| 【発明の名称】 |
養魚槽内におけるエアレーションシステム |
| 【発明者】 |
【氏名】山口 篤
【住所又は居所】大阪府大阪市鶴見区鶴見４丁目１６番４０号 株式会社鶴見製作所内
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| 【要約】 |
【課題】エアレーション用ブロワーの動力源に水源からの流下水を利用してランニングコストを低減し、且つ、水源が渇水状態などの緊急時においても魚を死滅させることのないよう、養魚槽内へ安定したエアレーションが実施されるシステムを提供する。
【解決手段】水源１から導下される水流により水車５とブロワー６を回転させて養魚槽４への水の供給とエアレーションを行わせ、前記水車５およびブロワー６の回転と同調して誘導電動機８をその同期回転速度以上で回転させることで発生する電力を蓄電装置１７に蓄電させ、水源１からの水流が途切れたときは蓄電装置１７から誘導電動機８に給電しブロワー６を駆動させて養魚槽４内へのエアレーションを継続させる |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水源に設けられた取水口よりフローセンサを介して導下される水流により水車とブロワーを回転させて養魚槽への水の供給とエアレーションを行わせ、前記水車およびブロワーの回転と同調して誘導電動機をその同期回転速度以上で回転させることで発生する電力を制御器中の電力制御部を介して蓄電装置に蓄電させ、取水口からの水流が途切れたときは前記フローセンサからの発信信号を制御器中の信号制御部を介して電力制御部に送信させ、蓄電装置から誘導電動機に給電しブロワーを駆動させて養魚槽内へのエアレーションを継続させ、蓄電装置に蓄えられた電力を使い果したときは外部電源から制御器中の電力制御部を介しブロワーの誘導電動機に電力を供給してブロワーを駆動させることで養魚槽内にエアレーションを行わせることを特徴とする、養魚槽内におけるエアレーションシステム。
【請求項２】
養魚槽内には溶存酸素検出器が浸漬されており、該溶存酸素検出器からの検出信号を制御器中の信号制御部で処理して電力制御部へ指令し、該指令に基づきブロワーの運転制御を行わせることにより前記養魚槽内の溶存酸素量を適正値に保持させることを特徴とする、請求項１記載の養魚槽内におけるエアレーションシステム。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、養魚槽内におけるエアレーションシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
養魚槽内へのエアレーション装置としてブロワーが一般的に使用される。また、養魚槽の水質を一定に保つため、近隣の河川等から取水管を通じて常時新鮮な水が流れ込むようになっている。公知例としては、外部電力を供給して交流発電機を回転させ該電動機に直結されたブロワーを駆動して養魚槽内にエアレーションを行わせる（例えば、特許文献１参照。）。しかしこの方法では、停電時など交流電動機への給電が停止した場合、即座にブロワーも停止して養魚槽内への酸素供給が断たれ、養殖魚を死滅させることになる。また、交流電動機を常時駆動されるための電力を必要とし、ランニングコストが嵩むことになる。
【０００３】
他の公知例として、越流水による自然エネルギーを利用して水車を回し、該水車に連結されたブロワーを駆動させてエアレーションを行わせる（例えば、特許文献２参照。）。しかしこの方法では、渇水時や水位低下時には水車が回らないので、ブロワーも駆動せず酸素供給が停止して、生物を死滅させる結果となる。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０９６７５号公報（第１図）
【特許文献２】特開平６−１８２３７２号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、エアレーション用ブロワーの動力源に水源からの流下水を利用してランニングコストを低減し、且つ、水源が渇水状態になるなどの緊急時においても魚を死滅させることのないよう、養魚槽内へ安定したエアレーションが実施されるシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、水源に設けられた取水口よりフローセンサを介して導下される水流により水車とブロワーを回転させて養魚槽への水の供給とエアレーションを行わせ、前記水車およびブロワーの回転と同調して誘導電動機をその同期回転速度以上で回転させることで発生する電力を制御器中の電力制御部を介して蓄電装置に蓄電させ、取水口からの水流が途切れたときは前記フローセンサからの発信信号を制御器中の信号制御部を介して電力制御部に送信させ、蓄電装置から誘導電動機に給電しブロワーを駆動させて養魚槽内へのエアレーションを継続させ、蓄電装置に蓄えられた電力を使い果したときは外部電源から制御器中の電力制御部を介しブロワーの誘導電動機に電力を供給してブロワーを駆動させることで養魚槽内にエアレーションを行わせることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、水源の渇水や水位低下等で取水口からの水流が途切れた場合でも、フローセンサからの発信信号に基づき、蓄電装置に蓄電されている電力を使用してブロワーは引続き運転されることになり、酸欠による養殖魚の死滅を防ぐことができる。また、仮に蓄電装置に蓄えられた電力を使い果したとしても、一時的に外部電源からの電力供給でブロワーを引続き運転させて酸欠による養殖魚の死滅を防止でき、その間に例えば自家発電装置に繋ぐなどの処置を施すことも可能となる。そして外部電源の使用は応急的なものであり、基本的にはブロワーの駆動源は自然力によるクリーンエネルギーであるため、ＣＯ２などを排出することなく無公害であり、電気使用料も少なくて済みランニングコストの低減に寄与することになり、更に、余剰電力は場内の他の電気負荷器に利用したり、電力会社へ売電することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
水源に設けられた取水口よりフローセンサを介して導下される水流により水車とブロワーを回転させて養魚槽への水の供給とエアレーションを行わせ、前記水車およびブロワーの回転と同調して誘導電動機をその同期回転速度以上で回転させることで発生する電力を制御器中の電力制御部を介して蓄電装置に蓄電させ、取水口からの水流が途切れたときは前記フローセンサからの発信信号を制御器中の信号制御部を介して電力制御部に送信させ、蓄電装置から誘導電動機に給電しブロワーを駆動させて養魚槽内へのエアレーションを継続させ、蓄電装置に蓄えられた電力を使い果したときは外部電源から制御器中の電力制御部を介しブロワーの誘導電動機に電力を供給してブロワーを駆動させることで養魚槽内にエアレーションを行わせる。また、養魚槽内に浸漬された溶存酸素検出器からの検出信号を制御器中の信号制御部で処理して電力制御部へ指令し該指令に基づきブロワーの運転制御を行わせることにより、養魚槽内の溶存酸素量を適正値に保持させる。
【実施例１】
【０００９】
図１において、１は水源、２は水源１に設けられた取水口、３は取水口２から導下されて養魚槽４内へ開口される取水管、５は取水管３の途中に介装された水車であり、その回転軸端は電磁カップリング７ａを介してブロワー６の一方の回転軸端と連結され、ブロワー６の他方の回転軸端は別の電磁カップリング７ｂを介して誘導電動機８の回転軸端と連結されている。誘導電動機８は電力ケーブル９ａによって別途設置の制御器１０に内蔵された電力制御部１１に接続され、該電力制御部１１は別の電力ケーブル９ｂによって外部電源１２（商用電源，自家発電装置等）へ接続され受電盤の役割を兼ねている。前記ブロワー６から導出された送気管１３の先端には散気装置１４が付設されて養魚槽４内に導下されている。前記電磁カップリング７ａ，７ｂはそれぞれ制御ケーブル１５ａ，１５ｂにより制御器１０に内蔵された信号制御部１６と繋がっている。１７は電力ケーブル９ｃによって電力制御部１１と接続された蓄電装置、１８は電力ケーブル９ｄによって蓄電装置１７と接続された非常灯、１９は電力ケーブル９ｅによって電力制御部１１と接続された電気負荷器である。２０は取水口２から導下されて水車５に至る取水管３の途中に介装されたフローセンサであり、該フローセンサ２０を信号ケーブル２１ａにより制御器１０中の信号制御部１６へ接続する。
【００１０】
上述の構成において平時は、水源１と水車５との間の落差によって生じる水の自然エネルギーにより水車５が回転し、その回転軸端に電磁カップリング７ａを介して連結されたブロワー６が駆動し、送気管１３を通じて空気が散気装置１４に送られ、養魚槽４内のエアレーションが行われる。このとき、誘導電動機８には電力が供給されていないため、ブロワー６と誘導電動機８とは電磁カップリング７ｂを介して供回り状態になっている。この共回り状態のときに、水源１の水位と水車５との落差が大きくて十分な水流のエネルギーが存在しておれば、強制的に誘導電動機８をその同期回転速度以上で回すことで、ブロワー６によるエアレーションと並行して該誘導電動機８による発電も同時に行われため、取水官３に取付けられたフローセンサ２０から十分な水流状態の信号が信号ケーブル２１ａを介して制御器１０中の信号制御部１６に送られ、該信号制御部１６で処理された指令が電力制御部１１に送られことにより、その発生した電力は電力ケーブル９ａを通じて制御器１０の電力制御部１１に送られ、そこから更に電力ケーブル９ｃによって繋がれた蓄電装置１７に蓄えらえる。更に余剰電力は別の電力ケーブル９ｅを通じて場内にある他の電気負荷器１９へ供電したり、電力ケーブル９ｂを通じて外部電源１２へ送電されることで電力会社へ売電することもできる。上記した誘導電動機８による発電中は、外部電源１２からの電力供給を受けることがないので省電に寄与することになる。
【００１１】
水源１が渇水状態に陥ったり、或いは何らかの事故で取水管３が破損して管内の水の流れが停滞すれば、水車５が駆動不能となって本来ならばブロワー６も同時に停止することになる。しかし、このときフローセンサ２０からの信号が、信号ケーブル２１ａを介して制御器１０中の信号制御部１６で処理され、制御ケーブル１５ａを介して電磁カップリング７ａにＯＦＦ信号が発信される。そのため、電磁カップリング７ａが切り離されるが他方の電磁カップリング７ｂは連結されたままであり、そして同時に、前記信号制御部１６から電力制御部１１へ指令が送られることで、蓄電装置１７に蓄えられていた電力を使用して誘導電動機８を定格回転速度で運転させるシステムに切換えられる。従って、ブロワー６は誘導電動機８と共に駆動し、緊急時でも途切れることなく養魚槽４のエアレーションが行われる。また、仮に蓄電装置１７に蓄えられた電力を使い果したとしても、制御器１０中の電力制御部９により電力ケーブル９ｂを介して外部電源１２へ切換えられ、引続きブロワー６は運転されるので、緊急時においてもエアレーションが停止することを回避することができる。
【００１２】
そして、水源１からの水流が復元すれば、フローセンサ２０からの信号が、信号ケーブル２１ａを介して制御器１０中に信号処理部１６で処理され、制御ケーブル１５ａを介して電磁カップリング７ａにＯＮ信号が発信される。そのため、電磁カップリング７ａが連結され、同時に、前記信号制御部１６から電力制御部１１へ指令が送られることで、蓄電装置１７または外部電源１２からの誘導電動機８への給電は停止され、水車５の回転と同調してブロワー６を運転させるシステムに復帰する。
【実施例２】
【００１３】
実施例１の構成を前提として、２２は養魚槽４内に浸漬された溶存酸素検出器であり、制御器１０に内蔵された信号機制御部１６へ信号ケーブル２１ｂによって接続されている。そして該溶存酸素検出器２２から信号ケーブル２１ｂを介して信号機制御部１６へ送られた信号が、予め定めた設定値を超えた場合、制御ケーブル１５ａ，１５ｂを介して電磁カップリング７ａ，７ｂにＯＦＦ信号が発信され、電磁カップリング７ａ，７ｂが切り離されてブロワー６が停止する。養魚槽４内の溶存酸素量が低下し設定値を再び下回れば、信号制御部１６より制御ケーブル１５ａ，１５ｂ介して電磁ップリング７ａ，７ｂにＯＮ信号が発信され、再び電磁カップリング７ａ，７ｂが接続されてブロワー６が駆動しエアレーションが行われる。このように溶存酸素検出器２２からの信号に基づきブロワー６の運転を制御することにより、養魚槽４内の溶存酸素量を適正値に保持させるのである。
【００１４】
また、上記ブロワー６と誘導電動機８が供回り状態において、水源１の水位が低く水車５との落差が小さくて所定の水流のエネルギーが確保できず養魚槽４内の溶存酸素が設定値以下の場合、養魚槽４内に浸漬された溶存酸素検出器２２から信号ケーブル２１ｂ通して発信される溶存酸素量不足の信号と上記フローセンサ２０から信号ケーブル２１ａ通して発信される不十分な水流状態の信号が制御器１０中の信号制御部１６に送られ、該信号制御部１６で処理され制御ケーブル１５ｂを介して電磁カップリング７ｂにＯＦＦ信号が発信され、電磁カップリング７ｂが切り離されて誘導電動機８の発電が停止することでブロワー６への負荷が軽減されるため、水車５からの水流エネルギーをフルにエアレーションに使用される。そして再び、養魚槽４内の溶存酸素量が設定値以上に回復しても上記フローセンサ２０から十分な水流状態の信号が発信されるまでは、該電磁カップリング７ｂは切り離された状態を継続している。尚、所定時間を経過しても養魚槽４内の溶存酸素量が設定値以上に回復しない場合は、信号制御部１６より、もともと切り離されていた電磁カップリング７ｂに対してＯＮ信号が発信されて連結され、一方、もともと連結されていた電磁カップリング７ａに対してＯＦＦ信号が発信されて切り離されると共に、電力制御部１１対して蓄電装置１７または外部電源１２から誘導電動機８に給電する信号が発信されるため、誘導電動機８は定格回転速度で回転しブロワー６は途切れることなく適正なエアレーションが行われので養魚槽４内の溶存酸素量は設定値以上に回復される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明システムの系統図である。
【符号の説明】
【００１６】
１ 水源
２ 取水口
４ 養魚槽
５ 水車
６ ブロワー
８ 誘導電動機
１０ 制御器
１１ 電力制御部
１２ 外部電源
１６ 信号機制御部
１７ 蓄電装置
２０ フローセンサ
２２ 溶存酸素検出器
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１５０８４４
【氏名又は名称】株式会社鶴見製作所
【住所又は居所】大阪府大阪市鶴見区鶴見４丁目１６番４０号
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| 【出願日】 |
平成１７年１月１１日（２００５．１．１１） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００６−１９１８０３（Ｐ２００６−１９１８０３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年７月２７日（２００６．７．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２００５−３３６０（Ｐ２００５−３３６０） |
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