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Aumento de la pesca y la eficiencia energética

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Engranaje hablar de Tom Wray (como se ve en pesca noticias internacionales)

AUMENTO DE LA PESCA Y LA EFICIENCIA ENERGÉTICA

Escrito por David Tait, Sr., de empresas Crimond. En un proyecto conjunto con la pesca canadiense y el gobierno de Canadá.

Introducción
La embarcación que se utiliza en el proyecto fue el MV "Leonard S",

Recientes aumentos de precios de los combustibles y la creciente preocupación por las emisiones de gases de efecto invernadero han puesto de relieve la necesidad de mejorar la eficiencia energética en la industria pesquera. Pesca de arrastre es un tipo de tecnología de pesca, sin embargo, que ofrece importantes oportunidades para este tipo de mejoras en la eficiencia energética.

Dos métodos para mejorar la eficiencia de combustible de pesca redes de arrastre son:

Para aumentar la apertura de boca horizontal de las redes de arrastre, resultando en un área más grande del fondo del mar o lago siendo barrido por la hora de remolcar y aumentando las tasas de captura. Esto reduce el combustible consumido por kilogramo de pescado cosechado, especialmente si tal geometría mejorada de arrastre se logra con mínimos o ningún aumento correspondiente en hidrodinámica arrastre.

Para reducir el arrastre o resistencia de arrastre remolque utilizando diámetro hilos en la red de arrastre.

En respuesta al primero de estos enfoques para mejorar la eficiencia de la red de arrastre, el personal técnico en Crimond empresas tiene desarrollado nuevo Duplex y Triplex arrastre diseños que codends dos y tres, respectivamente. El objetivo de diseño fue proporcionar redes de arrastre tienen la ventaja de una más amplia apertura horizontal (es decir: pie-cuerda de extensión) que un arrastre individual estándar, con una abertura vertical correspondientemente más pequeño (es decir: altura del título). Como se muestra en exhibición 1.

Exposición 1

En anexo 2 se muestra una comparación de la geometría de visión frontal estimada de una red de arrastre estándar con un copo y el nuevo diseño de redes de arrastre de Triplex y Duplex.

Exposición 2

Estos diseños de Duplex y Triplex debían proporcionar:

  • Significativamente menos fricción en comparación con una red de arrastre estándar tiene una abertura horizontal comparable (es decir: ala) extensión.
  • Una cuerda de pie mayor extensión comparable a la alcanzada por las redes de arrastre gemelas. Esto ofrece una alternativa de 'camino medio' a los dueños que por razones técnicas o financieras no están dispuestos a convertir a doble arrastre.
  • Una mejora en rendimiento y eficiencia energética, de la pesca cuando especies específicas, que se encuentran cerca de la parte inferior, donde encabezará la altura (es decir: la altura de la abertura de la boca neta) no es una prioridad.

Evaluaciones preliminares de estos nuevos diseños fueron obtenidas por:

  1. El personal técnico en programa de computadora de simulación de empresas Crimond arrastre y por
  2. Exhaustivas pruebas de modelos en el tanque de arrastre en el Instituto de la marina de St. Johns, Newfoundland.

El programa de simulación indica que los diseños de Duplex y Triplex puedan ofrecer hasta 20% y el área de barrido más el 47%, respectivamente, en comparación con las redes de arrastre individuales equivalente. Además, la mayoría de este aumento en la extensión de borlón sería concentrada en medio de la red de arrastre, en lugar de en las alas, aumenta el potencial de tal modo maximizando eficiencia de pesca. Aunque estas simulaciones sugirieron que los diseños de Duplex y Triplex tendría cerca del 24% y 32% menos de altura titular de arrastre estándar comparable, respectivamente, no se espera reducir significativamente tasas de captura cuando especies como camarones o peces planos que suelen estar cerca del fondo del mar.

Cabe señalar que estos incrementos en área barrida proporcionan por las redes de arrastre de Duplex y Triplex debe también ser posible con un mínimo o ningún aumento en remolque arrastre las fuerzas. Tal funcionamiento hidrodinámico mejora se espera aumentar de 30 a 60% menos malla es necesaria en estos nuevos diseños en comparación con que debían lograr una cuerda de pie similar en redes de arrastre tradicionales con un copo.

El equipo de diseño en Crimond empresas ha utilizado también otro enfoque para mejorar la eficiencia energética de arrastre por la prueba y comercialización de redes de arrastre construido parcialmente o terminado con materiales modernos de alta resistencia de compensación como espectros y Tricolor Elite alta tenacidad trenzado polietileno. Estos nuevos materiales permiten guita de diámetro más pequeño ser utilizado en la red, reduciendo así el remolque o la resistencia hidrodinámica de las redes de arrastre. Por ejemplo, Elite Tricolor es más delgado y más fuerte por unidad de peso que el material de polietileno trenzado Regular, que tradicionalmente se ha utilizado en las redes de arrastre.

 

Objetivos del proyecto
Para probar la efectividad de los dos enfoques mencionados para aumentar la pesca y la eficiencia energética, un proyecto se llevó a cabo utilizando simultáneamente ambas tecnologías en la pesquería de arrastre de agua dulce de los grandes lagos canadienses.

Los objetivos específicos de este proyecto fueron:

Para comparar la resistencia de remolque, consumo de combustible, geometría de arrastre y rendimiento de pesca de dos redes de arrastre en esta pesquería de agua dulce:

  1. Un estándar con un copo de arrastre y construido con polietileno trenzado Regular, y
  2. Un Triplex nuevo diseño con tres codends de arrastre y construyen con Tricolor Elite alta tenacidad trenzado de polietileno.
  • Para elevar el perfil de ahorro de energía en la industria pesquera por lo que los operadores y armadores más conscientes de los ahorros potenciales de combustible por el uso de los mismos una mayor eficiencia las redes de arrastre. Esto se lograría a través de una variedad de enfoques que incluyen la distribución de informes y videos sobre este proyecto.

 

Detalles del proyecto
Los participantes en este proyecto incluyen:

  • El Departamento de pesca y océanos, pesca responsable de operaciones (Sr. Andrew Duthie), que era responsable de la coordinación general del proyecto.
  • David Tait, Sr. y William Tait fueron los encargados de construir las redes de arrastre, llevando a cabo los experimentos, analizar los resultados, así como la preparación del proyecto informe y video.
  • Capitán Rick Misener de MV "Leonard S", quien también es Presidente de Mitowmar Ltd., propietaria de este barco.
  • El Instituto Marítimo de St. Johns, Terranova (Sr. John Foster), que estuvo implicada en los protocolos experimentales y planificación para este proyecto.
  • La embarcación que se utiliza en el proyecto fue el MV "Leonard S", que es un acero arrastrero operando desde Puerto Dover, Ontario. Este buque es 22,9 metros de longitud, con un motor principal de 420 caballos de fuerza. Engranaje de reducción 6:1, tipo de motor Caterpillar 3408 TA, conduciendo un 59" diámetro 54" hélices.

Las dos redes de arrastre utilizados en el experimento fueron:

  • Red de arrastre estándar - 368 x 15cm construido de polietileno Regular

    (Circunferencia = 5, 280cm, borlón = 5, 170cm, titular = 4, 384 centímetros)

  • Triple arrastre 650 x 15cm construido con polietileno de élite Tricolor.

    (Circunferencia = 9, 030cm, borlón = 5, 290cm, titular = 3, 662cm)

Se utilizaron las mismas puertas de bisonte #13 arrastre con dos redes de arrastre.

Los experimentos se llevaron a cabo durante 9 días de actividad pesquera comercial en lago Erie durante finales de octubre de 2000. Prueba cuatro remolques se llevaron a cabo primero con el triple arrastre para optimizar su geometría mediante el ajuste de equipos auxiliares tales como número de carrozas y barrido de longitudes. Un remolque de prueba con la red de arrastre estándar confirmó su funcionamiento óptimo. A continuación, arrastre experimental válida 7 siete se completaron con cada tipo de red de arrastre. Generalmente, una tentativa era hacer a proveer cada arrastre pesca igual plazo.

Cada remolque, consumo de combustible, engranajes geometría y engranaje de tensión fueron monitoreados con sensores electrónicos y todos los datos se almacenan electrónicamente para su posterior análisis. Los medidores de tensión fueron cabidos detrás de las puertas entre las correas traseras y las bridas. También se registraron condiciones ambientales durante cada remolque, así como la composición de especies y peso de las capturas. Cálculos de área barrida se obtuvieron multiplicando la distancia real recorrida durante el remolque y esto multiplicando por el extremo del ala media extensión.

Los tipos específicos de datos recogidos durante cada remolque se ilustra en la

Exposición 3

Anexo 3 tabla de resultados
Fecha Significa sonar
Transporte # Media altura de titular
Tipo de fondo Significa Wingend de propagación
Velocidad del viento y dirección Medio de propagación de puerta
Altura de ola Desviación estándar de propagación de puerta
Condiciones de luz (superficie) Área barrida de arrastre
Tiempo de remolque de inicio Volumen barrido de arrastre
Nalización de remolque Área de barrido del engranaje
Dirección de remolque Volumen barrido de engranaje
Dirección de la marea Distancia remolcado desde principio a fin
Distancia de arrastre Consumo de combustible
Velocidad sobre tierra Coger peso y la composición
Velocidad de registro  

Resultados 4

El rendimiento de estos dos tipos de redes de arrastre a los siete arrastres realizados con cada tipo se muestra gráficamente en el anexo 5 y en un formato tabular en el anexo 6. Las capturas de especies comerciales con el arrastre de Triplex consistió en 65,6% pequeñas especies (por ejemplo: eperlano, alewife y Sábalo), 15.6% pescado blanco, Lota de 16.6% y 2.1% no comercial especies (por ejemplo: sheepshead). Composición de la captura con el arrastre solo era muy similar. Coger los valores se basaban en precios aterrizados por kilogramo de $0,51 de eperlano, $2.75 para pescado blanco y $0,44 para Lota.

 

4 muestra los gráficos de resultados

Resultados experimentales de exposición 5

Tipo de red de arrastre

Red de arrastre estándar con polietileno

Triplex con Elite Tricolor

% de cambio

Tensión de marcha (kg)

1.750

1.890

+ 8.0%

 

 

 

 

Extensión de puerta (m)

65.0

49. 5

-23.8%

Extensión de ala (m)

29

22

-24.1%

Titular de altura (m)

3,79

3.43

-9,5%

Área barrida (m3)

105.000

75.000

-28.6%

 

 

 

 

Combustible - litros / hora

35.82

36.19

+ 1.0%

Comercial/hora de captura de peces (kg)

2.224

2.535

+ 14.0%

Captura de peces no comerciales / hr (kg)

5

55

 

Valor/hora de captura

$905

$965

+ 6.6%

Pesca comercial (kg) / litro de combustible

62

70

+ 12.9%

 

Resumen de los resultados
Los resultados de estos experimentos pueden resumirse como sigue:

La red de arrastre triple tenía una 71% mayor circunferencia de la boca que el arrastre solo (es decir: 9.030 cm vs 5, 280cm) sin embargo puede ser remolcado con:

Un aumento en la tensión de marcha de solo el 8% y con

Sólo 1% más el consumo de combustible por hora.

Esto sugiere que la eficacia de arrastre hidrodinámico de la más grande red de arrastre de Triplex y su eficiencia energética resultante, es significativamente mejor que una red de arrastre estándar con una abertura de boca similares. En otras palabras, un arrastrero con una potencia del motor dado podría remolcar una mucho mayor arrastre triple comparado con un arrastre tradicional con un copo.

Como se explicó, simulaciones de computadora y tanque de arrastre pruebas sugieren que la mayor abertura de la boca de la red de arrastre de Triplex daría lugar a un área barrido significativamente más grande (es decir: hasta un 47% más) en comparación con una red de arrastre estándar y una consecuencia significativa disminución de altura de titular (es decir: hasta un 32% menos).

Durante estos experimentos, la ala medida y la puerta se extiende con el arrastre de Triplex fueron 24,1% y 23,8% menos que los de la norma de arrastre, respectivamente, y la altura del título era sólo un 9,5% menos. Sin embargo, cabe señalar que estas mediciones de propagación de puerta y ala no son lo mismo que el borlón de la extensión, que es la verdadera medida del fondo de mar o lago real que está siendo barrida. De hecho, fue sospechado que el arrastre triple estaba siendo sobrecargada y que:

Este arrastre puede funcionar mejor con puertas más pequeñas, que probablemente reduciría el arrastre total de engranajes, reduciendo así el motor de carga y consumo de combustible, o un arrastre triple más grande podría ser remolcado con el motor existente y puertas, resultando en mayores tasas por litro de combustible utilizado de captura.

Aunque el arrastre triple no podría han estado operando de manera óptima, todavía proporciona una 14% mayor tasa de captura comercial de especies de peces en comparación con la red de arrastre estándar (es decir: 2.535 kg vs 2.224 kg/hr.). Esto dio lugar a un aumento de 6,6% en el valor de la captura por hora de remolque (es decir: $965 vs $905).

El rendimiento de pesca mejorado de la red de arrastre de Triplex es probablemente el resultado de su geometría de boca más efectivo. Por ejemplo, la abertura de la boca de una red de arrastre estándar es similar a un triángulo con esquinas redondeadas, con la altura máxima de titular en el centro de la red. Como resultado, la mayoría de los peces es capturada en el centro de una red de arrastre estándar. Por el contrario, se piensa que la geometría de la boca de la red triple es más como un rectángulo con esquinas redondeadas, que proporciona un uniforme más captura potencial en el borlón todo.

Esta teoría parece verificarse en los experimentos ya alrededor del 50% de las capturas en la red de arrastre de Triplex en el copo de centro, mientras que sólo el 25% de la captura estaba en cada uno de los codends de lado.

Los ingresos de captura adicional proporcionado por el triple neto ascendieron a $60 por hora de pesca. Esto se logró con un aumento en el consumo de combustible de sólo 0,37 litros por hora, que es insignificante.

En Resumen, este experimento demostró que aun cuando su funcionamiento no fue optimizado, el arrastre triple podría reducir el consumo de combustible por kilogramo de pescado cosechado por cerca de 13% en esta pesquería de arrastre de los grandes lagos. Esto demuestra el potencial de ahorro de energía de este nuevo diseño de redes de arrastre.

Se requiere para que funcione correctamente como pruebas adicionales y refinamientos de este arrastre de Triplex. Esto incluye ajustes a equipos auxiliares tales como el uso de puertas adecuadas. Es razonable esperar que el rendimiento de ahorro de pesca y energía de este nuevo diseño de arrastre será sustancialmente mejor de lo que se logró en estos experimentos preliminares.

 

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