RU2200686C2 - Устройство для подводной очистки корпуса судна - Google Patents
Устройство для подводной очистки корпуса судна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2200686C2 RU2200686C2 RU2001104468/28A RU2001104468A RU2200686C2 RU 2200686 C2 RU2200686 C2 RU 2200686C2 RU 2001104468/28 A RU2001104468/28 A RU 2001104468/28A RU 2001104468 A RU2001104468 A RU 2001104468A RU 2200686 C2 RU2200686 C2 RU 2200686C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- impeller
- cleaning
- cleaned
- hull
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Abstract
Изобретение относится к судоремонту и касается создания устройств для подводной очистки корпусов судов. Устройство для очистки подводной части корпуса судна и подводных объектов от обрастания включает привод в виде гидродинамического аппарата с гибким водоподводящим шлангом и насадком, а также рабочие органы. Рабочие органы образованы двумя крыльчатками с возможностью вращения в разные стороны от струи воды, истекающей из насадка. Каждая крыльчатка состоит из плоских лопаток с рабочей гранью, наклоненной на угол, равный 45o относительно оси крыльчатки, для отклонения потока воды с лопаток крыльчатки вверх и создания реактивной силы, прижимающей крыльчатку до зазора между нижней плоскостью каждой крыльчатки и очищаемой поверхностью, поддерживаемого колесом-ограничителем. Колесо-ограничитель установлено на звене крыльчатки в задней ее части по отношению к направлению движения с возможностью перемещения по очищенной поверхности. Технический результат реализации изобретения заключается в повышении производительности процесса очистки подводной части корпуса судна от обрастания при надежном сохранении имеющегося лакокрасочного покрытия и в снижении энергоемкости этого процесса очистки. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области судоремонта и может быть использовано, в частности, для очистки погруженных в воду объектов от продуктов обрастания.
Известно техническое решение по патенту РФ 2076824С1, МПК В 63 В 59/00, опубл. 10.04.1997 г., из которого известен способ подводной очистки корпуса судна, включающий механическое воздействие на продукты обрастания, при котором это действие сочетают с действием гидропотока как на верхние, так и на нижние слои обрастателей, а механическое воздействие осуществляют на нижние слои обрастателей по касательной к очищаемой поверхности с помощью зачистных щеток, при этом и средства механической очистки, и средства гидродинамической очистки получают привод от напора рабочей текучей среды, подаваемой по шлангу.
К недостаткам упомянутого технического решения можно отнести следующие:
- в результате кавитационного воздействия раковины обрастателей разрушаются неравномерно и на обшивке остаются осколки раковин обрастателей и водоросли;
- при подводной (профилактической) очистке кавитационное воздействие разрушает не только продукты обрастания, но и слой лакокрасочного покрытия на обшивке корпуса судна, что ведет к коррозии материала обшивки;
- зачищающие щетки в результате зачистки оставляют царапины и в слое лакокрасочного покрытия, и на поверхности металла обшивки, что приводит к интенсивной местной коррозии материала обшивки;
- зачищающие щетки в процессе зачистки забиваются продуктами обрастания и становятся малоэффективными.
- в результате кавитационного воздействия раковины обрастателей разрушаются неравномерно и на обшивке остаются осколки раковин обрастателей и водоросли;
- при подводной (профилактической) очистке кавитационное воздействие разрушает не только продукты обрастания, но и слой лакокрасочного покрытия на обшивке корпуса судна, что ведет к коррозии материала обшивки;
- зачищающие щетки в результате зачистки оставляют царапины и в слое лакокрасочного покрытия, и на поверхности металла обшивки, что приводит к интенсивной местной коррозии материала обшивки;
- зачищающие щетки в процессе зачистки забиваются продуктами обрастания и становятся малоэффективными.
Задачами, на решение которых направлено изобретение, являются повышение производительности процесса очистки от обрастания, повышение надежности инструмента при надежном сохранении действующего лакокрасочного покрытия, снижение энергоемкости процесса.
Для достижения поставленных задач предлагается сочетать использование механического воздействия на продукты обрастания с действием гидропотока. При помощи гидропотока удаляют верхние слои обрастания, а нижние слои разрушаются от механического воздействия на них плоскими ударными элементами с частотой вибрации. Усилие ударных инструментов направлено по касательной к очищаемой поверхности. В процессе очистки постоянно поддерживается заранее заданный зазор между ударными инструментами и очищаемой поверхностью для гарантированного сохранения лакокрасочного покрытия.
Для решения поставленных задач предлагается в качестве привода использовать гидродинамический аппарат с коноидальным насадком, рабочий инструмент выполнен в виде крыльчатки, вращающейся вокруг оси, перпендикулярной к очищаемой поверхности, а нижние кромки пластин крыльчатки имеют постоянное отстояние от лакокрасочного покрытия за счет ограничивающего колесика на крыльчатке. Колесико находится на звене крыльчатки и смещено к задней части крыльчаток, что обеспечивает подъем и задней части крыльчаток при прохождении сварного шва. Ось крыльчатки наклонена с таким расчетом, чтобы зазоры в передней и задней части крыльчатки позволяли свободному передвижению устройства без повреждения лакокрасочного покрытия в районе сварного шва. Рабочие поверхности инструмента выполнены плоскими, они не затупляются в процессе работы, но способны при ударе либо сдвигать и удалять раковины обрастателей, либо разрушать их. Крыльчатки приводит во вращение струя воды, истекающая из коноидального насадка на лопатки крыльчатки. Ограничивающие поверхности узла крепления двух крыльчаток образуют направляющий аппарат с оптимальными гидродинамическими параметрами. Две крыльчатки вращаются в противоположные стороны от струи, истекающей из одного насадка. Такой привод не требует сложного уплотнения и не подвержен переломам при резких углах перегиба, например, на боковых килях, как это имеет место в прототипе. Вода поступает на крыльчатки от насосного агрегата, расположенного непосредственно на носителе инструмента, при этом упрощается возможность механизации процесса очистки и отпадает необходимость привлечения водолазов.
Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 приведена схема общего вида описываемого устройства; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1.
На фиг.1-3 приняты следующие обозначения: две крыльчатки 1; коноидальный насадок 2; кожух, выполняющий функцию узла крепления и направляющих поверхностей 3; колесо 4, имеющее ошиновку из мягкой резины, выполняет роль ограничителя расстояния до очищаемой поверхности 5; пластины 6, наклоненные под углом 45o.
Крыльчатки 1 с пластинами 6, наклоненными под углом 45o, вращаются в разные стороны, поток воды с лопаток крыльчатки истекает вверх, а реактивная сила, приложенная к крыльчаткам, прижимает их к очищаемой поверхности до зазора, ограниченного колесом 4. Коноидальный насадок 2 имеет профилирование по коноиду внутренней поверхности, широко применяется в турбинах для подачи гидродинамического потока на лопатки турбин в связи с достижением максимальной скорости потока на заданном расстоянии 10-40 мм от среза насадка до поверхности лопатки. Массогабаритные размеры звеньев крыльчаток тесно связаны с параметрами потока. Исследования показали, что при напоре 0,2-0,6 МПа и производительности 0,005 кг/с оптимальные размеры и масса крыльчатки составляют, соответственно, 0,08 м и 0,2 кг. Звено из двух крыльчаток очищает полосу шириной 0,16 м, а заданную ширину очищенной полосы можно реализовать путем включения в очистной агрегат нескольких автономных звеньев крыльчаток с насадками. Такой агрегат может при гибкой связи с автономными звеньями лекально огибать очищаемую поверхность любой кривизны, характерной для корпусов судов.
Устройство применялось для очистки от обрастания подводной части корпуса судна типа СРТМ в процессе заводских испытаний в плавдоке Западно-Балтийского судоремонтного завода г. Калининграда.
Подводная часть корпуса имела сплошное обрастание раковинами балянуса с размерами раковин по высоте и диаметру основания 20-30 мм. В процессе очистки очистной инструмент в виде узла (фиг.1), состоящего из двух крыльчаток 1 с пластинами 6 и коноидального насадка 2 со шлангом, размещенного в кожухе 3, крепился к одному концу штанги 7 длиной 1,5 м, а другой конец штанги находился в руках у рабочего, который подавал очистной узел в направлении очистки так, чтобы колесо 4 упиралось в очищаемую поверхность 5. Очистка производилась полосами шириной 160 мм со скоростью подачи 0,254 м/с. При этом вода поступала в шланг из пожарной системы дока под давлением 0,6 МПа. В процессе испытаний определялись усилие подачи, скорость подачи инструмента, энергоемкость и качество очистки. В результате испытаний производительность очистки одним узлом составила 154 м2/ч при ширине полосы 150 мм с учетом перекрыва 10 мм.
В установке реально ставить в параллельную работу 4 узла при ширине очищенной полосы 600 мм, тогда для 4 параллельно работающих узлов производительность составит 618 м2/ч. Энергоемкость (затраты энергии на формирование струи и продольную подачу узла, отнесенные к очищенной площади) составила 3,1 Дж/см2. В очищенных полосах раковины балянуса были полностью разрушены, однако донышки с зазубринами высотой 1,25-1,5 мм оставались в слое лакокрасочного покрытия, которое было полностью сохранено. Для сравнения энергоемкость прототипа не менее 7 Дж/см2, а производительность порядка 400 м2/ч.
Claims (1)
- Устройство для очистки подводной части корпуса судна и подводных объектов от обрастания, включающее привод в виде гидродинамического аппарата с гибким водоподводящим шлангом и насадком, а также рабочие органы, отличающееся тем, что рабочие органы образованы двумя крыльчатками с возможностью вращения в разные стороны от струи воды, истекающей из насадка, а каждая крыльчатка состоит из плоских лопаток с рабочей гранью, наклоненной на угол, равный 45o относительно оси крыльчатки, для отклонения потока воды с лопаток крыльчатки вверх и создания реактивной силы, прижимающей крыльчатку до зазора между нижней плоскостью каждой крыльчатки и очищаемой поверхностью, поддерживаемого колесом-ограничителем, установленным на звене крыльчатки в задней ее части по отношению к направлению движения с возможностью перемещения по очищенной поверхности.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001104468/28A RU2200686C2 (ru) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Устройство для подводной очистки корпуса судна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001104468/28A RU2200686C2 (ru) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Устройство для подводной очистки корпуса судна |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2200686C2 true RU2200686C2 (ru) | 2003-03-20 |
RU2001104468A RU2001104468A (ru) | 2003-04-10 |
Family
ID=20246129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001104468/28A RU2200686C2 (ru) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Устройство для подводной очистки корпуса судна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2200686C2 (ru) |
-
2001
- 2001-02-16 RU RU2001104468/28A patent/RU2200686C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5628271A (en) | Apparatus and method for removing coatings from the hulls of vessels using ultra-high pressure water | |
EP3352578B1 (en) | Cleaning and grooming water submerged structures using acoustic pressure shock waves | |
US4444146A (en) | Ultrasonic subsurface cleaning | |
US6595152B2 (en) | Apparatus and method for removing coatings from the hulls of vessels using ultra-high pressure water | |
KR102204694B1 (ko) | 소형선박의 선저표면 자동청소장치 | |
US5217163A (en) | Rotating cavitating jet nozzle | |
US3922991A (en) | Apparatus for cleaning metallic surfaces | |
US4314521A (en) | Method and apparatus in the treatment of underwater surfaces of fixed or floating constructions | |
EP0482005A1 (en) | Robotic ultrasonic cleaning and spraying device for ship's hulls | |
JPS61229000A (ja) | 表面の付着物除去方法 | |
CN106516037B (zh) | 船体清刷监测水下机器人 | |
US20130233040A1 (en) | Method and apparatus for non-contact surface enhancement | |
US3068829A (en) | Device for cleaning vessels | |
US20040074431A1 (en) | Device and method for cleaning parts of a boat immersed in water | |
US5431122A (en) | Apparatus for cleaning the submerged portion of ship hulls | |
US5577293A (en) | Full recovery stripping system | |
RU2200686C2 (ru) | Устройство для подводной очистки корпуса судна | |
AU1299400A (en) | Device for hydrodynamic cleaning of surfaces and variants | |
CN219524199U (zh) | 一种复合清洗刷盘 | |
RU55729U1 (ru) | Устройство для очистки подводной части корпуса судна | |
US3788273A (en) | Underwater spraying apparatus | |
WO2016013953A1 (ru) | Способ подводной гидродинамической очистки твердых поверхностей и устройство для его осуществления | |
WO1991018785A1 (en) | A device for cleaning ships | |
Akinfiev et al. | A brief survey of ship hull cleaning devices. | |
CN208494612U (zh) | 淹没式多接头空化喷头 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060217 |