研發節能水浪產生器 吳俊概讓養殖池變活水onTV

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【長榮大傳系/黃郁涵 黃屏瑀 台南報導】長榮大學科技工程與管理學系的吳俊概博士花費三年半的時間,發明了能幫助維持養殖池水體活性的「轉杓式水浪產生器」,這種轉杓式水浪產生器,是以像杓子狀的推水裝置,以轉動繞圓周的方式運行,不同於以往利用產生大量水花的增氧水車,利用大規模旋轉水流形成的「二次流原理」(二次流原理的現象的例子有水流在彎曲河流中運動時產生漩渦的流動現象),來增加水中含氧量,讓養殖池的死水變成了活水。
   
    在台灣沿海地帶和中國大陸的東南部地區常能看到水產養殖業者用來養魚、養蝦的魚塭,這些魚塭的水體比起湖泊和海洋要小的多,水質也較不穩定,所以生物的成長受水質的影響很大,像是氧氣的充足就佔有很大的關係,只要缺氧造成水質的不適合,養殖池裡的水生生物死亡的機率就會大大的提高。為了確保養殖池水中的氧氣含量,在池子中大多會裝設增氧水車來控制水質、促進魚蝦成長並提高水中氧化作用的形成。

  吳俊概博士憑藉著對發明的熱情、專業學科領域的技術與極欲改善台灣養殖漁業的決心,考量魚塭的養殖條件,設計出一個能使「死水」變「活水」的增氧設備,利用二次流造成的對流能使水中含氧量增加,並有效活化池底的有機質成為天然的魚蝦飼料,降低亞硝酸鹽、硫化氫等有害物質之濃度,更可以改變水體中溫度與鹽度的分層。

 ←轉杓式水浪產生器實物圖
   

    在發明「轉杓式水浪產生器」的過程中,好幾次因為無法承受水流的重量導致機器故障,使得吳俊概博士更加注重於細節的強化,而由電能轉換為機械能的情況下,也常常造成馬達的耗損,經過無數次地改良與研發,終於能成功在養殖池內運作並獲得亮眼的成效。

  「轉杓式水浪產生器」是以高效率的推進方式,能夠將電能轉換成機械能,讓水流、渦旋與波浪等帶動上下層水體的交換,使底層池水接收陽光,產生中央集污效果並利用渦漩攪拌、溶解其有害物質,完善池中的生態平衡,讓水體形成動態循環,而波浪能幫助能量擴散到更廣大的面積,解決使用一般增氧水車的傳統漁塭水池裡不易對流的問題。

  除了活水的優點,「轉杓式水浪產生器」也有節能省電的功效。一般的增氧水車很耗電,而一個養殖池中大約就要裝設二至三台,在水產養殖業所占的成本比例很高。但如果改為使用「轉杓式水浪產生器」的話,受到影響的涵蓋面積大,一個養殖池裝一台就己經足夠,而這樣下來就能省下原來使用增氧水車電量的四分之一。設備功率的提高,也降低了安裝的組數。其中無噪音的功能更能避免震波對魚蝦可能造成的驚擾與損傷並減少用電量。

    舊式的增氧水車因為水流、渦漩及波浪生成效果不彰而讓增氧的效果只侷限在局部和表層水面,並無波浪漩渦能幫助底層水體轉移流動, 而使用過程中需耗費大量能源且易產生極大噪音,卻對水產養殖漁業的漁民而言,是不能達成最大效益又費電的設施。

  在未來,吳俊概博士希望能大量推廣至台灣的水產養殖業者,並能讓本土地區的養殖業者取得競爭的優勢,改善在地的養殖條件,提高魚蝦產量且減少飼料成本,水質淨化也能降低魚蝦得到病害的機率。目前,吳俊概博士正積極投入利用可再生能源(如太陽能、風力發電等)結合水浪產生器使用,將可再生能源轉為電能並儲存在鋰電池內,不僅能除去電網的裝設,更能省下多餘的用電並獲得最大的成效。

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