KR20190102036A - 보호 표면의 오손-방지를 위한 장치 - Google Patents

보호 표면의 오손-방지를 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190102036A
KR20190102036A KR1020197021896A KR20197021896A KR20190102036A KR 20190102036 A KR20190102036 A KR 20190102036A KR 1020197021896 A KR1020197021896 A KR 1020197021896A KR 20197021896 A KR20197021896 A KR 20197021896A KR 20190102036 A KR20190102036 A KR 20190102036A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid
marine structure
floating electrodes
conductor
generate
Prior art date
Application number
KR1020197021896A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102547429B1 (ko
Inventor
델덴 마르크 반
Original Assignee
코닌클리케 필립스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리케 필립스 엔.브이. filed Critical 코닌클리케 필립스 엔.브이.
Publication of KR20190102036A publication Critical patent/KR20190102036A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102547429B1 publication Critical patent/KR102547429B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/06—Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
    • C23F13/08—Electrodes specially adapted for inhibiting corrosion by cathodic protection; Manufacture thereof; Conducting electric current thereto
    • C23F13/10—Electrodes characterised by the structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B17/00—Methods preventing fouling
    • B08B17/02—Preventing deposition of fouling or of dust
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
    • B63B59/04—Preventing hull fouling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/4602—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods for prevention or elimination of deposits
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/04—Controlling or regulating desired parameters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/06—Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/06—Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
    • C23F13/08—Electrodes specially adapted for inhibiting corrosion by cathodic protection; Manufacture thereof; Conducting electric current thereto
    • C23F13/20—Conducting electric current to electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616—Power supply
    • C02F2201/4617—DC only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616—Power supply
    • C02F2201/46175—Electrical pulses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/20—Prevention of biofouling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F2213/00—Aspects of inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F2213/30—Anodic or cathodic protection specially adapted for a specific object
    • C23F2213/31—Immersed structures, e.g. submarine structures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Prevention Of Fouling (AREA)

Abstract

해수와 같은 액체와 접촉할 때 해양 구조물(50)의 표면(30)의 오손-방지를 위한 장치가 제공된다. 장치는 부유 전극 및 액체와 접촉하는 전도체에 결합되는 전원(130)을 갖고, 이러한 전도체는 표면의 보호 영역(40)을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포된다. 부유 전극(110)은 보호 영역을 덮도록 표면 상에 배열된다. 각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층, 및 전도성 층과 액체를 분리하는 유전체 층(112)을 갖는다. 전원은 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류를 발생시키기 위해 전위의 변화로 인해 부유 전극을 충전 및 방전시키기 위한 전압 펄스를 생성하도록 배열된다. 효과적으로, 그러한 전류는 생물오손을 방지하거나 적어도 감소시킨다.

Description

보호 표면의 오손-방지를 위한 장치
본 발명은 생물오손 유기체(biofouling organism)를 함유하는 액체와 접촉할 때 해양 구조물, 예를 들어 해수 중의 선박의 표면의 오손-방지(anti-fouling)를 위한 장치에 관한 것이다.
그들의 수명의 적어도 일부 동안 물에 노출되는 표면의 생물오손은 잘 알려진 현상이며, 이는 많은 분야에서 상당한 문제를 유발한다. 예를 들어, 해운 분야에서, 선박의 선체 상의 생물오손은 선박의 항력에 있어서의 극심한 증가, 및 이에 따라 선박의 증가된 연료 소비량을 유발하는 것으로 알려져 있다. 이 점에 있어서, 연료 소비량의 최대 40%의 증가가 생물오손에 기인할 수 있는 것으로 추정된다.
일반적으로, 생물오손은 표면 상에의 미생물, 식물, 조류, 작은 동물 등의 축적이다. 몇몇 추정에 따르면, 4,000가지를 넘는 유기체를 포함한 1,800가지를 넘는 종(species)이 생물오손의 원인이다. 따라서, 생물오손은 매우 다양한 유기체에 의해 유발되며, 표면에 따개비 및 해초가 부착되는 것보다 훨씬 많은 것을 수반한다. 생물오손은 생물막 형성 및 박테리아 부착을 포함하는 미세 오손(micro fouling), 및 보다 큰 유기체의 부착을 포함하는 거대 오손(macro fouling)으로 나뉜다. 그들이 정착하는 것을 방지하는 것을 결정하는 별개의 화학적 특성 및 생물학적 특징으로 인해, 유기체는 또한 경질 또는 연질로 분류된다. 경질 오손 유기체는 따개비, 피각화 이끼벌레, 연체동물, 다모류 및 다른 서관충, 및 얼룩무늬 홍합과 같은 석회질 유기체를 포함한다. 연질 오손 유기체는 해초, 히드로충, 조류 및 생물막 "슬라임(slime)"과 같은 비-석회질 유기체를 포함한다. 이들 유기체는 함께 오손 군집체(fouling community)를 형성한다.
상기에 언급된 바와 같이, 생물오손은 상당한 문제를 유발한다. 생물오손은 전술된 선박의 항력의 증가 이외에 단지 2가지 다른 부정적인 결과를 언급하면, 기계가 작동 중지되게 하고 물 입구가 막히게 할 수 있다. 따라서, 생물오손-방지(anti-biofouling)의 주제, 즉 생물오손을 제거하거나 방지하는 공정이 잘 알려져 있다.
WO 2014/188347 A1호는 표면이 액체 환경, 특히 물 또는 기름 환경 내에 적어도 부분적으로 잠겨 있는 동안의 상기 표면의 오손-방지의 방법을 개시한다. 방법은 보호 표면에 아주 근접한 광학 매체로부터 오손-방지 광을 제공하는 것을 수반한다. 오손-방지 광은 자외선 광일 수 있다. WO 2014/188347호로부터 알려진 방법을 적용함으로써, 살균성 광을 방출하는 층으로, 적어도 상당한 정도까지, 생물오손으로부터 깨끗한 상태로 유지될 보호 표면을 덮는 것이 가능하다.
상기로부터 결과적으로, WO 2014/188347호는 광 방출 장치를 사용하는 것에 의한 오손-방지의 주제를 다룬다. 그러나, 광 방출 장치는 제조, 장착 및 작동시키기에 비교적 복잡하고 고가이다.
본 발명은 더욱 편리한 방식으로 표면의 오손-방지를 제공하는 목적을 갖는다.
본 발명에 따르면, 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉할 때 해양 구조물의 표면의 오손-방지를 위한 장치로서,
- 액체와 접촉하는 제1 전도체에 결합될 제1 극(pole) 및 액체와 접촉하는 제2 전도체에 결합될 제2 극을 갖는 전원으로서, 제1 및 제2 전도체들은 표면의 보호 영역을 가로지르는 전위(electrical potential)를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포되는, 전원; 및
- 보호 영역을 덮도록 배열될 하나 이상의 부유 전극(floating electrode)들로서, 각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층(conductive layer) 및 전도성 층과 액체를 분리하기 위한 유전체 층(dielectric layer)을 포함하는, 하나 이상의 부유 전극들을 포함하고;
전원은 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류들을 발생시키기 위해 전위의 변화들로 인해 부유 전극들을 충전 및 방전시키기 위한 전압 펄스(voltage pulse)들을 생성하도록 배열되는, 장치가 제공된다.
본 발명의 추가의 태양에 따르면, 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉할 때 보호될 표면을 갖는 해양 구조물로서, 해양 구조물은 위에서 한정된 바와 같은 장치를 포함하고,
- 제1 및 제2 전도체들은 표면의 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포되고;
- 전원은 제1 전도체에 결합되는 제1 극 및 제2 전도체에 결합되는 제2 극을 갖고;
- 하나 이상의 부유 전극들은 보호 영역을 덮도록 해양 구조물의 표면 상에 부착되는, 해양 구조물이 제공된다.
본 발명의 추가의 태양에 따르면, 위에서 한정된 바와 같은 장치를 설치하기 위한 방법으로서,
- 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉할 때 오손으로부터 보호될 해양 구조물의 표면에, 표면의 보호 영역을 덮기 위해 하나 이상의 부유 전극들을 적용하는 단계;
- 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 제1 및 제2 전도체들을 분포시키는 단계;
- 해양 구조물 내에 또는 해양 구조물 상에 전원을 제공하는 단계; 및
- 제1 극을 제1 전도체에 그리고 제2 극을 제2 전도체에 결합시키는 단계를 포함하는, 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 태양에 따르면, 위에서 한정된 바와 같은 장치를 작동시키기 위한 방법으로서,
하나 이상의 부유 전극들은 오손으로부터 보호될 해양 구조물의 표면 상에, 표면의 보호 영역을 덮도록 위치되고, 해양 구조물은 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉하고;
각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층 및 전도성 층과 액체를 분리하기 위한 유전체 층을 포함하고;
제1 및 제2 전도체들은 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포되고;
방법은,
- 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류들을 발생시키기 위해 보호 영역을 가로지르는 전위의 변화들로 인해 부유 전극들을 충전 및 방전시키기 위한 제1 및 제2 전도체들 사이의 전압 펄스들을 생성하는 단계를 포함하는, 방법이 제공된다.
위의 특징들은 본 발명이 실시될 때, 보호 표면의 생물오손을 방지하는 데 효과적인 오손-방지 장치가 제공되는 효과를 갖는다.
표면의 보호 영역은 예를 들어 선박의 선체의 일부일 수 있지만, 장치는 임의의 유형의 오손 액체와 접촉하는 임의의 유형의 구조물, 예컨대 해수 또는 호수 중에 위치되는 석유 굴착 장치들 또는 풍력 발전 터빈들, 또는 임의의 다른 액체 환경 내의 장치들의 다른 표면들에 동일하게 적용가능하다. 본 명세서에서, 그러한 다양한 구조물들은 해양 구조물들로 지칭된다.
표면 상에, 하나 이상의 부유 전극들이 보호 영역을 덮도록 배열된다. 각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층을 갖는다. 부유 전극은 또한 전도성 층과 액체를 분리하기 위한 유전체 층을 갖는다. 예를 들어, 표면으로부터의 절연은 해양 구조물 및/또는 부유 전극들의 배면 상의 하나 이상의 코팅 층들에 의해 달성될 수 있다. 유전체 층은 전도성 층 상의 코팅 또는 커버 층(cover layer)에 의해, 예를 들어 전도성 층이 절연 재료 내에 매립됨으로써 용이하게 형성될 수 있다.
전원은 아래에서 설명되는 바와 같이, 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류들을 발생시킨다. 부유 전극들에 의해 덮인 보호 표면 전체를 가로질러 발생하는 그러한 전류들로 인해, 생물오손 유기체들은 죽거나 쫓아지거나 적어도 보호 표면에 부착되는 것이 방지되는 것으로 보인다. 유리하게는, 부유 전극들은 상기 표면 상에 제공하도록 비교적 저렴하다. 또한, 유전체 층은 전도성 층을 액체로부터 물리적으로 보호하는 커버 층으로서 작용한다.
전원은 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류들을 발생시키기 위해 전위의 변화들을 생성하도록 전압 펄스들을 생성한다. 액체의 국소 전위가 증가하거나 감소할 때, 전도성 층 및 유전체 층에 의해 형성되는 커패시터(capacitor)가 충전 및 방전될 것이다. 제곱미터당 전류의 양은 제곱미터당 유효 커패시턴스(capacitance) 및 전위의 변화율, 및 커패시터, 액체, 제1 및 제2 전도체들 및 전원에 의해 구성되는 충전 회로 내의 유효 저항에 좌우된다.
전원은 액체와 접촉하는 제1 전도체에 결합되는 제1 극 및 액체와 접촉하는 제2 전도체에 결합되는 제2 극을 갖는다. 제1 및 제2 전도체들은 보호 영역 외부에 위치된다. 예를 들어, 제1 전도체는 예를 들어 캐소드 보호(cathodic protection)를 위해 사용되는 애노드(anode)들과 유사하게, 절연 재료 상에 장착되고 액체와 직접 접촉하는 하나 이상의 전극들에 의해 형성될 수 있다. 제2 전도체는 키(rudder), 스크류(screw), 추진 시스템의 다른 요소들과 같은 액체와 직접 접촉하는 해양 구조물의 전도성 부분들에 의해 구성될 수 있다. 하나 이상의 제1 전도체들은 보호 영역에 대해 제2 전도체의 위치에 실질적으로 반대편의 위치에 장착되어, 표면의 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공한다. 전원은 효과적으로 해양 구조물 상에 설치되는 모든 커패시턴스가 전원의 극들에 결합되는 상기 제1 및 제2 전도체들을 통해 전력공급되게 하는 충전 전류를 제공하도록 배열된다.
선택적으로, 전원은 오손-방지에 요구되는 바와 같은 충전 또는 방전 전류들을 발생시키기 위해 요구되는 초당 볼트 비율(rate of volts per second)로 상승 또는 하강 기울기들을 갖는 전압 펄스들을 생성하도록 배열된다. 위의 충전 회로는 효과적으로 상기 커패시턴스 및 상기 유효 저항으로 인해 시상수(time constant)를 갖고, 요구되는 비율은 바람직하게는 상기 시상수로 인해 충전 전류의 전류 기울기를 초과하여 최대 강도의 충전 전류 또는 방전 펄스를 생성한다.
장치의 일 실시예에서, 전원은 DC 전압을 온 및 오프(on and off)로 스위칭시킴으로써 상승 및 하강 기울기들을 갖는 전압 펄스들을 생성하도록 배열된다. 실제로, DC 전력을 제1 또는 제2 전도체에 접속 및 접속해제시키기 위해, DC 전원에 스위칭 회로, 예컨대 전력 FET 또는 다른 스위치가 용이하게 제공될 수 있다. 유리하게는, 상기 스위칭 회로로 인해, 임의의 스위칭 작동이 급격한 기울기들을 갖는 펄스들을 생성할 것이다. 선택적으로, 전원은 상승 기울기들을 구성하는 램프(ramp)들을 갖는 전압 펄스들을 생성하도록 배열되고, 램프는 부유 전극들을 충전하기 위한 충전 전류의 양을 제한하고, 전압 펄스들은 전압을 오프로 스위칭시킴으로써 하강 기울기들을 갖는다. 유리하게는, 전압 펄스의 시작 시에 램프를 제공함으로써, 충전 전류의 양이 제한되는데, 이는 커패시터의 충전 전류가 전압 램프의 변화율에 좌우되기 때문이다.
장치의 일 실시예에서, 전원은 상승 및 하강 기울기들 사이의 제한된 지속기간을 갖는 전압 펄스들을 생성하도록 배열되고, 지속기간은 충전 전류가 부유 전극들을 충전하는 것을 가능하게 하도록 그리고 누설 전류로 인한 부유 전극들의 후속 방전을 제한하도록 제한된다. 제한된 지속기간은 커패시터가 실질적으로 완전히 충전되는 것을 가능하게 하도록 충전 회로의 위의 시상수에 기초하여 선택된다. 또한, 누설 전류가 예를 들어 선박의 선체에 발생할 수 있기 때문에, 부유 커패시터들은 느리게 방전될 수 있고, 이는 전압 펄스들이 하강 기울기에 의해 종단될 때 임의의 방전 전류들을 감소시킨다. 유리하게는, 제한된 지속기간은 누설 전류들로 인한 방전 전류들의 저하를 제한하기 위해 가능한 한 짧도록 선택될 수 있다.
장치의 일 실시예에서, 제1 전도체는 애노드를 구성하도록 배열되고, 제2 전도체는 캐소드(cathode)를 구성하기 위해 액체와 직접 접촉하는 해양 구조물의 전도성 부분들을 포함하고;
전원은 애노드와 캐소드 사이의 평균 DC 성분을 발생시킴으로써 해양 구조물의 강제 전류식 캐소드 보호(impressed current cathodic protection, ICCP)를 생성하도록 추가로 배열된다. 유리하게는, 장치는 이제 충전(방전) 부유 커패시터들에 기초하여 ICCP와 오손-방지 보호를 조합한다. 선택적으로, 전원은 전압 펄스들의 펄스 폭 변조(pulse width modulation)에 의해 평균 DC 성분을 발생시키도록 배열될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전원은 전압 펄스들에 부가되는 연속 DC 오프셋 전압(offset voltage)을 제공함으로써 평균 DC 성분을 발생시키도록 배열될 수 있다.
장치의 일 실시예에서, 전도성 층은 해양 구조물의 표면의 코팅 층에 의해 해양 구조물로부터 절연된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전도성 층은 유전체 층을 구성하는 코팅 층에 의해 액체로부터 절연될 수 있다. 유리하게는, 코팅 층들 및 전도성 층 중 적어도 하나는 분무 또는 도장에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 절연 층이 선박에 적용되고 나서 패턴화된 금속성 층이, 분무 중에 마스크를 사용하고 분무 후에 마스크를 제거하고 마지막으로 유전체 층을 구성하는 커버 층을 분무하여 적용될 수 있다.
장치의 일 실시예에서, 장치는 절연 재료의 포일(foil)을 포함하고, 포일은 나란히 위치되는 다수의 전도성 층들을 포함한다. 선택적으로, 전도성 층들은 유전체 층을 구성하는 절연 재료에 의해 액체로부터 절연되고; 그리고/또는 전도성 층들은 절연 재료에 의해 보호 표면으로부터 절연된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 하나 이상의 전도성 층들은 제한된 두께를 갖는 유전체 층을 구성하도록 액체에 근접하게 절연 재료 내에 매립될 수 있고, 절연 재료는 전도성 층과 해양 구조물의 표면 사이의 분리 층을 추가로 구성하고, 분리 층은 제한된 두께를 훨씬 초과하는 두께를 갖는다. 그러한 포일들 내에서, 전도성 층들은 액체와 접촉될 포일의 전방 면에 비교적 가깝게 매립될 수 있다. 포일의 배면은 해양 구조물의 표면에 접착될 수 있다. 포일 내에서, 전도성 층들은 나란히 위치될 수 있는데, 예컨대 하나의 층의 부분들이 절연 재료의 작은 트랙(track)들에 의해 분리된다.
또한, 전도성 재료의 별개의 패치(patch)들이 포일 내의 2개의 별개의 층들 내에 위치될 수 있고, 2개의 층들은 중간 층에 의해 서로 절연된다. 상이한 층들 내의 패치들은 전기적으로 절연되는 상기 2개의 상이한 층들에 있는 상태에서 포일의 표면으로부터 관찰될 때, 바로 인접하거나 심지어 약간 중첩되어 배열될 수 있다.
선택적으로, 장치는 시트(sheet) 형태로 절연 재료의 타일(tile)들을 포함하고, 타일들은 하나의 전도성 층 또는 나란히 위치되는 다수의 전도성 층들을 포함하며, 이러한 다수의 전도성 층들은 위의 포일 내의 위치설정과 유사하게 위치될 수 있다.
유리하게는, 그러한 포일 또는 타일들은 보호될 표면의 영역에 예컨대 접착에 의해 용이하게 적용될 수 있다. 그러한 장착 중에, 포일 또는 타일들의 부분들이 중첩되어, 부유 전극이 존재하지 않고 감소된 오손-방지 효과가 발생할 수 있는 보호 영역의 중단부(interruption)들을 회피할 수 있다.
또한, 포일 또는 타일들은 이전에 보호되었지만 손상되어 전도성 층과 액체 및/또는 해양 구조물의 표면 사이에 단락(short-circuits)을 유발한 영역에 적용될 수 있다. 따라서, 손상된 영역들의 보수가 비교적 용이할 수 있는데, 예컨대 스크래치가 스티커에 의해 패칭될(patched) 수 있다. 스티커는 예를 들어 2개의 절연 포일들 사이에 개재되는 금속 포일, 또는 절연체 상부의 금속 층으로 구성될 수 있으며, 이는 최종적으로 코팅되거나 도장된다.
장치가 설치된 해양 구조물의 일 실시예에서, 다수의 부유 전극들은 인접 부유 전극들로부터 중단부들에 의해 분리되는 부유 전극을 각각 구성하는 상보적 형태들로 형상화되는 상기 전도성 층들의 패턴을 포함한다. 중단부들은 전기 절연을 제공하고, 부유 전극들에 비해 상대적으로 작다. 대안적으로 또는 추가적으로, 다수의 부유 전극들은 부분적으로 중첩되는 부유 전극들을 포함하고, 중첩되는 부유 전극들의 전도성 층들은 절연 재료에 의해 분리되고, 절연 재료는 부분적으로 중첩되는 부유 전극들의 중첩 부분들 사이의 전기 절연을 제공한다.
본 발명은 다양한 상황에서 적용가능하다. 예를 들어, 본 발명에 따른 장치는 해양 선박의 상황에서 적용될 수 있다. 따라서, 선택적으로, 해양 구조물이 위의 장치를 포함하는 외측 표면을 갖고, 부유 전극들은 생물오손 유기체들을 함유하는 오손 액체 내에 침지될 때 표면의 오손-방지를 위해 상기 표면에 부착된다. 또한, 위의 장치를 설치하기 위한 방법에서, 방법은 부유 전극들을 해양 구조물의 표면에, 생물오손 유기체들을 함유하는 오손 액체 내에 침지될 때 그러한 표면의 오손-방지를 위해 부착하는 단계를 포함한다. 또한, 부유 전극들이 해양 구조물의 표면에 설치된 상태에서, 위의 장치의 작동 용도가 예견된다. 그러면, 전원은 상기 전압 펄스들을 생성한다.
본 발명의 이들 및 다른 태양이 하기 설명에서 그리고 첨부 도면을 참조하여 예로서 기술되는 실시예로부터 명백할 것이고 그러한 실시예를 참조하여 추가로 설명될 것이다.
도 1은 해양 구조물의 표면의 오손-방지를 위한 장치를 도시한 도면.
도 2는 오손-방지 장치를 갖는 해양 구조물의 일례를 도시한 도면.
도 3은 충전 및 방전 전류의 일례를 도시한 도면.
도 4는 포일 내의 부유 전극의 일례를 도시한 도면.
도면은 전적으로 도식적인 것이며, 일정한 축척으로 작성된 것은 아니다. 도면에서, 이미 기술된 요소에 대응하는 요소는 동일한 도면 부호를 가질 수 있다.
하기에서, 본 발명은 그것이 사용되는 응용 시나리오를 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 해양 구조물의 표면의 오손-방지를 위한 장치를 도시한다. 해양 구조물(50)은 부분적으로 단면으로 도시된다. 사용 시에, 해양 구조물은 생물오손 유기체를 함유하는 액체, 예컨대 해수와 접촉한다. 액체, 예컨대 해수, 호수 물 또는 임의의 다른 수중 환경은 전도성인 것으로 가정된다. 장치는 전원(130) 및 표면 상에 배열되는 다수의 부유 전극(110)을 갖는다. 화살표에 의해 표시된 바와 같이, 덮이는 표면의 부분은 보호 영역(40)으로 불린다.
전원은 액체와 접촉하는 제1 전도체(121), 예를 들어 액체 내로 연장되는 금속 전극에 결합되는 제1 극(131)을 갖는다. 전원은 또한 액체와 접촉하는 제2 전도체(122)에 결합되는 제2 극(132)을 갖는다. 도면에서, 해양 구조물은 코팅 층 또는 페인트 층(60)에 의해 덮이는 것으로 도시된다. 제2 전도체는 해양 구조물의 베어 영역(bare area), 예컨대 선박의 키에 의해 형성된다. 예를 들어, 완전히 도장된 선박의 경우, 프로펠러는 통상 도장되지 않고, 내측 선체를 향한 전기 접속부를 갖는다. 선체는 접지 또는 마이너스 전위에서 전원의 하나의 극에 결합되고, 따라서 또한 프로펠러가 그 전위에 있다. 해양 구조물의 기존 부분을 사용하는 대신에 또는 그에 더하여, 제2 전도체는 또한 액체 내로 연장되는 하나 이상의 금속 전극을 가질 수 있다. 사용 시에, 제1 및 제2 전도체는 해양 구조물을 가로질러 분포되어 위치된다. 전원은 보호 영역(40)을 가로지르는 전위를 제공하도록 전도체들 사이의 전압차를 발생시킨다. 전위가 도 2를 참조하여 추가로 설명된다.
부유 전극(110)은 보호 영역을 덮도록 배열된다. 각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층을 갖고, 도면은 그러한 전극 중 4개를 도시한다. 실제로, 다수의 전극이 보호될 표면 상에 위치될 것이다. 예시적인 실시예에서, 해양 구조물로부터의 절연은 페인트 층(60)에 의해, 그리고 전도성 층이 절연 재료(111) 내에 매립됨으로써 형성된다. 절연 재료는 또한 전도성 층과 액체를 분리하는 유전체 층(112)을 형성한다.
선택적으로, 전도성 층은 하기와 같이 표면에 금속성 층으로서 적용될 수 있다. 금속성 층을 적용하기 전에, 표면은 해양 구조물의 표면 상의 코팅 층 또는 페인트 층에 의해 절연된다. 이어서, 전도성 형상물, 예컨대 절연된 표면 상에 접착되는 금속 포일이 코팅 또는 페인트 상에 제공된다. 선택적으로, 형상물의 패턴이 형상물들 사이의 중단부를 제공하는 마스크를 사용하는 상태에서 전도성 페인트를 분무함으로써 형성될 수 있다. 또한, 금속성 층이 우선 제공되고, 후속하여 국소적으로 중단되어 절연된 패치를 형성할 수 있다. 마지막으로, 전도성 층은 유전체 층을 구성하는 절연 재료의 추가 코팅 또는 페인트 층에 의해 액체로부터 절연될 수 있다.
전원은 이제 설명되는 바와 같이, 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류를 발생시키기 위해 전위의 변화로 인해 부유 전극을 충전 및 방전시키기 위한 전압 펄스를 생성하도록 배열된다.
도 2는 오손-방지 장치를 갖는 해양 구조물의 일례를 도시한다. 예에서, 해양 구조물(50)은 평면도로 개략적으로 표시된 바와 같이 선박의 선체이다. 선체는 절연 층(260), 예컨대 하나 이상의 페인트 층에 의해 덮인다. 선체 전극 상에, 선박의 전방 단부 상의 소위 2개의 애노드(221) 및 후방 단부 상의 2개의 캐소드(222)가 위치된다. 캐소드는 선박의 스크류, 스크류들 및/또는 키에 의해 형성될 수 있으며, 이는 선박의 비-절연된 부분이다. 전원(도시되지 않음)이 부유 커패시터를 충전 및 방전시키는 데 요구되는 바와 같은 전압 펄스를 생성하기 위해 제1 전극과 제2 전극 사이에 접속된다.
도면은 액체를 통해 제1 전도체로부터 제2 전도체로 흐르는 전류를 표시하는 회색 화살표(230)에 의해 보호 영역을 가로지르는 전위를 도시한다. 또한, 도면은 등전위 선으로도 불리는 동일 전위를 갖는 선(231)을 도시한다. 예에서, 애노드에서의 전위는 30 볼트로서 도시되고, 캐소드에서의 전위는 0 볼트로 도시된다. 전도체들 사이에서, 부유 전극(210) 부근에 15 볼트의 전위가 표시된다(단지 몇 개만 도시됨). 전극은 절연 층(211), 예컨대 금속 층 상에 분무되는 다른 페인트 층 또는 코팅에 의해 덮이는 금속 층에 의해 형성되고, 이러한 절연 층은 금속 층을 전도성 액체로부터 분리하는 유전체 층을 형성한다. 따라서, 부유 전극은 유전체 층 및 액체와 조합되어 커패시터를 형성한다.
예컨대 DC 전압을 애노드에 접속시키는 스위치에 의한 전압 펄스의 시작 후에, 부유 전극이 충전된다. 전극의 전위는 x 볼트로 표시된다. 선체는 캐소드에 결합되고, 파선 화살표에 의해 표시된 바와 같이 0 볼트로 유지된다. 효과적으로 낮은 커패시턴스가 선체와 부유 전극 사이에 형성되는 경우, 전극은 거의 15 볼트로 충전될 것이다. 실제로, x의 값은 액체에 대한 상기 커패시턴스와 선박의 선체에 대한 전극의 커패시턴스의 비에 좌우된다. 두 유전체 층이 동일한 유효 두께를 갖는 경우, 액체 내의 15 볼트의 전위가 커패시터를 7,5 볼트로 충전할 것이다. 상대적으로 얇은 상부 커버 층 및 상대적으로 두꺼운 페인트 층을 선체 상에 제공함으로써, 두 커패시턴스의 비에 비례하여 전위가 더 높아질 것이다.
전원은 커패시터를 충전하는 데 요구되는 전류를 전달할 수 있는 것으로 가정된다. 그러나, 실제로 전원으로부터의 전류는 제한될 수 있고, 또한 액체는 약간의 저항을 가질 수 있다. 따라서, 커패시터는 도 3에 예시된 바와 같이, 시상수에 따른 기울기를 갖는 전압 펄스에 의해 충전될 것이다.
예컨대 DC 전원을 오프로 스위칭시킴으로써 또는 전원에 의해 결정되는 펄스 지속기간에 따라 전압 펄스가 종료된 후에, 해양 구조물을 가로지르는 전위는 0일 것이고, 부유 전극은 방전될 것이다. 충전 및 방전 전류는 액체와 제1 및 제2 전도체를 통해 흐를 것이다. 특히, 충전 및 방전 전류는 또한 유전체 층에서, 즉 유전체 층이 액체와 접촉하는 절연 재료의 표면에서 흐를 것이다. 그 표면에서 발생하는 전류를 충전 및/또는 방전시킴으로써, 그 표면에서의 생물오손이 방지되거나 적어도 감소된다.
강철 선체의 자연적 부식에 대항하기 위해, 대부분의 선박은 코팅되거나 도장되고, 게다가 종종 보호 코트(coat) 또는 페인트가 국소적으로 기능하지 못할 때 선박 선체가 자연적 부식에 대해 보호되어 유지되도록 수동 또는 능동 캐소드 보호 시스템을 구비한다. 수동 시스템은 시간 경과에 따라 전기-화학적으로 용해되는 희생 아연, 알루미늄 또는 철 애노드를 사용한다. 도장되지 않은 프로펠러 및 선체의 도장되지 않은 섹션을 부식으로부터 보호하기 위해, 강제 전류(impressed current)로 불리는 전류(DC)가 이들 부분으로 보내질 수 있다. 해수가 모든 이들 부분을 습윤시키기 때문에, 모든 이들 부분에 도달하기 위해 양 전위에 있는 해수 습식 애노드가 사용될 수 있다. 그러한 능동 시스템은 MMO-Ti(혼합 금속 산화물) 코팅된 티타늄 또는 Pt/Ti(백금 코팅된 티타늄)로 제조된 애노드를 사용하여 DC 전류를 강제로 공급한다. 해수 내로 DC 전류를 강제로 공급하는 능동 시스템(ICCP)의 경우, 너무 큰 전류가 선체를 높아진 비율로 국소적으로 용해시킬 수 있기 때문에 주의 깊은 모니터링이 요구된다. 명백히, 오손-방지 해법은 캐소드 보호 시스템을 실패하게 하지 않아야 한다. 따라서, 선박의 선체는 하나의 단자로서 작용할 수 있고, 해수는 전기 회로를 다른 전도체 단자에 폐쇄시키는 고 전도율 매체로서의 역할을 할 수 있다.
실제로, 커패시터가 충전되면, 전류 소비는 0으로 하락한다. 동일한 애노드 및 캐소드를 통해 전류를 제공하는 ICCP 시스템이 또한 예컨대 펄스를 생성하기 위해 스위치를 사용함으로써 부유 커패시터를 충전하는 데 사용될 수 있다. 변화하는 조건에 대한 조절은 예를 들어 요구되는 DC 성분을 제공하도록 그리고 커패시터를 pH 변화를 생성하기에 충분히 충전하도록 펄스 폭 변조 또는 듀티-사이클 적응을 사용하는 평균화에 의해 행해질 수 있다. 스위치를 사용하여 애노드를 오프로 스위칭시키고 애노드가 개방될 때, 커패시터는 노출된 프로펠러를 향해 방전될 것이다. 이제 커패시터로부터 흘러 나오는 전류는 생물오손을 감소시키도록 표면에서 pH를 변경시킬 수 있다. ICCP를 또한 제공하는 시스템에서, 방전 전류 방향은 ICCP 전류 방향과 동일한 것에 유의한다. 따라서, ICCP 부식 보호는 방해되지 않는다.
도 3은 충전 및 방전 전류의 일례를 도시한다. 도면에서, V로 표시된 상부 곡선은 부유 전극, 유전체 층 및 액체에 의해 구성되는 커패시터를 가로지르는 전압을 나타낸다. 전압은 상승 기울기(331) 및 하강 기울기(332)를 갖는 전압 펄스를 도시한다. 전압 펄스는 전술된 바와 같이 전원에 의해 생성된다. Ic로 표시된 하부 곡선은 특히 충전 전류(341) 및 방전 전류(342)를 도시하는, 상기 커패시터에 대한 유전체 층에서의 전류를 나타낸다. 예에서 상승 및 하강 기울기, 및 충전 전류 및 방전 전류는 상보적 형상을 갖는 것에 유의한다. 실제로, 전류 및 기울기는 충전 및 방전 중에 전원 및/또는 스위칭 회로의 상이한 임피던스로 인해 상이할 수 있다. 전원은 오손-방지에 요구되는 바와 같은 충전 또는 방전 전류를 발생시키기 위해 요구되는 초당 볼트 비율로 상승 또는 하강 기울기를 갖는 전압 펄스를 생성하도록 배열된다.
일 실시예에서, 전원은 DC 전압을 온 및 오프로 스위칭시킴으로써 상승 및 하강 기울기를 갖는 전압 펄스를 생성하도록 배열된다. 전력 스위치, 예컨대 전력 FET 또는 전기기계 스위치가 전원의 극과 액체와 접촉하는 전도체 사이에 직렬로 접속될 수 있다. 실제로, 부유 전극 상에 전위를 축적하는 속도는 총 이용가능 부하 전류 및 해양 구조물 상의 모든 부유 전극의 총 표면과, 액체를 통한 경로의 유효 저항에 좌우된다. 해수의 저항은 낮은데, 예컨대 1 옴의 10분의 몇이며, 해수의 염분 농도 및 온도에 좌우된다. 전원은 커패시터가 신속히 충전되게 할 수 있도록, 즉 속도가 단지 해수의 저항에 의해서만 제한되도록, 큰 전류를 제공하도록 설계될 수 있다. 전원에는 출력부에, 짧은 충전 간격 중에 큰 전류를 제공하도록 큰 전해 커패시터 또는 슈퍼 커패시터가 제공될 수 있다.
예를 들어, 저항이 1 옴이고, 대형 선박 상의 부유 전극의 총 표면이 15.000 m2이고, m2당 커패시턴스가 1 내지 10 mF인 것으로 가정하면, 충전은 0,15 내지 1,5초가 걸릴 수 있다. 방전은 대략 동일한 기간, 대형 선박의 경우 약 0,6 내지 6초가 걸릴 수 있다. 소형 구조물의 경우, 총 커패시턴스가 훨씬 더 낮기 때문에, 훨씬 더 높은 주파수, 예컨대 15 m2에 대해 100 ㎐ 내지 1 ㎑가 인가될 수 있다.
비교적 느린 충전 사이클이 전력을 접속 및 접속해제시키기 위한 스위치를 갖는 DC 전원을 사용하여 실행될 수 있다. 스위치는 기계식 스위치 또는 릴레이, 또는 전자 스위치, 예컨대 전력 FET일 수 있다. 또한, 저 주파수 AC 펄스가 사용될 수 있다. 충전 전류를 위한 전도체로서 사용되는 해양 구조물의 베어 부분에서의 수소의 발생을 회피하기 위해, 부유 커패시터는 단지 수 볼트, 예컨대 4 볼트로 충전될 것이다. 이어서, 대응하는 기울기는 약 4 V/ 0,2초 = 20 V / 초이다.
일 실시예에서, 전원은 상승 기울기를 구성하는 램프를 갖는 전압 펄스를 생성하도록 배열되며, 램프는 부유 전극을 충전하기 위한 충전 전류의 양을 제한하고, 전압 펄스는 전압을 오프로 스위칭시킴으로써 하강 기울기를 갖는다. 실시예에서, 충전 전류는 방전 전류들보다 작을 수 있다. 예를 들어, 전원에는 총 충전 전류를 제한하도록 출력부 상에 전류 제한기가 제공된다. 효과적으로, 그렇게 제한된 전압 펄스는 상승 기울기로서 램프를 가질 것이다. 전력을 0 볼트로 스위칭시키거나, 제2 전도체를 제1 전도체에, 예컨대 상기 애노드를 선체에 직접 접속시킴으로써, 방전 전류는 단지 액체의 임피던스에 의해서만 제한될 것이다. 효과적으로, 방전 전류가 보다 클 수 있는 상태에서 총 충전 전류가 제한된다.
일 실시예에서, 전원은 상승 및 하강 기울기들 사이의 제한된 지속기간을 갖는 전압 펄스를 생성하도록 배열된다. 도 2에서 전류 화살표(230)에 의해 도시된 바와 같이, 보다 긴 펄스가 단지 제1 전도체로부터 제2 전도체로 흐르는 전류로 인해 추가의 전력을 필요로 하기 때문에, 효과적으로, 펄스는 단지 부유 전극을 충전하기에 충분히 길면 된다. 지속기간은 또한 누설 전류로 인한 부유 전극의 후속 방전을 제한하도록 제한될 수 있다. 누설 전류는 예를 들어 페인트 층(260)이 일부 전도성 입자를 포함하는 경우, 충전된 부유 전극과 선체 사이에서 발생할 수 있다.
오손-방지를 위한 장치의 일 실시예에서, 제1 전도체는 애노드를 구성하도록 배열되고, 제2 전도체는 캐소드를 구성하기 위해 액체와 직접 접촉하는 해양 구조물의 전도성 부분을 포함하고; 전원은 애노드와 캐소드 사이의 평균 DC 성분을 발생시킴으로써 해양 구조물의 강제 전류식 캐소드 보호를 생성하도록 추가로 배열된다. 예를 들어, 적절한 길이의 전압 펄스 및 펄스들 사이의 후속 일시정지의 생성에 의해, 요구되는 평균 DC 성분이 발생된다. 효과적으로, 오손-방지 및 ICCP는 단일 전원 및 애노드와 캐소드로서 동일한 전도체를 사용함으로써, 그리고 펄스 폭 및 펄스의 전압을 제어함으로써 조합된다. 따라서, 전원은 전압 펄스의 펄스 폭 변조에 의해 ICCP를 위한 평균 DC 성분을 발생시키도록 배열될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전원은 전압 펄스에 부가되는 연속 DC 오프셋 전압을 제공함으로써 평균 DC 성분을 발생시키도록 배열될 수 있다.
장치의 일 실시예에서, 부유 전극은 절연 재료의 포일 내에 매립된다. 포일은 나란히 위치되는 다수의 전도성 층을 포함할 수 있다. 포일은 보호될 표면에 접착될 수 있으며, 이러한 표면에는 우선 절연 층, 예컨대 페인트 층 또는 추가의 포일이 제공된다. 선택적으로, 장치는 시트 형태로 절연 재료의 타일을 포함한다. 타일은 타일의 에지에서 절연되는 하나의 전도성 층을 가질 수 있다. 또한, 타일은 나란히 위치되는 다수의 전도성 층을 가질 수 있다. 다수의 타일이 보호될 표면에 접착될 수 있다. 선택적으로, 그러한 포일 또는 타일은 장착 중에 중첩될 수 있다. 전도성 층이 중첩되는 경우, 효과적으로, 직렬의 일부 커패시턴스가 형성되는 한편, 충전 및 방전 전류는 전방 커패시터에서 여전히 발생한다. 포일 및/또는 타일에서, 전도성 층은 유전체 층을 구성하는 절연 재료에 의해 액체로부터 절연될 수 있다. 또한, 전도성 층은 절연 재료에 의해 보호 표면으로부터 절연될 수 있다. 전도성 층은 제한된 두께를 갖는 유전체 층을 형성하도록 액체에 근접하게 절연 재료 내에 매립될 수 있다. 절연 재료는 전도성 층과 해양 구조물의 표면 사이의 분리 층을 추가로 구성할 수 있다. 분리 층은 제한된 두께를 훨씬 초과하는 두께를 갖는다. 그러면, 부유 전극과 액체 사이의 커패시턴스는 부유 전극과 해양 구조물 사이의 커패시턴스를 훨씬 초과할 것이다.
해양 구조물은 생물오손 유기체를 함유하는 액체와 접촉할 때 보호될 표면을 가질 수 있다. 해양 구조물에는 생물오손으로부터 보호될 전술된 바와 같은 장치가 제공될 수 있다. 제1 및 제2 전도체는 사용 시에 전력공급될 때, 표면의 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포된다. 전원은 제1 전도체에 결합되는 제1 극 및 제2 전도체에 결합되는 제2 극을 갖는다. 부유 전극은 보호 영역을 덮도록 해양 구조물의 표면 상에 부착된다.
도 4는 포일 내의 부유 전극의 일례를 도시한다. 해양 구조물의 일 실시예에서, 다수의 부유 전극이 상보적 형태로 형상화되는 상기 전도성 층의 패턴에 의해 제공된다. 도면은 평면도로 파선에 의해 표시된 포일(400)을 도시한다. 포일은 절연 재료(411) 내에 매립되는 부유 전극(410)을 갖는다. 포일은 상보적 형태로 부유 전극의 연속 패턴을 갖고서 도면의 수평 방향으로 연속될 수 있다. 대안적으로, 해양 구조물 상에 장착하기 위한 실용적인 크기, 예컨대 1 m x 1 m를 갖는 타일이 제공될 수 있다. 그러한 타일은 그러한 상보적 형태의 패턴을 가질 수 있다. 그러한 패턴 내의 개별 전극은 0,1 m 내지 0,5 m의 측면을 가질 수 있다. 제곱 cm당 충전 및 방전 전류는 형상 또는 측면의 크기에 좌우되지 않는 것에 유의한다. 따라서, 절연 재료에 대한 손상, 예컨대 스크래치를 단지 이제 액체와 직접 접촉하고 있는 각각의 보다 작은 전극만이 받을 것이기 때문에, 보다 작은 형상이 더욱 실용적일 수 있다.
부유 전극은 각각의 부유 전극들 사이의 중단부(405)를 갖는 금속성 층 또는 임의의 다른 전도성 층에 의해 형성될 수 있다. 전도성 층에서, 상보적 형태의 예로서 육각형이 도시된다. 작은 중단부(405)가 전극들 사이에 있도록 이웃한 형태의 인접 부분이 형상화되는 경우, 각각의 절연된 부유 전극의 형태가 상보적인 것으로 불린다. 다른 예는 정사각형 또는 직사각형, 또는 삼각형일 수 있다. 각각의 부유 전극은 인접 부유 전극으로부터 중단부에 의해 분리된다. 중단부(405)는 전기 절연을 제공하고, 부유 전극에 비해 상대적으로 작다. 중단부에 대해, 국소적으로 전류가 발생되지 않기 때문에, 보호가 덜 효과적일 수 있다. 따라서, 중단부는 가능한 한 작게 형성되어야 한다. 또한, 절연된 재료의 중단부의 직선을 회피하기 위해, 측면이 파형(undulating)이거나 톱니(saw-tooth)가 상보적 방식으로 놓일 수 있다.
선택적으로, 부유 전극은 절연 재료의 중간 층에 의해 (단면에서) 여전히 절연되는 상태에서 (평면도에서 볼 수 있는 바와 같이) 상기 중단부를 회피하도록 부분적으로 중첩될 수 있다. 중간 층으로 인해, 중첩되는 부유 전극의 전도성 층은 절연 재료에 의해 분리된다. 절연 재료는 부분적으로 중첩되는 부유 전극의 중첩 부분들 사이의 전기 절연을 제공한다. 선택적으로, 중간 층은 유전체 층에 비해 상대적으로 두꺼울 수 있다.
생물오손 유기체를 함유하는 액체와 접촉할 때 오손으로부터 보호될 해양 구조물에 적용되는 위의 장치를 설치하기 위한 방법이 하기 단계를 갖는다. 제1 단계에서, 보호될 해양 구조물의 표면은 절연 층으로 도장되거나 코팅될 수 있다. 다음 단계에서, 하나 이상의 부유 전극은 표면의 보호 영역을 덮기 위해 해양 구조물의 표면에 적용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 전도체는 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포될 수 있다. 추가 단계에서, 전원은 해양 구조물 내에 또는 그 상에 제공될 수 있다. 마지막으로, 전원은 예컨대 제1 극을 제1 전도체에 결합시키고 제2 극을 제2 전도체에 결합시킴으로써 접속될 것이다.
위의 장치 중 임의의 것을 작동시키는 방법이 하기 단계를 갖는다. 작동이 시작되기 전에, 장치는 해양 구조물에 장착되고, 부유 전극은 표면의 보호 영역을 덮기 위해 오손으로부터 보호될 해양 구조물의 표면 상에 위치된다. 각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층 및 전도성 층과 액체를 분리하기 위한 유전체 층을 갖는다. 또한, 제1 및 제2 전도체는 전력공급될 때 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포된다.
작동 시에, 해양 구조물은 생물오손 유기체를 함유하는 액체와 접촉한다. 방법은 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류를 발생시키기 위해 보호 영역을 가로지르는 전위의 변화로 인해 부유 전극을 충전 및 방전시키기 위한 제1 및 제2 전도체들 사이의 전압 펄스를 생성하는 단계를 수반한다.
본 발명의 범주가 상기에 논의된 예로 제한되는 것이 아니라, 그의 여러 수정 및 변형이 가능하다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명이 도면 및 설명에 상세히 예시되고 기술되었지만, 그러한 예시 및 설명은 제한적인 것이 아니라 단지 예시적인 또는 전형적인 것으로 간주되어야 한다. 본 발명은 개시된 실시예로 제한되지 않는다. 도면은 개략적인 것이며, 여기서 본 발명을 이해하는 데 필요하지 않은 상세 사항은 생략되었을 수 있고, 반드시 일정한 축척으로 작성된 것은 아니다.
도면, 설명 및 첨부된 청구범위의 학습으로부터, 청구된 발명을 실시함에 있어서, 개시된 실시예에 대한 변형이 당업자에 의해 이해되고 이루어질 수 있다. 청구범위에서, 단어 "포함하는"은 다른 단계 또는 요소를 배제하지 않으며, 단수 형태(부정 관사 "a" 또는 "an")는 복수를 배제하지 않는다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 용어 "포함하다"는 용어 "~로 이루어지다"를 망라하는 것으로 당업자에 의해 이해될 것이다. 따라서, 용어 "포함하다"는 소정 실시예에 관해서는 "~로 이루어지다"를 의미할 수 있지만, 다른 실시예에서는 "적어도 정의된 종 및 선택적으로 하나 이상의 다른 종을 포함/포괄하다"를 의미할 수 있다. 청구범위 내의 임의의 도면 부호는 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
특정 실시예에 대해 또는 그것과 관련하여 논의된 요소 및 태양은, 명시적으로 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예의 요소 및 태양과 적합하게 조합될 수 있다. 따라서, 소정의 수단이 서로 상이한 종속항에 열거된다는 단순한 사실이, 이들 수단의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.
일반적인 의미에서, 보호 표면을 생물오손이 없는 상태로 유지하는 것이 본 발명에 따른 오손-방지 장치의 기본 기능이다. 따라서, 본 발명은 보호 표면이 생물오손 유기체를 함유하는 오손 액체 내에, 적어도 그의 수명의 일부 동안, 침지되도록 의도되는 상황인, 오손 위험을 수반하는 모든 상황에서 적용가능하다. 해수는 그러한 오손 액체의 잘 알려진 예이다. 해양 구조물은 생물오손 유기체를 함유하는 오손 액체 내에 침지될 때 전술된 오손-방지 장치가 표면의 오손-방지를 위해 그 상에 적용되는 표면을 가질 수 있다. 유사하게, 위의 장치를 설치하기 위한 방법이 장치를 해양 구조물의 표면에 부착하는 단계 및 각각의 전도체에 결합되는 전원을 제공하는 단계를 포함한다.
마지막으로, 위의 장치의 용도, 특히 생물오손 유기체를 함유하는 오손 액체 내에 침지될 때 해양 구조물의 표면 상에 그러한 표면의 오손-방지를 위해 설치되는 장치의 용도가 예견된다. 용도는 전술된 바와 같이 전원에 의해 부유 전극이 충전 및 방전될 것을 필요로 한다. 예를 들어, 본 발명에 따른 장치는 선박의 선체 상에 적용될 수 있다. 보호 표면의 다른 예는 박스 냉각기(box cooler)의 외부 표면, 해저 해양 장비의 표면, 선박의 밸러스트 탱크(ballast tank)와 같은 물 저장조의 내부 벽, 및 담수화 플랜트의 필터 시스템의 필터 표면을 포함한다.
요약하면, 해수와 같은 액체와 접촉할 때 해양 구조물의 표면의 오손-방지를 위한 장치가 제공된다. 장치는 부유 전극 및 액체와 접촉하는 제1 및 제2 전도체에 결합되는 전원을 갖고, 이러한 전도체는 표면의 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 해양 구조물을 가로질러 분포된다. 부유 전극은 보호 영역을 덮도록 표면 상에 배열된다. 각각의 부유 전극은 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층, 및 전도성 층과 액체를 분리하는 유전체 층을 갖는다. 전원은 유전체 층에서 액체 내에 충전 및 방전 전류를 발생시키기 위해 전위의 변화로 인해 부유 전극을 충전 및 방전시키기 위한 전압 펄스를 생성하도록 배열된다. 효과적으로, 그러한 전류는 생물오손을 방지하거나 감소시킨다.

Claims (15)

  1. 생물오손 유기체들(biofouling organisms)을 함유하는 액체와 접촉할 때 해양 구조물(50)의 표면(30)의 오손-방지(anti-fouling)를 위한 장치로서,
    - 상기 액체와 접촉하는 제1 전도체(121)에 결합될 제1 극(pole)(131) 및 상기 액체와 접촉하는 제2 전도체(122)에 결합될 제2 극(132)을 갖는 전원(130)으로서, 상기 제1 및 제2 전도체들은 상기 표면의 보호 영역(40)을 가로지르는 전위(electrical potential)를 제공하기 위해 상기 해양 구조물을 가로질러 분포되는, 상기 전원(130); 및
    - 상기 보호 영역을 덮도록 배열될 하나 이상의 부유 전극들(floating electrodes)(110)로서, 각각의 부유 전극은 상기 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층(conductive layer) 및 상기 전도성 층과 상기 액체를 분리하기 위한 유전체 층(dielectric layer)(112)을 포함하는, 상기 하나 이상의 부유 전극들(110)을 포함하고;
    상기 전원은 상기 유전체 층에서 상기 액체 내에 충전 및 방전 전류들(341, 342)을 발생시키기 위해 상기 전위의 변화들로 인해 상기 부유 전극들을 충전 및 방전시키기 위한 전압 펄스들(voltage pulses)을 발생시키도록 배열되는, 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전원(130)은 상기 오손-방지에 요구되는 바와 같은 충전 또는 방전 전류들을 발생시키기 위해 요구되는 초당 볼트 비율(rate of volts per second)로 상승 기울기(331) 또는 하강 기울기(332)를 갖는 상기 전압 펄스들을 발생시키도록 배열되는, 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전원(130)은 DC 전압을 온 및 오프(on and off)로 스위칭시킴으로써 상승 및 하강 기울기들을 갖는 상기 전압 펄스들을 발생시키도록 배열되고; 또는 상기 전원은 상기 상승 기울기들을 구성하는 램프들(ramps)을 갖는 상기 전압 펄스들을 발생시키도록 배열되고, 상기 램프는 상기 부유 전극들을 충전하기 위한 충전 전류의 양을 제한하고, 상기 전압 펄스들은 상기 전압을 오프로 스위칭시킴으로써 하강 기울기들을 갖는, 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원(130)은 상기 상승 및 하강 기울기들 사이의 제한된 지속기간을 갖는 상기 전압 펄스들을 발생시키도록 배열되고, 상기 지속기간은 상기 충전 전류가 상기 부유 전극들을 충전하는 것을 가능하게 하도록 그리고 누설 전류로 인한 상기 부유 전극들의 후속 방전을 제한하도록 제한되는, 장치.
  5. 제1항, 제2항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 전도체(121)는 애노드(anode)를 구성하도록 배열되고, 상기 제2 전도체(122)는 캐소드(cathode)를 구성하기 위해 상기 액체와 직접 접촉하는 상기 해양 구조물의 전도성 부분들을 포함하고;
    상기 전원(130)은 상기 애노드와 상기 캐소드 사이의 평균 DC 성분을 발생시킴으로써 상기 해양 구조물의 강제 전류식 캐소드 보호(impressed current cathodic protection)를 생성하도록 추가로 배열되는, 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전원(130)은 상기 전압 펄스들의 펄스 폭 변조(pulse width modulation)에 의해 상기 평균 DC 성분을 발생시키도록 배열되는, 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 전원(130)은 상기 전압 펄스들에 부가되는 연속 DC 오프셋 전압(offset voltage)을 제공함으로써 상기 평균 DC 성분을 발생시키도록 배열되는, 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전도성 층은 상기 해양 구조물의 상기 표면의 코팅 층(60)에 의해 상기 해양 구조물로부터 절연되고; 그리고/또는
    상기 전도성 층은 상기 유전체 층을 구성하는 코팅 층에 의해 상기 액체로부터 절연되는, 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는 절연 재료(111)의 포일(foil)을 포함하고, 상기 포일은 나란히 위치되는 다수의 상기 전도성 층들을 포함하고; 또는
    상기 장치는 시트(sheet) 형태로 절연 재료의 타일들(tiles)을 포함하고, 상기 타일들은 하나의 전도성 층 또는 나란히 위치되는 다수의 상기 전도성 층들을 포함하는, 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 전도성 층들은 상기 유전체 층을 구성하는 상기 절연 재료에 의해 상기 액체로부터 절연되고; 그리고/또는
    상기 전도성 층들은 상기 절연 재료에 의해 상기 보호 표면으로부터 절연되는, 장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 하나 이상의 전도성 층들은 제한된 두께를 갖는 상기 유전체 층을 형성하도록 상기 액체에 근접하게 상기 절연 재료 내에 매립되고, 상기 절연 재료는 상기 전도성 층과 상기 해양 구조물의 상기 표면 사이의 분리 층을 추가로 구성하고, 상기 분리 층은 상기 제한된 두께를 훨씬 초과하는 두께를 갖는, 장치.
  12. 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉할 때 보호될 표면을 갖는 해양 구조물로서, 상기 해양 구조물은 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 장치(100)를 포함하고,
    - 상기 제1 및 제2 전도체들(121, 122)은 상기 표면의 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 상기 해양 구조물을 가로질러 분포되고;
    - 상기 전원(130)은 상기 제1 전도체에 결합되는 상기 제1 극 및 상기 제2 전도체에 결합되는 상기 제2 극을 갖고;
    - 상기 하나 이상의 부유 전극들(110)은 상기 보호 영역을 덮도록 상기 해양 구조물의 상기 표면 상에 부착되는, 해양 구조물.
  13. 제12항에 있어서, 다수의 상기 부유 전극들(410)은 인접 부유 전극들로부터 중단부들(interruptions)에 의해 분리되는 부유 전극을 각각 구성하는 상보적 형태들로 형상화되는 상기 전도성 층들의 패턴을 포함하고, 상기 중단부들은 전기 절연을 제공하고 상기 부유 전극들에 비해 상대적으로 작고; 또는 다수의 상기 부유 전극들은 부분적으로 중첩되는 부유 전극들을 포함하고, 상기 중첩되는 부유 전극들의 상기 전도성 층들은 절연 재료에 의해 분리되고, 상기 절연 재료는 상기 부분적으로 중첩되는 부유 전극들의 중첩 부분들 사이의 전기 절연을 제공하는, 해양 구조물.
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 한정된 바와 같은 상기 장치를 설치하기 위한 방법으로서,
    상기 방법은,
    - 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉할 때 오손으로부터 보호될 해양 구조물의 표면에, 상기 표면의 보호 영역을 덮기 위해 상기 하나 이상의 부유 전극들을 적용하는 단계;
    - 상기 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 상기 해양 구조물을 가로질러 상기 제1 및 제2 전도체들을 분포시키는 단계;
    - 상기 해양 구조물 내에 또는 상기 해양 구조물 상에 상기 전원(130)을 제공하는 단계; 및
    - 상기 제1 극을 상기 제1 전도체에 그리고 상기 제2 극을 상기 제2 전도체에 결합시키는 단계를 포함하는, 방법.
  15. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 한정된 바와 같은 상기 장치를 작동시키는 방법으로서,
    상기 하나 이상의 부유 전극들은 오손으로부터 보호될 해양 구조물의 표면 상에, 상기 표면의 보호 영역을 덮도록 위치되고, 상기 해양 구조물은 생물오손 유기체들을 함유하는 액체와 접촉하고;
    각각의 부유 전극은 상기 표면으로부터 전기적으로 절연되는 전도성 층 및 상기 전도성 층과 상기 액체를 분리하기 위한 유전체 층을 포함하고;
    제1 및 제2 전도체들은 상기 보호 영역을 가로지르는 전위를 제공하기 위해 상기 해양 구조물을 가로질러 분포되고;
    상기 방법은,
    - 상기 유전체 층에서 상기 액체 내에 충전 및 방전 전류들을 발생시키기 위해 상기 보호 영역을 가로지르는 전위의 변화들로 인해 상기 부유 전극들을 충전 및 방전시키기 위한 상기 제1 및 제2 전도체들 사이의 전압 펄스들을 발생시키는 단계를 포함하는, 방법.
KR1020197021896A 2016-12-27 2017-12-21 보호 표면의 오손-방지를 위한 장치 KR102547429B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16206917 2016-12-27
EP16206917.3 2016-12-27
PCT/EP2017/084252 WO2018122126A1 (en) 2016-12-27 2017-12-21 Arrangement for anti-fouling of a protected surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190102036A true KR20190102036A (ko) 2019-09-02
KR102547429B1 KR102547429B1 (ko) 2023-06-23

Family

ID=57867996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197021896A KR102547429B1 (ko) 2016-12-27 2017-12-21 보호 표면의 오손-방지를 위한 장치

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20200087799A1 (ko)
EP (1) EP3562602B1 (ko)
JP (1) JP7019701B2 (ko)
KR (1) KR102547429B1 (ko)
CN (1) CN110214057B (ko)
BR (1) BR112019013191A2 (ko)
CY (1) CY1123066T1 (ko)
RU (1) RU2019123430A (ko)
TW (1) TW201829085A (ko)
WO (1) WO2018122126A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022255578A1 (ko) * 2021-06-04 2022-12-08 주식회사 프록시헬스케어 선박용 바이오파울링 방지 장치 및 그의 제조 방법
KR102570093B1 (ko) 2023-02-10 2023-08-24 (주)트리스톤 빅데이터 기반의 해수온도별 초음파 진동을 제어하는 시스템
KR102570591B1 (ko) 2023-02-10 2023-08-25 (주)트리스톤 중첩 주파수에 따른 적정 주파수 및 적정 진동자수 예측 시스템

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3113154A1 (en) * 2018-09-20 2020-03-26 Koninklijke Philips N.V. A light emitting unit configured to be applied to a surface area of a marine object
CN110901847B (zh) * 2019-12-20 2021-03-05 山东交通学院 一种船用海洋生物附着物的防治系统及监测方法
CN116348373A (zh) * 2020-10-02 2023-06-27 皇家飞利浦有限公司 防污垢单元及将多个防污垢单元应用于表面的方法
FR3123662A1 (fr) * 2021-06-08 2022-12-09 Corrohm Dispositif de protection cathodique d’une structure métallique contre la corrosion

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040231975A1 (en) * 2001-10-29 2004-11-25 Boyd Robert C Pulsed electric fieldmethod and apparatus for preventing biofouling on aquatic surfaces
US20180201526A1 (en) * 2015-07-29 2018-07-19 Semb-Eco R&D Pte Ltd Method and system for applying superimposed time-varying frequency electromagnetic wave for marine ballast water bio-fouling control

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5737091A (en) * 1980-08-14 1982-03-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Adhesion-proofing process of ship
JPS59158813A (ja) * 1983-02-25 1984-09-08 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 構造体への生物付着防止方法
US5009757A (en) * 1988-01-19 1991-04-23 Marine Environmental Research, Inc. Electrochemical system for the prevention of fouling on steel structures in seawater
US5820737A (en) * 1997-02-25 1998-10-13 Kohn; Henri-Armand Anti-fouling laminate marine structures
JPH11244861A (ja) * 1998-02-26 1999-09-14 Pentel Kk 水中構造物の防汚装置および生物の電気化学的な制御方法
EP0985639B1 (en) * 1998-02-26 2005-03-16 Pentel Kabushiki Kaisha Electrochemical antifouling device comprising underwater structure and method of producing underwater structure used for the device
US6209472B1 (en) * 1998-11-09 2001-04-03 Brunswick Corporation Apparatus and method for inhibiting fouling of an underwater surface
JP2001064932A (ja) 1999-08-30 2001-03-13 Pentel Corp 水生生物の防汚装置
JP3775777B2 (ja) 1999-09-22 2006-05-17 株式会社東芝 配管内水生生物付着防止装置
US6547952B1 (en) * 2001-07-13 2003-04-15 Brunswick Corporation System for inhibiting fouling of an underwater surface
US7131877B1 (en) * 2004-03-24 2006-11-07 Brunswick Corporation Method for protecting a marine propulsion system
JP4645936B2 (ja) 2004-04-05 2011-03-09 独立行政法人科学技術振興機構 水の殺菌方法および装置
CN100465346C (zh) * 2006-06-02 2009-03-04 中国科学院长春应用化学研究所 海洋船舶除生物污染的电化学方法
US20140331912A1 (en) * 2013-05-07 2014-11-13 Kee-Rong Wu Apparatus using an electro-catalytic coating to reduce ship's friction and prevent biofouling
RU2661995C2 (ru) 2013-05-22 2018-07-23 Конинклейке Филипс Н.В. Способ и система для предотвращения обрастания поверхностей
CN103865307B (zh) * 2014-02-10 2016-08-24 海南大学 一种利用高压脉冲电场防海水及淡水生物污损的方法
CN104410258B (zh) * 2014-12-17 2018-11-06 南京航空航天大学 一种基于飞跨电容多步放电的电荷泵纹波抑制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040231975A1 (en) * 2001-10-29 2004-11-25 Boyd Robert C Pulsed electric fieldmethod and apparatus for preventing biofouling on aquatic surfaces
US20180201526A1 (en) * 2015-07-29 2018-07-19 Semb-Eco R&D Pte Ltd Method and system for applying superimposed time-varying frequency electromagnetic wave for marine ballast water bio-fouling control

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022255578A1 (ko) * 2021-06-04 2022-12-08 주식회사 프록시헬스케어 선박용 바이오파울링 방지 장치 및 그의 제조 방법
KR20220164349A (ko) * 2021-06-04 2022-12-13 주식회사 프록시헬스케어 선박용 바이오파울링 방지 장치 및 그의 제조 방법
KR102570093B1 (ko) 2023-02-10 2023-08-24 (주)트리스톤 빅데이터 기반의 해수온도별 초음파 진동을 제어하는 시스템
KR102570591B1 (ko) 2023-02-10 2023-08-25 (주)트리스톤 중첩 주파수에 따른 적정 주파수 및 적정 진동자수 예측 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
BR112019013191A2 (pt) 2019-12-10
JP2020507026A (ja) 2020-03-05
CN110214057B (zh) 2022-07-12
JP7019701B2 (ja) 2022-02-15
EP3562602A1 (en) 2019-11-06
CY1123066T1 (el) 2021-10-29
CN110214057A (zh) 2019-09-06
US20200087799A1 (en) 2020-03-19
WO2018122126A1 (en) 2018-07-05
KR102547429B1 (ko) 2023-06-23
RU2019123430A (ru) 2021-01-29
EP3562602B1 (en) 2020-04-22
TW201829085A (zh) 2018-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102547429B1 (ko) 보호 표면의 오손-방지를 위한 장치
CN110114955B (zh) 用于外加电流阴极保护的系统
US5643424A (en) Apparatus for the prevention of fouling and/or corrosion of structures in seawater, brackish water and/or fresh water
EP0631637B1 (en) Method and apparatus for the prevention of fouling and/or corrosion of structures in seawater, brackish water and/or fresh water
US5055165A (en) Method and apparatus for the prevention of fouling and/or corrosion of structures in seawater, brackish water and fresh water
GB1597305A (en) Marine potentiometric antifouling and anticorrosion device
US20040037952A1 (en) Coating of surfaces, which get in contact with a liquid, for the prevention of biological fouling
JP4438158B2 (ja) コンクリート構造物の防汚方法およびコンクリート構造の海水導水管の防汚装置
JP2018127783A (ja) 水中構造物の防汚方法及び水中構造物防汚装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant