Локальный подогрев рыбоводных прудов (Канд. техн. наук Руденко Астраханский М.Ф. технический институт рыбной промышленности и хозяйства) (УДК 639.311)

Термоподготовка воды - один из наиболее энергоемких процессов. Рыбоводные хозяйства, как правило, не имеют мощных силовых электрических подстанций. Поэтому определенный интерес представляет применение для нагрева воды тепловых насосов.

Впервые их использование было предложено сотрудниками Тихоокеанского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографий (ТИНРО) при выращивании рассады морской капусты и молоди лососевых. В условиях южных районов при большом обилии солнечной энергии успешно могут использоваться тепловые насосы, выполненные по принципу "воздух - вода".

Особый интерес представляет подогрев воды непосредственно в прудах, но если обогреть целый водоем технически мало выполнимая задача, то повысить температуру воды части пруда относительно несложно.

Экспериментальная установка для локального подогрева воды в рыбоводном пруду была разработана Астраханским техническим институтом рыбной промышленности и хозяйства. Ее испытание проводилось на Волжском экспериментальном рыбоводном заводе.

Установка состоит из следующих основных элементов: теплового колпака, водяного насоса, трубопроводов и вспомогательной арматуры, хладонового теплового насоса типа "воздух - вода", выполненного на базе компрессорноконденсаторного агрегата МАК 6/П-I. Он смонтирован на специально разработанном передвижном шасси, на котором также установлены воздушные испарители, отделитель жидкости, теплообменник, вспомогательная арматура и контрольно-измерительные приборы. Работает установка в автоматическом режиме.

Часть пруда была закрыта колпаком, представляющим собой металлическую конструкцию высотой 1,8 м, установленную на глубине 1 м и обтянутую прозрачной полиэтиленовой пленкой сверху и частично с боков, не доходя до дна 0,5 м, изолируя часть объема воды тепловым экраном. Испытывался также колпак, обтянутый полиэтиленовой пленкой только с боков. При подаче в него теплой воды, нагретой в конденсаторе теплового насоса, создается локальный участок пруда с температурой воды на 5-10°С выше температуры окружающей среды. В солнечную погоду в нагреве воды также участвует тепло, полученное от парникового эффекта. Его доля в общем балансе тепла в дневное время составляет 4 - 7 %.

Исследования показали, что суточные колебания температуры воздуха в апреле в районе экспериментального пруда составляли 10 - 15 °С, а суточные колебания на поверхности пруда 2-3 °С. Среднесуточная температура воды в пруду в середине апреля была около 10 °С.

Применение колпаков с закрытым верхом позволяет в солнечный полдень увеличить температуру воздуха до 50 °С, а воды на 2 - 3 °С.

Система локального подогрева рыбоводных прудов: 1 - тепловой насос; 2 - насос для циркуляции воды; 3 - тепловой колпак; 4 - стойки с термопарами; 5 - фильтры-заборники

Применение открытых колпаков без изолированного пленкой верха никакого парникового эффекта не дает. Подвод теплой воды под открытый колпак от теплового насоса позволяет поддерживать на локальном участке пруда температуру воды, близкую к биологически оптимальной. Однако при такой системе локального подогрева воды расход электрической энергии на работу теплового насоса максимальный.

Применение колпаков с изолированным верхом в сочетании с тепловым насосом позволяет получить среднесуточные колебания температуры воздуха до 50 - 60 °С. Расход электрической энергии, потребляемой Тепловым насосом при такой системе уменьшается за счет парникового эффекта в солнечное дневное время и уменьшения тепловых потерь ночью.

Проведенные эксперименты показывают, что применяемая система теплового насоса с закрытым колпаком позволяет создать обширную биологически активную зону.

ОТ РЕДАКЦИИ. Идея подогрева воды в рыбоводных прудах, в частности, за счет солнечной энергии не нова. В специальной литературе неоднократно описывались преимущества выращивания молоди рыб под пленочным покрытием. Однако увидеть в рыбхозах теплицы над водоемами случается нечасто. В чем же дело? Ведь эффективность их использования очевидна. Сегодня мы предлагаем вашему вниманию еще одну разработку на эту тему. Найдет ли она применение в рыбоводстве - тут, видимо, дело за специалистами. Кстати, с нашей точки зрения, использование установки с тепловым насосом в естественном водоеме может привести к его тепловому загрязнению. А каково мнение читателей?