專利名稱:防海生物污損裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種防止海水系統(tǒng)污染的防護(hù)裝置,具體的說,是涉及一種防止海生 物對海水系統(tǒng)污損的防護(hù)裝置。
背景技術(shù):
船舶、海上平臺、濱海電廠及濱?;S的海水管路和海水冷卻系統(tǒng)都要受到海水腐 蝕和海生物污損的雙重危害。海洋污損生物或稱海洋附著生物是生長在船底和海上設(shè)施表 面的動物、植物和微生物;由于它們附著而對設(shè)施所造成的種種危害,統(tǒng)稱為海生物污損。 海生物在海水管道和冷卻系統(tǒng)中附著和生長,會縮小海水冷卻管道和熱交換器冷凝管道的 有效直徑,減小海水流量,降低冷卻效率;管道內(nèi)的附著生物一旦脫落,還會堵塞閥門和
冷卻器的管口,嚴(yán)重時管道被完全堵死,造成停機(jī)和停產(chǎn),造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。另外,
海生物污損還可能增加船舶航行阻力;促進(jìn)腐蝕和導(dǎo)致縫隙腐蝕;使海水中的儀表和器械 失靈;吸收聲能,使聲學(xué)儀器減效或失效;增加海中建筑物樁、柱的截面積,加大波浪和 海流的沖擊力;改變水雷等水中浮體的定深;堵塞網(wǎng)孔;與養(yǎng)殖的貝、藻類爭奪附著基和 餌料。因此,人類自開發(fā)利用海洋資源以來, 一直為海生物附著所引起的污損問題所困擾。 目前,人類已經(jīng)開發(fā)出一些防除海洋生物污損的裝置,其原理主要從機(jī)械法、物理法 和化學(xué)法三大類入手。機(jī)械法是定期對船舶和海洋設(shè)施進(jìn)行機(jī)械清洗,包括水下機(jī)械清除 和船舶進(jìn)塢清理修復(fù)。物理法通常是采用外加電流法,即電解重金屬如銅、鋁,電解海水 等,其原理是通過電化學(xué)方法所產(chǎn)生的離子來殺死、抑制海生物,或者化學(xué)離子重新結(jié)合 形成一定的膠狀保護(hù)層,減緩腐蝕速度。所謂化學(xué)法,包括注入化學(xué)藥劑、在船舶和海洋 設(shè)施上涂覆帶有海生物毒劑的保護(hù)涂層等方法來滅殺附著生物并阻止附著生物的生長。但 是,以上方式都存在著明顯的不足機(jī)械方法相當(dāng)耗費(fèi)人力物力,并且效果甚微,不易隨 時清理;電解法由于產(chǎn)生的離子數(shù)量有限導(dǎo)致其實(shí)際效果有限;注入化學(xué)藥劑不僅費(fèi)用昂 貴,投入成本高,同時對海洋環(huán)境也會產(chǎn)生污染;有毒的防腐保護(hù)漆在海水的浸泡和沖蝕 下會很快失效。更為重要的是,以上的所有方式都不能具體解決海水濾器過濾網(wǎng)以及海底 門格柵板的堵塞與海生物附著問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種既環(huán)保又節(jié)能的防海生物污損裝置。該裝置 可以有效的攔截海生物并清洗海水濾器過濾網(wǎng)及海底門格柵板,防止海水濾器過濾網(wǎng)及海 底門格柵板的堵塞和其上海生物的附著,從而達(dá)到有效防止海生物污損的目的。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型通過以下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
一種防海生物污損裝置,包括設(shè)置有進(jìn)口管、出口管、蓋板和過濾網(wǎng)的海水濾器,其 特征在于,所述過濾網(wǎng)內(nèi)部設(shè)置有超聲波振板,所述超聲波振板的發(fā)聲面分別面向于所述 海水濾器的進(jìn)口管與出口管,所述超聲波振板由定位棒與接線管固定在所述海水濾器的蓋 板上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海水濾器,所述電源線連接有超聲 波信號發(fā)生器。 .
所述海水濾器的振板上設(shè)置有加強(qiáng)支架,所述加強(qiáng)支架固定于所述蓋板上。
本實(shí)用新型的另一種技術(shù)方案為.
一種防海生物污損裝置,包括設(shè)置有格柵板和出水管的海底門,所述海底門內(nèi)部在格
柵板的正上方25 35cm垂直距離處設(shè)置有超聲波振板,所述超聲波振板的發(fā)聲面面向于 所述格柵板,所述超聲波振板由定位棒與接線管固定在所述海底門的頂板上,所述接線管 將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海底門,所屬電源線連接有超聲波信號發(fā)生器。
本實(shí)用新型還可以有第三種技術(shù)方案
一種防海生物污損裝置,包括設(shè)置有格柵板和出水管的海底門與設(shè)置有進(jìn)口管、出口 管、蓋板和過濾網(wǎng)的海水濾器,所述海底門的出水管與海水濾器的進(jìn)口管通過液壓遙控蝶
閥相連接,所述海底門內(nèi)部在格柵板的正上方25 35cm垂直距離處設(shè)置有超聲波振板, 所述超聲波振板的發(fā)聲面面向于所述格柵板,所述超聲波振板由定位棒與接線管固定在所 述海底門的頂板上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海水濾器,所述電源 線連接有超聲波信號發(fā)生器;所述過濾網(wǎng)內(nèi)部設(shè)置有超聲波振板,所述超聲波振板的發(fā)聲 面分別面向于所述海水濾器的進(jìn)口管與出口管,所述超聲波振板由定位棒與接線管固定在 所述海水濾器的蓋板上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海底門,所述電 源線連接有超聲波信號發(fā)生器。
上述三個技術(shù)方案中所述超聲波振板的超聲波強(qiáng)度0. 3 2W/m2。
所述超聲波信號發(fā)生器的發(fā)聲頻率為17 48KHz。
4所述接線管、定位棒與海水濾器的蓋板的接合部、所述接線管、定位棒與海底門的頂 板的接合部設(shè)置有加厚聚四氟乙烯墊片。 本實(shí)用新型的有益效果是-
(1) 根據(jù)超聲波的空化原理,介質(zhì)中的微氣泡在超聲波的負(fù)壓相內(nèi)迅速增大又在正 壓相內(nèi)被急劇壓縮至崩潰產(chǎn)生瞬間的高溫、高壓,發(fā)出強(qiáng)大的沖擊波,通過物理作用破壞 生物細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的超聲波振板所發(fā)出的超聲波,其有效作用距離約為 60cm 70cm,因此只針對海底門柵格板和海水濾器過濾網(wǎng)上附著生物產(chǎn)生影響,對于此距 離以外的海生物沒有傷害。由于海生物本身具有的自我保護(hù)反應(yīng),它們會盡量遠(yuǎn)離超聲波 空化效應(yīng)場,從而起到對海生物的驅(qū)趕作用。
在海底門格柵板正上方布置的超聲波振板,攔截和驅(qū)趕靠近格柵板的海生物,有效 地阻止了海生物在格柵板上的附著;在海水濾器過濾網(wǎng)內(nèi)布置的超聲波振板,不僅阻止海 生物在海水濾器過濾網(wǎng)上的附著,還可以殺死進(jìn)入海水過濾器內(nèi)的海生物。
(2) 本裝置不僅防止海生物的附著,而且在超聲作用下,微氣泡表現(xiàn)出各種形式的 活性,迅速增大、急速壓縮、快速破裂或塌陷,發(fā)出強(qiáng)大的沖擊波,產(chǎn)生很強(qiáng)的沖擊力和 擴(kuò)散作用,可以把物體上的雜質(zhì)剝離下來,對物體的表面、內(nèi)部、微孔內(nèi)均有很好的清洗 效果。因此超聲波振板所產(chǎn)生的沖擊波還有對海底門格柵板及海水濾器過濾網(wǎng)進(jìn)行徹底清 洗的作用,有效地防止了柵格板及過濾網(wǎng)的堵塞。
(3) 由于超聲波振板已經(jīng)有效的解決了柵格板及過濾網(wǎng)的堵塞問題,這樣就可以在 柵格板上加一道濾網(wǎng),也可以采用孔徑較小的精細(xì)濾網(wǎng)作為海水濾器的過濾網(wǎng),以此更加 有效的攔截海生物。
(4) 本實(shí)用新型的超聲波振板產(chǎn)生超聲波,以超聲波的空化效應(yīng)來解決海生物對海 水系統(tǒng)的侵蝕問題,屬于純物理的解決方法,不會對海洋環(huán)境產(chǎn)生任何污染,非常環(huán)保。
(5) 本實(shí)用新型所使用的每塊超聲波振板上僅需要約0.3 2W/m2的能量,耗能很少, 節(jié)能作用明顯,投入成本和使用成本都很低。
(6) 本裝置無需過多輔助設(shè)備,并且安裝、操作和維護(hù)都十分方便簡單。
圖1是本實(shí)用新型海水濾器的主視圖;圖2是本實(shí)用新型海水濾器的側(cè)視圖; 圖3是本實(shí)用新型海水濾器的俯視圖4是本實(shí)用新型海水濾器超聲波振板裝置的局部放大圖; 圖5是本實(shí)用新型海水濾器與海底門的連接示意圖。
在圖中海水濾器-過濾網(wǎng)-振子_
_1
-4 -7
電源線——10 墊片——12 格柵板——15 頂板——18
進(jìn)口管-蓋板-
-2 -5
-8
超聲波信號發(fā)生器-加強(qiáng)支架——13 液壓遙控蝶閥——16 出水管——19
出口
轉(zhuǎn)—
超聲波振板-定位棒-
-ll
海底門-手動蝶閥-
-3 -6 匿9
-14 -1具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述
附圖1-4詳細(xì)表示了本實(shí)用新型的一種實(shí)施例,即海水濾器l防海生物污損裝置。海
水濾器1包括進(jìn)口管2、出口管3、蓋板5和過濾網(wǎng)4。海水由進(jìn)口管3通過過濾網(wǎng)4的過 濾,再由出口管3流出。所述過濾網(wǎng)4的內(nèi)部設(shè)置有兩塊超聲波振板6,每塊超聲波振板 6的內(nèi)部設(shè)置有若干振子7。由于單塊超聲波振板6的輻射范圍在230。左右,因此將超聲 波振板6的振子7固定面相對設(shè)置,即兩塊超聲波振板6的發(fā)聲面分別面向于所述海水濾 器1的進(jìn)口管2與出口管3。這樣在盡可能節(jié)能的情況下使得海水濾器1在最大范圍內(nèi)布 滿超聲波。
單塊超聲波振板6的發(fā)聲功率通常與海水管線的內(nèi)徑有關(guān),約為3X3. 14X ( ^ /2)2瓦 特(W),其中f為與海水濾器l相連接的海水管線的內(nèi)徑,單位為厘米。本實(shí)施例中單塊 超聲波振板6上設(shè)置有48個振子7,每個振子7的發(fā)聲功率為50W,即單塊超聲波振板6 的發(fā)聲功率為2400W。 d為單塊超聲波振板6發(fā)出的超聲波強(qiáng)度,取值范圍在0. 3 2W/m2 之間。因此,超聲波振板6的面積取決于超聲波強(qiáng)度,同時視海水濾器l的進(jìn)口管2和出 口管3的管徑而定。
所述超聲波振板6內(nèi)部所有振子7并聯(lián),電源線10由接線管8保護(hù)并引出。接線管8和定位棒9將超聲波振板6固定在海水濾器1的蓋板5上。超聲波振板6、接線管8和定 位棒9均采用耐海水腐蝕的材質(zhì)制作。.
根據(jù)圖4的超聲波振板6裝置的局部放大圖可以觀察到,所述單塊超聲波振板6上端 面各焊接有一個定位棒9和一個接線管8,定位棒9為實(shí)心,接線管8是空心。接線管8 通過海水濾器蓋板5上的預(yù)留孔將電源線10由超聲波振板6內(nèi)部引出海水濾器1。
所述接線管8及定位棒9與海水濾器蓋板5接合部設(shè)置有加厚聚四氟乙烯墊片12進(jìn) 行密封,同時便于超聲波振板6的維修和更換。.
由于水流方向與超聲波振板6的最大面積所在平面垂直,為了抵擋水流對超聲波振板 6的沖擊力以及超聲波振板6本身在工作過程中的振動,減小對超聲波振板6與接線管8 及定位棒9的接合部的作用力,所述海水濾器1的超聲波振板6上設(shè)置有加強(qiáng)支架13,所 述加強(qiáng)支架13又固定于海水濾器蓋板5上。
所述電源線10的終端連接于超生波信號發(fā)生器11上,超聲波信號發(fā)生器11的發(fā)聲 頻率為17 48KHz。
所述海水濾器1中的超聲波振板6采取24小時連續(xù)工作方式,或者與下面實(shí)施例中 安裝在海底門14的超聲波振板6同時采取交替間歇性工作。 附圖5僅從結(jié)構(gòu)原理上表示了本實(shí)用新型的另一種實(shí)施例。
圖中右半部分所表示的海水濾器1防海生物污損裝置同上述第一實(shí)施例,所不同的是, 所述海水濾器1進(jìn)口管2處還連接有海底門14防海生物污損裝置。海底門14的出水管19 與海水濾器1的進(jìn)口管2之間設(shè)置有液壓遙控蝶閥16,海水濾器1的出口管3連接有手動 蝶閥17。
所述海底門14下表面設(shè)置有格柵板15,所述海底門14內(nèi)部在格柵板15的正上方25 35cm華直距離處設(shè)置有超聲波振板6,超聲波振板6的內(nèi)部設(shè)置有48個振子7,所述超聲 波振板6的發(fā)聲面面向于所述格柵板15。
此處超聲波振板6的發(fā)聲功率與格柵板15的面積有關(guān),約為3XS瓦特,S為格柵板 15的總面積,單位為平方厘米。3為單塊超聲波振板6發(fā)出的超聲波強(qiáng)度,取值范圍在0. 3 2W/m2之間。因此,超聲波振板6的面積取決于超聲波強(qiáng)度,同時視海底門14格柵板15 的面積而定。
同樣地所述超聲波振板6由接線管8.及定位棒9固定在所述海底門14的頂板18上,
7所述接線管8將電源線10由所述超聲波振板6內(nèi)部引出并連接于超聲波信號發(fā)生器ll上。 所述接線管8及定位棒9與海水濾器蓋板5接合部設(shè)置有加厚聚四氟乙烯墊片12進(jìn)行密 封,同時便于超聲波振銜6的維修和更換。所述電源線10的終端連接于超生波信號發(fā)生 器11上,超聲波信號發(fā)生器lI的發(fā)聲頻率為17 48KHz。
所述海底門14中的超聲波振板6采取24小時連續(xù)工作方式,或者與安裝在海水濾器 1的超聲波振板6同時采取交替間歇性工作。
本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的,而非限定性的,上述實(shí)施例只是幫助理解本實(shí) 用新型,因此本實(shí)用新型并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員 根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他具體實(shí)施方式
,同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種防海生物污損裝置,包括設(shè)置有進(jìn)口管、出口管、蓋板和過濾網(wǎng)的海水濾器,其特征在于,所述過濾網(wǎng)內(nèi)部設(shè)置有超聲波振板,所述超聲波振板的發(fā)聲面分別面向于所述海水濾器的進(jìn)口管與出口管,所述超聲波振板由定位棒與接線管固定在所述海水濾器的蓋板上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海水濾器,所述電源線連接有超聲波信號發(fā)生器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防海生物污損裝置,其特征在于,所述海水濾器的振板 上設(shè)置有加強(qiáng)支架,所述加強(qiáng)支架固定于所述蓋板上。
3. —種防海生物污損裝置,包括設(shè)置有格柵板和出水管的海底門,其特征在于,所述 海底門內(nèi)部在格柵板的正上方25 35cm垂直距離處設(shè)置有超聲波振板,所述超聲波振板 的發(fā)聲面面向于所述格柵板,所述超聲波振板由定位棒與接線管固定在所述海底門的頂板 上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海底門,所屬電源線連接有超聲波信 號發(fā)生器。
4. 一種防海生物污損裝置,包括設(shè)置有格 |板和出水管的海底門與設(shè)置有進(jìn)口管、出 口管、蓋板和過濾網(wǎng)的海水濾器,所述海底門的出水管與海水濾器的進(jìn)口管通過液壓遙控 蝶閥相連接,其特征在于,所述海底門內(nèi)部在格柵板的正上方25 35cm垂直距離處設(shè)置 有超聲波振板,所述超聲波振板的發(fā)聲面面向于所述格柵板,所述超聲波振板由定位棒與 接線管固定在所述海底門的頂板上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出海水 濾器,所述電源線連接有超聲波信號發(fā)生器;所述過濾網(wǎng)內(nèi)部設(shè)置有超聲波振板,所述超 聲波振板的發(fā)聲面分別面向于所述海水濾器的進(jìn)口管與出口管,所述超聲波振板由定位棒 與接線管固定在所述海水濾器的蓋板上,所述接線管將電源線由所述超聲波振板內(nèi)部引出 海底門,所述電源線連接有超聲波信號發(fā)生器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、 3或4所述的一種防海生物污損裝置,其特征在于,所述超聲波 振板的超聲波強(qiáng)度0. 3 2W/m2。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、 3或4所述的一種防海生物污損裝置,其特征在于,所述超聲波 信號發(fā)生器的發(fā)聲頻率為17 48KHz。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1、 3或4所述的一種防海生物污損裝置,其特征在于,所述接線管、 定位棒與海水濾器的蓋板的接合部、所述接線管、定位棒與海底門的頂板的接合部設(shè)置有 加厚聚四氟乙烯墊片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種防海生物污損裝置,在海水濾器的過濾網(wǎng)內(nèi)部設(shè)置有兩塊超聲波振板,超聲波振板的發(fā)聲面分別面向于所述海水濾器的進(jìn)口管與出口管;還可以在海底門內(nèi)部在格柵板的正上方25~35cm垂直距離處設(shè)置有超聲波振板,超聲波振板的發(fā)聲面面向于所述格柵板。超聲波振板由定位棒與接線管固定在海水濾器的蓋板、海底門的頂板上,接線管將電源線引出,電源線連接有超聲波信號發(fā)生器。本實(shí)用新型可以有效的攔截海生物并清洗海水濾器過濾網(wǎng)及海底門格柵板,防止海水濾器過濾網(wǎng)及海底門格柵板的堵塞和其上海生物的附著,從而達(dá)到有效防止海生物污損的目的。
文檔編號B63B59/04GK201390376SQ20092010648
公開日2010年1月27日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者張旭輝, 張紹謙, 勇 楊 申請人:中國海洋石油總公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司