JPH01239232A - 浚渫装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は浚渫装置に係り、特に超電導によって発生した
磁場を利用して海底の土砂を浚う浚渫装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の浚渫装置を備えたポンプ浚渫船では、先端に漏斗
状の浚渫ラダーが取付けられた吸入管に遠心力ポンプを
連結し、遠心力ポンプの吸引力によって浚渫ラダーから
海底の土砂と海水とを混合して吸い上げている。浚渫ラ
ダーは船首に取付けられているが、遠心力ポンプの吸引
力のみで土砂を吸い上げるため土砂が硬い場合等はへど
ろしか浚渫できず、このため土砂の性状に合わせて土砂
等を切削するカッタを浚渫ラダーに取付ける場合もある
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、カッタによって切削する場合には、土砂
を撹乱して浚渫するため周辺海域が土砂で汚染される、
という問題がある。一方、カッタを用いない場合は上記
で説明したようにへどろしか浚渫できず、従って従来の
浚渫装置では土砂の性状（硬さ、成分、水深、含水比、
粒度分布等）に合わせた浚渫コントロールが困難である
。また、エンジンや回転体が存在しているため、振動や
騒音が発生する、という問題がある。

本発明は上記問題点を解決すべく成されたもので、周辺
海域を汚染することなく土砂の性状に合わせた浚渫がで
きる浚渫装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、浚渫ラダーの土砂
搬送方向に対して交差する方向に磁場を発生させる超電
導コイルと、前記磁場の発生方向に対して交差しかつ前
記磁場から受ける電磁力が前記土砂搬送方向に沿うよう
に電流を流すための電極と、前記電磁力の大きさを調節
する調節手段と、を設けたものである。

〔作用〕

本発明の超電導コイルは、浚渫ラダーの土砂搬送方向に
対して交差する方向へ磁場を発生させる。

また、磁場の発生方向に対して交差しかつ磁場から受け
る電磁力が土砂搬送方向に沿うように電流を流すための
電極が配置されており、この電極間に海水が存在すると
この海水が導体となって電流が流れる。この電流は磁場
の中に存在しているため、磁場から電磁力を受は海底の
土砂が海水と共に搬送される。また、調節手段によって
超電導コイルで発生した磁場の強さまたは電極から供給
する電流の大きさを調節することによって電流が磁場か
ら受ける電磁力を調節できるので、土砂の性状に応じた
浚渫を行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、電磁力によって浚
渫するようにしているため振動や騒音を少なくすること
ができ、またカッタを用いることなく電磁力の大きさを
変化させる調節手段を設けて浚渫するようにしたので周
辺を汚染することなく土砂の性状に応じた浚渫を行うこ
とができる、という効果が得られる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図に示すように、浚渫船１４には、先端に漏斗状の
浚渫ラダー１０が設けられた排砂管１２が搭載されてい
る。また、浚渫船１４には土運船２０が連結されており
、排砂管１２の後端が土運船２０の上部に位置している
。

浚渫ラダー１０は、第３図及び第３図のＩＶ−ＴＶ線断
面を示す第４図に示すように、真空槽内筒として作用す
る浚渫管２６の内面には略半円柱状に形成された１対の
電極２４が平面部が対向するように固着されている。こ
のように、電極２４の平面部を対向させて電極の各部に
おいて電極間距離が等しくなるようにすることにより、
電極間の電流密度が一定になるようにしている。浚渫管
２６の外周には、真空槽外筒として作用する液体ヘリウ
ム槽内’ｎ３２が配置されており、浚渫管２６と液体ヘ
リウム槽内筒３２との間に真空［３０が形成されている
。液体ヘリウム槽内筒３２の外周には、真空槽内筒とし
て作用する液体ヘリウム槽外筒３４が配置され、液体ヘ
リウム槽外筒３４の外周には真空槽外筒４０が配置され
ている。液体ヘリウム槽内筒３２と液体ヘリウム槽外筒
３４とによって液体ヘリウム槽３６が形成され、液体ヘ
リウム槽外筒３４と真空槽外筒４０とによって真空槽３
８が形成されている。液体ヘリウム槽３６には液体ヘリ
ウムが充填されると共にこの液体ヘリウムに浸漬される
ように１対の超電導コイル２８が配置されており、真空
槽３０．３８によって液体ヘリウムへの熱の伝導が遮断
されている。この１対の超電導コイル２８は、コイルの
軸心が浚渫ラダーの周方向に沿うように巻回されて相互
に接続されている。上記液体ヘリウム槽３６は熱遮断さ
れた配管４４を介して液体ヘリウム貯留部に接続されて
いる。

浚渫船１４には、直流電流を発生するための発電機１６
が搭載されると共に、電極２４への電流供給量を制御す
るための可変抵抗器等で構成された電流量調節器４６及
び超電導コイル２８への電流の供給、遮断を行うための
スイッチ４８を備えた制御装置１８が搭載されている。

一方の電極２４は接地され、他方の電極２４は電流１關
節器４６を介して発電機１６に接続され、また超電導コ
イル２８はスイッチ４８を介して発電機１６に接続され
ている。

以下本実施例の作用を説明する。第１図に示すように、
浚渫ラダー１０を海底に着底させてスイッチ４８をオン
して超電導コイル２８へ通電すると共に、電流量調節器
４６を操作して電極２４に電圧を印加すると、第２図及
び第４図に示す方向に磁場Ｈが発生すると共に海水が導
体となって電流Ｉが流れる。この電流Ｉは磁場Ｈと直交
する方向に発生するため、電流Ｉに海水を吸い上げる方
向の電磁力Ｆが発生する。このとき、電流量調節器４６
を操作して電流Ｉの大きさを変化させることにより電磁
力Ｆの大きさを変化させることができる。電磁力Ｆの大
きさを適当に定めることにより、電磁力によって海水が
５部へ押上げられ、これに伴って海底の土砂２２が海水
と共に吸い上げられて排砂管１２を介して土運船２０へ
排送される。

以上説明したように本実施例によれば、電磁力の大きさ
を変化させることにより海水の流速を制御して吸い上げ
力を調節できるため、海底土砂の性状に応じた浚渫を行
うことができる。また、カッタによって切削していない
ため、にごり等による周囲海域の汚染が発生することが
ない。更に、エンジンや回転体がないため振動や騒音が
少なく、また構造が簡単なのでメンテナンスが容易であ
る。

なお、上記では電極へ供給する電流を制御することによ
って電磁力を変化させる例について説明したが、超電導
コイルへ供給する電流を変化させて電磁力の大きさを変
化させてもよい。また、コイル軸心が浚渫管２６０周方
向に沿うよう巻回した超電導コイル２８を配置した例に
ついて説明したが、第５図に示すように、浚渫管２６の
内面に鉄芯４２を設け、この鉄芯４２へ超電導コイル２
８を巻回してコイル軸心が浚渫ラダーの半径方向を向く
ようにしてもよい。更に、第６図に示すように、鞍形に
巻回した超電導コイル２８を用いるようにしてもよい。

なお、第６図において第３図と対応する部分に同一符号
を付した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す概略図、第２図は浚渫ラ
ダーにおける磁場、電流及び電磁力の発生方向を示す線
図、第３図は浚渫ラダーの詳細を示す断面斜視図、第４
図は第３図のＴＶ−ＩＶ線断面図、第５図は超電導コイ
ルの他の配置例を示す第４図と同様の断面図、第６図は
超電導コイルの他の例を示す斜視図である。 １０・・・浚渫ラダー、 ２４・・・電極、 ２８・・・Ｂ電導コイノベ ３６・・・液体ヘリウム槽。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）浚渫ラダーの土砂搬送方向に対して交差する方向
   に磁場を発生させる超電導コイルと、前記磁場の発生方
   向に対して交差しかつ前記磁場から受ける電磁力が前記
   土砂搬送方向に沿うように電流を流すための電極と、前
   記電磁力の大きさを調節する調節手段と、を備えた浚渫
   装置。