NO170320B

NO170320B - PROCEDURE AND SYSTEM FOR DISPOSAL OF MARINBIOLOGICAL GROUNDING ON SHIPS HANDLES OR OTHER UNDERGROUND CONSTRUCTIONS

Info

Publication number: NO170320B
Application number: NO891932A
Authority: NO
Inventors: Lars S Oestlie
Original assignee: Infrawave Tech As
Priority date: 1989-05-12
Filing date: 1989-05-12
Publication date: 1992-06-29
Also published as: NO891932L; KR920700993A; ES2050440T3; AU5656290A; JPH05503477A; NO891932D0; CA2057050A1; DE69006736D1; AU642418B2; WO1990013474A1; EP0480936B1; FI915300A0; EP0480936A1; DE69006736T2; NO170320C

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og et system for motvirking av marin, dvs. marinbiologisk begroing på skipsskrog eller andre konstruksjoner som er neddykket i sjøvann, og nærmere bestemt ved bruk av mekaniske vibrasjoner. The present invention relates to a method and a system for counteracting marine, i.e. marine biological fouling on ship hulls or other structures that are submerged in seawater, and more precisely by using mechanical vibrations.

I tillegg til den vanligste bekjempelsesmetode mot biologisk tilgroing på skipssider under vann, som er påføring av maling eller annet belegg_ som virker frastøtende eller forhindrer at vekster/dyr får feste, er forskjellige vibrasjons-metoder kjent fra før. Oftest er det snakk om å benytte lydbølger, hvor selve lydtrykket er ment å hemme tilgroingen, vanligvis ved å drepe organismene, som gjerne er små larver, ved hjelp av et kraftig lydtrykk. In addition to the most common method of combating biological growth on ship's sides under water, which is the application of paint or other coating_ that has a repulsive effect or prevents plants/animals from attaching, various vibration methods are already known. Most often it is a matter of using sound waves, where the sound pressure itself is intended to inhibit growth, usually by killing the organisms, which are often small larvae, with the help of a strong sound pressure.

Eksempelvis benyttes i norsk patent nr. 82676 et system med høyfrekvent lyd, dvs. "ultralyd", fra transdusere montert innvendig på skroget, slik at skroget forplanter ultrasoniske frekvenser (bølgelengder i skroget er da kortere enn ca. 25 cm, og i vannet like utenfor kortere enn ca. 7 cm). For example, Norwegian patent no. 82676 uses a system with high-frequency sound, i.e. "ultrasound", from transducers mounted inside the hull, so that the hull propagates ultrasonic frequencies (wavelengths in the hull are then shorter than approx. 25 cm, and in the water the same outside shorter than about 7 cm).

Det er også kjent å sette.vannet like inntil skipssiden i vibrasjonstilstand med langsgående vibrasjoner i eller utenfor ultralydområdet, se norsk patent nr. 100272. I dette tilfelle benyttes imidlertid separate transdusere på utsiden av skipsskroget, og disse transduserne er dessuten spesielt isolert vibrasjonsmessig fra skipsskroget, slik at bare vannet skal beveges. It is also known to place the water close to the ship's side in a state of vibration with longitudinal vibrations in or outside the ultrasound range, see Norwegian patent no. 100272. In this case, however, separate transducers are used on the outside of the ship's hull, and these transducers are also particularly vibration-isolated from the ship's hull , so that only the water is moved.

Problemer med de ultralyd-baserte systemene er at de bare klarer å holde arealmessig begrensede områder rene for begroing. Det har vist seg vanskelig å dekke større flater med slike ultralydsystemer. Problems with the ultrasound-based systems are that they only manage to keep limited areas clean of fouling. It has proven difficult to cover larger areas with such ultrasound systems.

Det har også vist seg at lavfrekvente vibrasjonssystemer er istand til å gi en begroings-hindrende virkning. Tidligere kjente systemer som baserer seg på lavfrekvente vibrasjoner, har imidlertid vist seg å virke relativt dårlig. Den viktigste grunnen for denne svake virkning, er at man ikke har vært klar over hvilke fysiske prosesser i forbindelse med vibrasjonene, som har begroings-hindrende effekt. Man har antatt at det på samme måte som i ultralyd-tilfellet har vært selve lydtrykket som er viktig, og således bare forsøkt å tilføre lavfrekvent lyd til de aktuelle områdene av skroget. Transduserne som er benyttet, med typisk maksimal utgangs-effekt på 5-6 watt, en resonansfrekvens i området 160 Hz og med relativt lav virkningsgrad, har derfor ikke vært i stand til å generere de lydeffekter som ville være nødvendig for et slikt prinsipp. It has also been shown that low-frequency vibration systems are capable of providing a fouling-preventing effect. Previously known systems that are based on low-frequency vibrations have, however, proven to work relatively poorly. The most important reason for this weak effect is that people have not been aware of which physical processes in connection with the vibrations have a fouling-preventing effect. It has been assumed that, in the same way as in the ultrasound case, it has been the sound pressure itself that is important, and thus only attempts have been made to add low-frequency sound to the relevant areas of the hull. The transducers that have been used, with a typical maximum output power of 5-6 watts, a resonance frequency in the range of 160 Hz and with a relatively low efficiency, have therefore not been able to generate the sound effects that would be necessary for such a principle.

I den senere tid har man fått større klarhet i de fysiske prosessene som er viktige i denne sammenheng. Det har vist seg at noen svært aktuelle marine organismer, nemlig visse larver i størrelsesområdet 0,15-0,4 mm, "misliker" sterke vannpartikkel-bevegelser i det infrasoniske vibrasjonsområdet 20-60 Hz, dvs. når vannpartikler beveger seg med amplituder på +/- 0,1 - 0,2 mm og med en viss minste maksimal partikkelhastighet. Under slike forhold avsetter disse larvene seg ikke på skipssiden eller på konstruksjonen. In recent times, greater clarity has been gained in the physical processes that are important in this context. It has been shown that some very relevant marine organisms, namely certain larvae in the size range 0.15-0.4 mm, "dislike" strong water particle movements in the infrasonic vibration range 20-60 Hz, i.e. when water particles move with amplitudes of +/- 0.1 - 0.2 mm and with a certain minimum maximum particle velocity. Under such conditions, these larvae do not settle on the ship's side or on the structure.

Fra norsk ålment tilgjengelig patentsøknad nr. 87.3306, med samme oppfinner som i foreliggende oppfinnelse, er kjent et slikt lavfrekvent vibrasjonssystem som arbeider ved vibrasjons-frekvenser i området 20-30 Hz. Transdusere er her montert på innsiden av skroget, som settes i tverrgående svingninger. De tverrgående vibrasjoner av skroget forhindrer tilgroing av de omtalte larvetypene. Skipsskroget settes i svingebevegelse i retning stort sett normalt på skroget, og effekten som da forhindrer de aktuelle larvene i å sette seg fast på skroget er at det oppnås en vannpartikkel-bevegelse inn og ut mot skroget på grunn av skrogets egne bevegelser. Such a low-frequency vibration system is known from Norwegian generally available patent application no. 87.3306, with the same inventor as in the present invention, which works at vibration frequencies in the range of 20-30 Hz. Transducers are here mounted on the inside of the hull, which are set in transverse oscillations. The transverse vibrations of the hull prevent the overgrowth of the described larval types. The ship's hull is set in a swinging motion in a direction largely normal to the hull, and the effect that then prevents the larvae in question from getting stuck on the hull is that a water particle movement in and out towards the hull is achieved due to the hull's own movements.

Men på større båter/konstruksjoner vil det alltid finnes visse ikke-svingende punkter eller linjer, dvs. nodelinjer. Eksempelvis vil skottveggene innenfor skipssiden utgjøre slike faste nodelinjer der de er festet til skipssiden, slik at skipssiden vil vibrere bare mellom skottveggene. Langs slike nodelinjer vil således de ønskede vannpartikkel-bevegelsene bli for små til å hindre begroing. But on larger boats/structures there will always be certain non-swinging points or lines, i.e. node lines. For example, the bulkhead walls within the ship's side will form such fixed node lines where they are attached to the ship's side, so that the ship's side will vibrate only between the bulkhead walls. Along such node lines, the desired water particle movements will thus be too small to prevent fouling.

Bemerk at "nodelinjer", "nodepunkter" i denne søknad ikke kan ses på som nodelinjer eller -punkter i vanlig akustisk forstand, hvor nodepunkter (jfr. "Kundts rør") er punkter med periodisk beliggenhet i henhold til lydens bølgelengde. Slik uttrykket benyttes i denne søknad, skal det menes linjer eller punkter på skipsskroget som er mekanisk "clampet", dvs. fast-holdt fra skrogets innside av konstruksjonsdetaljer, oftest skottvegger, og derfor ikke kan foreta tverrgående svingninger. (Avstandene mellom skottvegger er gjerne av størrelsesorden 2-3 m, mens akustisk bølgelengde ved frekvens 20 Hz i stål - lydhastighet ca. 5.000 m/s - er omtrent 250 m, hvilket for stående bølger skulle gi tradisjonelle "nodepunkter" med avstander på ca. 125 m, altså vesentlig lengre enn de her aktuelle avstander. Tallene for bølgeutbredelse i et stål-skipsskrog mellom luft og vann modifiseres riktignok i forhold til de rene "bulk-stål"-verdiene, men det er allikevel forskjell i størrelsesorden mellom de aktuelle skott-avstander og tradisjonelle node-avstander.) Note that "nodal lines", "nodal points" in this application cannot be seen as nodal lines or points in the usual acoustic sense, where nodal points (cf. "Kundt's pipe") are points with a periodic location according to the wavelength of the sound. As the term is used in this application, it shall mean lines or points on the ship's hull that are mechanically "clamped", i.e. held from the inside of the hull by structural details, most often bulkheads, and therefore cannot make transverse oscillations. (The distances between bulkheads are usually of the order of 2-3 m, while the acoustic wavelength at a frequency of 20 Hz in steel - sound speed approx. 5,000 m/s - is approximately 250 m, which for standing waves would give traditional "nodal points" with distances of approx. . 125 m, i.e. significantly longer than the distances in question here. The figures for wave propagation in a steel ship's hull between air and water are indeed modified in relation to the pure "bulk steel" values, but there is still a difference in order of magnitude between the relevant bulkhead distances and traditional node distances.)

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å eliminere problemet med tilgroing i nodelinje-områdene, og å tilveie-bringe en effektiv bekjempelse av tilgroing av den nevnte marinbiologiske type. The present invention aims to eliminate the problem of fouling in the node line areas, and to provide an effective fight against fouling of the aforementioned marine biological type.

Dette oppnås med en fremgangsmåte og et system av den type som er nøyaktig definert av de vedføyde patentkravene. This is achieved with a method and a system of the type precisely defined by the appended patent claims.

En nærmere omtale av oppfinnelsen skal nå gis med henvisning til et utførelseseksempel som er vist i de vedføyde tegningene, hvor A more detailed description of the invention will now be given with reference to an embodiment shown in the attached drawings, where

Fig. l viser snitt gjennom et skipsskrog samt trykk- og hastighets-vektorer i vannet utenfor, Fig. 2 viser nærmere den aktuelle drivmodus for skrog-svingningene og resulterende langsgående vannpartikkel-bevegelse nær skroget, Fig. 3 viser eksempel på påtrykt elektrisk drivspenning på transduserne og tilsvarende trykkforløp og partikkel-bevegelsesforløp i vannet, og Fig. 4 viser anordning av transdusere på et skipsskrog sett i snitt og rett fra siden. Fig. 1 shows a section through a ship's hull as well as pressure and velocity vectors in the water outside, Fig. 2 shows in more detail the relevant drive mode for the hull oscillations and resulting longitudinal water particle movement near the hull, Fig. 3 shows an example of applied electric drive voltage on the transducers and corresponding pressure course and particle movement course in the water, and Fig. 4 shows the arrangement of transducers on a ship's hull seen in section and straight from the side.

I Fig. 1 vises et skipsskrog 1 som skal settes i svingninger ved hjelp av elektromekaniske transdusere 2, 3. Problemet er at skottvegger 4 fastholder skroget mot tverrgående svingninger, slik at den nødvendige relative vannpartikkel-bevegelse mellom vann og skrog ikke oppnås i dette området, bare i de områder rundt hvor skroget kan svinge (opp og ned på tegningen). In Fig. 1, a ship's hull 1 is shown which is to be set into oscillations by means of electromechanical transducers 2, 3. The problem is that bulkhead walls 4 hold the hull against transverse oscillations, so that the necessary relative water particle movement between water and hull is not achieved in this area , only in the areas around which the hull can swing (up and down in the drawing).

Slik det fremgår av fig. 1, men også enda klarere av fig. 2, drives imidlertid de to transduserne 2 og 3 som ligger på hver side av node-linjen rett over skottveggen 4 i henhold til oppfinnelsen i motfase, i fig. 2 vist som henholdsvis "utsving" og "innsving". Det forutsettes i første omgang at forholdene er symmetriske omkring nodelinjen ved 4, og da eksiteres de to transduserne nøyaktig i motfase. As can be seen from fig. 1, but also even more clearly from fig. 2, however, the two transducers 2 and 3 which are located on either side of the node line directly above the bulkhead wall 4 according to the invention are driven in anti-phase, in fig. 2 shown as "out swing" and "in swing" respectively. It is initially assumed that the conditions are symmetrical around the nodal line at 4, and then the two transducers are excited exactly in opposite phase.

Av fig. 3 fremgår kurveformer (drivspenninger) som påtrykkes transduserne som funksjon av tid, for en transduser til venstre på figuren, og samtidig for den andre på høyre side av figuren. From fig. 3 shows curve shapes (drive voltages) that are applied to the transducers as a function of time, for one transducer on the left of the figure, and at the same time for the other on the right side of the figure.

Med slik motfase-drift oppnås en kraftig bevegelseskompo-nent for vannet tett inntil skroget, se vektoren Vp i Fig. 2, langs skroget nettopp i det aktuelle området, og denne partikkelbevegelsen sørger for å hindre begroing der. With such anti-phase operation, a strong motion component is achieved for the water close to the hull, see the vector Vp in Fig. 2, along the hull precisely in the area in question, and this particle movement ensures that fouling is prevented there.

Man oppnår altså vannpartikkel-bevegelse på alle deler av skroget, men bevegelses- retningen varierer fra rent normalrettet i transduser-områdene til rent parallellrettet i nodelinj e-områdene. Water particle movement is therefore achieved on all parts of the hull, but the direction of movement varies from purely normal in the transducer areas to purely parallel in the node line areas.

Dersom avstandene fra transduserne 2, 3 til nodelinjen 4 er ulike, eller andre forhold som tykkelsesvariasjoner o.l. gir asymmetri, vil det være aktuelt å faseforskyve et av drivsignalene noe for å få maksimal bevegelseseffekt over nodelinjen. If the distances from the transducers 2, 3 to the node line 4 are different, or other conditions such as thickness variations etc. produces asymmetry, it will be relevant to phase-shift one of the drive signals somewhat to obtain maximum movement effect over the node line.

For å oppå maksimal bevegelseshastighet i vannet, er det nødvendig med så kraftig partikkel-akselerasjon som mulig. På nedre del av Fig. 3 er vist et tilnærmet firkant-bølgeforløp for det dynamiske trykket i vannet, hvilket sikrer maksimal akselerasjon. Et slikt trykkforløp oppnås ved å påtrykke transduseren et drivsignal av spesiell type, se kurveformene i Fig. 3 øverst. En grunnfrekvens i området 2 0-3 0 Hz danner utgangspunkt for generering av et antall harmoniske overtoner, som så adderes til eller superponeres på grunntonen. Koeffi-sientene som benyttes ved denne operasjonen, fastlegges ut fra kjennskap til spesielle fysiske egenskaper ved transduserne. Særlig viktig er resonansfrekvensen og virkningsgraden. Bare ulike eller odde overtoner benyttes ved superponeringen. In order to reach the maximum speed of movement in the water, it is necessary to have as strong a particle acceleration as possible. The lower part of Fig. 3 shows an approximate square wave progression for the dynamic pressure in the water, which ensures maximum acceleration. Such a pressure curve is achieved by applying a drive signal of a special type to the transducer, see the curve shapes in Fig. 3 at the top. A fundamental frequency in the range 2 0-3 0 Hz forms the starting point for the generation of a number of harmonic overtones, which are then added to or superimposed on the fundamental tone. The coefficients used in this operation are determined based on knowledge of the special physical properties of the transducers. The resonance frequency and efficiency are particularly important. Only different or odd overtones are used in the superimposition.

I Fig. 4 vises til venstre skipsskroget 1 i snitt sett langs skipets hovedakse. Seks transdusere er vist, av hvilke tre er synlige og de tre andre ligger rett bak de tre synlige. I figurens høyre del ses det samme fra siden, og det illustreres her hvordan vannpartikkel-hastigheten også oppnår tilstrekkelig størrelse i området langs nodelinjen 4 mellom transduser-parene, ved en superponeringseffekt. Man ser selvfølgelig for seg ytterligere transduser-rekker utenfor de antydede nodelinjene i ytterkant av figurens høyre del, som samvirker på tilsvarende måte med de viste transduser-punktene. In Fig. 4, the ship's hull 1 is shown on the left in section seen along the ship's main axis. Six transducers are shown, of which three are visible and the other three are directly behind the three visible. In the right part of the figure, the same is seen from the side, and it is illustrated here how the water particle velocity also achieves a sufficient size in the area along the node line 4 between the transducer pairs, by a superposition effect. One naturally envisages further transducer rows outside the indicated node lines at the outer edge of the right part of the figure, which interact in a similar way with the transducer points shown.

Det skal igjen understrekes at det er partikkelbevegelsen i det mikroskopiske vannsjiktet ved skipssiden som er av interesse for å hindre begroingen, og da særlig partiklenes bevegelsesamplitude og hastighet. Ved en viss minste hastighet hindres larver i å sette seg fast. Det skal nevnes at til tross for at lydhastigheten i vann er ca. 1.400 m pr. sekund, ligger typiske midlere partikkelhastigheter for vibrasjonsbevegelsen i området omkring og under 1 mm pr. sekund. It must again be emphasized that it is the particle movement in the microscopic water layer at the ship's side that is of interest in preventing fouling, and in particular the particle's movement amplitude and speed. At a certain minimum speed, larvae are prevented from getting stuck. It should be mentioned that despite the fact that the speed of sound in water is approx. 1,400 m per second, typical mean particle velocities for the vibrational movement are in the region of around and below 1 mm per second. second.

Ved den parvise oppstillingen av transdusere som er omtalt, settes par av transdusere i motfase-svingninger, slik at "vann-dipoler" settes opp mellom dem. Fenomenet kan også ses på som en såkalt "push-pull" oppstilling, hvor vannmassen samtidig skyves på i den ene ende og trekkes på i den andre ende. Denne virkemåten gir høyest mulig virkningsgrad og bevegelsesdekning av nodelinje-områdene. In the pairwise arrangement of transducers discussed, pairs of transducers are set in anti-phase oscillations, so that "water dipoles" are set up between them. The phenomenon can also be seen as a so-called "push-pull" arrangement, where the mass of water is simultaneously pushed on at one end and pulled on at the other end. This mode of operation provides the highest possible degree of efficiency and movement coverage of the node line areas.

Vannbevegelsen bør fortrinnsvis ligge i samme størrelses-orden som størrelsen av de aktuelle larvene, dvs. at vann-partiklene må bevege seg med amplitude på ca. +/- 0,1 - 0,2 mm. Dette oppnår man i de vibrerende områdene av skroget, ved at svingeutslaget der ligger nettopp i dette området, altså +/- 0,1 - 0,2 mm. For å oppnå den nødvendige antigro-effekt i nodelinje-områdene må en så i tillegg sørge for at den påtrykte drivspenningen på transduserne gir maksimal akselerasjon i dipol-systemet, og derved også høyeste hastighet. The water movement should preferably be in the same order of magnitude as the size of the larvae in question, i.e. that the water particles must move with an amplitude of approx. +/- 0.1 - 0.2 mm. This is achieved in the vibrating areas of the hull, by the fact that the swing range there lies precisely in this area, i.e. +/- 0.1 - 0.2 mm. In order to achieve the required anti-growth effect in the node line areas, one must also ensure that the applied drive voltage on the transducers provides maximum acceleration in the dipole system, and thereby also the highest speed.

Den spesielle drivspenning som påtrykkes transduserne, har et tidsforløp av egenartet type. Det benyttes en fourier-teknikk hvor man superponerer odde (eller ulike) harmoniske overtoner på den aktuelle grunntonen, og med skalerings-koeffisienter for hver enkelt harmonisk komponent, som bestemmes ut fra kjennskap til forskjellige fysiske parametere for de aktuelle transduserne, så som resonansfrekvens, virkningsgrad og lignende. Eksempelvis kan man benytte første, tredje, femte og sjuende harmoniske overtone ved superponeringen. Når et slikt signal passerer gjennom det elektromagnetiske transduser-systemet og det mekaniske systemet ( skrog og vannmasse), oppstår et trykkforløp i vannet med tilnærmet firkantformet kurveforløp, hvilket igjen gir den ønskede maksimale akselerasjon og høyeste partikkelhastighet. The special drive voltage that is applied to the transducers has a time course of a peculiar type. A Fourier technique is used where odd (or different) harmonic overtones are superimposed on the fundamental tone in question, and with scaling coefficients for each individual harmonic component, which are determined based on knowledge of various physical parameters for the transducers in question, such as resonance frequency, efficiency and the like. For example, the first, third, fifth and seventh harmonic overtones can be used for the superposition. When such a signal passes through the electromagnetic transducer system and the mechanical system (hull and body of water), a pressure gradient occurs in the water with an approximately square-shaped curve, which in turn gives the desired maximum acceleration and highest particle velocity.

Langs en nodelinje på skroget ligger således motfase-arbeidende transdusere i rekker på hver side, hvor transduserne arbeider parvis mot hverandre i "push-pull" konfigurasjon. Sideveis svekkes selvfølgelig effekten, men ved superponering fra to sideliggende par oppnås også en god utstrakt effekt langsetter nodelinjen. Thus, along a nodal line on the hull, counter-phase working transducers are located in rows on each side, where the transducers work in pairs against each other in a "push-pull" configuration. Laterally, of course, the effect is weakened, but when superimposed from two side-by-side pairs, a good extended effect is also achieved along the node line.

Det er forøvrig intet i veien for at en rekke av slike transdusere samvirker i par med transduser-rekker på hver side av seg selv, dvs. når en transduser-rekke ligger mellom to parallelle nodelinjer. Incidentally, there is nothing to prevent a number of such transducers cooperating in pairs with transducer rows on either side of themselves, i.e. when a transducer row is located between two parallel node lines.

Dersom transduserne i et par er plassert i samme avstand fra nodelinjen, skal de normalt svinge i motfase med hverandre». Men dersom avstandene er noe ulike, eller andre asymmetri-forhold tilsier dette, vil en viss faseforandring i tillegg være aktuell for en av de to transduserne i paret. Faseawiket kan oppnås ved å tidsforsinke den ene av de to motfase-spenningene tilsvarende, slik at optimale partikkelhastighets-forhold alltid oppnås over nodelinjen. If the transducers in a pair are placed at the same distance from the node line, they should normally oscillate in opposite phase to each other". But if the distances are somewhat different, or other asymmetry conditions indicate this, a certain phase change will also be relevant for one of the two transducers in the pair. The phase shift can be achieved by time-delaying one of the two counter-phase voltages accordingly, so that optimal particle velocity conditions are always achieved above the node line.

Avslutningsvis skal nevnes at dette mekaniske vibrasjons-systemet med fordel kan benyttes i kombinasjon med et beleggs-system som tar sikte på å forhindre begroing av andre typer organismer. Disse to effekter vil i så måte komplettere hverandre for å gi en svært god begroings-hindrende effekt. I denne sammenheng skal det benyttes et antigro-belegg bestående av et materiale som har meget lav overflatespenning/overflate-energi i forhold til og mot vann, hvilket nedsetter muligheten for at de aktuelle organismene kan feste seg ved adhesjon til skroget. En annen mulighet er at materialet er av en type som etterhvert går i oppløsning i sjøvann, og derved fjerner organismer som er i ferd med å sette seg på skroget. In conclusion, it should be mentioned that this mechanical vibration system can be advantageously used in combination with a coating system which aims to prevent fouling by other types of organisms. These two effects will thus complement each other to give a very good antifouling effect. In this context, an anti-fouling coating must be used consisting of a material that has very low surface tension/surface energy in relation to and against water, which reduces the possibility that the organisms in question can stick to the hull by adhesion. Another possibility is that the material is of a type that eventually dissolves in seawater, thereby removing organisms that are in the process of settling on the hull.

Aktuelle belegg for denne type kompletterende virkning består av et materiale av organisk type som fortrinnsvis inne-holder silisium, fluor, nitrogen eller oksygen, eventuelt et eller flere av disse stoffer i kombinasjon. Current coatings for this type of complementary effect consist of an organic material which preferably contains silicon, fluorine, nitrogen or oxygen, possibly one or more of these substances in combination.

Claims

1. Method for combating marine fouling on the outside of a ship's hull (1) or other construction in water, where a number of electromechanical vibration transducers (2, 3) mounted on the inside of the ship's hull (1) are used, which transducers (2, 3) ) applies mechanical, low-frequency vibrations to the hull (1) itself when they are supplied with electrical drive energy, and where a subsystem generates and delivers electrical drive voltages to the transducers (2, 3), characterized in that the transducers (2, 3), which are arranged in pairs so that each transducer (2, 3) in a pair is located at fixed or predetermined distances on either side of a fixed node line (4) on the hull (1), driving voltages are supplied with such time courses that the water outside the hull (1) is imparted a particle velocity vector field that has a hull-parallel direction immediately outside the nodal line (4) and maximized absolute value in the same area.

2. Method according to claim 1, characterized in that the two transducers (2, 3) in a pair are operated mainly in counterphase or in a deviation from counterphase, which is determined from the exact positions of the transducers (2, 3) relative to each other and the node line (4).

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the subsystem generates drive voltages for the transducers (2, 3) by I) generating a sine curve with the relevant fundamental frequency, II) generating a number of odd harmonic curves with the sine curve as a starting point, for example first, third, fifth and seventh harmonic curve, III) sum these odd harmonics to the sine curve with scaling coefficients that are selected based on knowledge of physical parameters at the transducers (2, 3), to produce a periodic driving voltage curve with a characteristic time course, which characteristic time course for the applied drive voltage on each transducer (2, 3) results in an approximately square-shaped time course for the dynamic pressure in the water outside the hull (1), which gives maximum particle acceleration in the water and thus the highest possible particle speed.

4. System for counteracting marine fouling on the outside of a ship's hull (1) or other structure in water, comprising a) a number of electromechanical vibration transducers (2, 3) mounted on the inside of the ship's hull (1) to apply to the hull itself (1 ) mechanical, low-frequency vibrations when electric drive energy is supplied to the transducers (2, 3), which low-frequency vibrations counteract fouling by mainly hull-normal relative water particle movement in areas with good vibration results for the hull (1), and b) a subsystem for generation and delivery of the electrical drive energy, which subsystem includes equipment for generating, amplifying and distributing the electrical drive voltages to the respective transducers (2, 3), characterized in that a) the transducers (2, 3) are arranged in pairs so that each transducer (2, 3) in a pair is located at fixed or predetermined distances on either side of a fixed node line (4) on the hull (1), and that b) the subsystem further comprises tter devices for generating and distributing drive voltages to the transducers (2, 3) with such a time course that the water outside the hull is imparted with a particle velocity vector field which has a hull-parallel direction immediately outside the node line (4) and maximized absolute value in the same area, thereby counteracting fouling also achieved in the node line area.

5. System according to claim 4, characterized in that the devices for generating and distributing drive voltages are arranged to phase-invert the drive voltage for one of the transducers (2, 3) in a pair in relation to the voltage for the other, optionally also to add a predetermined time delay to one of the the two drive voltages for a pair, so that the two transducers (2, 3) in a pair are driven either mainly in anti-phase with each other or with a certain deviation from anti-phase.

6. System according to claim 4 or 5, characterized in that the devices for generating and distributing driving voltages are designed to generate a driving voltage by I) generating a sine curve with the relevant fundamental frequency, II.)- generating.er.e_ a number, odd harmonic curves with the sine curve as a starting point, e.g. first, third, fifth and seventh harmonic curve, III) sum these odd harmonics to the sine curve with scaling coefficients that are chosen based on knowledge of physical parameters at the transducers (2, 3), to produce a periodic driving voltage curve with a characteristic time course, which characteristic time course for the applied drive voltage on each transducer (2, 3) results in an approximately square-shaped time course for the dynamic pressure in the water outside the hull (1), which gives maximum particle acceleration in the water and thus the highest possible particle speed.

7. System according to claim 4, 5, or 6, characterized in that the transducers (2, 3) are arranged in rows on each side of the node line (4) along the hull (1), whereby a superposition effect for the particle velocity is also achieved laterally, i.e. between each pair of transducers (2, 3) runs the node line (4).