CN105040651B - 海洋油污清理干冰球 - Google Patents

Abstract

海洋油污清理干冰球，海洋油污干冰清理装置包括有干冰装置，干冰装置包括有海洋油污清理干冰球，海洋油污清理干冰球由空心的球体构成，球体设有加冰口，加冰口设有球盖，球盖与加冰口封闭连接，球体的型腔内设有干冰，球盖设有单向阀，单向阀的导通方向是由球体内指向球体外，反方向不导通；使用时，海洋油污清理干冰球与浮油接触时，浮油经球体将热量传递给海洋油污清理干冰球内干冰，干冰吸收热量后升华为二氧化碳，二氧化碳由球体内经单向阀排出到球体外；利用海洋油污清理干冰球冷凝吸附浮油，利用加热装置将海洋油污清理干冰球吸附的浮油除掉并收集于集油箱中，以达到循环清理海洋或者江河浮油的目的。

Description

海洋油污清理干冰球

技术领域

本发明涉及一种油污清理装置，特别是一种海洋油污清理干冰球。

背景技术

目前，海洋油污的清理包括有利用吸油纤维材料吸收油污，利用吸油纤维材料吸收油污不利于循环使用，一种能循环使用的、不用吸油纤维材料的海洋油污清理干冰球已成为清理海洋或者江河油污的需要。

发明内容

本发明目的是克服现有技术的不足，提供一种海洋油污清理干冰球，利用海洋油污清理干冰球循环使用，清理海洋或者江河油污。

本发明所采取的技术方案是：海洋油污干冰清理装置，包括有输送装置、干冰装置、加热装置以及控制器，输送装置包括有水面浮动输送装置以及非水面输送装置，干冰装置包括有海洋油污清理干冰球，海洋油污清理干冰球的型腔内设有干冰，控制器通过控制线与输送装置、干冰装置以及加热装置连接；为了实施海洋油污清理干冰球存储冷量的功能，海洋油污清理干冰球由空心的球体构成，球体设有加冰口，加冰口设有球盖，球盖与加冰口封闭连接，球体的型腔内设有干冰；为了使干冰升华为二氧化碳时，二氧化碳能排出球体外，同时避免水进入球体内，球盖设有单向阀，单向阀的导通方向是由球体内指向球体外，反方向不导通。

海洋油污干冰清理装置的使用方法是：将海洋油污干冰清理装置安装于船体上，使水面浮动输送装置与船体活动连接，利用船体将水面浮动输送装置拉倒被浮油污染的海洋或者江河；利用控制器控制输送装置运行，控制器控制干冰装置将海洋油污清理干冰球放入水面浮动输送装置，海洋油污清理干冰球跟随水面浮动输送装置于水面移动，海洋油污清理干冰球与水面的浮油接触，海洋油污清理干冰球将浮油冷凝吸附于海洋油污清理干冰球的表面，冷凝吸附了浮油海洋油污清理干冰球被水面浮动输送装置送到非水面输送装置，非水面输送装置将冷凝吸附了浮油的海洋油污清理干冰球送到加热装置，加热装置将冷凝吸附于海洋油污清理干冰球表面的浮油溶解并收集，以达到清理海洋或者江河浮油的问题。

海洋油污清理干冰球的使用方法是：使用时，打开球体上的球盖，将干冰颗粒经加冰口加入到球体的型腔内，干冰颗粒经加冰口加入到球体型腔内后，重新将球盖盖回加冰口，同时保持干冰的温度在其结冰的范围内；海洋油污清理干冰球，使用时，海洋油污清理干冰球与浮油接触时，浮油经球体将热量传递给海洋油污清理干冰球内干冰，干冰吸收热量后升华为二氧化碳，二氧化碳由球体内经单向阀排出到球体外。

本发明的有益效果是：海洋油污干冰清理装置，利用干冰装置制造海洋油污清理干冰球，海洋油污清理干冰球使用时，利用输送装置将海洋油污清理干冰球送到水面浮油位置，利用海洋油污清理干冰球冷凝吸附浮油，利用输送装置将吸附了浮油的海洋油污清理干冰球送到加热装置，利用加热装置将海洋油污清理干冰球吸附的浮油除掉并收集于集油箱中，以达到节能环保、循环清理海洋或者江河浮油的目的。

附图说明

图1是海洋油污干冰清理装置结构示意图；

图2是海洋油污清理干冰球结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图与具体实施例对本发明进行进一步的说明：

图1所示的海洋油污干冰清理装置结构示意图以及图2所示的海洋油污清理干冰球结构示意图，海洋油污干冰清理装置，包括有输送装置1、干冰装置2、加热装置3以及控制器4，输送装置1包括有水面浮动输送装置5以及非水面输送装置6，干冰装置2包括有海洋油污清理干冰球7，海洋油污清理干冰球7的型腔8内设有干冰9，控制器4通过控制线与输送装置1、干冰装置2以及加热装置3连接；干冰装置2、非水面输送装置6以及控制器4安装于船体10上，干冰装置2包括有干冰制造装置12以及干冰灌装装置13，非水面输送装置6包括有提升输送装置14以及加热输送装置15；水面浮动输送装置5与提升输送装置14连接，提升输送装置14与加热输送装置15连接，加热装置3安装于加热输送装置15上，加热输送装置15与干冰灌装装置13连接，干冰制造装置12与干冰灌装装置13连接。

海洋油污干冰清理装置的使用方法是：使用时，将海洋油污干冰清理装置安装于船体10上，使水面浮动输送装置5与船体10连接，利用船体10将水面浮动输送装置5拉倒被浮油11污染的海洋或者江河；利用控制器4控制输送装置1运行，控制器4控制干冰装置2将海洋油污清理干冰球7放入水面浮动输送装置5，海洋油污清理干冰球7跟随水面浮动输送装置5于水面移动，海洋油污清理干冰球7与水面的浮油11接触，海洋油污清理干冰球7将浮油11冷凝吸附于海洋油污清理干冰球7的表面，冷凝吸附了浮油11海洋油污清理干冰球7被水面浮动输送装置5送到非水面输送装置6，非水面输送装置6将冷凝吸附了浮油11的海洋油污清理干冰球7送到加热装置3，加热装置3将冷凝吸附于海洋油污清理干冰球7表面的浮油11溶解并收集，以达到清理海洋或者江河浮油11的问题。

海洋油污干冰清理装置使用时，海洋油污清理干冰球7于干冰装置2的干冰灌装装置13装入干冰9后，控制器4控制干冰装置2将设有干冰9的海洋油污清理干冰球7送到水面浮动输送装置5，海洋油污清理干冰球7跟随水面浮动输送装置5于水面移动，海洋油污清理干冰球7与水面的浮油11接触，海洋油污清理干冰球7将浮油11冷凝吸附于海洋油污清理干冰球7的表面，冷凝吸附了浮油11海洋油污清理干冰球7被水面浮动输送装置5送到提升输送装置14，海洋油污清理干冰球7跟随提升输送装置14离开水面，提升输送装置14海洋油污清理干冰球7送到加热输送装置15，加热输送装置15将海洋油污清理干冰球7送到加热装置3，加热装置3将冷凝吸附于海洋油污清理干冰球7表面的浮油11溶解并收集；海洋油污清理干冰球7表面的浮油11溶解后，加热输送装置15将海洋油污清理干冰球7送到干冰灌装装置13重新装入干冰9，干冰装置2再将重新装入干冰9的海洋油污清理干冰球7送到水面浮动输送装置5，如此不断循环，利用海洋油污清理干冰球7冷凝吸附清理海洋或者江河的浮油11。

海洋油污干冰清理装置使用时，海洋油污清理干冰球7装入干冰9后，进入水面的浮油11的位置，海洋油污清理干冰球7内的干冰9吸收浮油11的热量，使浮油11凝固吸附于海洋油污清理干冰球7的表面；同时，海洋油污清理干冰球7的内的干冰9也升华为二氧化碳气体排出到海洋油污清理干冰球7外，冷凝吸附了浮油11的海洋油污清理干冰球7被送到加热装置3，冷凝吸附于海洋油污清理干冰球7表面的浮油11吸收加热装置3散发的热量溶解；海洋油污清理干冰球7表面的浮油11被溶解后，重新向海洋油污清理干冰球7装入新的干冰9，如此不断循环。

为了实施海洋油污清理干冰球7冷却、加热以及的循环输送，水面浮动输送装置5包括有浮体16以及浮动输送带17，浮动输送带17安装于浮体16上；浮动输送带17包括有第一输送带18、第一支架19、第一电机20、第一主动轮21以及第一被动轮22；第一输送带18的带面位于水面浮油11的位置，位于第一输送带18的带面的海洋油污清理干冰球7与浮油11接触；浮体16与船体10浮动连接；提升输送装置14包括有第二输送带23、第二支架24、第二电机25、第二主动轮26以及第二被动轮27；第二支架24与船体10连接，第二输送带23的输入口与第一输送带18输出口连接；加热输送装置15包括有第三输送带28、第三支架29、第三电机30、第三主动轮31以及第三被动轮32；第三支架29与船体10连接，第三输送带28的输入口与第二输送带23输出口连接，第三输送带28的输出口与干冰灌装装置13连接；第三输送带28穿过加热装置3，加热输送装置15与加热装置3封闭连接。

为了实施利用海洋油污清理干冰球7循环凝固吸附浮油11，水面浮动输送装置5使用时，控制器4控制第一电机20驱动第一主动轮21按顺时针方向转动，第一主动轮21通过第一被动轮22带动第一输送带18按顺时针方向转动，由干冰装置2进入第一输送带18的海洋油污清理干冰球7跟随第一输送带18由左向右移动，海洋油污清理干冰球7于第一输送带18的带面与浮油11接触，海洋油污清理干冰球7在第一输送带18由左向右移动的过程中将接触的浮油11凝固吸附于海洋油污清理干冰球7的表面，凝固吸收了浮油11的海洋油污清理干冰球7被第一输送带18送到提升输送装置14；提升输送装置14使用时，控制器4控制第二电机25驱动第二主动轮26按顺时针方向转动，第二主动轮26通过第二被动轮27带动第二输送带23按顺时针方向转动，由第一输送带18进入第二输送带23的海洋油污清理干冰球7跟随第二输送带23由下向上移动，将凝固吸附了浮油11的海洋油污清理干冰球7送到加热输送装置15；加热输送装置15使用时，控制器4控制第三电机30驱动第三主动轮31按逆时针方向转动，第三主动轮31通过第三被动轮32带动第三输送带28按逆时针方向转动，由第二输送带23进入第三输送带28的海洋油污清理干冰球7跟随第三输送带28由右向左移动，将凝固吸附了浮油11的海洋油污清理干冰球7送入加热装置3。

为了利用加热装置3加热收集浮油11，加热装置3包括有加热箱33、发热元件34以及集油箱35，加热输送装置15的第三输送带28穿过加热箱33的第一输入口36以及第一输出口37；第三输送带28与加热箱33的第一输入口36以及第一输出口37封闭连接，发热元件34位于第三输送带28的上方，集油箱35位于第三输送带28的下方；加热装置3使用时，第三输送带28带动凝固吸附了浮油11的海洋油污清理干冰球7由加热箱33的第一输入口36进入加热箱33内，控制器4控制发热元件34对海洋油污清理干冰球7加热，凝固吸附于海洋油污清理干冰球7表面的浮油11吸收热量后溶解，由第三输送带28流到下方的集油箱35；海洋油污清理干冰球7表面的浮油11溶解流走后，第三输送带28带动海洋油污清理干冰球7由加热箱33的第一输出口37输出到干冰装置2。

为了实施干冰装置2与水面浮动输送装置5封闭连接，干冰装置2包括有海洋油污清理干冰球输出装置38，海洋油污清理干冰球输出装置38包括有旋转下料阀；干冰灌装装置13与海洋油污清理干冰球输出装置38连接，海洋油污清理干冰球输出装置38与水面浮动输送装置5连接。

为了实施海洋油污清理干冰球7存储冷量的功能，海洋油污清理干冰球7由空心的球体39构成，球体39设有加冰口40，加冰口40设有球盖41，球盖41与加冰口40封闭连接，球体39的型腔内设有干冰9。

为了循环使用海洋油污清理干冰球7，恢复海洋油污清理干冰球7冷凝吸附浮油11的功能，第三输送带28将溶油后的海洋油污清理干冰球7送到干冰装置2后，打开海洋油污清理干冰球7的球盖41，将干冰9装入球体39内后，盖回海洋油污清理干冰球7的球盖41后，海洋油污清理干冰球7被送到海洋油污清理干冰球输出装置38，海洋油污清理干冰球输出装置38将海洋油污清理干冰球7送到水面浮动输送装置5。

为了控制冷量以热量的流失，水面浮动输送装置5设有水面隔热罩42，提升输送装置14设有提升隔热罩43，加热输送装置15设有溶油隔热罩44，加热装置3设有保温层。

为了实施水面浮动输送装置5于水面浮动的性能，海洋油污清理干冰球输出装置38设有第一伸缩管45，海洋油污清理干冰球输出装置38的输出口与第一伸缩管45连接，第一伸缩管45与水面浮动输送装置5的输入口连接；提升输送装置14设有第二伸缩管46，提升输送装置14的输入口与第二伸缩管46连接，第二伸缩管46与水面浮动输送装置5的输出口连接。

为了使水面浮油11能进入第一输送带18与海洋油污清理干冰球7接触，浮体16设有吸油罩47，吸油罩47的开口向下，吸油罩47设有导油通道48，导油通道48的位置高度与水面浮油11的位置高度相同，浮动输送带17位于吸油罩47内，第一输送带18设有网孔，或者第一输送带18由网带构成。

浮动输送带17使用时，浮动输送带17跟随船体10在被污染的海洋或者江河水面移动，水面上的浮油11由浮体16的导油通道48不断进入吸油罩47内，不断进入的浮油11由第一输送带18的网孔进入到第一输送带18的带面上，第一输送带18带面上跟随第一输送带18移动的海洋油污清理干冰球7与浮油11接触，海洋油污清理干冰球7将浮油11冷凝吸附于其球面上；浮体16移动时，浮体16导油通道48的位置高度与水面浮油11位置高度保持在相同状态，以保证浮体16移动时，浮油11能于导油通道47进入吸油罩47内。

为了使干冰9升华为二氧化碳时，二氧化碳能排出球体39外，同时避免水进入球体39内，球盖41设有单向阀49，单向阀49的导通方向是由球体39内指向球体39外，反方向不导通。为了提高海洋油污清理干冰球7的安全性能，球体39的装入干冰9颗粒后，球体39型腔内遗留有空间；干冰9颗粒的体积占球体39型腔容积的60%以下。

海洋油污清理干冰球7的使用方法是：使用时，打开球体39上的球盖41，将干冰9颗粒经加冰口40加入到球体39的型腔内，干冰9颗粒经加冰口40加入到球体39型腔内后，重新将球盖41盖回加冰口40，同时保持干冰9的温度在其结冰的范围内；海洋油污清理干冰球7使用时，海洋油污清理干冰球7与浮油11接触时，浮油11经球体39将热量传递给海洋油污清理干冰球7内干冰9，干冰9吸收热量后升华为二氧化碳，二氧化碳由球体39内经单向阀49排出到球体39外。

万一单向阀49被堵塞，不能将二氧化碳排出，为了避免海洋油污清理干冰球7爆炸，球体39设有安全阀50，安全阀50设定的安全压力大于大气压力，球体39的耐压大于安全阀50设定的安全压力；干冰9吸收热量后升华为二氧化碳时，其体积迅速膨胀，当单向阀49堵塞时，球体39的二氧化碳压力超过安全阀50设定的安全压力，安全阀50自动打开，二氧化碳由安全阀50排出，避免海洋油污清理干冰球7爆炸。

当单向阀49以及安全阀50都堵塞时，为了避免海洋油污清理干冰球7爆炸，球体39由硅胶，或者橡胶，或者塑料构成；为了避免球体39整个爆炸，球体39设有防爆盖51，防爆盖51与球体39由一体的材料构成，防爆盖51的周边设有安全凹槽环52，安全凹槽环52与球体39连成一体，安全凹槽环52位置的厚度比球体39非安全凹槽环52位置的厚度薄，防爆盖51涨裂的压力小于球体39的耐压；当单向阀49以及安全阀50都堵塞时，干冰9吸收热量后升华为二氧化碳，使球体39内的压力迅速上升，当球体39内的压力大于防爆盖51所能承受的压力时，防爆盖51被涨鼓起，防爆盖51的周边的安全凹槽环52被涨断裂，二氧化碳由裂口排出，避免球体39爆炸。

为了海洋油污清理干冰球7能沉入浮油11内，海洋油污清理干冰球7的比重大于浮油11的比重。为了利用球体39吸附更多的浮油11，球体39的表面设有吸油凹槽53，吸油凹槽53布满球体39的表面；吸油凹槽53的形状包括有圆形或者多边形，多边形包括有蜂窝形；球体39与浮油11接触时，浮油11被球体39吸收浮油11的热量，使浮油11冷凝吸附于球体39的吸油凹槽53上；球体39的吸油凹槽53冷凝吸附浮油11后，球体39被送到加热装置3将冷凝吸附于吸油凹槽53的浮油11溶解；球体39被加热的温度为大于0°C，加热装置3控制的温度范围是：20°至55°C。

为了方便球盖41的安装以及拔出，同时也保证其安全性能，球盖41包括上盖板54、连接柱55以及下台体56，上盖板54与连接柱55以及下台体56连成一体，连接柱55位于上盖板54与下台体56之间；连接柱55的外径小于上盖板54的外径，连接柱55的外径小于下台体56的上底直径以及下直径，连接柱55的外径大于加冰口40的直径；球盖41插接安装于加冰口40上，上盖板54位于球体39的外面，下台体56位于球体39的里面，加冰口40夹紧于上盖板54与下台体56之间。

球盖41装入加冰口40时，台体55在外力的作用下，克服球体39加冰口40位置的材料张力穿过加冰口40，连接柱55与加冰口40紧密配合，利用加冰口40的材料张力夹紧连接柱55；盖41拔出加冰口40时，台体55在外力的作用下，克服球体39加冰口40位置的材料张力穿过加冰口40，使连接柱55离开加冰口40的位置。

Claims (8)

1.海洋油污清理干冰球，涉及一种海洋油污干冰清理装置，海洋油污干冰清理装置包括有输送装置（1）、干冰装置（2）、加热装置（3）以及控制器（4），输送装置（1）包括有水面浮动输送装置（5）以及非水面输送装置（6），干冰装置（2）包括有海洋油污清理干冰球（7），海洋油污清理干冰球（7）的型腔（8）内设有干冰（9），控制器（4）通过控制线与输送装置（1）、干冰装置（2）以及加热装置（3）连接；其特征在于：所述的海洋油污清理干冰球（7）由空心的球体（39）构成，球体（39）设有加冰口（40），加冰口（40）设有球盖（41），球盖（41）与加冰口（40）封闭连接，球体（39）的型腔内设有干冰（9）；球盖（41）设有单向阀（49），单向阀（49）的导通方向是由球体（39）内指向球体（39）外，反方向不导通；球体（39）设有安全阀（50），安全阀（50）设定的安全压力大于大气压力，球体（39）的耐压大于安全阀（50）设定的安全压力。

2.根据权利要求1所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述的球体（39）由硅胶，或者橡胶，或者塑料构成。

3.根据权利要求1所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述的球体（39）设有防爆盖（51），防爆盖（51）与球体（39）由一体的材料构成，防爆盖（51）的周边设有安全凹槽环（52），安全凹槽环（52）与球体（39）连成一体，安全凹槽环（52）位置的厚度比球体（39）非安全凹槽环（52）位置的厚度薄，防爆盖（51）涨裂的压力小于球体（39）的耐压。

4.根据权利要求1所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述的海洋油污清理干冰球（7）的比重大于浮油（11）的比重。

5.根据权利要求1所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述的球体（39）的表面设有吸油凹槽（53），吸油凹槽（53）布满球体（39）的表面；吸油凹槽（53）的形状包括有圆形或者多边形。

6.根据权利要求1所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述的球体（39）的装入干冰（9）颗粒后，球体（39）型腔内遗留有空间。

7.根据权利要求1所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述球盖（41）包括上盖板（54）、连接柱（55）以及下台体（56），上盖板（54）与连接柱（55）以及下台体（56）连成一体，连接柱（55）位于上盖板（54）与下台体（56）之间；连接柱（55）的外径小于上盖板（54）的外径，连接柱（55）的外径小于下台体（56）的上底直径以及下直径，连接柱（55）的外径大于加冰口（40）的直径。

8.根据权利要求7所述的海洋油污清理干冰球，其特征在于：所述的球盖（41）插接安装于加冰口（40）上，上盖板（54）位于球体（39）的外面，下台体（56）位于球体（39）的里面，加冰口（40）夹紧于上盖板（54）与下台体（56）之间。