水射流式水下洗网机清洗囊网的效率研究*

近年来，随着网箱养殖业的迅速发展[1]，养殖水质的恶化日趋严重。囊网由于大量丝状藻类等附着物的迅速繁生而堵塞网眼[2-3]，造成网箱的滤水性能降低，使网箱内水流不畅而导致溶氧量降低、波动变大，致使网箱中的鱼类因缺氧或滤食不到浮游生物而生长不良，导致鱼病频发，养殖鱼品质下降[4]。养殖水环境的恶化[5]，已经成为制约我国水产养殖业健康持续发展的关键因素之一。

出现HIV耐药，表示该感染者体内病毒可能耐药，同时需要密切结合临床情况，充分考虑HIV感染者的依从性，对药物的耐受性及药物的代谢吸收等因素进行综合评判。改变抗病毒治疗方案需要在有经验的医师指导下才能进行。HIV耐药结果阴性，表示该份样品未检出耐药性，但不能确定该感染者不存在耐药情况。

浅谈海洋石油钻井完井机械及工具的国产化发展…………………………………………… 鄢红江，包昌华（8-141）

囊网的清洗成为深水网箱内水环境物理修复的关键。目前国外的大部分洗网机主要以高压水清洗为主[6]。国内对囊网清洗设备还没有进行过系统的研究[7-8]。由于深水网箱[9]远离岸边，岸电供应十分困难，国内洗网机[10]的发展应该朝着水动力[11]及太阳能电力驱动的方向发展。洗网机[8]采用自旋转水射流实现深水网箱的囊网清洗。旋转喷头[12-13]由于旋转作用[14]，高压水射流循环喷射在囊网附着物的各个点上，在足够大的交变应力下，囊网附着物逐渐扩展至断裂脱落，完成清洗任务[15]。水射流式水下洗网机水动力学理论分析表明其清洗效果显著，射流打击力足够击落囊网附着物。然而，现有的理论[16-17]尚缺少实验的论证。

文章旨在实验论证分析水射流式水下洗网机旋转的清洗效率，为水射流式水下洗网机提供水力学设计实验依据。

1 材料与方法

1.1 主要设备

如图1所示，水射流式水下洗网机[18]是利用歧管实现转动式清洗囊网的一种水动力装备。将高压水泵的出水口连接于高压密封螺帽4，高压水泵运转时，高压水流由高压导管轴3的内孔水流通道，到达歧管2，高压水流从安装在前挡板1的喷嘴5斜向喷出（根据图1右中歧管2端部的倾斜角结构得出），依靠高压水流射出时作用于喷嘴5上的水流推力，固定喷嘴5的前档板1迅速旋转，并使得的4个喷嘴5喷射出高压水柱，冲洗囊网。水射流式水下洗网机所喷射出的水流是旋转射出的，所以对囊网的清洗作用力和面积更大。另外，设置在前挡板1外圈上的螺旋桨6，也一并旋转，螺旋桨6上的叶片在旋转时产生水流反作用力，促使水射流式水下洗网机在运行过程中紧靠囊网，大大减轻了工人的劳动强度、增强了清洗囊网附着物的效果。

我国公共图书馆均是面向所有人开放的，在馆内设计和功能布局方面，也积极营造适合未成年的特色阅览环境，并根据不同年龄段的阅读需求，挑选合适的图书与阅览设备。未成年人进入免费阅览场所，不需要提供任何证件，若需办理借阅证件，可在监护人陪同下进行。部分图书馆开辟的青少年专区，按照年龄划分为学龄前儿童、儿童、青少年等几个阶段，分别配置不同的阅览资料、玩具或视听设备，并安排专人开展阅读推广服务，引导小读者培养良好的阅读习惯。例如，厦门少儿图书馆设立专门的心理咨询室，定期为青少年提供心理辅导等服务，帮助他们解答生活、学习、社交中的困惑。深圳少儿图书馆设立针对儿童的国学馆，营造了良好的国学学习氛围［3］。

  

图1 水射流式水下洗网机结构示意图Fig.1 Structural sketch of high-pressure jet underwater netting-wash⁃ing machine

1.2 试验方法

［7］邹俭.水下高压洗净及洗净机简介［J］.洗净技术，2004（2）：18-20.

试验时，将网片从水中取出，连同框架和网片一起称重，并对网片进行编号（见图2）和拍照。

在我国西部很多地方，由于师资力量和教学设施相对薄弱，导致很多中小学生的英语水平较低，也无法掌握标准的口语发音，一些地方的孩子甚至常年说着一口充满方言味的“土味英语”。但是，随着网络技术的逐渐普及，许多地方正在积极探索采用“互联网＋”教育的扶贫模式，让孩子们通过手机或电脑接受新知识，享受与发达地区一样的优质教学资源，进而逐步提高他们的英语水平。

（2）将整个框架放入水下；操作人员水下手持水下洗网机，对网片进行单面的水平往复式清洗。

（3）操作人员拉紧绳子，示意清洗开始，用秒表记录清洗时间；将清洗后的网片从水中取出，连同框架和网片一起再次称重(从水面取出时间与步骤（1）的时间相同)；对清洗后的网片再次拍照。

  

图2 网片布置图Fig.2 Layout of nettings

（4）在平台上对清洗过的网片再次清洗，直至彻底清洗干净后连同框架和网片放入水中后再次取出第三次称重(从水面取出时间与步骤（1）的时间相同)；对彻底清洗干净的网片第三次拍照。

无形的劲气开始在天问大师和萧飞羽身前流转，渐渐地，劲气将血醒的尘土带着飞了起来。天问大师双手如挽重物缓缓提到胸前，紧接着向外一翻，一股强大的劲气应手而出。萧飞羽没有作势，右掌随意一翻。“轰！”一声闷响，尘土被激起、飞射、旋转、坠落。

（5）重复步骤（1）～（4），针对水下洗网机不同移动速度（0.02 m/s，0.03 m/s），不同水深（1 m，3 m）对1号至4网片分别进行清洗。

（6）洗净率计算公式如下：

 

其中：η—洗净率；

［3］ J.MADIN， V.CHONG， B.BASRI.Development and short-term dynamics of macrofouling assemblages on f i sh-cage nettings in a tropical estuary ［J］.Estuarine，Coastal and Shelf Science， 2009（83）：19-29.

M1—清洗前(长满附着物)网片的质量，单位为kg；

利用广西北接“一带”，南启“一路”的地理优势，在南向通道基础上，建设一类火车口岸，试验卡车、火车一站式经由多个国家的监管协调与便利化制度；全面打通渝桂新(新加坡)与桂渝新(新疆)运输通道，建成双新贸易大通道，大力发展往返于中亚、西亚和东南亚的进出口贸易，从而在“一带一路”版图内，构建起两大区域间地理距离最短、运行最高效、监管最便捷的新贸易通道。

M2—彻底清洗干净后(无附着物)网片的质量，单位为kg；

M3—清洗后(洗网机冲洗后)网片的质量，单位为kg。

按公式(1)分别计算出1号至4号网片的洗净率，同时注明每片网片的清洗时间。

⑥灌浆结束标准：在设计压力下，当注入率小于 0.4 L/min，继续灌注30 min或不大于1 L/min时继续灌注60 min，灌浆可结束。

分别列出1号至4号网片的照片：①彻底清洗干净后(无附着物)网片；②清洗前(长满附着物)网片；③清洗后(洗网机冲洗后)网片，作视觉比较。

2 结果与讨论

图3列出4号网片的照片：①彻底清洗干净后(无附着物)网片；②清洗前(长满附着物)网片；③清洗后(洗网机冲洗后)网片。

  

图3 水下洗网机清洗网片Fig.3 Cleaning netting by the water jet underwater netting-washing machine

如图4所示，附着物主要组成为藻类与贝类，藻类簇密度为150簇/㎡，簇平均长度为54 mm，其中附着力较强的为贝类。从图3可以看出，网片经水射流式水下洗网机清洗后，绝大部分藻类被水射流式水下洗网机冲洗干净，所有贝类被水射流式水下洗网机的射流打击力击落。水射流式水下洗网机是采用旋转的水射流打击网片上的附着物，比非旋转的射流打击力更大[16]，对囊网附着物清洗作用力更大，效果更好。水下洗网机的4个喷嘴均匀地布置在转盘上，并与转盘轴成一定倾角；在水流作用力下，转盘开始旋转，4个喷嘴交织射出的高压水流作用于囊网。其高压水流的作用面积比直射式的大，且是圆面。试验结果表明设计的水射流式水下洗网机单面清洗网片效果显著，达到预期的设计目标，相对于传统的更换囊网方式清洗囊网，清洗周期和效率大大提高了。

  

图4 网片长满附着物的近照Fig.4 Expanding netting picture covered with attachments

 

表1 囊网的水射流式水下洗网机单面清洗数据Tab.1 Single cleaning data of the netting by the water jet underwater netting-washing machine

  

网片1 2 3 4初始重量M1/kg 20.45 20.45 22.45 24.85洗后重量M3/kg 12.32 12.36 13.1 12.15全洗后重量M2/kg 10.6 10.45 11.3 11.3洗净率／%82.5 80.9 83.8 93.7

依据表1的数据，可以看出水射流式水下洗网机单面清洗各网片的效果良好，计算得出四张网片的平均清洗效率为85.2%，平均清洗时间为655.2 s。传统的更换囊网方式清洗囊网，清洗周期长、清洗成本高、效率低下。对比分析表明，水射流式水下洗网机清洗囊网效果好，周期短，成本低，效率高。

从数据上说明设计的水射流式水下洗网机单面清洗网片效果显著，洗净率达到85.2%；

3 结论

［4］ H.YOKOYAMA.Environmental quality criteria for fish farms in Japan ［J］.Aquaculture， 2003 （226）：45-56.

两组患者住院天数基本相似。考虑患者术前基线资料相似，且术中、术后并发症发生率无明显差别，故不影响患者住院时间。

冒一根吧，我有两年，一根烟都没日鼓过哩。李叔和说着，伸出肥大的手，把烟接过来，抽一口烟，咳几声。他摇下头。这几年生活糟透了，读个专科中文，还他娘三年制，屁用不中，把家中的钱也哆嗦干净了。想起来，真是后悔，上什么熊学，不如读完初中去干泥瓦匠，跟人提泥兜子比这强。

从表1中可以看出，网片3和4的洗净率为83.8%和93.7%，明显高于网片1和2的洗净率。从图2可知，网片3和4位于上层，网片1和2位于下层。由于网片的清洗是潜水人员潜入水中操作的，位于下层的网片1和2操作难度更大，结果导致下层网片的洗净率低于上层的。因此，这种现象要求必须设计水射流式水下洗网机水下便携式操作装置代替人工操作。

指出下一步的任务：设计水射流式水下洗网机水下便携式操作装置代替人工操作。

参考文献：

从现场清洗图片上说明设计的水射流式水下洗网机单面清洗网片效果显著，达到预期的设计目标；

［1］吴庆龙，陈开宁.大水面网围精养对水环境的影响及其对策［J］.水产学报，1995（19）：343-349.

［2］ S.HODSEN， C.BURKE， A.BISSETT.Biofouling of fish-cage netting：the efficacy of a silicone coating and the effect of netting colour ［J］.Aquaculture， 2000，184：277-290.

泥石流沟谷的空间分布差异较大，通过统计泥石流沟流向，如表2所示，得到泥石流沟流向的分布情况。通过泥石流沟流向表，可以直观的看出，泥石流沟流向分布在60°～110°范围之间，泥石流沟口的流向近乎垂直于河道。

详述了水射流式水下洗网机旋转的清洗效率的实验方法和步骤；

［5］ O.PEREZ， L.ROSS， T.TELFER， L.DEL CAMPO BARQUIN.Water quality requirements for marine fish cage site selection in Tenerife （Canary Islands）： pre⁃dictive modelling and analysis using GIS ［J］.Aquacul⁃ture， 2003（224）：51-68.

［6］薛胜雄，陈正文，盛业涛，等.美国高压水射流技术现状［C］.2006年中国机械工程学会年会，中国机械工程学会，杭州，2006：11-17.

（1）将四张2 m×3 m的网片放置在深水网箱养殖区内，完全没入海水一段时间后，网片上长满附着物(附着物主要组成为藻类与贝类)。

［8］黄小华，郭根喜，胡昱，等.轻型移动式水下洗网装置设计［J］.渔业现代化，2009（36）：49-52.

［9］郭根喜，陶启友.我国深水网箱养殖技术--及发展展望（下）［J］.科学养鱼，2004（9）：10-11.

［10］宋协法，贾瑞，马玉霞.涡旋水流式网箱清洗设备的设计与实验［J］.中国海洋大学学报，2006（36）：733-738.

“以天葬作诳语，这是对神明的亵渎。”天葬师的声音冰冷得赛过山巅的寒风，“你践踏了一名天葬师最基本的操守。”

［11］ H.GAO， W.L.LIN， Z.H.DU.Numerical f l ow and performance analysis of a water-jet axial f l ow pump［J］.Ocean Engineering， 2008（35）：1604-1614.

［12］ 李安贵，刘庭成，丁宇.影响双喷嘴旋转速度的参数研究［J］.中国安全科学学报，1999（9）：20-24.

［13］ J.H.CAI， H.M.TSAI， F.LIU.Numerical simulation of vortical f l ows in the near f i eld of jets from notched cir⁃cular nozzles［J］.Computers&Fluids， 2010（39）：539-552.

程序以STAAD Pro和SSDD作为模型分析平台，同时运用STAAD Pro软件完成整体悬挂式钢内筒烟囱的设计和计算。可以通过人工输入内筒节点位移完成支座荷载计算，计算结果可以校核国内烟囱CAD软件的可靠性。将各个模块组装在一起即可形成STAAD Pro整体悬挂式烟囱内外筒协同计算软件。执行软件主界面如图1所示。

［14］M.GRADECK， A.KOUACHI， A.DANI.Experimen⁃tal and numerical study of the hydraulic jump of an im⁃pinging jet on a moving surface ［J］.Experimental Thermal and Fluid Science， 2006（30）：193-201.

［15］ B.P.WHELAN， A.J.ROBBISON.Nozzle geometry ef⁃fects in liquid jet array impingement［J］.Applied Thermal Engineering， 2009（29）：2211-2221.

［16］ 张小明，郭根喜，陶启友，等.高压水射流水下洗网机旋转射流打击力计算［J］.渔业现代化，2010，37 （1）：25-28.

［17］张小明，郭根喜，陶启友，等.歧管式高压射流水下洗网机的设计［J］.南方水产，2010（6）：46-50.

［18］张小明.用于深水网箱的旋转射流式网衣清洗机［P］.中国专利：ZL201520377678.1，2015.