1.本发明涉及一种单体模块化的养殖仓及应用此类养殖空间设计的养殖工船，属于水产养殖技术领域。
背景技术：
2.目前现有流水养殖、循环水养殖技术在水产养殖业中已得到了广泛推广使用，基于特定空间中的养殖容器与饲料投喂、水处理装备，可相应地改善养殖水体环境、提高水体养殖密度，最终获得更高的生长速度与产量。
3.如下述在先公开的中国专利申请，申请号为2021106894099，名称为全动式立体水生物养殖系统，提出一种适用于多种水生生物养殖的浸没式立体设备与控制方法，通过数个呈队列排列的模块化与移动式小型养殖容器的设计与使用，在全部养殖容器按序移动过程中实施投喂、起捕、分选、清理等多个作业的管理，以期实现水生生物全养殖周期的动态化、精细化管理，相应地提高单位面积下养殖生物的产量与水体利用率，从而解决浸没式多层养殖模式的投喂、起捕、分选、清理的机械化及自动化技术问题。全动式立体水生物养殖系统包括有外框组件，数个按一个循环队列排列的多个小型养殖容器，外部横移组件，外部上下移动组件以及循环驱动组件。
4.上述现有技术应用于大型船舶式深海渔业养殖工船时，在养殖仓体整体稳定性、空间利用率和环境模拟真实度方面仍显不足。实际养殖空间与外仓相比利用率较低，特别对于底栖类水生物来说，当小养殖仓在空间范围内移动时，整体养殖空间的结构占比过大，不仅影响养殖产量且不便于投喂饲料、观察鱼情和收获出鱼。更为重要的是，工船模拟实际深海远洋环境时对于水流的要求较高，需要营造出如天然水生环境类似的循环水流以符合水生物的生长需求、提高养殖产量。
5.有鉴于此，特提出本专利申请。
技术实现要素：
6.本发明所述的养殖仓及应用该养殖仓的养殖工船，在于解决上述现有技术存在的问题而提出一种可适用于岸基或承载于工船的新型模块化养殖仓体设计，以期实现优化载具如船体造型的设计、增加养殖水体量和提高自动化程度与养殖效率的设计目的。
7.为实现上述设计目的，所述的养殖仓包括由数个侧板与底板依次拼接形成的、内部为密闭空腔的框体组件，与现有技术的区别之处在于，在框体组件内腔中垂直地设置有中空的中间立柱，在数个侧板的顶部水平地连接桥架，桥架各端分别通过侧板连通于工船或相邻养殖仓的框体组件；在中间立柱的侧壁上设置有数组残饵通孔，在中间立柱与底板连接处的侧部形成水平环状分布的出鱼口；中间立柱的顶端贯穿连接于桥架，其底端贯穿连接于框体组件的底板并连通于溢流管的进水端，溢流管的出水端位于框体组件的外部；在框体组件的内腔中设置有投喂组件；数组第一进水管垂向地分布于框体组件的内腔中，第一进水管的底部封闭且与框体组件的底板不接触，在其侧壁上开通有数组进水口，养殖
水进入第一进水管后由进水口排出至框体组件的内腔中。
8.进一步地，在中间立柱的侧壁上、沿其垂向中心线对称地设置有数组导流板。
9.进一步地，投喂组件安装连接于桥架，投喂组件包括料斗、以及连通料斗的至少一组供料管，在供料管内部沿轴向中心线设置有搅拌桨组件；搅拌桨组件的轴向端部连接于减速电机的输出轴，沿搅拌桨组件的径向排列有数个桨叶，在第一供料管的侧壁上设置有沿轴向分布的数个投料口。
10.进一步地，在搅拌桨组件的径向分布的桨叶呈连续状的螺旋排列，且桨叶与供料管为间隙配合；搅拌桨组件的桨叶从减速电机的输出轴延伸至供料管的内腔末端。
11.进一步地，所述的数组第一进水管，其进水口至少处于一组水平剖面的圆上、进水口的开口方向均以顺时针或逆时针方向排列。
12.进一步地，所述的数组第一进水管，至少有两组沿中间立柱呈中心对称分布；在中心对称分布的两组第一进水管中，一组第一进水管的进水口分布于其侧壁的垂向上部，另一组第一进水管的进水口分布于其侧壁的垂向下部。
13.进一步地，在所述溢流管的管路上安装有电磁阀，溢流管侧部旁通连接吸鱼管，吸鱼管的外部端口邻近于框体组件内腔的养殖水平面。
14.进一步地，数个两端开口的进鱼管贯穿连接于侧板，其进鱼口连通于框体组件的内腔。
15.基于上述养殖仓的结构设计，本技术提出一种应用此类养殖仓的新型养殖工船，该养殖工船包括壳体、位于壳体顶部的上甲板、以及位于壳体内腔底部的船板固定连接组成的船舱；在上甲板上安装有数个养殖仓，每个养殖仓的框体组件单独地固定连接于上甲板。
16.进一步地，养殖工船在船板上安装有数个养殖仓，数个框体组件相互拼接组合为一体式的养殖仓体结构，相邻框体组件的侧板共用。
17.综上，所述的养殖仓及应用该养殖仓的养殖工船具有以下优点：
18.1、本技术针对多种类水生生物的浸没式立体养殖提出改进与优化，提出的养殖仓体能够以模块化与标准化的嵌入式结构应用于陆基工厂化养殖、大型养殖工船平台以及深远海固定式平台养殖系统中，具有较高的养殖效率、符合工业化和精准化的养殖模式。
19.2、本技术提出一种大型可模块化与标准化的仓体设计，为养殖所需的排水、投喂、起捕与清洁等子系统提供连接与配套整合的基础结构平台，从而有利于多种类水生物的批量化养殖和降低生产成本。
20.3、基于本技术提出的仓体结构，利用内置的中间立柱与进出水流共同组合而可营造出不同运行方向的循环水流，从而模拟出与自然水体相似度更高的养殖环境，提高水生物的适用能力与生存舒适度，有效地提高养殖产量。
21.4、本技术提出的养殖仓单体结构设计，有利于后续实现多组仓体串并联布设，形成的浸没式养殖空间结构更稳定、能抗较大风浪，而且单体仓体运营维修简便，风险低。
附图说明
22.现结合以下附图来进一步地说明本技术方案；
23.图1是本技术所述养殖仓的整体等轴侧视图；
24.图2是图1的a处局部放大视图；
25.图3是图1的b处局部放大视图；
26.图4是如图1所示结构的俯视图；
27.图5是图4的c处剖面视图；
28.图6是图5的d处局部放大视图；
29.图7是如图1所示结构的底部等轴侧视图；
30.图8是投喂组件的结构示意图；
31.图9是如图8所示结构的剖面视图；
32.图10是图8中h处局部放大视图；
33.图11是实施例2所示养殖仓的等轴侧视图；
34.图12是实施例3所示养殖仓的等轴侧视图；
35.图13是将实施例1至3所示养殖仓应用养殖工船的等轴侧视图；
36.图14是图13的e处局部放大视图；
37.图15是如图13所示养殖工船的侧视图；
38.图16是图15的f处局部放大视图；
39.在上述附图中，w1指向的是养殖水平面，w2指向的是水平方向的水流，w3、w4指向的是垂直方向的水流。
具体实施方式
40.本技术所述的养殖仓可设置在陆基养殖设施中或深远海养殖工船、养殖平台的内部，以用于养殖多种类水生物。在该养殖仓中，可实现从苗种至起捕的全周期养殖、自动化分选与起捕作业，并根据养殖计划调整仓体内部的水深与氧气浓度等指标，从而实现动态化与精细化的养殖管理。
41.实施例1，如图1至图10所示，所述的养殖仓包括由数个侧板101与底板依次拼接形成的、内部为密闭空腔的框体组件100，框体组件100可整体地连接于工船的甲板、内嵌于工船船舱、或安装于岸基使用；框体101整体为多边体结构，如图中八棱柱造型；
42.在框体组件100内腔中垂直地设置有中空的中间立柱102，在数个侧板101的顶部水平地连接有一用于辅设设备与作业人员行走、驻足的桥架103；在本实施例中，桥架103为十字型结构；桥架103各端分别通过侧板101连通于工船或相邻养殖仓的框体组件100；
43.中间立柱102的顶端贯穿连接于桥架103，其底端贯穿连接于框体组件100的底板并连通于溢流管107的进水端，溢流管107的出水端位于框体组件100的外部(略高于w1养殖水平面)；
44.所述的中间立柱102，在其侧壁上设置有数组残饵通孔106，以将框体组件100内腔中残留的饵料导入中间立柱102中，之后随水流通过溢流管107流出框体组件100内腔、保持内部养殖环境的相对清洁；
45.在中间立柱102的侧壁上、沿其垂向中心线对称地设置有数组导流板105，导流板105可以是垂向或者水平设置，也可以设置可灵活调节夹角的滑动式结构(如相对于垂向或者水平方向产生的一定的夹角)，当框体组件100内腔中注入循环水流时，经导流板105的阻挡与反推作用可辅助地形成具有一定流向和流速的定向水流，从而提高模拟真实水生环境
的效果；
46.在中间立柱102与底板连接处的侧部形成水平环状分布的出鱼口126。
47.在框体组件100的内腔中设置有投喂组件200，其包括料斗201、以及连通料斗201的第一供料管203和第二供料管205，在第一供料管203内部沿轴向中心线设置有搅拌桨组件207，搅拌桨组件207的轴向端部连接于第一减速电机202的输出轴206，沿搅拌桨组件207的径向排列有数个桨叶，在第一供料管203的侧壁上设置有沿轴向分布的数个投料口208；在第一减速电机202的驱动下，从料斗201投入的饵料在搅拌桨组件207的搅拌与推动下沿第一供料管203内腔的轴向移动，继而分别从投料口208均匀地投出至下方的养殖水体中。
48.在第二供料管205内部沿轴向中心线设置由第二减速电机204驱动连接的搅拌桨组件207，其结构与使用原理与第一供料管203相同。
49.投喂组件200可整体地安装连接于桥架103，具体地，料斗201、第一减速电机202和/或第二减速电机204的机座与桥架103固定连接。
50.在搅拌桨组件207的径向分布的桨叶呈连续状的螺旋排列，且桨叶与第一供料管203、第二供料管205均为间隙配合关系；
51.进一步地，搅拌桨组件207的桨叶从减速电机的输出轴延伸至供料管的内腔末端；
52.当搅拌桨组件207定轴旋转时，饵料在桨叶的搅拌与推动下沿轴向移动的过程中不会粘附于第一供料管203、第二供料管205的内侧管壁，从而避免因长时间堆积而造成受潮腐败现象。
53.数组第一进水管104垂向地分布于框体组件100的内腔中，每一组第一进水管104的侧部贯穿连接于侧板101并在外侧端连接第二进水管110，第一进水管104的顶部固定连接于桥架103的底部以增加其整体结构的连接稳定性；
54.所述的第一进水管104，其底部封闭且与框体组件100的底板不接触，在其侧壁上开通有数组进水口111，养殖水进入第一进水管104后由进水口111排出至框体组件100的内腔中；
55.所述的数组第一进水管104，其进水口111至少处于一组水平剖面的圆上、进水口111的开口方向均以顺时针或逆时针方向排列；
56.由于每一组第一进水管104的数组进水口111沿其侧壁垂向分布，而且数组第一进水管104的出水方向为水平剖面上的、圆周方向上的顺时针或逆时针，当从数组第一进水管104的进水口111同时向框体组件100内腔进水时，在中间立柱102侧壁上的导流板105辅助作用下，可形成如图4所示的顺时针或逆时针w2水流，从而构建出养殖仓体内部一定方向的循环水流，提高水生物生长环境的自然真实度，同时又能将残饵、悬浮物s2等杂质输送至中间立柱102处，进而由残饵孔106从中间立柱102内部沿如图6中w6水流的方向通过溢流管107排出；
57.所述的数组第一进水管104，至少有两组(如两组、四组或六组等组合方式)沿中间立柱102呈中心对称分布；在中心对称分布的两组第一进水管104中，一组第一进水管104的进水口111分布于其侧壁的垂向上部，另一组第一进水管104的进水口111分布于其侧壁的垂向下部；
58.则当上述中心对称分布的至少两组第一进水管104向框体组件100内腔进水时，由于进水口111从垂向上部或下部进水，在中间立柱102侧壁上的导流板105辅助作用下，可形
成如图5所示的垂向上逆时针的w3循环水流、以及垂向上顺时针的w4循环水流；循环水流w3、w4既可形成垂向上的大环流以模拟水生物的真实生长环境，同时也可将残饵、悬浮物s2等杂质沿框体组件100内腔的底部聚集，继而由中间立柱102底部的出鱼口126沿如图6所示的w6水流、通过溢流管107排出。
59.上述水平方向上的顺时针或逆时针w2水流、垂向上的逆时针w3水流和顺时针w4水流均是由第一进水管104的进水口111与中间立柱102的导流板105共同作用的结果，在实际应用时可同时形成水平、垂向上的循环水流，也可单独形成，可根据所养殖水生物的种类与生活习性来确定。当单独形成水平或垂向上的循环水流时，选择具有相应进水口111分布特征的第一进水管104向框体组件100内腔进水即可。
60.数个两端开口的进鱼管118贯穿连接于侧板101，其进鱼口连通于框体组件100的内腔；
61.在底板底部安装有数个支撑柱150以形成框体组件100整体的固定连接部；
62.在所述溢流管107的管路上安装有电磁阀108，溢流管107侧部旁通连接吸鱼管109，吸鱼管109的外部端口邻近于框体组件100内腔养殖水平面w1的位置；框体组件100内腔中死亡的水生物s1在水流的作用下通过出鱼口126进入溢流管107并最终排出；
63.如图13至图16所示，基于上述养殖仓的整体结构设计，将该养殖仓置于深远海养殖工船以实现多种类水生物的养殖、起捕作业。
64.养殖工船2000由壳体2001、位于壳体2001顶部的上甲板2002、以及位于壳体2001内腔底部的船板2003固定连接组成；工船的其余部件为已知技术，在此不再赘述。
65.在上甲板2002上安装有数个养殖仓，每个养殖仓的框体组件100单独地通过底部的支撑柱150固定连接于上甲板2002；
66.在船板2003上同样地安装有数个养殖仓，数个框体组件100相互拼接组合为一体式的养殖仓体结构，相邻框体组件100的侧板101可以共用，如在图14中，多个框体组件100对接在一起而形成共用的、重合的板面w7、w8和w9，由此可相应地节约侧板101的用量，其他未共用的面则通过侧板101与壳体2001内部进行固定连接；此类内部拼接式的结构设计能够显著地节约钢材的用量，在如10万吨级、8万立方养殖水体的大型养殖工船上效果更为明显。
67.可将上述养殖仓应用于岸基养殖模式，岸基养殖与养殖工船养殖类似，每个框体组件100可以作为单独的模块，通过支撑柱150与地面固定连接。也可以如图11所示，多个框体组件100对接在一起，重合的面w7、w8、w9可以共用，外部及框体组件100是钢筋水泥结构，进、排水管另行排布，就可以达到节约的目的。
68.基于如上述结构设计的养殖仓，本实施例同时提出下述养殖方法，该养殖方法可应用于深远海养殖工船或养殖平台内部、以及岸基设施中，以实现多种类水生物从苗种至起捕的全生命周期的养殖、自动化分选与起捕作业与管理。具体地，
69.在养殖仓的框体组件100内腔中垂直地设置中空的中间立柱102，在框体组件100内腔的顶部水平地连接桥架103，桥架103各端分别连通于工船或相邻养殖仓；
70.中间立柱102的顶端贯穿连接于桥架103，其底端贯穿连接框体组件100的底板并连通于溢流管107的进水端；
71.在框体组件100的内腔中设置投喂组件200，从料斗201投入的饵料在搅拌桨组件
207的搅拌与推动下沿第一供料管203内腔的轴向移动，继而分别从投料口208均匀地投出至下方的养殖水体中；
72.将数组第一进水管104垂向地分布于框体组件100的内腔中，每一组第一进水管104的底部封闭且与框体组件100的底板不接触，在其侧壁上开通数组进水口111，养殖水进入第一进水管104后由进水口111排出至框体组件100的内腔中；
73.将数个两端开口的进鱼管118贯穿连接于侧板101，其进鱼口连通于框体组件100的内腔；
74.在底板底部安装有数个支撑柱150以形成框体组件100整体的固定连接部。
75.如上述养殖方法，使用水泵将海水通过第二进水管110注入第一进水管104中，通过第一进水管104侧壁上垂向分布的进水口111向仓体进水；
76.海水首先填满框体组件100内腔的底部，然后水位逐步上升，当水位达到养殖水平面w1时继续加水则溢流管107将多余的水从底部排出；
77.将待养殖的水生物通过进鱼管118与框体组件100连接处的进鱼口130送入，饲养的饵料通过投喂组件200进行投喂：
78.在养殖过程中出现水生物死亡的情况时，如鱼类死后会先沉底再浮起，当其沉底时通过中间立柱102底部的出鱼口126随水流从溢流管107排出；当其浮起时，现场作业工人可在桥架103上进行手工打捞或是从吸鱼管109中吸走；
79.当水生物养殖达到起捕条件时，可采用升降式渔网将水生物赶至框体组件100内腔的底部，关闭电磁阀108、从中间立柱102底部的出鱼口126将水生物从吸鱼管109中吸取至指定捕鱼装置中；或是，采用升降式渔网将水生物赶至框体组件100内腔的顶部，由作业人员在桥架103上进行手工捕捞。
80.进一步地，在中间立柱102的侧壁上设置数组残饵通孔106，框体组件100内腔中残留的杂质导入中间立柱102并随水流通过溢流管107排出；在中间立柱102与底板连接处的侧部形成水平环状分布的出鱼口126。
81.进一步地，在搅拌桨组件207的径向分布的桨叶呈连续状的螺旋排列，桨叶与第一供料管203、第二供料管205均为间隙配合关系；搅拌桨组件207的桨叶从减速电机的输出轴延伸至供料管的内腔末端；搅拌桨组件207定轴旋转时，饵料在桨叶的搅拌与推动下沿轴向移动的过程中不会粘附于第一供料管203、第二供料管205的内侧管壁，从而避免因长时间堆积而造成受潮腐败现象。
82.进一步地，将全部第一进水管104的进水口111的开口方向设置为沿水平圆上的顺时针或逆时针排列，从数组第一进水管104的进水口111同时向框体组件100内腔进水时，在进水口111与中间立柱102侧壁上的导流板105之间形成水平方向上的顺时针或逆时针w2水流，残饵、悬浮物s2等杂质被输送至中间立柱102处，进而由残饵孔106从中间立柱102内部沿如图6中w6水流的方向通过溢流管107排出；
83.进一步地，将全部第一进水管104中的至少有两组沿中间立柱102呈中心对称分布，在中心对称分布的两组第一进水管104中，将一组第一进水管104的进水口111分布于其侧壁的垂向上部，将另一组第一进水管104的进水口111分布于其侧壁的垂向下部；向框体组件100内腔进水时，在进水口111与中间立柱102侧壁上的导流板105之间形成垂向方向上的顺时针w4循环或逆时针w3循环水流，残饵、悬浮物s2等杂质沿框体组件100内腔的底部聚
集，继而由中间立柱102底部的出鱼口126沿如图6所示的w6水流、通过溢流管107排出；
84.进一步地，上述水平方向上的顺时针或逆时针w2水流、垂向上的逆时针w3水流和顺时针w4水流可同时形成，也可单独形成。
85.进一步地，在所述溢流管107的管路上安装电磁阀108，溢流管107侧部旁通连接吸鱼管109，吸鱼管109的外部端口邻近于框体组件100内腔养殖水平面w1的位置；框体组件100内腔中死亡的水生物s1在水流的作用下通过出鱼口126进入溢流管107并最终排出；
86.如图13至图16所示，将养殖仓置于深远海养殖工船以实现多种类水生物的养殖、起捕作业。
87.在养殖工船2000的上甲板2002上安装数个养殖仓，每个养殖仓的框体组件100单独地通过底部的支撑柱150固定连接于上甲板2002；在船板2003上同样地安装有数个养殖仓，数个框体组件100相互拼接组合为一体式的养殖仓体结构，相邻框体组件100的侧板101可以共用。
88.当将养殖仓用于岸基养殖时，每个养殖仓的框体组件100可以作为单独的模块，通过支撑柱150与地面固定连接。或是如图11所示，多个养殖仓的框体组件100对接在一起，其形成重合的面w7、w8、w9可以共用，进、排水管另行布设。
89.实施例2，如图11所示的养殖仓，该养殖仓应用于养殖工船、岸基养殖或海上养殖平台，其主要具有由数个侧板101与底板依次拼接形成的、内部为密闭空腔的框体组件，与实施例1不同的是，框体组件为规则的圆柱体结构。
90.具体地，在框体组件100内腔中垂直地设置有中空的中间立柱102，在数个侧板101的顶部水平地连接用于辅设设备与作业人员行走、驻足的桥架103，桥架103为十字型结构；桥架103各端分别通过侧板101连通于工船或相邻养殖仓的框体组件100；
91.其他结构与应用于养殖工船的养殖方法内容相同，在此不再赘述。
92.实施例3，如图12所示的另一种结构设计的养殖仓应用于养殖工船、岸基养殖或海上养殖平台，其主要具有由数个侧板101与底板依次拼接形成的、内部为密闭空腔的框体组件。
93.与实施例1、实施例2不同的是，框体组件为对称的正12边棱柱体结构。其他结构与应用于养殖工船的养殖方法内容相同，在此不再赘述。
94.综上内容，结合附图中给出的实施例仅是实现本发明目的的优选方案。对于所属领域技术人员来说可以据此得到启示，而直接推导出符合本发明设计构思的其他替代结构。由此得到的其他结构特征，也应属于本发明所述的方案范围。