本發(fā)明涉及一種大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
淡水的缺乏是日益嚴(yán)重的世界性難題,世界各國(guó)都在積極尋找解決這一問(wèn)題的辦法。解決缺水難題的途徑主要有:減少人類對(duì)地表水的污染、開(kāi)采地下水、海水淡化以及尋找新的大規(guī)模水源等。
南極附近海域漂浮著大量從南極冰川崩裂出來(lái)的冰山,這些冰山融化后的水質(zhì)非常純凈,適合人類飲用。許多國(guó)家和組織都在著手研究如何有效地利用南極冰山,冰山的遠(yuǎn)洋運(yùn)輸是冰山利用十分重要的先決條件。只有研究出高效低成本的南極冰山運(yùn)輸,才能對(duì)其加以有效和大規(guī)模的利用。目前研究和實(shí)施中的運(yùn)輸冰山的方法有直接拖運(yùn)和切割裝船運(yùn)輸,直接拖運(yùn)方法簡(jiǎn)單易行,但運(yùn)輸途中冰山會(huì)因受熱而融化掉近三分之一左右,造成資源的浪費(fèi)和運(yùn)輸成本的上升。切割裝船運(yùn)輸法受現(xiàn)有造船技術(shù)能力的限制,很難將船造得足夠大來(lái)盛裝數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)千萬(wàn)噸的冰塊或冰山水,無(wú)法大規(guī)模運(yùn)輸冰山,而在數(shù)百萬(wàn)至數(shù)千萬(wàn)噸數(shù)量極范圍內(nèi),經(jīng)濟(jì)性與運(yùn)輸量成正比例關(guān)系。如何經(jīng)濟(jì)利用南極冰山成為當(dāng)前各國(guó)政府和組織積極探尋的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng),應(yīng)用本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)數(shù)百萬(wàn)噸乃至數(shù)千萬(wàn)噸級(jí)、甚至更大噸位冰塊的拖運(yùn),并且拖運(yùn)成本低、拖運(yùn)過(guò)程中不會(huì)造成冰水流失。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng),包括拖船a1和用于包覆大型冰塊的水氣密封柔性包覆袋,拖船a1上裝有用于拖運(yùn)包覆袋的拖纜b1,所述包覆袋上具有袋口,還包括有拖船a2和水氣密封柔性儲(chǔ)水倉(cāng),拖船a2通過(guò)拖纜b2與儲(chǔ)水倉(cāng)相連;所述包覆袋的上部周向通過(guò)管線連有多個(gè)水泵和真空泵,水泵通過(guò)管線與所述儲(chǔ)水倉(cāng)相連通;所述儲(chǔ)水倉(cāng)的上部裝有排氣閥和泄壓閥。
采用上述結(jié)構(gòu)的大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng),在拖運(yùn)大型冰塊時(shí),可通過(guò)所述包覆袋的袋口將大型冰塊裝入到包覆袋內(nèi),之后通過(guò)包覆袋上設(shè)置的真空泵將包覆袋內(nèi)的氣體抽出,使包覆袋緊貼在冰塊上,在拖運(yùn)過(guò)程中冰塊部分融化產(chǎn)生的冰水可通過(guò)包覆袋上部設(shè)置的水泵將冰水抽至所述儲(chǔ)水倉(cāng)內(nèi),可以使包覆袋一直緊貼在冰塊上,一方面方便冰塊的運(yùn)輸,另一方面可以使拖運(yùn)時(shí)的受力集中在冰塊上,避免包覆袋因承載力過(guò)大而損壞,本發(fā)明對(duì)大型冰塊的拖運(yùn)無(wú)須專用大型運(yùn)輸船只裝載,是通過(guò)包覆袋和儲(chǔ)水倉(cāng)完成拖運(yùn)任務(wù),運(yùn)輸成本低,運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的冰水不會(huì)流失,使用本發(fā)明可以方便地對(duì)南極地區(qū)大量的潔凈冰塊進(jìn)行遠(yuǎn)洋運(yùn)輸,以獲取豐富的潔凈水資源。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述包覆袋的袋口由開(kāi)設(shè)在其頂部的冰塊裝入口和連接在其頂部的簾布構(gòu)成,當(dāng)大型冰塊由冰塊裝入口裝入包覆袋后,簾布可通過(guò)膠粘劑粘接封住冰塊裝入口。本發(fā)明袋口處的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以使得冰塊裝入口的尺寸實(shí)現(xiàn)最大化,這樣方便把大型無(wú)規(guī)則冰塊裝入到包覆袋內(nèi)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述包覆袋由無(wú)毒塑料薄膜內(nèi)層、加強(qiáng)織物中間層和防水塑料外層構(gòu)成。
作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),所述儲(chǔ)水倉(cāng)外包覆有與該儲(chǔ)水倉(cāng)形狀相適配的拖網(wǎng),該拖網(wǎng)與所述的拖纜b2相連;所述儲(chǔ)水倉(cāng)的前、后部?jī)蓚?cè)均裝有水平舵,儲(chǔ)水倉(cāng)與所述水泵連接的管線靠近儲(chǔ)水倉(cāng)的位置裝有截?cái)嚅y和止回閥組。采用儲(chǔ)水倉(cāng)外包覆拖網(wǎng)的技術(shù)特征,一方面方便對(duì)儲(chǔ)水倉(cāng)的拖運(yùn),另一方面也可以避免儲(chǔ)水倉(cāng)因承載過(guò)大而受損。
進(jìn)一步地,所述儲(chǔ)水倉(cāng)的底部可以裝有壓載水倉(cāng)。
進(jìn)一步地,所述儲(chǔ)水倉(cāng)的壁上通過(guò)管線連有給氣排氣機(jī)組,給氣排氣機(jī)組外套裝有液密封的船式機(jī)組載具。采用上述技術(shù)特征后可以根據(jù)在海面上航行的實(shí)際需要對(duì)儲(chǔ)水倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行充氣或排出倉(cāng)內(nèi)氣體。
進(jìn)一步地,所述水泵外套裝有液密封的船式水泵載具;所述真空泵外套裝有液密封的船式真空泵載具。采用上述技術(shù)特征后可以有效保護(hù)水泵和真空泵不受外部環(huán)境侵蝕。
作為本發(fā)明更進(jìn)一步地改進(jìn),所述拖纜b1上間隔裝有可折疊墊板,當(dāng)拖纜b1拖住所述包覆袋時(shí),可折疊墊板可緊貼抵靠在包覆袋上,位于包覆袋左右兩側(cè)的可折疊墊板之間還連有吊纜。
進(jìn)一步地,所述可折疊墊板由多塊平板通過(guò)鉸鏈鉸接而成,每塊平板的背部裝有供所述拖纜b1和吊纜穿過(guò)的耳板。
本發(fā)明中每塊所述平板的面部可以復(fù)合有柔性墊,每塊平板的內(nèi)部形成有多個(gè)密封腔室。
采用所述拖纜b1通過(guò)可折疊墊板夾持拖運(yùn)包覆袋,可折疊墊板的每塊平板與包覆袋相接觸,增大了包覆袋的受力面積,可以進(jìn)一步地避免包覆袋在拖運(yùn)過(guò)程中受損,每塊平板的面部復(fù)合有柔性墊,能夠防止平板和包覆袋之間的磨損,每塊平板的內(nèi)部形成有多個(gè)密封腔室,可以減小拖運(yùn)阻力。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明一種大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng)的俯視示意圖。
圖2是圖1的K向視圖。
圖3是圖2中去除儲(chǔ)水倉(cāng)后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明一種大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng)中的包覆袋的俯視示意圖,圖中示出了袋口處于封裝后的狀態(tài)。
圖5是圖4中所示的包覆袋袋口處于敞開(kāi)時(shí)的狀態(tài)。
圖6是圖4中C處結(jié)構(gòu)的放大剖視示意圖。
圖7是本發(fā)明一種大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng)中外包覆有拖網(wǎng)的儲(chǔ)水倉(cāng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中局部剖掉了拖網(wǎng)。
圖8是沿圖7中D-D線的剖視示意圖。
圖9是圖7中的E處結(jié)構(gòu)剖視放大示意圖。
圖10是圖7中的F處結(jié)構(gòu)剖視放大示意圖。
圖11是圖1中的A處結(jié)構(gòu)剖視放大示意圖。
圖12是圖1中的B處結(jié)構(gòu)剖視放大示意圖。
圖13是本發(fā)明一種大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng)中可折疊墊板的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是圖13的側(cè)視局剖示意圖。
圖15是圖13的俯視示意圖。
圖16是圖13中G處結(jié)構(gòu)的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
首先參見(jiàn)圖1-圖6,本發(fā)明的大型冰塊拖運(yùn)系統(tǒng),包括拖船a1100和用于包覆大型冰塊的水氣密封柔性包覆袋200,拖船a1100上裝有用于拖運(yùn)包覆袋200的拖纜b110,所述包覆袋200上具有袋口210,所述的水氣密封柔性包覆袋當(dāng)袋口封閉后可實(shí)現(xiàn)水密封和氣密封。還包括有拖船a2300和水氣密封柔性儲(chǔ)水倉(cāng)400,拖船a2300通過(guò)拖纜b220與儲(chǔ)水倉(cāng)400相連;所述包覆袋200的上部周向通過(guò)管線連有多個(gè)水泵220和真空泵230,包覆袋與水泵和真空泵之間的管線上可以設(shè)有截?cái)嚅y和止回閥,水泵220通過(guò)管線與所述儲(chǔ)水倉(cāng)400相連通;所述儲(chǔ)水倉(cāng)400的上部裝有排氣閥410和泄壓閥420,水氣密封柔性儲(chǔ)水倉(cāng)同樣可以實(shí)現(xiàn)水密封和氣密封。所述包覆袋200的袋口210由開(kāi)設(shè)在其頂部的冰塊裝入口201和連接在其頂部的簾布202構(gòu)成,當(dāng)大型冰塊由冰塊裝入口201裝入包覆袋200后,簾布202可通過(guò)膠粘劑粘接封住冰塊裝入口201。所述包覆袋200由無(wú)毒塑料薄膜內(nèi)層203、加強(qiáng)織物中間層204和防水塑料外層205構(gòu)成。
再參見(jiàn)圖7-圖10,所述儲(chǔ)水倉(cāng)400外包覆有與該儲(chǔ)水倉(cāng)400形狀相適配的拖網(wǎng)430,該拖網(wǎng)430與所述的拖纜b220相連;所述儲(chǔ)水倉(cāng)400的前、后部?jī)蓚?cè)均裝有水平舵401,儲(chǔ)水倉(cāng)400與所述水泵220連接的管線靠近儲(chǔ)水倉(cāng)400的位置裝有截?cái)嚅y和止回閥組402。所述儲(chǔ)水倉(cāng)400的底部裝有壓載水倉(cāng)403。所述儲(chǔ)水倉(cāng)400的壁上通過(guò)管線連有給氣排氣機(jī)組440,給氣排氣機(jī)組440外套裝有液密封的船式機(jī)組載具441。
參見(jiàn)圖11、12,所述水泵220外套裝有液密封的船式水泵載具221;所述真空泵230外套裝有液密封的船式真空泵載具231。
最后參見(jiàn)圖3和圖13-圖16,所述拖纜b110上間隔裝有可折疊墊板11,當(dāng)拖纜b110拖住所述包覆袋200時(shí),可折疊墊板11可緊貼抵靠在包覆袋200上,位于包覆袋200左右兩側(cè)的可折疊墊板11之間還連有吊纜9。所述可折疊墊板11由多塊平板12通過(guò)鉸鏈13鉸接而成,每塊平板12的背部裝有供所述拖纜b110和吊纜9穿過(guò)的耳板14。每塊所述平板12的面部復(fù)合有柔性墊15,每塊平板12的內(nèi)部形成有多個(gè)密封腔室16。