RU2123957C1 - Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method - Google Patents

Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method Download PDF

Info

Publication number
RU2123957C1
RU2123957C1 RU98111015A RU98111015A RU2123957C1 RU 2123957 C1 RU2123957 C1 RU 2123957C1 RU 98111015 A RU98111015 A RU 98111015A RU 98111015 A RU98111015 A RU 98111015A RU 2123957 C1 RU2123957 C1 RU 2123957C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
outlet
cleaning
confuser
inlet
chamber
Prior art date
Application number
RU98111015A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98111015A (en
Inventor
А.А. Макитрук
С.Н. Шильников
Ю.Г. Жудин
Р.И. Мухтаров
И.А. Клоков
М.Ю. Кийко
Original Assignee
Макитрук Александр Александрович
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 Макитрук Александр Александрович filed Critical Макитрук Александр Александрович
Priority to RU98111015A priority Critical patent/RU2123957C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2123957C1 publication Critical patent/RU2123957C1/en
Publication of RU98111015A publication Critical patent/RU98111015A/en
Priority to PCT/RU1999/000200 priority patent/WO1999065765A1/en
Priority to AU44006/99A priority patent/AU4400699A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • 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
    • B63B59/06—Cleaning devices for hulls
    • B63B59/08—Cleaning devices for hulls of underwater surfaces while afloat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2203/00—Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B2203/02—Details of machines or methods for cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B2203/0288—Ultra or megasonic jets

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

FIELD: technology of hydrodynamic cleaning of underwater surfaces of ship's hulls and water-development works from biological fouling. SUBSTANCE: cavitation is formed in zone of cleaning due to simultaneous action of water jet and acoustic radiation on this surface; radiation is obtained from acoustic generator which is located inside working member. Generator employs energy of dynamic head of water jet. Water jet is directed to surface to be cleaned at angle of no more than 45 deg. Cleaning nozzle has straight-flow passage and profile formed by inlet confuser, cylindrical and outlet parts located coaxially and engageable in succession. Cylindrical part is made in form of resonance chamber and outlet part is made form of horn. Diameter of chamber exceeds diameter of outlet hose of confuser and inlet hole of outlet part. Walls of chamber form inlet and outlet nozzles of chamber together with outlet hole of confuser and inlet hole of horn, respectively. Chamber together with nozzles forms acoustic generator. Difference in diameters of nozzles does not exceed 0.3 of length of chamber. Diameter of outlet hole of horn is no less than 0.04 of length of wave of basic frequency of chamber. Taper angle of confuser ranges from 10 to 20 deg. EFFECT: enhanced efficiency of cleaning due to extended zone of cleaning; reduced power requirements and increased productivity. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области защиты подводных поверхностей корпусов судов, находящихся на плаву, в частности к устройствам для подводной гидродинамической очистки поверхности корпусов судов, а также гидротехнических сооружений от биологического обрастания. The invention relates to the field of protection of underwater surfaces of ship hulls afloat, in particular to devices for underwater hydrodynamic cleaning of the surface of ship hulls, as well as hydraulic structures from biological fouling.

Известен способ очистки поверхностей, включая подводные поверхности корпусов судов, при котором на очищаемую поверхность воздействуют фокусированным акустическим излучением, вызывающим кавитацию жидкости в фокусной точке, и устройство для осуществления данного способа, выполненное в виде гидроакустической антенны. (Патент РСТ (WO) 93/11996, кл. В 63 В 59/10, 3/22, 24.06.93). A known method of cleaning surfaces, including the underwater surface of the hulls, in which the surface to be cleaned is affected by focused acoustic radiation causing cavitation of the liquid at the focal point, and a device for implementing this method, made in the form of a hydroacoustic antenna. (PCT Patent (WO) 93/11996, CL 63B 59/10, 3/22, 06/24/93).

Однако этим способу и устройству присущи низкая производительность работ из-за отсутствия механизма выноса загрязнения из зоны очистки и неизбежное повреждение лакокрасочного покрытия очищаемой поверхности твердыми фракциями обрастания из-за абразивного эффекта. Кроме этого, кавитация жидкости повышает затухание проходящих в ней звуковых волн, что снижает отдачу полезной энергии акустических антенн при их больших габаритах и фокусных расстояниях. However, this method and the device is characterized by low productivity due to the lack of a mechanism for the removal of contamination from the cleaning zone and the inevitable damage to the paint coating of the surface to be cleaned with solid fouling fractions due to the abrasive effect. In addition, liquid cavitation increases the attenuation of sound waves passing through it, which reduces the return of the useful energy of acoustic antennas with their large dimensions and focal lengths.

Известен также способ подводной очистки корпусов судов, при котором на очищаемую поверхность воздействуют струей воды под давлением, вытекающей из сопла рабочего органа, создавая вокруг струи затопленную область с регулируемым расходом воды, примыкающую к обрабатываемой поверхности, причем очистку ведут при режимных параметрах, обеспечивающих условие возникновения кавитации в затопленной полости около очищаемой поверхности (авт. св. СССР 1102712, кл. В 63 В 59/08, 17.03.82). Данное техническое решение является прототипом предлагаемого способа. Однако известный способ характеризуется низкой производительностью очистных работ из-за малой рабочей зоны струи, что снижает эффективность работ. There is also known a method for underwater cleaning of ship hulls, in which a cleaned surface is exposed to a jet of water under pressure flowing from the nozzle of the working body, creating a flooded area around the jet with a regulated flow of water adjacent to the surface being treated, and cleaning is carried out under operating conditions providing the condition for occurrence cavitation in a flooded cavity near the surface being cleaned (ed. St. USSR 1102712, class B 63 B 59/08, 03/17/82). This technical solution is a prototype of the proposed method. However, the known method is characterized by low productivity of the treatment work due to the small working area of the jet, which reduces the efficiency of the work.

Известна также насадка для гидродинамической очистки поверхностей от отложений, представляющая собой рабочий орган с профилем проточного канала, образованным соосно расположенными входным конфузором, цилиндрической частью и выходной частью, выполненной по форме конфузора (авт.св. СССР 1636072, кл. В 08 В 3/02, 23.12.85). Данное техническое решение является прототипом предлагаемого устройства. Недостатком этой насадки является то, что она формирует обычную струю воды высокого давления, что снижает эффективность очистки за счет большего энергопотребления. A nozzle for hydrodynamic cleaning of surfaces from deposits is also known, which is a working body with a flow channel profile formed by coaxially located inlet confuser, a cylindrical part and an outlet part made in the form of a confuser (ed. St. USSR 1636072, class B 08 V 3 / 02, 12.23.85). This technical solution is a prototype of the proposed device. The disadvantage of this nozzle is that it forms a normal stream of high-pressure water, which reduces the cleaning efficiency due to greater energy consumption.

Задачей изобретения является создание способа подводной гидродинамической очистки корпусов судов и устройства для его осуществления, которые бы обеспечивали технический результат, связанный с повышением эффективности подводной очистки корпусов судов за счет расширения зоны очистки, снижения энергопотребления и повышения производительности очистных работ. The objective of the invention is to provide a method for underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls and devices for its implementation, which would provide a technical result associated with increasing the efficiency of underwater cleaning of ship hulls by expanding the cleaning zone, reducing energy consumption and increasing the productivity of treatment work.

Указанная задача в предлагаемом способе решается за счет того, что в способе подводной гидродинамической очистки корпусов судов, при котором на очищаемую поверхность воздействуют струей воды под давлением, вытекающей из рабочего органа, обеспечивая условие возникновения кавитации в зоне очистки, условие возникновения кавитации в зоне очистки обеспечивают одновременным воздействием на очищаемую поверхность струи воды и акустического излучения, получаемого от акустического генератора, размещенного внутри рабочего органа и работающего на энергии динамического напора самой струи. The specified problem in the proposed method is solved due to the fact that in the method of underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls, in which the surface to be cleaned is subjected to a jet of water under pressure flowing from the working body, providing the condition for cavitation in the cleaning zone, the condition for cavitation in the cleaning zone simultaneous exposure to a cleaned surface of a jet of water and acoustic radiation received from an acoustic generator located inside the working body and working of energy on the dynamic pressure of the jet itself.

Кроме этого, воздействие на очищаемую поверхность корпуса судна струей воды осуществляют под углом, не превышающим 45o, и таким образом, что дальняя граница зоны очистки по оси рабочего органа лежит на очищаемой поверхности.In addition, the impact on the cleaned surface of the hull with a jet of water is carried out at an angle not exceeding 45 o , and so that the distant border of the cleaning zone along the axis of the working body lies on the surface being cleaned.

Указанная задача в предлагаемом устройстве для подводной гидродинамической очистки корпусов судов решается за счет того, что в насадке, включающей проточный канал с профилем, образованным соосно расположенными и последовательно сопряженными друг с другом входным конфузором, цилиндрической частью и выходной частью, цилиндрическая часть выполнена в виде цилиндрической резонансной камеры, имеющей диаметр больший, чем диаметры выходного отверстия конфузора и входного отверстия выходной части, выходная часть выполнена в виде рупора, а торцевые стенки резонансной камеры образуют вместе с выходным отверстием конфузора и входным отверстием рупора соответственно входное и выходное сопла резонансной камеры, которая, в свою очередь, вместе c соплами образует акустический генератор, при этом разница диаметров выходного и входного сопел составляет не более 0,3 от длины резонансной камеры, диаметр выходного отверстия рупора составляет не менее 0,04 от длины волны основной частоты резонансной камеры, а конфузор выполнен с углом конусности от 10 до 20o.The specified problem in the proposed device for underwater hydrodynamic cleaning of the hulls is solved due to the fact that in the nozzle, which includes a flow channel with a profile formed coaxially arranged and connected in series with each other inlet confuser, a cylindrical part and an output part, the cylindrical part is made in the form of a cylindrical resonant chamber having a diameter larger than the diameters of the outlet of the confuser and the inlet of the output part, the output part is made in the form of a horn, and then The end walls of the resonance chamber together with the outlet of the confuser and the inlet of the horn form, respectively, the inlet and outlet nozzles of the resonance chamber, which, in turn, together with the nozzles forms an acoustic generator, and the diameter difference between the outlet and inlet nozzles is not more than 0.3 the length of the resonance chamber, the diameter of the mouth of the mouth is at least 0.04 of the wavelength of the fundamental frequency of the resonance chamber, and the confuser is made with a taper angle of 10 to 20 o .

На фиг.1 показана конструкция устройства для подводной гидродинамической очистки корпусов судов; на фиг. 2 - расположение данного устройства относительно очищаемой поверхности. Figure 1 shows the design of a device for underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls; in FIG. 2 - the location of this device relative to the surface being cleaned.

Устройство для подводной гидродинамической очистки корпусов судов реализует способ подводной гидродинамической очистки корпусов судов и представляет собой рабочий орган, выполненный в виде насадки, включающей проточный канал с профилем, образованным соосно расположенными последовательно сопряженными друг с другом входным конфузором 1, цилиндрической резонансной камерой 2 и выходной частью, выполненной в виде рупора 2. Диаметр dр цилиндрической резонансной камеры 2 больше диаметра d1 выходного отверстия конфузора 1 и диаметра d2 входного отверсти рупора 3. Торцевые стенки 4 цилиндрической резонансной камеры 2 образуют вместе с выходным отверстием конфузора 1 и входным отверстием рупора 3 соответственно входное сопло 5 и выходное сопло 6 цилиндрической резонансной камеры 2. Цилиндрическая резонансная камера 2 вместе с соплами 5 и 6 образуют акустический генератор. Разница диаметров d2 и d1 составляет не более 0,3 от длины l цилиндрической резонансной камеры 2, диаметр D выходного отверстия рупора 3 составляет не менее 0,04 от длины волны основной частоты цилиндрической резонансной камеры 2, а конфузор 1 выполнен с углом конусности β от 10 до 20o.A device for underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls implements a method of underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls and is a working body made in the form of a nozzle comprising a flow channel with a profile formed by coaxially arranged in series with each other inlet confuser 1, cylindrical resonant chamber 2 and output part made in the form of a horn 2. The diameter d p of the cylindrical resonant chamber 2 is larger than the diameter d 1 of the outlet of the confuser 1 and the diameter d 2 of the input the mouth of the horn 3. The end walls 4 of the cylindrical resonance chamber 2 form together with the outlet of the confuser 1 and the inlet of the horn 3, respectively, the inlet nozzle 5 and the outlet nozzle 6 of the cylindrical resonance chamber 2. The cylindrical resonance chamber 2 together with nozzles 5 and 6 form an acoustic generator . The difference between the diameters d 2 and d 1 is not more than 0.3 of the length l of the cylindrical resonance chamber 2, the diameter D of the outlet of the horn 3 is not less than 0.04 of the wavelength of the fundamental frequency of the cylindrical resonance chamber 2, and the confuser 1 is made with a taper angle β from 10 to 20 o .

Способ подводной гидродинамической очистки корпусов судов согласно изобретению осуществляется следующим образом. The method of underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls according to the invention is as follows.

Струя воды, проходя акустический генератор, состоящий из цилиндрической резонансной камеры 2, ограниченной соплами 5 и 6, вызывает в нем генерацию акустического сигнала, основная частота f которого может быть примерно определена по формуле. A water jet passing through an acoustic generator consisting of a cylindrical resonance chamber 2 bounded by nozzles 5 and 6 causes generation of an acoustic signal in it, the fundamental frequency f of which can be approximately determined by the formula.

Figure 00000002

где с - скорость звука в воде,
dр - диаметр цилиндрической резонансной камеры,
l - длина цилиндрической резонансной камеры 2,
d1 - диаметр входного сопла 5.
Figure 00000002

where c is the speed of sound in water,
d p - the diameter of the cylindrical resonance chamber,
l is the length of the cylindrical resonant chamber 2,
d 1 - the diameter of the inlet nozzle 5.

При этом работа акустического генератора обеспечивается за счет динамической энергии струи. Теоретически для возбуждения цилиндрической резонансной камеры 2 необходимо выполнение следующего условия:

Figure 00000003

где d2 - диаметр выходного сопла 6,
β - угол конусности входного конфузора 1.The operation of the acoustic generator is ensured by the dynamic energy of the jet. Theoretically, for the excitation of a cylindrical resonant chamber 2, the following conditions must be met:
Figure 00000003

where d 2 is the diameter of the output nozzle 6,
β is the taper angle of the input confuser 1.

Практически для возбуждения цилиндрической резонансной камеры 2 достаточно выполнения условия (d2 - d1)≤0,3l .In practice, for the excitation of the cylindrical resonant chamber 2, it is sufficient to fulfill the condition (d 2 - d 1 ) ≤0.3 l.

Уровень акустического излучения, выходящего из сопла 6, из-за большой разницы импеданса сопла диаметром d2 и окружающей среды недостаточен для создания кавитации в зоне очистки, поскольку оптимальная величина d2 должна быть соизмерима с длиной волны излучения и уровень излучения убывает пропорционально площади сопла. Рупор 3 осуществляет согласование импеданса сопла 6 с малым импедансом окружающей среды. Он может иметь экспоненциальную форму, являющуюся оптимальной, либо простейшую, конусную форму. При экспоненциальной форме площадь поперечного сечения S рупора 3 должна меняться по закону
S = S0•>exp (2•k•),
где

Figure 00000004
- площадь сопла 2;
k - коэффициент рупора;
х - горизонтальная координата.The level of acoustic radiation emerging from the nozzle 6, due to the large difference in the impedance of the nozzle with a diameter of d 2 and the environment, is insufficient to create cavitation in the cleaning zone, since the optimal value of d 2 must be comparable with the radiation wavelength and the radiation level decreases in proportion to the area of the nozzle. The horn 3 matches the impedance of the nozzle 6 with a low environmental impedance. It can have an exponential form, which is optimal, or a simple, conical shape. With an exponential shape, the cross-sectional area S of the horn 3 should vary according to the law
S = S 0 •> exp (2 • k •),
Where
Figure 00000004
- nozzle area 2;
k is the horn coefficient;
x is the horizontal coordinate.

Коэффициент рупора k выбирается из условия отсутствия обратного отражения акустической волны от выхода рупора и рассчитывается по формуле

Figure 00000005

Оптимальный диаметр D выходного отверстия рупора 3 определяется формулой
Figure 00000006

где
Figure 00000007
- длина волны акустического излучения.The horn coefficient k is selected from the condition that there is no back reflection of the acoustic wave from the horn output and is calculated by the formula
Figure 00000005

The optimal diameter D of the outlet of the speaker 3 is determined by the formula
Figure 00000006

Where
Figure 00000007
- wavelength of acoustic radiation.

Но соблюдение этого условия возможно только на высокой частоте, так как на низкой частоте большой диаметр D не позволяет работать с малыми углами наклона инструмента, что уменьшает зону очистки. Использование для очистки высокой частоты пульсаций f неэффективно из-за большого коэффициента затухания высокочастотного акустического излучения. Уменьшение диаметра D при низких частотах f приводит к уменьшению акустического излучения примерно пропорционально площади выходного отверстия рупора 3, но, как показывает практика, даже уменьшение D вплоть до величины 0,04•λ позволяет иметь зону очистки в 3-4 раза большую по сравнению с зоной очистки самой струи. Исходя из выбранных диаметра D выходного отверстия 3 и его коэффициента k может быть вычислена необходимая длина рупора

Figure 00000008

Конфузор 1 предназначен для подавления паразитных акустических колебаний на входе акустического генератора, а следовательно, исключения непредусмотренных потерь гидродинамической мощности струи, Его угол конусности β в этом случае должен лежать в пределах от 10 до 20o.But compliance with this condition is possible only at a high frequency, since at a low frequency a large diameter D does not allow working with small tilt angles of the tool, which reduces the cleaning area. The use of f pulsation for cleaning a high pulsation frequency f is inefficient due to the high attenuation coefficient of high-frequency acoustic radiation. A decrease in the diameter D at low frequencies f leads to a decrease in acoustic radiation approximately in proportion to the area of the mouth of the mouthpiece 3, but, as practice shows, even a decrease in D up to a value of 0.04 • λ allows you to have a cleaning zone 3-4 times larger compared to cleaning area of the jet itself. Based on the selected diameter D of the outlet 3 and its coefficient k, the necessary length of the horn can be calculated
Figure 00000008

The confuser 1 is designed to suppress spurious acoustic vibrations at the input of the acoustic generator, and therefore, to eliminate the unforeseen losses of the hydrodynamic power of the jet. Its taper angle β in this case should be in the range from 10 to 20 o .

Струя воды, выйдя из рупора 3, втягивает в движение окружающую ее воду. Размеры ее увеличиваются, но скорость падает. Длина начального участка, где еще существует ядро струи с высокими динамическими параметрами, составляет всего 8-10 диаметров струи. Потеря динамического напора основного участка струи компенсируется одновременным воздействием на очищаемую поверхность корпуса судна акустическим излучением, вызывающим кавитацию в зоне очистки. Оба этих фактора (динамический напор и акустическое излучение) существенно увеличивают воздействия и позволяют осуществлять очистку корпусов от биологического обрастания с высокой производительностью производимых работ. A stream of water, coming out of the speaker 3, draws the surrounding water into motion. Its dimensions increase, but the speed drops. The length of the initial section, where there is still a jet core with high dynamic parameters, is only 8-10 jet diameters. The loss of dynamic pressure of the main section of the jet is compensated by the simultaneous exposure to the cleaned surface of the ship's hull by acoustic radiation, which causes cavitation in the cleaning zone. Both of these factors (dynamic pressure and acoustic radiation) significantly increase the impact and allow cleaning the buildings from biological fouling with high productivity of the work performed.

При размещении оси рабочего органа под углом к очищаемой поверхности корпуса судна на основное акустическое излучение, идущее из сопла 6, накладывается излучение, отраженное от очищаемой поверхности. Поскольку скорость распространения более мощной волны выше, у очищаемой поверхности возникают нелинейные акустические явления ударного характера, что увеличивает эффективность очистки. При направлении гидродинамической струи воды к очищаемой поверхности под углом α ≤ 450, что соответствует установке оси рабочего органа к этой поверхности под названным углом, и размещении дальней границы зоны очистки, расположенной по оси рабочего органа, на очищаемой поверхности, увеличивается зона очистки и, тем самым, повышается эффективность производимых работ.When placing the axis of the working body at an angle to the cleaned surface of the hull on the main acoustic radiation coming from the nozzle 6, superimposed radiation reflected from the cleaned surface. Since the propagation speed of a more powerful wave is higher, non-linear acoustic shock phenomena appear on the surface being cleaned, which increases the cleaning efficiency. When the hydrodynamic water jet is directed to the surface being cleaned at an angle α ≤ 45 0 , which corresponds to setting the axis of the working body to this surface at the specified angle, and placing the far boundary of the cleaning zone located along the axis of the working body on the surface being cleaned, the cleaning zone increases and, thereby increasing the efficiency of the work performed.

Предложенный способ подводной очистки корпусов судов и устройство для его осуществления позволяет выполнять работы по очистке подводных поверхностей корпусов судов, а также гидротехнических сооружений от биологического обрастания с высокой эффективностью и экономичностью производимых работ. The proposed method for underwater cleaning of ship hulls and a device for its implementation allows you to perform work on cleaning the underwater surfaces of ship hulls, as well as hydraulic structures from biological fouling with high efficiency and economy of the work performed.

Claims (3)

1. Способ подводной гидродинамической очистки корпусов судов, при котором на очищаемую поверхность воздействуют струей воды под давлением, которую выпускают из рабочего органа, обеспечивая условие возникновения кавитации в зоне очистки, отличающийся тем, что условие возникновения кавитации в зоне очистки обеспечивают одновременным воздействием на очищаемую поверхность струи воды и акустического излучения, которое получают от акустического генератора, работающего на энергии динамического напора самой струи, при этом генератор размещают внутри рабочего органа. 1. The method of underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls, in which a surface is exposed to a jet of water under pressure, which is released from the working body, providing a condition for the occurrence of cavitation in the cleaning zone, characterized in that the condition for the occurrence of cavitation in the cleaning zone provides a simultaneous effect on the surface to be cleaned a jet of water and acoustic radiation, which is obtained from an acoustic generator operating on the energy of the dynamic pressure of the jet itself, while the generator is placed Shelter inside the working body. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что воздействие на очищаемую поверхность корпуса судна струей воды осуществляют под углом, не превышающим 45o, и таким образом, что дальнюю границу зоны очистки по оси рабочего органа располагают на очищаемой поверхности.2. The method according to p. 1, characterized in that the impact on the cleaned surface of the hull with a water jet is carried out at an angle not exceeding 45 o , and so that the distant border of the cleaning zone along the axis of the working body is placed on the surface to be cleaned. 3. Насадка для подводной гидродинамической очистки корпусов судов, содержащая проточный канал с профилем, образованным соосно расположенными и последовательно сопряженными друг с другом входным конфузором, цилиндрической частью и выходной частью, отличающаяся тем, что цилиндрическая часть выполнена в виде цилиндрической резонансной камеры, имеющей диаметр больший, чем диаметры выходного отверстия конфузора и входного отверстия выходной части, причем последняя выполнена в виде рупора, а торцевые стенки резонансной камеры образуют вместе с выходным отверстием конфузора и входным отверстием рупора соответственно входное и выходное сопла резонансной камеры, которая, в свою очередь, вместе с соплами образует акустический генератор, при этом разница диаметров выходного и входного сопел составляет не более 0,3 от длины резонансной камеры, диаметр выходного отверстия рупора составляет не менее 0,04 от длины волны основной частоты резонансной камеры, а конфузор выполнен с углом конусности в пределах от 10 до 20o.3. Nozzle for underwater hydrodynamic cleaning of ship hulls, containing a flow channel with a profile formed coaxially arranged and serially connected to each other by an inlet confuser, a cylindrical part and an output part, characterized in that the cylindrical part is made in the form of a cylindrical resonant chamber having a larger diameter than the diameters of the outlet of the confuser and the inlet of the outlet part, the latter being made in the form of a horn, and the end walls of the resonance chamber form with the outlet of the confuser and the inlet of the horn, respectively, the inlet and outlet nozzles of the resonance chamber, which, in turn, together with the nozzles forms an acoustic generator, while the difference in the diameters of the outlet and inlet nozzles is not more than 0.3 of the length of the resonance chamber, diameter the mouth of the mouth is not less than 0.04 of the wavelength of the fundamental frequency of the resonance chamber, and the confuser is made with a taper angle in the range from 10 to 20 o .
RU98111015A 1998-06-18 1998-06-18 Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method RU2123957C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98111015A RU2123957C1 (en) 1998-06-18 1998-06-18 Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method
PCT/RU1999/000200 WO1999065765A1 (en) 1998-06-18 1999-06-16 Method for the hydrodynamic underwater cleaning of ship hulls and device for realising the same
AU44006/99A AU4400699A (en) 1998-06-18 1999-06-16 Method for the hydrodynamic underwater cleaning of ship hulls and device for realising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98111015A RU2123957C1 (en) 1998-06-18 1998-06-18 Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2123957C1 true RU2123957C1 (en) 1998-12-27
RU98111015A RU98111015A (en) 1999-05-10

Family

ID=20207064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98111015A RU2123957C1 (en) 1998-06-18 1998-06-18 Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU4400699A (en)
RU (1) RU2123957C1 (en)
WO (1) WO1999065765A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002004288A1 (en) * 2000-07-12 2002-01-17 Alexandr Viktorovich Ignatiev Tool for submerged cleaning of a surface and nosepiece for said tool
WO2003091095A1 (en) * 2002-04-25 2003-11-06 OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTIJU 'RussAkva' Nozzle for underwater cleaning tool
EA028165B1 (en) * 2015-01-15 2017-10-31 Белорусский Национальный Технический Университет Method of hydroabrasive treatment and device for implementing the same
RU2641277C1 (en) * 2016-12-26 2018-01-16 Михаил Николаевич Болдырев Device and method for hydrodynamic cleaning of surfaces based on micro-hydropercussion effect
RU2785232C1 (en) * 2022-09-19 2022-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Device and method for hydrodynamic purification of surfaces of equipment, parts, and intervals in perforation in well

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004105969A1 (en) * 2003-05-21 2004-12-09 Arkaim, Inc. Nozzle for generating high-energy cavitation
GB0910603D0 (en) * 2009-06-19 2009-07-29 Active Offshore Solutions Ltd Improvements relating to submersible vehicles
CN102626700B (en) * 2012-05-07 2014-11-26 河海大学常州校区 Ultrasonic cleaning device and ultrasonic cleaning method for underwater structure objects
EP2778042B1 (en) * 2013-03-12 2019-06-05 Bluewater Energy Services B.V. Assembly for transferring fluids between a vessel and a turret structure mounted in said vessel
CN104801513B (en) * 2015-05-15 2016-09-28 河海大学常州校区 Liquid whistle jet is worked in coordination with ultrasonic underwater structure and is cleaned device and method of work thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3113028C2 (en) * 1981-04-01 1983-10-13 Gkss - Forschungszentrum Geesthacht Gmbh, 2054 Geesthacht Device for the surface treatment of underwater structures and ships
US4444146A (en) * 1982-01-13 1984-04-24 Honeywell Inc. Ultrasonic subsurface cleaning
SU1659290A1 (en) * 1988-05-20 1991-06-30 Белорусский Политехнический Институт Method and device for cleaning shipъs hull
US5628271A (en) * 1995-03-22 1997-05-13 Amclean, Inc. Apparatus and method for removing coatings from the hulls of vessels using ultra-high pressure water

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
3. WO 93/11996 24.06.93. *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002004288A1 (en) * 2000-07-12 2002-01-17 Alexandr Viktorovich Ignatiev Tool for submerged cleaning of a surface and nosepiece for said tool
WO2003091095A1 (en) * 2002-04-25 2003-11-06 OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTIJU 'RussAkva' Nozzle for underwater cleaning tool
EA028165B1 (en) * 2015-01-15 2017-10-31 Белорусский Национальный Технический Университет Method of hydroabrasive treatment and device for implementing the same
RU2641277C1 (en) * 2016-12-26 2018-01-16 Михаил Николаевич Болдырев Device and method for hydrodynamic cleaning of surfaces based on micro-hydropercussion effect
WO2018124935A1 (en) * 2016-12-26 2018-07-05 Михаил Николаевич БОЛДЫРЕВ Device and method for hydrodynamic surface cleaning based on micro-hydropercussion effect
CN110300632A (en) * 2016-12-26 2019-10-01 米沙尔·尼古拉维奇·波德雷夫 Surfactant fluid power cleaning device and method based on micro- hydraulic shock
DE112017006566T5 (en) 2016-12-26 2019-10-17 Mikhail Nikolaevich Boldyrev Apparatus and method for hydrodynamic cleaning of surfaces based on the microhydraulic impact
RU2785232C1 (en) * 2022-09-19 2022-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Device and method for hydrodynamic purification of surfaces of equipment, parts, and intervals in perforation in well

Also Published As

Publication number Publication date
AU4400699A (en) 2000-01-05
WO1999065765A1 (en) 1999-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2035702C (en) Ultrasonically generated cavitating or interrupted jet
US4444146A (en) Ultrasonic subsurface cleaning
US7395827B2 (en) Apparatus to produce acoustic cavitation in a liquid insonification medium
RU2123957C1 (en) Method of underwater hydrodynamic cleaning of ship's hull and device for realization of this method
CN110300632A (en) Surfactant fluid power cleaning device and method based on micro- hydraulic shock
US20070175502A1 (en) Apparatus and method for delivering acoustic energy through a liquid stream to a target object for disruptive surface cleaning or treating effects
US6395096B1 (en) Single transducer ACIM method and apparatus
US12017739B2 (en) Apparatus and method for prevention and treatment of marine biofouling
CN110724803B (en) Ultrasonic cavitation shot blasting method and device using same
WO1994004944A2 (en) Method and apparatus for generating high energy acoustic pulses
CN102513237A (en) Cavitation type ultrahigh pressure water hammer type water gun sprayer
AU2006224192B2 (en) Method of generation of pressure pulsations and apparatus for implementation of this method
RU2376193C1 (en) Method of hydrodynamic underwater cleaning of surfaces and related device
US20020108631A1 (en) Single-transducer ACIM method and apparatus
JP7014076B2 (en) Degassing fine bubble liquid manufacturing equipment, degassing fine bubble liquid manufacturing method, ultrasonic processing equipment and ultrasonic processing method
RU98111015A (en) METHOD FOR UNDERWATER HYDRODYNAMIC CLEANING OF SHIP BOARDS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
GB2165330A (en) Ultrasonic cleansing
EP1628785B1 (en) Nozzle for generating high-energy cavitation
CN211384555U (en) Ultrasonic cleaning device
RU2222463C2 (en) Injector for underwater cleaning tool
WO2004004914A1 (en) Resonating nozzle system
RU2438916C2 (en) Device of ship underwater surface aerodynamic cleaning
RU2258130C1 (en) Cavitator for underwater cleaning of clogged solid body surfaces
CA2311650A1 (en) Method and apparatus for the ultrasonic cleaning of a wire-drawing die
WO2006045161A1 (en) Marine anti-fouling system using ultrasonics