JPS58119387A - 水面浮遊物吸引装置 - Google Patents

水面浮遊物吸引装置

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JPS58119387A
JPS58119387A JP57002570A JP257082A JPS58119387A JP S58119387 A JPS58119387 A JP S58119387A JP 57002570 A JP57002570 A JP 57002570A JP 257082 A JP257082 A JP 257082A JP S58119387 A JPS58119387 A JP S58119387A
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    • E02B15/04Devices for cleaning or keeping clear the surface of open water from oil or like floating materials by separating or removing these materials
    • E02B15/10Devices for removing the material from the surface
    • E02B15/106Overflow skimmers with suction heads; suction heads
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10S210/00Liquid purification or separation
    • Y10S210/918Miscellaneous specific techniques
    • Y10S210/922Oil spill cleanup, e.g. bacterial
    • Y10S210/923Oil spill cleanup, e.g. bacterial using mechanical means, e.g. skimmers, pump

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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】 本発明は水面に浮遊する油、ゴミ等を吸引、貯留する浮
遊物吸引装置に関するものである。
従来この種の装置としては、油水吸引器、ディスク・ロ
ータ一式清掃船等があっ九が、これらは水面附辺の水と
ともに水面下の水も大量に吸引処理することから、浮遊
物の吸引効率が極めて低いものであった。かかる問題を
解消する装置として吸引口下部に吸引流の流れ来る方向
に対して水平方向を含む下方向に水流を放出する水流放
出口を設け、該放出口より放出される放出水により水膜
を形成することによって、浮遊物を含まない水面下の水
が吸引処理されることを阻止し、かつ吸引力を浮遊物を
含む水面層に集中し浮遊物吸引効率を著しく向上せしめ
る装置がある。該装置において、該水流放出口の水深が
浅いほど浮遊物を含まない水面下の水の吸引を阻止する
こととなり、その効果は順著となることから、該装置の
設計段階において該水流放出口の水深は可能な限り浅く
なるように設計されることとなる。したがって該装置の
有効な適用範囲は、水面の上下動の少ない水面、たとえ
ば河川、湖沼等の陸地内の水面が主となる。
一般に海上の流出油事故を対象とする「油回収船」は波
浪の高い場合においても作業するものであり、また海上
作業をする「ゴミ清掃船」Kおいても同様であるが、波
浪の高い場合の上記装置の適用は波浪の上下動により該
水流放出口の水深が変動するとともに該水流放出口が水
面上に露出することとなり、骸水流放出口より放出する
放出水膜によす発揮される効果は半減もしくは逆圧水面
浮遊物を水面上に露出した該放出口からの放出水により
押し返す結果となる。
したがって波浪が高い場合においても水面浮遊物の吸引
効率の高い浮遊物吸引装置の出現が切望されていた。
本発明は、波浪が高い場合においても水面浮遊物を効率
よく吸引し、さらにその吸引力を増大する装置を提供す
ることを目的とするものである。
かかる目的は、水面浮遊物を吸引かつ浮遊物貯留区画に
導く案内水路を有し、該案内水路の分流し吸水する吸水
ポンプを設けこの吸水ポンプの吸引力を利用して該案内
水路に後方に向う流れを形成する浮遊物吸引装置におい
て、該案内水路30両側に1波浪に相応して所定の水深
下で上下に浮動する案内水路板を設け、該案内水路板の
前端に吸引流の流れ来る方向く向って下方向に水流を放
出する水流放出手段を設は九浮遊物吸引装置により達成
される。
以下本発明の実施例を図面をもって詳細に説明する。
まず、第1図、fg2図は本発明を船体に応用した場合
の平面図及び断面図である。1は船体で、該船体1には
該船体の船首部l1lIK開口した水面浮遊物を吸引す
るための導水口2を設け、史に導水口2から船体後部へ
水面浮遊物を導く案内水路5が設けられている。導水口
2と案内水路30両側は側壁2人、2人、 5A、 5
A  で仕切られ、案内水路の底部は中間床5Cで仕切
られ、船体の前後方向に砥ひている。船体1の後部には
案内水路3から導かれる水面浮遊物を貯留するための肩
4が設けられている。該層4には図示しない金−のバス
ケットが収納されており、該層4の底部は水を船外に排
出できるように外部に開口している。中間床3Cには該
案内水路部3の水を後方かつ下方に分流させる吸水路5
の吸水口5人が開口している。吸水路5は吸水口5人か
ら後方かつ下方に砥びて中間床3Cの下側に至り、中間
床5Cの下面壁と案内水路3人の両個壁を下方に延長し
た壁及び船底壁の上面並びに貯留槽との区劃壁で囲まれ
、前方のみ開口した区劃室に至る。この区劃室の開口部
にはフィルター6が設けられ、区劃室内に配置され九す
クシ謬ン7′はポンプ7に、接続され、ポンプ7の吐出
口sFi枝管9,9を介して各放出0和連結される。配
管は図示の都合上船体外に−いであるが、実際には船体
内に設けられていることは勿論のことである。案内水路
部30入口附辺の水中には浮動式水流放出装[10が所
定水深下に浮いており、そして抑止板17.17により
、波浪の動きに相応して上下の動きをする。
導水口2の下部の船体には水流放出口12Aが設けであ
る。
浮動式水流放出装置10を第3図、第4図、第5図に基
づいて説明する。該装置10は、前縁に横設し略三角柱
状をした導水11it18と、一端が枝管9に連結され
、他端が導水管18に連結されたホース16と、案内水
路板15と、該案内水路板15の両側に直立した整流板
14・14と、整流板14に接する浮力材15・15と
、該ホース16の浮力材19.19から成る。繭紀導水
管18には複数の放出口18Aを有し咳管18と案内水
路板15下面より作られる空間部に浮力材15のみでは
充分な浮力あるいはバランス調整が得られない場合に適
宜浮力調整浮力材15’が配設される。導水管18に連
結されるホース16は第5図に示すように、浮力材19
に懸架されている。浮力材下面にS架されたホース16
iま水面対辺に浮いており、その一端は導水管18に連
結され、他の一端は枝管9を介して吸水ポンプ7の吐水
口8に連結されている。
これら浮力材には発泡スチロール等が遺する。
第6図は吸水ポンプ7を作動させたときの状態図である
。該ポン7″7により吸水された水は水波数出口18A
、 12Aより放出され水膜を形成する。放出口12A
は水平を含む下方に水を放出するように1放出口t8A
は放出口12Aからの水膜に対して水を下方に放出する
ように設けられている・放出水gX1813・12Bが
船体前方で交差するように各放出口18A、 12Aは
調整され、船首前方の導水口2下部の水が吸引されるこ
とを阻止する。波浪の動きに相応して上下動する放出口
18Aは水深が略一定に維持されることから、吸引力は
浮遊物を含む水面層に集中されることとな抄吸引流人は
水面層に生ずる。
浮動式水流放出装置10による放出水@18Bが、吸引
流AKより突破されないことを数学的に、計算により説
明する。
仮定として、 吸引ポンプ7の吸水量を、200 d/ h水流放出口
18人の総数を、200ケ所水流放出ロ18Aの各放出
口の直径を、 (LOOA−浮動式水波放出装置10[
よる放出水量の総量を、36r/hとし、 更に吸水ポンプ7の吸水量が、導水口からの吸引流の総
量と等しいものと仮定すれば、浮動式水流放出装置10
0案内水路板の水深をaOS□程度に調節したとすれば
、案内水路板上の水流の流速は、 200m/h÷3600就=α056 d/ s[10
56us’/ s÷(1fiXα05g)=1.1g/
S■である。これに対して、 水流放出口18A1i151の面積は、((1003÷
2)×五14−α000007m”水流放出口の総[1
ki積は、 1000ロ07x200=α0014#1秒間の放出水
蓄は、 56nl/h÷5600瀘=α01m”/s放出水の流
速は、 α01÷[10014=Z1 m/S■この結果より■
と■の数値を比較すれば放出水1813の流速■は、案
内水路板上の吸引流の流速■よ)、はるかく強力であり
、かつ船首画面の水面下の流速Fi、案内水路板上の吸
引流の流速のより小さいことは明らかである。従って吸
引流は、放出水膜1813を突破することは不可能であ
ることが計算上からも明らかである。
まえ船首前方の導水口2下部の水が吸引されることを、
放水口12Aの放出水膜12Bにより阻止されることも
上記計算と一様に解明されるものである。
したがって、放出口12A、 18Aからの放出水膜1
2B、 18Bにより、吸引水流の発生が水面層に集中
することが、計算上からも明らかである。
尚この1!施例では波浪の高い場合にも適用しりるよう
に案内水路部5の水深は深くしてあり、導水口2のうち
浮動式水流放出装置10より下方の部分からの水の吸引
を防ぐ必要性に応する手段として放出口12Aを設けた
ものであり、他の手段として、第12図に示すように、
案内水路入口下部の船体く、導水路両側壁2A、2Aと
案内水路板上璧とに接合した下傾板11を設け、V!板
に放出水膜1BBを反射させるようにしても良い。また
ij1進中での作業において、水膜18B、 1213
を強化する必要かめるときは、各放出口18人、12A
を複数列設けること等により水膜j8B、 12Bを強
化しうるものである。
尚、本発明を平水面に適用する場合においては、設計股
階で導水口2を深くとる必要はない。
従って導水口2のうち浮動式水流放出装置10より下方
の部分は、極めて少なくすることが可能であり、かかる
部分からの水の吸引を無視しうるものでるるならば、放
出口12Aあるいは下傾板11の存在は不用となる。
また、第7図及び第8図に示すように1浮遊物貯留漕か
らの逆流の発生を防ぎかつ浮鐵物吸引力を増強しうる手
段を附加することができる。
すなわち、複数の水流放出口20Aを有する水流放出′
#20を、案内水路部Sの底部に、原案内水踏部3の巾
一杯に設け、案内水路部1Llil壁MA。
3Aと抑止板17との闇に浮動式扇状ノズル21を設け
、該放出管20と浮動式噛状ノズル21は吸引ポンプ辱
7と連結される。水流放出管20の放出口20Aは船体
後方かつ斜上方に向けて水流を放出しうるように調節さ
れ、その放出水流により水i1[20111を形成する
浮動式扇状ノズル21の詳細図を第9図、第10図に示
す、浮動式扇状ノズル21は浮力材22、及び峡ノズル
21に連結されるホース23から成)該ホース25は枝
管9を介して吸水ポンプ吐出口8と連結される。骸ノズ
ル21及びホース23a4は浮力材22の下面に固定さ
れ、該浮力材22の該ノズル側の一部に切り込み部22
′を設け、鉄物抄込み部22′にホース23の前端部位
を上方に向、すて臨ませ固定する。扇状ノズル21から
の放出水21Bは水面あるいは水面直下に吸引水流BK
沿って扇状に放出される。
第8図は、吸水ポンプ7を作動させ各水流放出口12A
、 18A、 20A、 21.より水を放出したとき
の吸引流入の流れを示す。放出水[20B、218によ
り、浮遊物貯留槽4からの逆fILFi阻止され、案内
水路3内の水面全般に該貯留漕4への流れを作り、停船
惰性前進、微速^1進状独での作業においても、浮遊物
吸引効率に著しい効果を発揮するとともに、放出水21
B、 203により埃われる浮遊物誘引力によ抄、浮遊
物吸引効率向上に寄与する。尚放出水21B、 20B
により渦fiBが発生するが、水面下における問題であ
り、水面浮遊物吸引効率に影曽を及ばずものではない。
尚扇状ノズル21を浮動式水流放出装置10と別体とし
ているが、これに限定きれるべきものではない。水面あ
るいは水面直下に波浪に相応して浮動しかつ扇状に水膜
を形成しうるものであれば良い。たとえば、第11図に
示す如く浮動式水流放出装置11110と一体化し、か
つ扇状の水膜を形成すべく複数の水流放出管21/を備
えているものでも良い。この場合抑止板170機能は浮
動式水流放出装置10と一体的に取りつけた&17′に
よっても来たしうるものである。
第12図は、吸引力増大手段を講じた場合の実施例であ
る。船負導水口前端部に阪浪の状況に応じて上下調節可
能な放出管24を史に設け。
誼放出管24には単数または複数の放出口24Aを設け
、船首の前方方向から側方方向等任意の方向へ、吸引流
人の流れ来る方向に向けて、は埋水平方向に放出水流2
4Bを放出する。強水流24Bの周囲には、この流れに
巻き込まれる吸い込み流Cが生ずる。吸い込み流Cを総
合すると流れDとなる。流れDは吸引流人に加算され、
かつ吸引ポンプ7による吸引力は、吸い込み流Cの生ず
る範囲において浮遊物を含む水面層にのみ集中すること
になるので、吸引力はすこぶる強力なものとなり、水面
浮遊物吸引効率は著しく向上する。放出水流24Bを強
力にすることKより、船賃前方かつ遠方の位置に浮遊す
る油、ゴミ等を快速に吸引回収する事が容易となゐもの
である。
仮抄に放出管24に約(108,B間隔で水流放出口2
4Aを14ケ所設け、放出口24Aの直径をl101−
1放出水量を36が/hとすれば、1秒間の放出水量は
、5Oヴh÷3600.=[LOj勢へ 各放出口24Aの面積は、 (α01÷23  x五14=αQOO0785sg’
放出ロ24人の総面積は、 α0000785x14=α001099♂放出水の水
流の流速は、 (101÷(1001099= 9 gl/l  とな
る。
この場合、吸水ポンプ7の吸水量を約200m/、4と
し、浮動式水流放出装置の案内水路板の巾を約’fns
水深を5〜71程度に調節したとすれば、船首の前方的
10.%の位置に4る浮遊物を快速に吸引(ロ)収しう
るものであり、風速7〜8悔程度の波浪については効果
は減少しない。
上述の実施例において水面の吸引流は程度の差はあるも
のの、あらゆる方向から流れ米る。
そこで、特定の方向の水面浮遊物のみを対象として吸引
、回収する場合において下記に述べる吸引方向限定装置
を更に附加する。吸引方向限定装置は、第15図に示す
ように1債数の水流放出口25Aを設は九gt25から
成り、販管25の一端は閉鎖され、水流放出口25Aか
ら水を散水すり、@管zzt船首0両舷儒に央出して設
けも九でシ智、#放出口訃Aから水面へ0@水は、連続
的に@〈嶺(だけで、その目的は達成1れる・水面へO
磁水くより、水面に:t1mが生じ、かかる水1iro
ttLecよ〕、船の貴方からの吸引#IO発生1m止
し、前方及び斜前方からの歇引纜だけK11ji!In
!こととな夛、水面浮遊物吸引万肉t@定する仁とがで
きる。
脚本*Ql!’を船に応用した場合の夷庸例をもって一
明したが、これに@定される−ので#iなく。
たとえば池等の一隅(固定して設けうるもので%41参
その適用−1はム^。
本ll明は前記構成からなるものであるから。
以下O諸効果がある。要約すれば。
(1)  [1が高−場合#Cシーても浮遊物を貢む水
側層Kll引力を集中することができ、浮遊物吸引効率
が着しく4いこと。
(至) 設計段階#Cお−て案内水路部の水深を深浅自
在になしうることから、設計上の制約が少なくなること
(3)  浮遊物の種類に制約を受けることなく、6ら
ゆる浮遊物に対して適用可能であること。
(4)  従来の水面清掃方式では清掃困難であつ友岸
周辺、Toるいは繋留船と岸壁周辺の水面浮遊物等管も
効果的Kvjk引回収しうろことである。
【図面の簡単な説明】
aiFI4は1本発明を船体に応用した場合の平面図。 第2図は、#!1図の断面図。 蒙S図は、浮動式水流放出装置の平面図。 第4図Fi%第S−のA−A断面図。 第5図は、!3図のB−B断面図。 第6図は、吸水ポンプを作動させ九ときの状態を示す第
2図同様の図。 第7図は、扇状ノズルと逆流防止水流放出管を附加した
場合の本発明装置の平面図。 第8図は、第7図に示す装置の作動状態を示す第2図同
様の図。 第9図は、浮動式扇状ノズルの平面図。 第10図は、扇状ノズルと浮力材の@面図。 @11図は、他の変形例を示すもので、扇状の水膜を形
成する複数の水流放出管を、浮動式水流放出装置と一体
的に設けた場合の平面図。 第12図は、吸引力増大手段を設けた場合を示すwJ2
図同様の図。 第15図は、吸引方向限定装置を設けた場合の正面図で
ある。 5〜案内水路、 10〜浮動式水流放出装置、 18A〜水流放出口。 (ほか1名) 牙1図 第2図 A 1・4図 L 第51゛1 手続補正書 昭和57年 2月20 日 特許庁長官−ト叫長殿 1、事件の表示昭和s7年特許願 第2570号2、*
@(D名称 水面浮遊物吸引装置3、補正する者 事件との関係 轡許出願人 4、代 理 人 5、補正命令の日付 「自発」 7、補正の内容 (1)明細書第7頁第5行「船体前方で」とあるt−r
導水口2の前方であって、側壁2人、2ムに囲まれた水
面下で」と補正する。 (2)  明細書第12頁第5行「渦流B」とめるt「
渦流し」と補正する。 (3)図面のうち第6図を添附図面の如く補正する。 (4)  aii1面のうち第8図を添付図面の如く補
正する。 (5)  図面のうち!10図を未配の如く補正する。 (6)図面のうち第12図を添附図面の如く補正する。 手続補正書 昭和57年 1ij122日 特許庁長官・vP+4に殿 ■事件の表示昭和57年特許顧第2570号2、発明の
名称 水面浮遊物吸引装置 3、補11ミする者 事件との関係 特許出願人 (ほか  l  名) 5、補11:、命≦7の11f十 1 −     「1兄」 (i、 hli正の′RJIM ■ 明#I誓第3貝第1む行「該案内氷結の」のあとに
「水を」と挿入する。 +21  明#111第む貞第19行[第す図は・・・
状態図である」とあるを、  fti図に於いて、吸水
ポンプ7Jk作動メぎたときに貯舗憧4からポンプのチ
クジョンへ逆流が生するが、逆tJIL劇正手段は後述
するとして第6図においては、逆流が阻止ばれている状
態におりろ水の流れを示す状態凶である。J々補正する

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 水面浮遊物を吸引かつ浮遊物貯留区画に導く案内水路を
    有し、咳案内水路内の水を分流し吸水する吸水ポンプを
    設け、この吸水ポンプを利用して該案内水路に後方に向
    う流れを形成する浮遊物吸引装置において、 鋏案内水路入口附辺に、所定水深下に上下浮動自在に案
    内水路板を設け、該案内水路板の前端に@引渡の流れ来
    る方向に向って下方向に水流を放出する水流放出手段を
    設は九ことを特徴とする浮遊物吸引装置。
JP57002570A 1982-01-11 1982-01-11 水面浮遊物吸引装置 Granted JPS58119387A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57002570A JPS58119387A (ja) 1982-01-11 1982-01-11 水面浮遊物吸引装置
US06/452,976 US4530760A (en) 1982-01-11 1982-12-17 Water surface flotage suctioning apparatus

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57002570A JPS58119387A (ja) 1982-01-11 1982-01-11 水面浮遊物吸引装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58119387A true JPS58119387A (ja) 1983-07-15
JPS6156038B2 JPS6156038B2 (ja) 1986-12-01

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JP (1) JPS58119387A (ja)

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