Способ защиты конструкций от обрастания морскими организмами и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к технике защиты от биологического обрастания конструкций, эксплуатирующихся в море, в том числе судов и сооружений , в частности к эксплуатации защиты от обрастания , основанным на доставке к защищаемой поверхности раствора , реагента, химически активного по отношению к обрастателям. Цель изобретения - повышение эффективности осуществляемой защиты путем уменьшения расхода реагента и удельных /энергозатрат при одновременном снижении степени отрицательного воздействия на окружающую среду. Способ предполагает осущес . вление защиты конструкций от обрастания путем периодической обработки их поверхности раств9ром токсичного реагента, при этом раствор реагента подают в виде тороидальных кольцевых вихрей. Устройство содержит механизм 4 подачи реагента, на передней стороне : которого установлен вихреобразующий насадок 5 со скошенными кромками,.а в боковой поверхности камеры имеется отверстие, оборудованное клапаном 10 соединенное С напорным патрубком насоса 1. Кроме того, источник возвратно-поступательных движений 8 и обратный клапан 10 соединяют с блоком выходных команд Г2 и реле времени 13. При работе устройства включают насос и источник возвратно-поступательных движений. По- ;ток, выходя из механизма 4, закручивается , образуя кольцевой вихрь, который переносит в своем составе раствор реагента до защищаемой поверхности . 2 СоП,, 1 з.п . ф-лы, 1 ил. (Л О) со ч ел

„„SU„„1416375

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН (51)4 В 63 В 59/00 зсгсоейй

„)З

<- БЛ1рОТП

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4092186/31-11 (22) 18.07.86 (46) 15.08.88. Бюл. 1I 30 (71) Белорусский политехнический институт (72) И.В.Поворотный, Д.А.Прокопчук, .Д.А.Козлов, В.И.Белойваненко и В.П.Валуев (53) 629.12:532.006.016.002.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1152878, кл. В 63 В 59/00, 1983. (54) СПОСОБ ЗАЩИТК КОНСТРУКЦИЙ ОТ ОБ»

РАСТАНИЯ МОРСКИМИ ОРГАНИЗМАМИ И YCT

РОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к техни. ке защиты от биологического обрастания конструкций, эксплуатнрующихся в море, в том числе судов и сооружений, в частности к эксплуатации защиты от обрастания; основанным на доставке к защищаемой поверхности раствора, реагента, химически активного по отношению к обрастателям. Цель изобретения - повышение эффективности осуществляемой защиты путем уменьшения расхода реагента и удельных энергозатрат при одновременном сни жении .степени отрицательного воздействия на окружающую среду. Способ предполагает осущес:вление защиты конструкций от обрастания путем периодической обработки их поверхности раствором токсичного реагента, при этом раствор реагента подают в виде тороидальных кольцевых вихрей.

Устройство содержит механизм 4 подачи реагента, на передней стороне которого установлен вихреобразующий насадок 5 со скошенными кромками, а в боковой поверхности камеры имеет.ся отверстие, оборудованное клапаном 10 соединенное с напорным патрубком насоса 1. Кроме того, ис- а точник возвратно-поступательных движений 8 и обратный клапан 10 соединяют с блоком выходных команд 1 2 и реле времени 13, При работе устрой С ства включают насос и источник воэ» вратно-поступательных движений. По«

;ток, выходя из механизма 4, закручи» вается,образуя кольцевой вихрь, ко ййй торый переносит в своем составе раст» 4 вор реагента до защищаемой поверх» ности. 2 с.п., 1 з.п . ф лы, 1 ил. фЪ

1416375

5 !

I

30 при 10 к < 300, 35

Изобретение относится к области судостроения, в частности к способу защиты конструкций от обрастания

::морскими организмами и устройству для его осуществления.

Цель изобретения « повышение эффективности осуществляемой защиты путем уменьшения расхода реагента и удельных энергозатрат при одновременном снижении, степени отрицатель ного воздействия на окружающую среду.

На чертеже изображено устройство для защиты конструкций от обрастания.

Устройство, реализующее способ за щиты, содержит насос 1, соединенный всасывающим патрубком с емкостью, содержащей раствор реагента 2, а на порным патрубком 3 с механизмом 4 по дачи раствора реагента, выполненным в виде генератора кольцевых вихрей, представляющего собой цилиндрическую камеру, имеющую вихреобразующий на :садок 5 со скошенными кромками б и разделенную упругой мембраной 7 на два отсека. В торцовом отсеке размещен источник,8 возвратно-поступатель« ных движений, связанный с упругой мембраной 7. В другом отсеке, обра« щенном к защищаемой поверхности, .на его передней стороне установлен вихреобразующий насадок 5, имеющий скошенные кромки у отверстия 9, для образования и выхода кольцевых вихрей.= В боковой поверхности камеры выполнено отверстие, оборудованное обратным клапаном 10.

Устройство работает следующим образом, При необходимости проведения защиты поверхности объекта от биологического обрастания приготавливают раствор химически активного для обрастателей реагента 2 исходной концентрацией С и помещают в емкость. Включают насос 1 и подают раствор по напорному патрубку 3 в генератор 4 кольцевых вихрей через отверстие оборудованное обратным клапаном 10. Затем включают источник 8 возвратно поступательных движений. При этом возму.щения, передаваемые им через упругую мембрану 7, передаются раствору ре.агента, заполнившему весь объем камеры 4, и вызывают движение его к отверстию 9 в насадке 5. При движении жидкости в насадке на стенках

его возникает пограничный слой, который при сходе образовавшегося потока с кромок насадка отрывается и закручивается, образуя кольцевой вихрь. Вихрь 11 движется к поверхности защищаемой конструкции, перенося в своем составе раствор реагента. При взаимодействии движущегося вихря с поверхностью происходит его разрушение, вызывающее размывание объема его тела (вихря) по поверхности за счет соударения с объектом и движения слоев воды, омывающих поверхность. В результате в пограничном слое поверхности появляется раствор реагента концентрацией С„> который предотвращает обрастание.

Причем предотвращение обрастания достигается не за счет гибели обрастателей, а в результате возникновения условий, мешающих их прикреплению, т.е. определенного эффекта

"отпугивания" их от поверхности.

Концентрацию С„ определяют иэ формулы

Сх=

P(0 11 + 0 0003 x)Cр

,н. он е„ (6/4 ) е где 1 - расстояние от источника подачи реагента до поверхности эащищае мой конструкции;

d " диаметр выходного отверстия устройства подачи реагента.

Для уменьшения потерь энергии на начальной стадии образования кольцевого вихря кромки б у вихреобразующего насадка 5 выполнены скошенными, поскольку при этом уменьшаются потери на отрывание и закручивание пограничноro слоя по сравнению с обычным отверстием с прямыми кромками.

Кроме того, для повышения экономичности и автоматизации работы предлагаемого устройства источник 8 возвратно-поступательных движений и обратный клапан 10 устройства генерирования кольцевых вихрей соединены с блохом 12 выходных команд и блоком 13 реле времени.

В зависимости от вида применяемого реагента и конфигурации защищаемой поверхности при помощи реле 13 времени задают временные интервалы генерирования, которые через блок 12 выходных команд передаются источнику

8 возвратно-поступательных движений

С„= (0,11+

0,0003 х) .С, 1

s, + o,w l K (c/4) е

Составитель Ю,Серов

Техред Л.Сердюкова

Редактор О.Спесивых

Корректор Г.Решетник

Заказ 4022/16 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 14 и обратному клапану 1О отверстия для подачи реагента в генератор кольцевых вихрей, Так, при поступлении сигнала обратный клапан открывается, поток реагента устремляется в камеру и заполняет ее. С подачей другого сигнала источник 8 возвратно-поступательных движений сообщает через мембрану 7 начальный импульс раствору, заполняющему камеру, и вы зывает образование кольцевого вихря, одновременно по этому сигналу обратный клапан 10 закрывается, перекрывая отверстие для подачи реагента.

Затем процесс циклически повторяется в соответствии с заложенным в блок выходных команд алгоритмом подачи реагента, осуществляя тем самым защиту поверхности объекта от биологического обрастания.

Формула изобретения

1. Способ защиты конструкций от обрастания морскими организмами, включающий периодическую обработку поверхности защищаемой конструкции раствором химически активного по отно ° шению к обрастателям реагента, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности осуществляемой защиты путем уменьшения расхода реагента и удельных энергозатрат при одновременном снижении степени отрицательного воздействия на окружающую среду, раствор реагента подают на поверхность защищаемой конструкции в виде тороидальных кольцевых вихрей, при этом обьемную концентрацию реагента в момент взаи.модействия вихря с поверхностью защищаемой конструкции определяют из формулы

1С375 при 10 cà х < 300, rpe С - исходная концентрация подава-.. а емого реагента; х=1/Й,1 — расстояние от источника подачи реагента до поверхности защищаемой конструкции

d - диаметр выходного отверстия устройства подачи реагента.

2. Устроиство для защиты конструкций от обрастания морскими организмами, содержащее насос, гидравлически сообщенный с источником химически

15 активного для обрастателей реагента и с механизмом подачи раствора реагента к защищаемой поверхности, на входе которого установлены клапан, электрически связанный с реле време20 ни и блоком выходных команд, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельи повышения эффективности осуществляемои защиты путем уменьшения расхода реагента и удель ых энерго25 затрат при одновременном снижении степени отрицательного воздействия на окружающую среду, механизм.," подачи раствора реагента включает в себя цилиндрическую камеру с отверс30 тием в передней стенке, снабженную расположенной внутри нее упругой мембраной.и источником возвратнопоступательных движений, расположенным между упругой мембраной и задней стенкой камеры, а также установленным на внешней поверхности передней стенки камеры в районе отверстия вихреобразующим насадком со скошенными кромками, при этом указанный

4р клапан установлен в отверстии, выполненном в боковой поверхности ка " меры.

3. Устройство по п,?., о т л и.45 ч а ю щ е е с я тем, что источник возвратно-поступательных движений электрически связан с блоком реле и блоком выходных команд.