CN103334414B

CN103334414B - 智能化浮子型吸油装置

Info

Publication number: CN103334414B
Application number: CN201310215048.XA
Authority: CN
Inventors: 杨育林; 齐效文; 张庆龙; 李玉昆
Original assignee: Yanshan University
Current assignee: Yanshan University
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2033-06-03
Also published as: CN103334414A

Abstract

本发明公开一种智能化浮子型吸油装置，该装置保持架（1）的轴承座Ⅱ（12、12′）与支撑架（14）的连接轴（10、10′）相连接，支撑架（14）短边的轴承座Ⅰ（3、3′）上安装的法兰（6、6′）与小型发电机（2、2′）的壳体连接，小型发电机（2、2′）的输入轴与吸油篮（5）两端的转动轴相连接。所述吸油篮（5）圆柱架（18）上覆盖吸油毡（16），其内部装有吸油材料（17）。使用时，海浪冲击促使装置旋转摆动，内部吸油材料（17）与油充分接触并吸收溢油。本装置结构简单，体积小，便于船载，可单独投放和做成吸油篮组大范围投放，自动化程度高，受环境因素影响小。

Description

智能化浮子型吸油装置

技术领域

本发明涉及水面污染处理技术领域，具体涉及一种便于投放和回收的智能化浮子型吸油装置。

背景技术

近几年，随着海运业务的大量增长，海上船舶漏油事件频发，严重污染海洋环境，影响生态平衡，造成巨大的经济损失和严重的生态灾难。因此，尽可能地对海面上的溢油进行回收清理对减小事故损失和影响有着重要意义。

面对船舶漏油，现在常用的方法是首先抑制溢油的扩散，即用围油栏将溢油围住，然后采取适当措施将溢油回收。

中国专利（CN202466549U）公开了一种新型海上吸油船，所述吸油船的船头处设置有高压喷头，在船体的两侧设置有支架，支架上设置有与船体吃水线处于同一水平高度的吸油装置，吸油装置包括一个倒凹字形的定盘，定盘内设置有压油腔，定盘的下端设置有与其同心且可相对转动的转盘，在压油腔的下方设置有导油软管，导油软管上还设置有油水分离器，油水分离器上设置有排水管，导油软管经过油水分离器后与储油舱连通。

中国专利（CN 202730732U）公开了一种船载海上溢油回收清理设备，它包括圆桶形的分离器箱体，分离器箱体内通过传动轴设置有螺旋桨，传动轴的另一端连接设置在分离器箱体顶部的可变速电机;分离器箱体的侧壁上设置有一进水口，进水口一侧的分离器箱体外侧壁上沿切线方向固定设置有一固定导流板，进水口另一侧的分离器箱体外侧壁上铰接一活动导流板，固定导流板和活动导流板之间设置有一长度可调的支撑调节杆;分离器箱体外侧、进水口处设置有一个可上下滑动的堰板;分离器箱体内插设有一吸油软管，吸油软管的另一端连接位于分离器箱体外部的储油装置。装置采用机械旋转法进行油水分离。

中国专利（CN102493420）公开一种用于海上回收浮油的吸油装置，所述吸油装置包括尼龙丝编制而成的网袋和装在该网袋内的植物秸秆，所述植物秸秆为剥去外皮的玉米和高粱秸秆，秸秆的直径为1-4cm，长度为1-6cm，所述网袋为矩形，在网袋的每个角分别设有连系带，网袋上有大小适度的网眼。该发明造价低、不具有智能化功能。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述不足，本发明提供一种智能化浮子型吸油装置。本发明结构简单、体积小，便于船载，可单独投放和做成吸油篮组大范围投放，具有吸油效率高、吸油过程可远程无线监控等优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能化浮子型吸油装置，包括小型发电机、信号处理器、蓄电池、在线粘度检测仪、平衡浮体、压力开关和远程通讯器。所述装置的保持架为长方形条框状结构，在保持架两个长边的中部安装轴承座Ⅱ，所述轴承座Ⅱ通过陶瓷球轴承与支撑架的连接轴相连接，支撑架短边的轴承座Ⅰ上安装法兰，所述法兰与小型发电机的壳体连接，小型发电机的输入轴与吸油篮两端的转动轴相连接，两个端面盖与圆柱架通过卡扣连接组成吸油篮，所述吸油篮为中空圆柱结构，圆柱架上覆盖吸油毡，其内部装有吸油材料，吸油篮两个端面盖的内部的中心位置安装在线粘度检测仪。所述保持架长边中部下方安装压力开关，平衡浮体安装在保持架下部，安装平衡浮体的保持架一侧上部安装蓄电池、信号处理器和远程通讯器。所述小型发电机的引线连接蓄电池，蓄电池分别连接信号处理器、在线粘度检测仪、压力开关和远程通讯器，信号处理器分别连接在线粘度检测仪、压力开关和远程通讯器。

所述保持架、支撑架、吸油篮的圆柱架和端面盖采用质量轻、耐腐蚀性好、抗冲击性能好的离子聚合泡沫塑料制造。

所述吸油篮内的吸油材料为膨化石墨。

所述小型发电机、蓄电池、信号处理器和远程通讯器的外部均采用防水、防腐蚀材料进行包装密封，引线处进行防水、防腐蚀密封。

所述吸油篮和支撑架连接处轴承为陶瓷球轴承，轴承座Ⅱ靠近支撑架端部采用硅橡胶密封圈进行密封，远离支撑架端部用封闭型端盖进行密封。

本发明的有益效果是：装置能实现单个浮子在两个方向上的旋转运动，促进吸油材料与溢油的充分接触，减弱海浪原因对油污吸附的负面影响，并将海浪所提供的机械能通过小型发电机转化为电能，储存在蓄电池中，具有节能、绿色的优点；灵敏的在线检测系统对材料吸油过程实时监控，准确把握回收时机，提高吸油效率；装置整体结构简单、体积小，便于船载，可单独投放，也可做成吸油篮组大范围投放；在海浪、夜晚、浓雾等环境中仍能良好地工作，适用范围广，受环境因素影响小。因此，本发明可作为海上船舶溢油、海底输油管道泄漏、油井泄漏等事故的有效处理工具，广泛用于海面上浮油的回收清理工作。

附图说明

图1、2是智能化浮子型吸油装置的结构示意图；

图3是吸油篮结构示意图。

在附图1、2、3中，1.保持架，2、2′.小型发电机，3、3′. 轴承座Ⅰ，4、4′.在线粘度检测仪，5.吸油篮，6、6′.法兰，7.信号处理器，8.蓄电池，9.平衡浮体，10、10′.连接轴，11、11′.压力开关，12、12′.轴承座Ⅱ，13、13′.封闭型端盖，14.支撑架，15、15′.端面盖，16.油毡，17.膨化石墨，18.圆柱架，19.远程通讯器。

具体实施方式

实施例

图1、2是本发明公开一个实施例的结构示意图，所述智能化浮子型吸油装置包括小型发电机（2、2′）、在线粘度检测仪（4、4′）、信号处理器7、蓄电池8、压力开关（11、11′）和远程通讯器19。智能化浮子型吸油装置的保持架1是长方形条框状结构，保持架1两个长边的中部安装轴承座Ⅱ（12、12′），所述轴承座Ⅱ（12、12′）与支撑架14的连接轴（10、10′）相连接，支撑架14短边的轴承座Ⅰ（3、3′）上安装法兰（6、6′），所述法兰（6、6′）与小型发电机（2、2′）的壳体连接，小型发电机（2、2′）的输入轴与吸油篮5两端的转动轴相连接，吸油篮5的端面盖（15、15′）中心安装在线粘度检测仪（4、4′）。小型发电机（2、2′）的引线连接蓄电池8，蓄电池8分别连接信号处理器7、在线粘度检测仪（4、4′）、压力开关（11、11′）和远程通讯器19，信号处理器7分别连接在线粘度检测仪（4、4′）、压力开关（11、11′）和远程通讯器19。

吸油篮5由两个端面盖（15、15′）与圆柱架18通过卡扣连接组成，圆柱架18上覆盖吸油毡16，其内部装有膨胀石墨。

所述保持架1、支撑架14、吸油篮5的圆柱架18和端面盖（15、15′）都用质量轻、耐腐蚀性好、抗冲击性能好的离子聚合泡沫塑料制造，平衡整个设备在海面上的质量，实现漂浮状态。

平衡浮体9安装在保持架1下部，安装了平衡浮体9的保持架1一侧上部安装蓄电池8、信号处理器7和远程通讯器19，压力开关（11、11′）安装在保持架1长边中心处的下部。

吸油篮5两端转动轴和支撑架14上轴承座Ⅰ（3、3′）连接处轴承为陶瓷球轴承，保持架1两个长边的中部安装轴承座Ⅱ（12、12′），轴承座Ⅱ（12、12′）通过陶瓷球轴承与支撑架14的连接轴（10、10′）相连接，轴承座Ⅱ靠近支撑架端部采用硅橡胶密封圈进行密封，远离支撑架端部用封闭型端盖（13、13′）进行密封。小型发电机（2、2′）、蓄电池8、信号处理器7和远程通讯器19外部均采用防水、防腐蚀材料包装密封，引线处进行防水、防腐蚀密封。

使用时，船行驶至溢油海面，待围油栏将油污包围后，在海面上投放此装置，海浪冲击使智能化浮子型吸油装置旋转摆动，促使内部吸油材料膨胀石墨17与溢油充分接触并进行吸附，同时小型发电机（2、2′）将旋转机械能转化为电能储存在蓄电池8中，吸油过程中，在线粘度检测仪（4、4′）检测吸油篮5内流体粘度，压力开关（11、11′）检测装置整体质量，当粘度信号或压力信号超过预定值时，信号处理器7会触发远程通讯器19，发出收回装置信号。

小型发电机（2、2′）和蓄电池8组成发电蓄能回路，由小型发电机（2、2′）将海浪带动吸油篮5旋转产生的机械能转化为电能，并存储在蓄电池8中，蓄电池8为在线粘度检测仪（4、4′）、压力开关（11、11′）、信号处理器7和远程通讯器19提供电能。

Claims

1.一种智能化浮子型吸油装置，包括小型发电机（2、2′）、信号处理器（7）、蓄电池（8）、平衡浮体（9）、在线粘度检测仪（4、4′）、压力开关（11、11′）和远程通讯器（19），其特征是：保持架（1）为长方形条框状结构，在保持架（1）两个长边的中部设置轴承座Ⅱ（12、12′），所述轴承座Ⅱ（12、12′）通过陶瓷球轴承与支撑架（14）的连接轴（10、10′）相连接，支撑架（14）短边中部的轴承座Ⅰ（3、3′）上安装法兰（6、6′），所述法兰（6、6′）与小型发电机（2、2′）的壳体联接，小型发电机（2、2′）的输入轴与吸油篮（5）两端的转动轴相连接，两端面盖（15、15′）与圆柱架（18）通过卡扣连接组成吸油篮（5），所述吸油篮（5）为中空圆柱结构，圆柱架（18）上覆盖吸油毡（16），其内部装有吸油材料（17），吸油篮（5）两个端面盖（15、15′）的内部的中心位置安装在线粘度检测仪（4、4′）；保持架（1）长边中部下方安装压力开关（11、11′），平衡浮体（9）安装在保持架（1）下部，安装平衡浮体（9）的保持架（1）一侧上部安装蓄电池（8）、信号处理器（7）和远程通讯器（19）；所述小型发电机（2、2′）的引线连接蓄电池（8），蓄电池（8）分别连接信号处理器（7）、在线粘度检测仪（4、4′）、压力开关（11、11′）和远程通讯器（19），信号处理器（7）分别连接在线粘度检测仪（4、4′）、压力开关（11、11′）和远程通讯器（19）。

2.根据权利要求1所述的智能化浮子型吸油装置，其特征是：所述保持架（1）、支撑架（14）、吸油篮（5）的圆柱架（18）和端面盖（15、15′）采用离子聚合泡沫塑料制造。

3.根据权利要求1所述的智能化浮子型吸油装置，其特征是：所述吸油篮（5）内的吸油材料（17）为膨化石墨。

4.根据权利要求1所述的智能化浮子型吸油装置，其特征是：所述小型发电机（2、2′）、蓄电池（8）、信号处理器（7）和远程通讯器（19）的外部均采用防水、防腐蚀材料进行包装密封。