NL1030653C2 - Inrichting en werkwijze voor het remmen van de aangroei van zeepokken en andere organismen. - Google Patents

Description

i i INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET REMMEN VAN DE AANGROEI VAN j ZEEPOKKEN EN ANDERE ORGANISMEN i 5

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het remmen van de aangroei van organisme, zoals zeepokken en mossels, op een onder water gelegen oppervlak van een lichaam. De uitvinding heeft met name 10 betrekking op het remmen van de aangroei van zeepokken op de scheepshuid van zeeschepen.

Larven van zeepokken zwemmen vrij rond in zoutwater. Wanneer de zeepokken in een bepaald groeistadium zijn zetten zij zich vast aan een harde ondergrond, zoals aan 15 de romp van schepen.

De onderwaterlijn van zeeschepen dienen regelmatig schoongemaakt te worden omdat de aangroei van zeepokken de vaart te zeer belemmeren. Bekend is het gebruik van aangroeiwerende verf. Deze bevat echter uiterst giftige 20 tributyltin of koperverbindingen.

De uitvinding heeft ten doel een inrichting en werkwijze te verschaffen waarmee op milieubewuste wijze een remming van de aangroei van organismen op ondergedompelde oppervlakken kan worden bewerkstelligd.

25 Daartoe is volgens de uitvinding de inrichting gekenmerkt door een stroomkring en in de stroomkring opgenomen resonantiemiddelen voor het in resonantie brengen van de organismen. De organismen worden in gedwongen trilling gebracht waarbij de aanstootfrequentie gelijk of nagenoeg 30 gelijk is aan de eigenfrequentie. Dit resulteert in grote uitwijkingen, en derhalve in het loskomen of breken juist voor of na aangroei van de organismen.

De resonantiemiddelen omvatten bij voorkeur 1030653

I

2 elektrische middelen voor het regelen van de frequentie van een elektrisch of elektromagnetisch veld.

Op voordelige wijze kan het oppervlak van het te behandelen lichaam worden gebruikt als geleider voor het 5 overbrengen van de gewenste trilling op de organismen.

Daartoe maakt het oppervlak van het lichaam onderdeel uit van de stroomkring.

In een voordelige uitvoeringsvorm omvat de stroomkring een anode en kathode ter verkrijging van een 10 elektrolytisch proces. Hetzelfde systeem kan dan tevens ingezet worden als anti-fouling middel voor het voorkomen van de aangroei van met name algen, zoals nader beschreven in WO 2004/039664. De inhoud van deze aanvrage is door expliciete verwijzing hierin opgenomen.

15 Indien noch de anode noch de kathode is verbonden met het ondergedompelde oppervlak van het lichaam vindt de inrichting een brede toepassing, en is niet alleen beperkt tot schepen en andere lichamen voorzien van oppervlakken die elektrisch geleidend zijn. Het water dat het lichaam omringt 20 dient in dat geval als geleider.

De uitvinding betreft een werkwijze voor het remmen van de aangroei van organismen op een onder water gelegen oppervlak van een lichaam, zoals een vaartuig, waarbij de I

organismen in trilling wordt gebracht waarvan de 25 aanstootfrequentie hoofdzakelijk gelijk is aan de eigenfrequentie.

De stroomkring omvat bij voorkeur een anode en een kathode. Het oppervlak van het ondergedompelde lichaam kan als anode of kathode dienst doen, zodat het oppervlak als 30 geleider dienst doet. Het het ondergedompelde lichaam omringende water kan ook als geleider gebruikt worden. In dat geval worden de anode en/of kathode geïsoleerd met het te behandelen oppervlak verbonden.

1 03065 3 • » 3

De resonantie wordt bij voorkeur elektrisch, en niet ultrasoon, opgewekt zodat met lagere vermogens gewerkt kan worden.

Door ook het omringende water (deels) in de 5 stroomkring op te nemen worden de larven en andere organismen in de omgeving van het te behandelen oppervlak meegenomen. Hierdoor is een continue behandeling van het oppervlak niet noodzakelijk.

De hierna beschreven detectie methode voor de 10 resonantiefrequentie van organismen welke aangroei aan een onder het water gelegen deel van een schip kunnen veroorzaken, zoals de Pok, Japanse oester, Mossel en Cyprus larve, worden gebruikt. De Cyprus larve is de naam van een zeepok in de fase voordat hij zich gaat ontpoppen en 15 ontwikkelen als zeepok. Dit is de laatste fase voordat de zeepok zich gaat aanhechten aan een oppervlak zoals het onder water gelegen oppervlak van een schip. De zeepok is nu nog een larve en gaat zijn zoektocht beginnen om zich aan te hechten. Doding door de resonantiefrequentie van organismen 20 kan goed worden toegepast op de Cyprus larve omdat deze nu nog klein genoeg is om door middel van zijn resonantiefrequentie te worden gedood. Alle andere aangroei veroorzakende organismen in water, zoals mosselen en oesters, kunnen op soortgelijke wijze worden behandeld en gedood door 25 het systeem. In een laboratorium worden de verschillende organismen blootgesteld aan een wisselspanning. Er wordt proefondervindelijk gekeken bij welke frequentie van deze wisselspanning de organismen levenloos worden. Er wordt een frequentie tussen de 1 tot 10 mHz toegepast. Er is bekend dat 30 de grote en het type van het organisme bepalend is voor de resonantiefrequentie. Zo kan geconcludeerd worden dat de Cyprus larve binnen een bepaalde bandbreedte van 1 03065 3 • f 4 resonantiefrequenties moet vallen. Dit kan de zoektocht naar de gewenste resonantiefrequentie verkleinen.

Voorbeeld 1 Toepassing op een schip met plaatsing elektrodes 5

Een schip 5 wordt uitgerust met meerdere elektrodes 1, 2, 3 en 4. Deze elektrodes 1-4 zijn aan de waterzijde van het schip 5 bevestigd. De elektrodes 1-4 worden aangestuurd door een besturingseenheid (niet getoond). Deze eenheid zal 10 een stroom met een bepaalde resonantiefrequentie laten lopen waardoor de Cyprus larve of ander aangroei veroorzakend organisme wordt gedood. De besturingseenheid stuurt als stroombron een stroom van de ene naar de andere elektrode 1- 4. De besturingseenheid zal afwisselend stromen tussen 15 verschillende elektrodes 1-4 laten lopen. Dit kan volgens een vooraf bepaald patroon of wisselend patroon plaatsvinden.

Door gebruik te maken van de verschillende combinaties elektrodes 1-4 kan een zo groot mogelijk elektrisch veld worden veroorzaakt. Op deze manier kan een zo groot mogelijk 20 gebied rondom de elektrodes 1-4 worden behandeld door het systeem. Figuur 1 laat zien hoe de elektrodes 1-4 aan de huid van het schip 5 geplaatst zijn. Het systeem is niet actief.

Figuur 2 laat een weergave zien als het systeem actief is. De besturingseenheid laat voor een korte tijd een 25 stroom lopen van elektrode 1 naar elektrode 2. Elektrode 1 fungeert nu als anode en elektrode 2 als kathode. Stroom veroorzaakt een elektrisch veld 6 met de dodelijke resonantiefrequenties. Na een korte periode zorgt de besturingseenheid ervoor dat er een stroom gaat lopen van 30 elektrode 1 naar elektrode 3. Stroom veroorzaakt een elektrisch veld 7 met de dodelijke resonantiefrequentie. Hierna laat de besturingseenheid op dezelfde manier een stroom lopen van elektrode 1 naar elektrode 4 (elektrische 1030653 5 veld 8), elektrode 2 naar elektrode 3 (elektrisch veld 9), elektrode 2 naar elektrode 4 (elektrisch veld 10) en elektrode 3 naar elektrode 4 (elektrisch veld 11). Zodat alle mogelijke combinaties zijn gemaakt. Combinaties met meer dan 5 twee elektrodes zijn ook mogelijk. Dit vergroot het gebied waarin het elektrische veld zich bevindt nog meer. Vergroting van het aantal elektrodes 1-4 en combinaties zorgen ervoor dat het systeem een groter gebied aangroei vrij kan houden. Deze cyclus van aansturing van de elektrodes 1-4 hoeft niet 10 continu, maar kan met tussenpozen worden herhaald. Als alternatief kan de huid van een stalen schip of schroef als (extra) elektrode dienen en in het systeem worden opgenomen.

Voorbeeld 2 Toepassing op een schip met aanbrengen geleidende 15 verflaag

Aan de verf van het onder water gelegen oppervlak van een schip wordt een extra geleidende laag aangebracht. Deze stroomgeleidende verflaag wordt gebruikt om het onder 20 water gelegen deel van het schip deel uit te laten maken van een stroomkring. Een besturingseenheid zal een stroom met een bepaalde resonantiefrequentie laten lopen waardoor de Cyprus larve of ander aangroei veroorzakend organisme wordt gedood. Een spanningsverschil met resonantiefrequentie zal worden 25 opgedrukt tussen de geleidende verflaag en een verder te plaatsen elektrode. Deze elektrode kan zich aan de huid van het onder water gelegen deel van het schip of in het water rondom het schip bevinden of de schroef kan als elektrode dienen. Eventueel kan de geleidende verf elektrisch 30 gescheiden van de elektrode op de huid van het schip zijn aangebracht. Nu kan het onder water gelegen deel van het schip als twee of meer elektrodes dienen waarover de resonantiefrequentie wordt aangebracht. Een manier waarop dit _1 0306 5.?

I - I

i • · 6 gerealiseerd kan worden is het op de huid van het schip aanbrengen van een "lappendeken" van anodische en kathodische veldjes, die onderling van elkaar zijn gescheiden, met daarmee in contact een verflaag die elektrisch geleidend is.

5 De verflaag wordt afwisselend met de anodische en kathodische \ veldjes elektrisch in contact gebracht ter verkrijging van een stroomkring die over de huid van het schip loopt.

Voorbeeld 3 Toepassing om peilers booreiland tegen aangroei 10 te beschermen.

De peilers van een booreiland kunnen worden uitgevoerd met het systeem. Men kan elektrodes plaatsen aan de verschillende peilers. De elektrodes worden aangestuurd 15 door een besturingseenheid. Deze eenheid zal een stroom met een bepaalde resonantiefrequentie laten lopen waardoor de Cyprus larve of ander aangroei veroorzakend organisme wordt gedood. De besturingseenheid stuurt als stroombron een stroom van de ene naar de andere elektrode. De besturingseenheid zal 20 bij voorkeur afwisselend stromen tussen verschillende elektrodes laten lopen. Door gebruik te maken van de verschillende combinaties elektrodes kan een zo groot \ mogelijk elektrisch veld worden veroorzaakt, een en ander zoals hierboven beschreven. Op deze manier kan een zo groot 25 mogelijk gebied rondom de elektrodes worden behandeld door het systeem.

Voorbeeld 4 Toepassing resonantiefrequentie in combinatie met een kathodisch beschermingsysteem met opgedrukte stroom.

Een combinatie kan worden gemaakt met een kathodisch beschermingssysteem welke gebruikt maakt van opgedrukte stroom en een anti-fouling systeem welke gebruik 1 030653 30 ' ψ 7 maakt van resonantiefrequenties. Hierbij wordt expliciet verwezen naar WO 2004/039664, waarin een kathodisch beschermingssysteem wordt beschreven. Een mixed anode welke deel uit maakt van het kathodische beschermingssysteem zal 5 door middel van opgedrukte stroom een metalen, bij voorbeeld stalen, object in het water tegen corrosie kunnen beschermen. Tevens zal het systeem periodiek kunnen worden voorzien van een spanning met de gewenste resonantiefrequenties. Omdat het metalen object als kathode en de mixed anode als anode 10 fungeert binnen het systeem zal er een stroom lopen van de mixed anode naar het metalen object. Het elektrische veld wat met resonantiefrequenties wordt veroorzaakt zal er nu tevens voor zorgen dat organismen worden gedood, waardoor geen aangroei of "fouling" van de scheepsromp of pijlers van een 15 boorplatform plaatsvindt.

20 _1 0306 5 3

Claims (7)

1. Inrichting voor het remmen van de aangroei van 5 organismen op een onder de waterlijn gelegen oppervlak van een lichaam, zoals een vaartuig, welke inrichting omvat een stroomkring en in de stroomkring opgenomen resonantiemiddelen voor het in resonantie brengen van de organismen.

1’ V·

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de 10 resonantiemiddelen omvatten elektrische middelen voor het regelen van de frequentie van een elektrisch of elektromagnetisch veld.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij het oppervlak van het lichaam onderdeel uitmaakt van de 15 stroomkring.

4. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de stroomkring omvat een anode en kathode.

5. Inrichting volgens conclusie 4, waarbij de anode 20 en kathode zijn ingericht voor het verkrijgen van een elektrolytisch proces.

6. Inrichting volgens conclusie 4 of 5, waarbij noch de anode noch de kathode elektrische is verbonden met het ondergedompelde oppervlak van het lichaam.

7. Werkwijze voor het remmen van de aangroei van organismen op een onder water gelegen oppervlak van een lichaam, zoals een vaartuig, waarbij de organismen in trilling wordt gebracht waarvan de aanstootfrequentie hoofdzakelijk gelijk is aan de eigenfrequentie. 1 03065 3