專利名稱：真空浮吸回收水面油污層吸頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配合《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋清理河面》(專利申請?zhí)?01220042239. I 專利權(quán)人趙悅妤鄭廣)而提供ー個真空浮吸回收水面油污層的吸頭。它安裝在該專利所述的“收拾船”上，由真空泵產(chǎn)生吸力，將巳被丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋圍困的油污層吸入船中， 達(dá)高效、快速清除水面的油層，保護(hù)環(huán)境。
ニ背景技術(shù)：
公知，油類一旦混入水中，形成油膜，懸于上層快速擴(kuò)散，很難回收，而重大的漏油污染環(huán)境可造成生態(tài)破壞.產(chǎn)生災(zāi)難性后果。例如，“英國石油公司2012年3月2日晚證實(shí)，巳就美國墨西哥灣漏油事件的集體訴訟與原告方達(dá)成和解協(xié)議，預(yù)計向事件影響的漁民、清理工人等個人支付總額大約78億美元賠償。(引自溫州都市報2012. 3. 4A22)?！侗]短纖拖網(wǎng)除油袋清理河面》的專利，有效用于水面油層的圍困，著名環(huán)保專家陳莉玲看過實(shí)際試驗(yàn)，做出良好的初評，認(rèn)為極具開發(fā)前景，并對相關(guān)吸油數(shù)據(jù)測試。用丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋來圍困水面上漏油，形成諸多“小浮島”，而浮島內(nèi)的浮油又如何回收？這是ー個難題。目前沒有ー個巧妙的辦法，本專利就是利用“真空浮吸”特殊技術(shù)，借造紙生產(chǎn)過程中用真空泵，吸取剛剛上銅網(wǎng)與毛毯復(fù)合層時，紙坯層還含大量水，浮于毛毯表面毫無強(qiáng)度可言！這時就是應(yīng)用緊貼銅網(wǎng)之下的真空箱，吸真空，透過銅網(wǎng)與毛毯，使上層含大量水的極為難處理的紙坯逐漸吸出水份，有了初步強(qiáng)度才能上烘缸烘干燥。真空箱多達(dá)十來只。慢慢吸水才不破壞紙張。顯然，只有從事造紙專業(yè)設(shè)計的人對此過程有所了解。今跨行業(yè)引入該技術(shù)，而設(shè)計本“吸頭”，可達(dá)吸收浮于水面油層效率高，快速，節(jié)能。必須極認(rèn)真調(diào)節(jié)其中真空吸頭上“可調(diào)節(jié)器”的高度，控制“吸空間隙”，使附帯所帯入的水份最小，處理效果最佳。顯然，像英國巨額天文數(shù)字的賠償是任何石油公司難以忍受的.如果有防范意識，日常備有本專利所述的《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋》，一旦出現(xiàn)不測災(zāi)難，立即緊急應(yīng)用，控制事態(tài)所造成危害程度，進(jìn)而認(rèn)真堅持清理水面，也可減少賠償數(shù)額，更重要是生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)。三、本

發(fā)明內(nèi)容
由上面背景技術(shù)可知，為高效清除巳被圍困在《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋清理河面》專利技術(shù)所述的油層(也可能是極稀薄)，用普通以容器掏取油的辦法實(shí)難以奏效，必須采用特殊的“真空吸油”技木，并設(shè)計制造“吸頭”。實(shí)際操作中還要有經(jīng)專業(yè)訓(xùn)練人員來控制與調(diào)節(jié)，以求獲取最佳的真空吸除效果。本專利技術(shù)特征在于先在油面上形成ー個較大的密閉空間的外罩，再用設(shè)置其中心處的真空管，通過吸頭的擴(kuò)散減壓，產(chǎn)生低真空度，巧妙控制吸頭下平面過濾網(wǎng)與水面之間的間隙距離，剛好使微薄的油層被真空吸上，進(jìn)入吸管，送至真空泵收集于船中，而下層水不會大量涌入船中。當(dāng)然真空度控制不易，特別是吸頭上過濾網(wǎng)平面與水面之間的間隙距離的控制，要很小，要處于ー個穩(wěn)定薄層距離的狀態(tài)下吸油， 是很不容易控制的。為此，在前述“外罩”下方設(shè)有園環(huán)，產(chǎn)生浮力，支承全部“吸頭”的自重。換言之，“吸頭”是懸浮于水面，外罩下方的園環(huán)約有2/3在水下，1/3在水面之上。從該水位線以上至過濾網(wǎng)平面的距離，即為“真空吸距”。此“真空吸距”極微為正值，不能為負(fù)值。正值表明有間隙吸油；負(fù)值表明沉水面之下，吸入為水，即不起任何清理作用?！罢婵瘴唷遍g隙的調(diào)節(jié)，要視真空泵的能力大小及吸管擴(kuò)散后負(fù)壓測定值而定來調(diào)節(jié)?？上仍谛〉脑囼?yàn)池的靜水中先測試吸油性能，即通過調(diào)節(jié)設(shè)在真空外罩管上與中心真空管上的調(diào)節(jié)螺紋機(jī)構(gòu)，改變此“真空吸距”，獲最佳的吸油效果。因?yàn)?，這個“真空吸距”的實(shí)際調(diào)節(jié)， 將涉及諸多結(jié)構(gòu)因素，例如外罩尺寸大小，外罩下方的浮環(huán)能產(chǎn)生多大的浮力，真空泵的能力，真空管直徑以及擴(kuò)散減壓的程度，各構(gòu)件材料與自重等等都將影響這個間隙的變化。在批量生產(chǎn)使用下，只要有一只調(diào)試成功，其他的都有可參照調(diào)節(jié)，就很方便了。批量出廠應(yīng)該先調(diào)好，使用過程中也要視吸油的效果，再現(xiàn)場適當(dāng)調(diào)節(jié)。整個“吸頭”是懸浮于水面，用鋼絲繩連接在船吊桿上。吸油作業(yè)時，該鋼絲索是松開呈自由狀態(tài)。起吊使整個“吸頭”移位，跳躍式前后左右移動，在前述《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋》巳經(jīng)圍攏的“浮島”之內(nèi)，移動吸油作業(yè)。此時，與《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋清理河面》 專利中所述及的ニ艘拖帶“拖網(wǎng)除油袋”的船作業(yè)無關(guān)。因該ニ船在完成圍攏的“浮島”之后，巳向前移位作業(yè)。如此，前后承接各有分エ，能大大加速巨大水面清理的時間。事實(shí)上， 要及時控制擴(kuò)散與徹底清除類似美國墨西哥灣漏油特大災(zāi)難性事件絕非易事！平常要有安全防范意識，物資儲備能取來應(yīng)急使用，對及時控制漏油初期的擴(kuò)散，減少環(huán)境污染，減少巨額賠償極為有利。四

及具體實(shí)施本發(fā)明真空浮吸回收水面油污層吸頭的結(jié)構(gòu)，如附圖I所示。真空吸管(3)是主要的支承件，內(nèi)孔供接真空泵的通路，外徑上套有多只構(gòu)件。其中吊環(huán)套(2)上有供吊索的焊接件，鋼絲索(I)套在焊接件上，鋼絲索與作業(yè)船上的吊桿相連，達(dá)升降整只“吸頭”。緊定螺絲(8)用于將吊環(huán)套，定位在真空吸管上，還有ニ只緊定螺絲，其作用都相同。法蘭盤
(4)是用緊定螺絲固定在真空吸管上，通過法蘭盤孔中螺栓組件(9)起承重真空外罩(5)上的法蘭盤。真空外罩與真空吸管之間是輕動配合，井置有橡膠密封環(huán)(6)防止漏氣，保證真空度。真空外罩外形呈園錐狀，下側(cè)連有園環(huán)狀的浮環(huán)，起浮力作用。真空吸管的下端有擴(kuò)散頭(7)，使真空吸面大而真空度相應(yīng)降低，利于提高吸油效果。此外，螺栓組件(4)除承受擴(kuò)散頭重力之外，還可借調(diào)節(jié)hl，來改變圖示“真空高度12。使h2是ー個稍大于零的正值，吸油效果好，如為負(fù)值變成吸水即毫無吸油的作用。因吸力過大也會出現(xiàn)類似僅吸水的不利現(xiàn)象。設(shè)計上要使真空外罩與擴(kuò)散頭之間的結(jié)構(gòu)空間小，減少真空氣量的浪費(fèi)。擴(kuò)散頭上有很方便更換的過濾網(wǎng)(10)，防止吸入雜物，要經(jīng)常換新清洗再用。從以上結(jié)構(gòu)說明可以看出，本真空浮吸回收水面油污層吸頭很方便制造，只是調(diào)節(jié)時要求細(xì)致，以求獲最好的吸油效果。結(jié)構(gòu)實(shí)例如下當(dāng)選用直徑為100毫米的真空吸管，擴(kuò)散頭外徑為500毫米，即截面積擴(kuò)大25倍，擴(kuò)散頭外徑處真空度比真空吸管內(nèi)的真空度下降至1/25。設(shè)真空外罩的外徑為2米，即截面積以擴(kuò)大16倍。從真空吸管到真空外罩合計截面積增大為400倍，即真空度變化也相差400倍。但吸頭外徑之外與真空罩內(nèi)徑之間的園環(huán)中，真空度在變化，形成錐面狀的壓差吸形。如果采用“旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)”(最通用是羅茨鼓風(fēng)機(jī)Roots)不需要閥裝置，結(jié)構(gòu)簡單，一般能能產(chǎn)生0.8個大氣壓(表壓)，也可以用離心式鼓風(fēng)機(jī)取代。顯然，使用時是反接，即吸入氣體管上接上本真空吸管(3)，即產(chǎn)生抽吸力。即將0.8個大氣“正壓”，換成“負(fù)壓”，即吸力，吸程可高達(dá)8米之多！可按每小時抽氣量和真空度的要求，來選擇合適型號的鼓風(fēng)機(jī)。本實(shí)例選用HSR100型羅茨鼓風(fēng)機(jī)可獲理想的效果。擴(kuò)散頭外徑處真空度約在0. 03 0. 04大氣壓下吸油，油管路(包括與真空吸管相接的軟管段)力求最短即入船中真空泵吸入口 .如管道很長必須縮小擴(kuò)散盤的直徑， 即加大吸力?？傊?，合理設(shè)計與反復(fù)試驗(yàn)才能獲取理想的實(shí)際除油效果，達(dá)動カ耗用省，長期保護(hù)環(huán)境又節(jié)能的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。試想要設(shè)計制造出一套能有效處理“美國墨西哥灣漏油事件支付總額78億美元賠償額”的設(shè)備，要凝聚多少心血？附圖中標(biāo)注名稱鋼絲索⑴；吊環(huán)套⑵；真空吸管⑶；法蘭盤⑷；真空外罩
(5);橡膠密封環(huán)(6);擴(kuò)散頭(7);緊定螺絲⑶；螺栓組件(9);過濾網(wǎng)(10)。M油污層，K 浮環(huán)，N真空罩，hi兩法蘭盤內(nèi)距可供調(diào)節(jié)，h2可調(diào)真空吸距(略大于0的正值)。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明真空浮吸回收水面油污層吸頭，涉及配合《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋清理河面》 (專利申請?zhí)?01220042239. I專利權(quán)人趙悅妤鄭廣)而提供ー個真空浮吸回收水面油污層的吸頭，它安裝在該專利所述的“收拾船”上，由真空泵產(chǎn)生吸力，將巳被丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋圍困的油污層吸入船中，達(dá)高效、快速清除水面的油層，保護(hù)環(huán)境；其特征在于油污層是極稀薄，用普通以容器掏取油的辦法實(shí)難以奏效，必須采用特殊的“真空浮吸”技木， 并設(shè)計制造本“吸頭”，先在污油面上形成ー個較大的密閉空間的外罩，再用設(shè)置其中心處的真空管，通過吸頭的擴(kuò)散減壓，產(chǎn)生低真空度，巧妙調(diào)節(jié)、控制擴(kuò)散吸頭下平面過濾網(wǎng)處與水上污油面之間的間隙距離，剛好使微薄的污油層被低真空度吸上，進(jìn)入吸管，送至真空泵收集于船中，而下層水不會大量涌入船中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空浮吸回收水面油污層吸頭，其特征還在于“外罩”下方有浮環(huán)，用自浮力，支承“吸頭”的自重，懸浮于水面，又通過調(diào)節(jié)“螺栓組件”，控制真空擴(kuò)散頭上過濾網(wǎng)平面與水面之間的“真空吸距”，達(dá)最合適的低真空度，吸取薄薄的水面浮油；有多只擴(kuò)徑不同的“真空吸盤”可供更換調(diào)節(jié)真空度，適應(yīng)不同的作業(yè)環(huán)境，以獲取最佳的吸油效果，而不必用變更真空泵能力及諸配件，可達(dá)到節(jié)儉與實(shí)用。
全文摘要
本發(fā)明真空浮吸回收水面油污層吸頭，是配合《丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋清理河面》專利申請?zhí)?01220042239.1而提供一個真空浮吸回收水面油污層的吸頭，裝在“收拾船”上，由真空泵產(chǎn)生吸力，將巳被丙綸短纖拖網(wǎng)除油袋圍困的油污層吸入船中，達(dá)高效、快速清除水面的油層，保護(hù)環(huán)境；因油層極稀薄，采用本特殊的“真空浮吸”油技術(shù)，設(shè)計“吸頭”。在密閉外罩內(nèi)設(shè)置真空管，經(jīng)吸頭的擴(kuò)散減壓，產(chǎn)生低真空度，剛好使微薄的油層被真空吸上，收于船中，而下層水不會大量涌入船中。“外罩”下浮環(huán)，支承“吸頭”自重，達(dá)巧妙的“浮吸”；便于調(diào)節(jié)“真空吸距”提高吸油效果。有多只擴(kuò)徑不同的吸盤可供更換，適應(yīng)不同的作業(yè)環(huán)境。擴(kuò)大應(yīng)用可用于類似美國墨西哥灣漏油事件總額高達(dá)78億美元的賠償，減少災(zāi)害損失，控制污染擴(kuò)散的良效。
文檔編號E02B15/10GK102605754SQ20121007056
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者趙明 申請人:趙明