CN106381855A - 一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于海洋环境清洁技术领域，具体涉及一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，包括壳体以及设置在壳体底端的垃圾袋固定圈，垃圾袋固定圈上可拆卸连接有带有重物块的沉网垃圾袋，壳体上设有一组浮体及浮式栅栏。壳体侧壁上开设有一组垃圾入口并设置有单向伞型垃圾站门，单向伞型垃圾站门包括竖直杆以及与竖直杆铰接连接的扇门，竖直杆通过水平连接杆与壳体相连，扇门通过支撑杆与套接在水平导杆上的移动环相连，移动环可沿水平导杆滑动并由上位卡环和下位卡环限位。本发明有效节约能源，节省人力与清理费用，实现对海漂垃圾的实时回收，效率高，清理效果好。

Description

一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置

技术领域

本发明属于海洋环境清洁技术领域，具体涉及一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置。

背景技术

美国佐治亚大学研究组在2015年发行的美国《科学》杂志上发表的统计结果显示，全球每年流入海洋的塑料垃圾达480万至1270万吨。其中中国是全球垃圾流出量最多的国家（132万至353万吨）。海漂垃圾对自然界生物、人类及海洋环境的危害是多方面的，大量的海漂垃圾不仅造成严重的海洋污染问题，破坏海岸、沙滩景观、妨碍船只正常航行，影响食品安全也给海洋生物造成严重的伤害。海洋生物经常被较大的海漂垃圾缠绕或是撞伤，较小的碎片则常被误食从而引起海洋生物的各种疾病甚至死亡。此外，海漂垃圾上附着的各种细菌、藻类、被囊类、水螅虫和藤壶等作为入侵物种和其上的有毒物质将被带到世界各地。目前，海漂垃圾对海洋生物的伤害已达到惊人的程度：每年至少有100万只海鸟、不计其数的海洋哺乳动物因其丧生。更糟的是，这些漂浮垃圾直接危及像夏威夷僧海豹、赤蠵龟等多种濒临灭绝的海洋生物。为此在减少排放的同时如何采用合适的方法回收海洋漂浮垃圾已成为摆在人们面前的重大课题。

目前，我国沿海城市及旅游景点海漂垃圾日益严重，然而应用最为广泛的海漂垃圾清理方式还是只有传统的人工小船清理和专业垃圾船清理。由于海上漂浮垃圾分布分散，依靠传统的人工小船清理极为耗时耗力，而专业垃圾船目前只适用于某一较小海域聚集大量海漂垃圾的情况且清理同时消耗了大量的传统能源，造成新的污染。此外，传统清理方式还存在清理费用很高、效率低下等诸多问题。在近岸目前无完善的漂浮垃圾解决方案。因此，开发一种无能耗的水面垃圾回收装置很有必要，具有重大生产实践与现实意义。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其可有效节约能源，节省人力与清理费用，实现对海漂垃圾的实时回收，效率高，清理效果好。

为解决上述技术问题，本发明包括壳体以及设置在壳体底端的垃圾袋固定圈，所述垃圾袋固定圈上可拆卸连接有沉网垃圾袋，所述壳体上设有一组浮体；所述壳体侧壁上开设有一组垃圾入口，所述垃圾入口处设置有单向伞型垃圾站门，所述单向伞型垃圾站门包括竖直杆以及与竖直杆铰接连接的扇门，所述竖直杆与水平连接杆的一端固定连接，水平连接杆的另一端与壳体固定连接。

进一步的，所述竖直杆上固定设置有一组水平导杆，所述水平导杆上焊接固定设置有上位卡环和下位卡环，所述上位卡环和下位卡环之间设有套接在水平导杆上的移动环，所述移动环上对称铰接固定设置有一对支撑杆，所述支撑杆的另一端与扇门铰接连接。

进一步的，所述壳体内侧固定设置有一组竖直导杆，所述垃圾袋固定圈可拆卸连接在套环上，所述套环套接在竖直导杆上并可沿竖直导杆上下运动。

进一步的，所述壳体上固定设置有一对浮式栅栏。

进一步的，所述壳体侧壁上对称开设两个垃圾入口，所述浮式栅栏固定设置在竖直杆上。

进一步的，所述壳体呈梭型，所述浮体对称设置在壳体的两尖端。

进一步的，所述沉网垃圾袋底部连接设置有重物块。

进一步的，所述垃圾袋固定圈上固定设有缆绳。

本发明的有益效果如下：

（1）本发明对称设置有一对浮式栅栏，使之呈“V”型，在波浪作用下，被拦截在栅栏一侧的海漂垃圾集中到“V”型栅栏中心点，从而依靠附近局部水流主动被收集到本发明垃圾回收装置内的沉网垃圾袋中。本发明可针对广大区域的海漂垃圾进行拦截，对海漂垃圾的吸收是断面式吸收而非传统点式吸收，有效克服了海漂垃圾分布较为分散的问题。

（2）本发明垃圾回收装置的壳体呈梭型，可有效减小正面波浪对其的作冲击力，使其可稳定高效工作。

（3）本发明对海漂垃圾的回收依赖于海流的自身作用，无需消耗传统能源，有效避免了对海洋的二次污染。

（4）本发明仅在安装及更换沉网垃圾袋时需要工作人员到场操作，其他时间均可自行工作，有效节省人力与清理费用，并且了实现对海漂垃圾的实时清理，清理效果好，效率高。

（5）本发明在垃圾入口处设置有只能在水流作用下单向打开的单向伞型垃圾站门，保证了进入垃圾回收装置内的垃圾不再流出。

（6）本发明可根据需要设置多个垃圾入口，实现多向垃圾回收清理，提高垃圾回收效率。

（7）本发明可应用于潮差比较大的沿岸区域，涨潮时本发明主动收集外海传入的海漂垃圾，落潮时本发明主动吸收近岸区域流向海洋的海漂垃圾，退潮后沉网垃圾袋滞留在海滩上，其内部的垃圾可被直接分类回收再利用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明单向伞型垃圾站门的结构示意图；

图3为本发明的侧视图；

其中，1—垃圾袋固定圈，2—缆绳，3—浮体，4—壳体，5—单向伞型垃圾站门，6—浮式栅栏，7—扇门，8—支撑杆，9—下位卡环，10—上位卡环，11—水平导杆，12—移动环，13—水平连接杆，14—竖直杆，15—垃圾入口，16—套环，17—竖直导杆，18—沉网垃圾袋，19—重物块。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细解释。

如图1所示，本发明包括由耐腐蚀材料制成的壳体4，壳体4呈梭型结构，有利于减少水流的冲击力，保证其稳定工作。壳体4为一体成型结构或者由两块耐腐蚀板螺纹等固定连接而成。壳体4两尖端部对称设置有一对浮体3，为本发明垃圾回收装置提供浮力，浮体3的数量和设置位置可根据需要设定，只要可以提供足够的浮力及保持装置的稳定性即可。壳体4内壁上设有2~4根竖直导杆17，竖直导杆17底端焊接固定在壳体4内壁上，垃圾袋固定圈1上设置有与竖直导杆17相配合的套环16，套环16套接设置在竖直导杆17上并可沿竖直导杆17上下移动，从而使得可拆卸连接在垃圾袋固定圈1上的沉网垃圾袋18可随套环16的上下移动而移动。垃圾袋固定圈1上设置有缆绳2，当沉网垃圾袋18内垃圾装满时，可通过缆绳2将沉网垃圾袋18拉出水面进行更换处理。为防止垃圾较少时，在浮力的作用下套环16沿竖直导杆17带动沉网垃圾袋18向上运动，产生脱离竖直导杆17的情况，可在竖直导杆17顶端设置定位部件如固定套等。如图3所示，同时为解决沉网垃圾袋18的漂浮问题，本实施例在沉网垃圾袋18的底部栓接设置有重物块19。

如图1所示，本实施例中在壳体4的左右两边中间部位分别开设有垃圾入口15，垃圾入口15的数量及开设位置可根据需要设定，本实施例中垃圾入口15设为两个并对称设置，以保持整个装置的平衡稳定。每个垃圾入口15处均对应设置有一个单向伞型垃圾站门5。如图2所示，单向伞型垃圾站门5包括竖直杆14以及一端与竖直杆14固定连接的水平连接杆13，水平连接杆13的另一端与垃圾入口15处壳体4固定连接。两个扇门7与竖直杆14铰接连接，扇门7通过一对支撑杆8与套接在水平导杆11上的移动环12铰接连接。水平导杆11的一端与竖直杆14固定连接，另一端处于悬空状态。水平导杆11上套接固定设置有上位卡环10和下位卡环9，移动环12设置在上位卡环10和下位卡环9之间，上位卡环10和下位卡环9起到对移动环12的定位作用。当回收装置内部水流冲击扇门7时，移动环12靠近下位卡环9，扇门7处于张开状态即垃圾入口15被封闭，单向伞型垃圾站门5处于关闭状态，确保已被回收垃圾不再向外流出。当回收装置外部水流冲击扇门7时，扇门7向内收缩由支撑杆8带动移动环12向上位卡环10运动，单向伞型垃圾站门5处于开启状态，海漂垃圾由垃圾入口15进入沉网垃圾袋18。水平导杆11和水平连接杆13的数量及连接位置均可根据需要而定。如图1所示，本实施例中设置两个浮式栅栏6，分别设置在两个竖直杆14外侧，两个浮式栅栏6构成V型，碰撞到浮式栅栏6的海漂垃圾在波浪的作用下主动向本发明垃圾回收装置汇集，无需消耗传统能源便可完成海漂垃圾的主动收集。本发明可通过锚链等部署在近海或者潮差较大的海域。

需说明的是，上述实施例为本发明的优选实施例，并不构成对本发明的限制。此外本发明中所述固定连接方式均为螺纹连接、焊接固定等本领域普通技术人员常用的技术手段。

Claims (8)

1.一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于包括壳体（4）以及设置在壳体（4）底端的垃圾袋固定圈（1），所述垃圾袋固定圈（1）可拆卸连接有沉网垃圾袋（18），所述壳体（4）上设有一组浮体（3）；所述壳体（4）侧壁上开设有一组垃圾入口（15），所述垃圾入口（15）处设置有单向伞型垃圾站门（5），所述单向伞型垃圾站门（5）包括竖直杆（14）以及与竖直杆（14）铰接连接的扇门（7），所述竖直杆（14）与水平连接杆（13）的一端固定连接，水平连接杆（13）的另一端与壳体（4）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述竖直杆（14）上固定设置有一组水平导杆（11），所述水平导杆（11）上焊接固定设置有上位卡环（10）和下位卡环（9），所述上位卡环（10）和下位卡环（9）之间设有套接在水平导杆（11）上的移动环（12），所述移动环（12）上对称铰接固定设置有一对支撑杆（8），所述支撑杆（8）的另一端与扇门（7）铰接连接。

3.根据权利要求1所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述壳体（4）内侧固定设置有一组竖直导杆（17），所述垃圾袋固定圈（1）可拆卸连接在套环（16）上，所述套环（16）套接在竖直导杆（17）上并可沿竖直导杆（17）上下运动。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述壳体（4）上固定设置有一对浮式栅栏（6）。

5.根据权利要求4所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述壳体（4）侧壁上对称开设两个垃圾入口（15），所述浮式栅栏（6）固定设置在竖直杆（14）上。

6.根据权利要求4所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述壳体（4）呈梭型，所述浮体（3）对称设置在壳体（4）的两尖端。

7.根据权利要求1所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述沉网垃圾袋（18）底部连接设置有重物块（19）。

8.根据权利要求1所述的一种漂浮式主动无能耗垃圾回收装置，其特征在于所述垃圾袋固定圈（1）上固定设有缆绳（2）。