本發(fā)明涉及壓載水異地排放技術(shù)領(lǐng)域，特指一種貫通型壓載水艙。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代船舶憑借著運(yùn)載量大，營(yíng)運(yùn)成本低等優(yōu)勢(shì)一直在全球經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域占據(jù)著舉足輕重的地位。當(dāng)今世界海上運(yùn)輸船舶正在朝著大型化、專(zhuān)業(yè)化和自動(dòng)化的方向發(fā)展，也不可避免地帶來(lái)了一系列的問(wèn)題，其中，國(guó)際航行船舶壓載水異地排放引發(fā)的外來(lái)生物入侵越來(lái)越受到人們的重視。如果要減輕外來(lái)生物入侵的狀況，就要人為采取一些措施。

目前正在加以研究處理壓載水的方法主要有：物理處理法，如采用過(guò)濾、改善船舶設(shè)計(jì)、加熱、超聲波、紫外線、銀離子、磁化等處理；化學(xué)處理法，如臭氧、加氯處理等；生物處理法，如在壓載水中加入肉食性或者寄生性生物。但以上方法各有利弊，其使用環(huán)境與使用方法各有不同，都會(huì)在壓載水處理過(guò)程中造成或多或少的不便。此外，壓載水的存在會(huì)增加船舶自身的重量，使船舶的油量消耗增多，船舶慣性加大，造成船舶的靈便性降低。正是由于現(xiàn)今船舶壓載水處理技術(shù)的不完善，世界造船領(lǐng)域迫切需要一種全新的船舶設(shè)計(jì)改革緩解壓載水對(duì)人類(lèi)與環(huán)境造成的危害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問(wèn)題，本發(fā)明提供一種貫通型壓載水艙，其目的是將傳統(tǒng)船舶壓載水變?yōu)闀r(shí)時(shí)貫通更新的活水，既可以減少不同海域外來(lái)水生物入侵的污染，又能減少船舶自身的負(fù)荷，降低能耗，還能控制壓載艙容，以滿(mǎn)足各種載況下船舶穩(wěn)定性，提高航運(yùn)效率及保障船上人員和財(cái)產(chǎn)安全的特點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種貫通型壓載水艙，包括搭載于船體上的壓載水艙，壓載水艙設(shè)有若干獨(dú)立艙室，獨(dú)立艙室一端設(shè)有進(jìn)水口，另一端設(shè)有出水口，進(jìn)水口與出水口貫通設(shè)置，船體首部水線以下外板設(shè)有開(kāi)口，且與首尖艙相連，船體尾部水線以下外板設(shè)有開(kāi)口，且與尾尖艙相連，獨(dú)立艙室頂部設(shè)有若干空氣壓載系統(tǒng)，獨(dú)立艙室內(nèi)部設(shè)有可移動(dòng)壓板，可移動(dòng)壓板通過(guò)機(jī)械升降裝置控制運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步而言，所述空氣壓載系統(tǒng)包括入氣閥、流量計(jì)、壓力傳感器、高壓氣瓶與排氣閥，入氣閥與高壓氣瓶對(duì)應(yīng)管路連接，流量計(jì)與壓力傳感器分別設(shè)于入氣閥與高壓氣瓶之間的管路上。

進(jìn)一步而言，所述若干獨(dú)立艙室沿船長(zhǎng)方向縱向設(shè)置，獨(dú)立艙室可單獨(dú)工作互不干擾。

進(jìn)一步而言，所述進(jìn)水口與出水口的大小、形狀及位置均對(duì)稱(chēng)設(shè)置。

進(jìn)一步而言，所述獨(dú)立艙室上的進(jìn)水口與出水口均采用方形結(jié)構(gòu)設(shè)置。

本發(fā)明有益效果：

本發(fā)明采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，船舶在航行過(guò)程中通過(guò)進(jìn)水口與出水口實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)貫通，再通過(guò)空氣壓載系統(tǒng)與可移動(dòng)壓板對(duì)應(yīng)設(shè)置，使得壓載水在最小安全范圍內(nèi)排放，避免將海水微生物或海藻帶入外領(lǐng)域，從根本上消除外來(lái)微生物的影響，極大程度上解決了壓載水異地排放引起的外來(lái)微生物入侵的問(wèn)題，同時(shí)減輕船舶重量中壓載水的重量，降低船舶負(fù)荷，提高船舶航行效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是空氣壓載系統(tǒng)與可移動(dòng)壓板結(jié)構(gòu)圖；

圖3是各航狀下艙容調(diào)整及貫通流程圖。

1、壓載水艙；2、進(jìn)水口；3、出水口；4、空氣壓載系統(tǒng)；5、獨(dú)立艙室；7、可移動(dòng)壓板；11、入氣閥；12、流量計(jì)；13、壓力傳感器；14、高壓氣瓶；15、排氣閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明所述一種貫通型壓載水艙，包括搭載于船體上的壓載水艙1，壓載水艙1設(shè)有若干獨(dú)立艙室5，獨(dú)立艙室5一端設(shè)有進(jìn)水口2，另一端設(shè)有出水口3，進(jìn)水口2與出水口3貫通設(shè)置，船體首部水線以下外板設(shè)有開(kāi)口，且與首尖艙相連，船體尾部水線以下外板設(shè)有開(kāi)口，且與尾尖艙相連，獨(dú)立艙室5頂部設(shè)有若干空氣壓載系統(tǒng)4，獨(dú)立艙室5內(nèi)部設(shè)有可移動(dòng)壓板7，可移動(dòng)壓板7通過(guò)機(jī)械升降裝置控制運(yùn)動(dòng)。

以上所述構(gòu)成本發(fā)明基本結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，船舶在航行過(guò)程中通過(guò)進(jìn)水口2與出水口3實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)貫通，再通過(guò)空氣壓載系統(tǒng)4與可移動(dòng)壓板7對(duì)應(yīng)設(shè)置，使得壓載水在最小安全范圍內(nèi)排放，避免將海水微生物或海藻帶入外領(lǐng)域，從根本上消除外來(lái)微生物的影響，極大程度上解決了壓載水異地排放引起的外來(lái)微生物入侵的問(wèn)題，同時(shí)減輕船舶重量中壓載水的重量，降低船舶負(fù)荷，提高船舶航行效率。其貫通流程：裝貨出港前，壓載艙內(nèi)僅需少量壓載水以保持船舶穩(wěn)定性，將空氣壓載系統(tǒng)4中的空氣通過(guò)壓縮裝置吹入底部壓載水艙1內(nèi)，壓載水艙1內(nèi)氣壓增大，壓載水被排出，僅保留為保持船體穩(wěn)性的少量必需壓載水，為減少自由液面的影響將可移動(dòng)壓板7降低至水面，船到達(dá)中轉(zhuǎn)港口進(jìn)行卸貨后，此時(shí)處于未完全裝載情況，船舶浮態(tài)發(fā)生變化，需要增加壓載水，此時(shí)由空氣壓載系統(tǒng)4排氣，海水因?yàn)榕搩?nèi)氣壓的減少進(jìn)入壓載水艙1內(nèi)，并將可移動(dòng)壓板7隨之抬高至水面上，每個(gè)獨(dú)立艙室5獨(dú)立工作，艙內(nèi)水面升高以平衡船體結(jié)構(gòu)受力和提高船舶穩(wěn)性，船舶到達(dá)目的地，完全卸下貨物后，船舶變?yōu)榭蛰d狀態(tài)，需進(jìn)一步增加壓載水量，此時(shí)排盡艙內(nèi)空氣，海水灌滿(mǎn)壓載水艙1，同時(shí)將可移動(dòng)壓板7抬高至最高處。在上述各種工況下的整個(gè)航行過(guò)程中，進(jìn)水口2與出水口3均開(kāi)啟，使壓載水艙1進(jìn)行時(shí)時(shí)貫通。

更具體而言，所述空氣壓載系統(tǒng)4包括入氣閥11、流量計(jì)12、壓力傳感器13、高壓氣瓶14與排氣閥15，入氣閥11與高壓氣瓶14通過(guò)進(jìn)氣管道連接，流量計(jì)12與壓力傳感器13分別設(shè)于入氣閥11與高壓氣瓶14之間的進(jìn)氣管道上，排氣閥15設(shè)于出氣管道上。高壓氣瓶14的作用在于儲(chǔ)存氣體并將氣體通過(guò)進(jìn)氣管道吹入壓載水艙1內(nèi)，流量計(jì)12的作用在于監(jiān)測(cè)氣體流通狀況，壓力傳感器13的作用在于監(jiān)測(cè)氣體氣壓的高低。其工作流程：進(jìn)水口2與出水口3保持開(kāi)啟狀態(tài)，打開(kāi)入氣閥11，關(guān)閉排氣閥15，將高壓氣瓶14中的空氣通過(guò)壓力傳感器13、流量計(jì)12緩緩吹入壓載水艙1內(nèi)，使壓載水艙1內(nèi)氣壓升高，海水在內(nèi)外壓力差的作用下排出壓載水艙1，同時(shí)利用機(jī)械升降裝置將可移動(dòng)壓板7隨水面降低，不僅可以保證空氣壓載系統(tǒng)4的密封性還可以減少自由液面的振蕩對(duì)船體的影響，裝貨完畢后船舶出航，航行過(guò)程中依靠船與海水的相對(duì)速度使海水順勢(shì)通過(guò)進(jìn)水口2流入，并通過(guò)出水口3流出，整個(gè)過(guò)程不需要任何能量推動(dòng)海水流動(dòng)。船舶到達(dá)終點(diǎn)，需將貨物全部卸下，此時(shí)船舶航行所需壓載水達(dá)到最大值，關(guān)閉入氣閥11，打開(kāi)出氣閥15，使壓載水艙1連通大氣，船底壓載水艙1水壓力大于艙外氣壓，海水被壓進(jìn)壓載水艙，空氣被排出，待船內(nèi)壓載水達(dá)到所需水量時(shí)關(guān)閉出氣閥15。壓載返航途中，海水依舊依靠與船體相對(duì)速度順勢(shì)進(jìn)行貫通。

更具體而言，所述若干獨(dú)立艙室5沿船長(zhǎng)方向縱向設(shè)置，獨(dú)立艙室5可單獨(dú)工作互不干擾。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，獨(dú)立艙室5可以分別調(diào)整每個(gè)水艙內(nèi)壓載水量來(lái)起到調(diào)節(jié)船舶受力的作用，例如：卸貨時(shí)靠近船側(cè)部分卸貨量大，所剩貨物聚攏在中縱剖面附近，此時(shí)船體橫向荷載集中于船體中部，為平衡受力，將兩側(cè)獨(dú)立艙室5壓載水量增至最大值，將中間獨(dú)立艙室5壓載水量減至最小值，則會(huì)使船體受力均勻，減少船體彎曲。

更具體而言，所述進(jìn)水口2與出水口3的大小、形狀及位置均對(duì)稱(chēng)設(shè)置。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，使進(jìn)水口2與出水口3實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)貫通。

更具體而言，所述獨(dú)立艙室5上的進(jìn)水口2與出水口3均采用方形結(jié)構(gòu)設(shè)置，進(jìn)水口2與首尖艙相連，出水口3與尾尖艙相連。

以上為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所作的任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。