CN201390376Y - 防海生物污损装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防海生物污损装置，在海水滤器的过滤网内部设置有两块超声波振板，超声波振板的发声面分别面向于所述海水滤器的进口管与出口管；还可以在海底门内部在格栅板的正上方25～35cm垂直距离处设置有超声波振板，超声波振板的发声面面向于所述格栅板。超声波振板由定位棒与接线管固定在海水滤器的盖板、海底门的顶板上，接线管将电源线引出，电源线连接有超声波信号发生器。本实用新型可以有效的拦截海生物并清洗海水滤器过滤网及海底门格栅板，防止海水滤器过滤网及海底门格栅板的堵塞和其上海生物的附着，从而达到有效防止海生物污损的目的。

Description

防海生物污损装置

技术领域

本实用新型涉及一种防止海水系统污染的防护装置，具体的说，是涉及一种防止海生物对海水系统污损的防护装置。

背景技术

船舶、海上平台、滨海电厂及滨海化工厂的海水管路和海水冷却系统都要受到海水腐蚀和海生物污损的双重危害。海洋污损生物或称海洋附着生物是生长在船底和海上设施表面的动物、植物和微生物；由于它们附着而对设施所造成的种种危害，统称为海生物污损。海生物在海水管道和冷却系统中附着和生长，会缩小海水冷却管道和热交换器冷凝管道的有效直径，减小海水流量，降低冷却效率；管道内的附着生物一旦脱落，还会堵塞阀门和冷却器的管口，严重时管道被完全堵死，造成停机和停产，造成巨大的经济损失。另外，海生物污损还可能增加船舶航行阻力；促进腐蚀和导致缝隙腐蚀；使海水中的仪表和器械失灵；吸收声能，使声学仪器减效或失效；增加海中建筑物桩、柱的截面积，加大波浪和海流的冲击力；改变水雷等水中浮体的定深；堵塞网孔；与养殖的贝、藻类争夺附着基和饵料。因此，人类自开发利用海洋资源以来，一直为海生物附着所引起的污损问题所困扰。

目前，人类已经开发出一些防除海洋生物污损的装置，其原理主要从机械法、物理法和化学法三大类入手。机械法是定期对船舶和海洋设施进行机械清洗，包括水下机械清除和船舶进坞清理修复。物理法通常是采用外加电流法，即电解重金属如铜、铝，电解海水等，其原理是通过电化学方法所产生的离子来杀死、抑制海生物，或者化学离子重新结合形成一定的胶状保护层，减缓腐蚀速度。所谓化学法，包括注入化学药剂、在船舶和海洋设施上涂覆带有海生物毒剂的保护涂层等方法来灭杀附着生物并阻止附着生物的生长。但是，以上方式都存在着明显的不足：机械方法相当耗费人力物力，并且效果甚微，不易随时清理；电解法由于产生的离子数量有限导致其实际效果有限；注入化学药剂不仅费用昂贵，投入成本高，同时对海洋环境也会产生污染；有毒的防腐保护漆在海水的浸泡和冲蚀下会很快失效。更为重要的是，以上的所有方式都不能具体解决海水滤器过滤网以及海底门格栅板的堵塞与海生物附着问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种既环保又节能的防海生物污损装置。该装置可以有效的拦截海生物并清洗海水滤器过滤网及海底门格栅板，防止海水滤器过滤网及海底门格栅板的堵塞和其上海生物的附着，从而达到有效防止海生物污损的目的。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：

一种防海生物污损装置，包括设置有进口管、出口管、盖板和过滤网的海水滤器，其特征在于，所述过滤网内部设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面分别面向于所述海水滤器的进口管与出口管，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海水滤器的盖板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海水滤器，所述电源线连接有超声波信号发生器。

所述海水滤器的振板上设置有加强支架，所述加强支架固定于所述盖板上。

本实用新型的另一种技术方案为：

一种防海生物污损装置，包括设置有格栅板和出水管的海底门，所述海底门内部在格栅板的正上方25～35cm垂直距离处设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面面向于所述格栅板，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海底门的顶板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海底门，所属电源线连接有超声波信号发生器。

本实用新型还可以有第三种技术方案：

一种防海生物污损装置，包括设置有格栅板和出水管的海底门与设置有进口管、出口管、盖板和过滤网的海水滤器，所述海底门的出水管与海水滤器的进口管通过液压遥控蝶阀相连接，所述海底门内部在格栅板的正上方25～35cm垂直距离处设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面面向于所述格栅板，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海底门的顶板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海水滤器，所述电源线连接有超声波信号发生器；所述过滤网内部设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面分别面向于所述海水滤器的进口管与出口管，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海水滤器的盖板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海底门，所述电源线连接有超声波信号发生器。

上述三个技术方案中：所述超声波振板的超声波强度0.3～2W/m²。

所述超声波信号发生器的发声频率为17～48KHz。

所述接线管、定位棒与海水滤器的盖板的接合部、所述接线管、定位棒与海底门的顶板的接合部设置有加厚聚四氟乙烯垫片。

本实用新型的有益效果是：

(1)根据超声波的空化原理，介质中的微气泡在超声波的负压相内迅速增大又在正压相内被急剧压缩至崩溃产生瞬间的高温、高压，发出强大的冲击波，通过物理作用破坏生物细胞和组织结构。本实用新型的超声波振板所发出的超声波，其有效作用距离约为60cm～70cm，因此只针对海底门栅格板和海水滤器过滤网上附着生物产生影响，对于此距离以外的海生物没有伤害。由于海生物本身具有的自我保护反应，它们会尽量远离超声波空化效应场，从而起到对海生物的驱赶作用。

在海底门格栅板正上方布置的超声波振板，拦截和驱赶靠近格栅板的海生物，有效地阻止了海生物在格栅板上的附着；在海水滤器过滤网内布置的超声波振板，不仅阻止海生物在海水滤器过滤网上的附着，还可以杀死进入海水过滤器内的海生物。

(2)本装置不仅防止海生物的附着，而且在超声作用下，微气泡表现出各种形式的活性，迅速增大、急速压缩、快速破裂或塌陷，发出强大的冲击波，产生很强的冲击力和扩散作用，可以把物体上的杂质剥离下来，对物体的表面、内部、微孔内均有很好的清洗效果。因此超声波振板所产生的冲击波还有对海底门格栅板及海水滤器过滤网进行彻底清洗的作用，有效地防止了栅格板及过滤网的堵塞。

(3)由于超声波振板已经有效的解决了栅格板及过滤网的堵塞问题，这样就可以在栅格板上加一道滤网，也可以采用孔径较小的精细滤网作为海水滤器的过滤网，以此更加有效的拦截海生物。

(4)本实用新型的超声波振板产生超声波，以超声波的空化效应来解决海生物对海水系统的侵蚀问题，属于纯物理的解决方法，不会对海洋环境产生任何污染，非常环保。

(5)本实用新型所使用的每块超声波振板上仅需要约0.3～2W/m²的能量，耗能很少，节能作用明显，投入成本和使用成本都很低。

(6)本装置无需过多辅助设备，并且安装、操作和维护都十分方便简单。

附图说明

图1是本实用新型海水滤器的主视图；

图2是本实用新型海水滤器的侧视图；

图3是本实用新型海水滤器的俯视图；

图4是本实用新型海水滤器超声波振板装置的局部放大图；

图5是本实用新型海水滤器与海底门的连接示意图。

在图中：海水滤器——1    进口管——2              出口管——3

        过滤网——4      盖板——5                超声波振板——6

        振子——7        接线管——8              定位棒——9

        电源线——10     超声波信号发生器——11

        垫片——12       加强支架——13            海底门——14

        格栅板——15     液压遥控蝶阀——16        手动蝶阀——17

        顶板——18       出水管——19

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述：

附图1-4详细表示了本实用新型的一种实施例，即海水滤器1防海生物污损装置。海水滤器1包括进口管2、出口管3、盖板5和过滤网4。海水由进口管3通过过滤网4的过滤，再由出口管3流出。所述过滤网4的内部设置有两块超声波振板6，每块超声波振板6的内部设置有若干振子7。由于单块超声波振板6的辐射范围在230°左右，因此将超声波振板6的振子7固定面相对设置，即两块超声波振板6的发声面分别面向于所述海水滤器1的进口管2与出口管3。这样在尽可能节能的情况下使得海水滤器1在最大范围内布满超声波。

单块超声波振板6的发声功率通常与海水管线的内径有关，约为

瓦特(W)，其中∮为与海水滤器1相连接的海水管线的内径，单位为厘米。本实施例中单块超声波振板6上设置有48个振子7，每个振子7的发声功率为50W，即单块超声波振板6的发声功率为2400W。

为单块超声波振板6发出的超声波强度，取值范围在0.3～2W/m²之间。因此，超声波振板6的面积取决于超声波强度，同时视海水滤器1的进口管2和出口管3的管径而定。

所述超声波振板6内部所有振子7并联，电源线10由接线管8保护并引出。接线管8和定位棒9将超声波振板6固定在海水滤器1的盖板5上。超声波振板6、接线管8和定位棒9均采用耐海水腐蚀的材质制作。

根据图4的超声波振板6装置的局部放大图可以观察到，所述单块超声波振板6上端面各焊接有一个定位棒9和一个接线管8，定位棒9为实心，接线管8是空心。接线管8通过海水滤器盖板5上的预留孔将电源线10由超声波振板6内部引出海水滤器1。

所述接线管8及定位棒9与海水滤器盖板5接合部设置有加厚聚四氟乙烯垫片12进行密封，同时便于超声波振板6的维修和更换。

由于水流方向与超声波振板6的最大面积所在平面垂直，为了抵挡水流对超声波振板6的冲击力以及超声波振板6本身在工作过程中的振动，减小对超声波振板6与接线管8及定位棒9的接合部的作用力，所述海水滤器1的超声波振板6上设置有加强支架13，所述加强支架13又固定于海水滤器盖板5上。

所述电源线10的终端连接于超生波信号发生器11上，超声波信号发生器11的发声频率为17～48KHz。

所述海水滤器1中的超声波振板6采取24小时连续工作方式，或者与下面实施例中安装在海底门14的超声波振板6同时采取交替间歇性工作。

附图5仅从结构原理上表示了本实用新型的另一种实施例。

图中右半部分所表示的海水滤器1防海生物污损装置同上述第一实施例，所不同的是，所述海水滤器1进口管2处还连接有海底门14防海生物污损装置。海底门14的出水管19与海水滤器1的进口管2之间设置有液压遥控蝶阀16，海水滤器1的出口管3连接有手动蝶阀17。

所述海底门14下表面设置有格栅板15，所述海底门14内部在格栅板15的正上方25～35cm垂直距离处设置有超声波振板6，超声波振板6的内部设置有48个振子7，所述超声波振板6的发声面面向于所述格栅板15。

此处超声波振板6的发声功率与格栅板15的面积有关，约为

瓦特，S为格栅板15的总面积，单位为平方厘米。

为单块超声波振板6发出的超声波强度，取值范围在0.3～2W/m²之间。因此，超声波振板6的面积取决于超声波强度，同时视海底门14格栅板15的面积而定。

同样地所述超声波振板6由接线管8及定位棒9固定在所述海底门14的顶板18上，所述接线管8将电源线10由所述超声波振板6内部引出并连接于超声波信号发生器11上。所述接线管8及定位棒9与海水滤器盖板5接合部设置有加厚聚四氟乙烯垫片12进行密封，同时便于超声波振板6的维修和更换。所述电源线10的终端连接于超生波信号发生器11上，超声波信号发生器11的发声频率为17～48KHz。

所述海底门14中的超声波振板6采取24小时连续工作方式，或者与安装在海水滤器1的超声波振板6同时采取交替间歇性工作。

本实用新型所述的实施例是说明性的，而非限定性的，上述实施例只是帮助理解本实用新型，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他具体实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种防海生物污损装置，包括设置有进口管、出口管、盖板和过滤网的海水滤器，其特征在于，所述过滤网内部设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面分别面向于所述海水滤器的进口管与出口管，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海水滤器的盖板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海水滤器，所述电源线连接有超声波信号发生器。

2.根据权利要求1所述的一种防海生物污损装置，其特征在于，所述海水滤器的振板上设置有加强支架，所述加强支架固定于所述盖板上。

3.一种防海生物污损装置，包括设置有格栅板和出水管的海底门，其特征在于，所述海底门内部在格栅板的正上方25～35cm垂直距离处设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面面向于所述格栅板，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海底门的顶板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海底门，所属电源线连接有超声波信号发生器。

4.一种防海生物污损装置，包括设置有格栅板和出水管的海底门与设置有进口管、出口管、盖板和过滤网的海水滤器，所述海底门的出水管与海水滤器的进口管通过液压遥控蝶阀相连接，其特征在于，所述海底门内部在格栅板的正上方25～35cm垂直距离处设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面面向于所述格栅板，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海底门的顶板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海水滤器，所述电源线连接有超声波信号发生器；所述过滤网内部设置有超声波振板，所述超声波振板的发声面分别面向于所述海水滤器的进口管与出口管，所述超声波振板由定位棒与接线管固定在所述海水滤器的盖板上，所述接线管将电源线由所述超声波振板内部引出海底门，所述电源线连接有超声波信号发生器。

5.根据权利要求1、3或4所述的一种防海生物污损装置，其特征在于，所述超声波振板的超声波强度0.3～2W/m²。

6.根据权利要求1、3或4所述的一种防海生物污损装置，其特征在于，所述超声波信号发生器的发声频率为17～48KHz。

7.根据权利要求1、3或4所述的一种防海生物污损装置，其特征在于，所述接线管、定位棒与海水滤器的盖板的接合部、所述接线管、定位棒与海底门的顶板的接合部设置有加厚聚四氟乙烯垫片。

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