に記載の深海・遠洋養殖双胴型工船。