[实用新型]一种新型环状自激吸气式脉冲射流清除海生附着物装置

说明书

本实用新型为一种新型环状自激吸气式脉冲射流清除海生附着物装置，包括三层空心环状结构、自激吸气式脉冲射流设备、清除环、吸水口；三层空心环状结构包括上层环、下层环及连接上下层环的空心管，所述上层环与下层环在上下对应位置上沿周向设置有清除环，上层环与下层环均为空心管环，在空心管环上均匀布置有多个吸水口，吸水口与空心管环的空腔相连通；空心管与上、下层环上的吸水口连通；自激吸气式脉冲射流设备安置在三层空心环状结构中层位置，每个空心管上均安装有一个自激吸气式脉冲射流设备；上下层环的内圈紧挨待清除海洋结构物。该装置能实现全方位、无死角、高效清除海生附着物。

技术领域

本实用新型涉及海洋结构物的清理装置，具体涉及一种新型环状自激吸气式脉冲射流清除海生附着物装置。

背景技术

在人类赖以生存的地球上，约3/4是蓝色的海洋。随着对地球陆地资源的持续不断开发，人类逐渐地将注意力集中到海洋的开发和利用上，海洋开发建设活动也更加频繁，大量海洋构筑物的维护保养面临严峻考验。例如，海洋钻井平台中石油平台桩腿、隔水套管、斜拉筋，跨海大桥的桩身，港口码头的水下结构部分等，这些设施大多长期浸没或半浸没在海洋浅水部分，由于阳光好、温度适宜、氧气充足、平台掉落食物残渣丰富等原因，为海洋生物提供了较好的生存和附着条件。海洋水下结构物自身表面被海洋中的动植物、微生物附着侵蚀，形成难以清除的海洋生物附着层，导致海洋结构物的自重和横截面积增加，结构物受力条件恶化，严重可导致结构破坏等安全事故。同时，附着生物新陈代谢过程中分泌的物质会对构件产生侵蚀，降低其耐久性，威胁海上平台的安全生产。

我国现有的预防海生附着物的方法是使用有毒物质包缚涂层或利用超声波射线，此类方法会影响海洋生态环境，造成海水污染，且超声波射线成本较高，涂层在巨浪的冲击下会随着时间推移慢慢脱落，且难以修复，也会增加成本。我国现有的清除海生附着物的方法是人工清除及遥控无人潜水器进行水下清洗，此类方法成本高，操作复杂，效率低且持续时间短，人工下潜危险系数大并受天气等影响较大，无法及时清除海生附着物。中国专利局于2014年4月24日公开的申请号为201420200762.1实用新型专利公开了“一种海上建筑物上的海洋生物清除装置”。该装置由若干根横杆和活动套装在横杆上的碰撞摩擦辊，横杆通过连接件构成绕海上建筑物沿水平方向设置的浮动清除环，其不足是，清除装置较为单一且清除力度较小，无法对顽固附着物进行有效彻底的清除。因此，在现有基础上提供一种能避免污染，节约资源、成本低廉并拥有全方位、无死角、高效的清洁机制的清除装置对本技术领域来说是一个亟待解决的课题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种既可以保护海洋环境，避免对海水及海洋生物系统造成污染，又可以实现全方位、无死角、清洁机制高效的新型环状自激吸气式脉冲射流清除海生附着物装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种新型环状自激吸气式脉冲射流清除海生附着物装置，其特征在于：包括三层空心环状结构、自激吸气式脉冲射流设备、清除环、吸水口；三层空心环状结构包括上层环、下层环及连接上下层环的空心管，所述上层环与下层环在上下对应位置上沿周向设置有清除环，上层环与下层环均为空心管环，在空心管环上均匀布置有多个吸水口，吸水口与空心管环的空腔相连通；空心管与上、下层环上的吸水口连通；自激吸气式脉冲射流设备安置在三层空心环状结构中层位置，每个空心管上均安装有一个自激吸气式脉冲射流设备；自激吸气式脉冲射流设备的下喷嘴正对待清除海洋结构物的相应边缘，自激吸气式脉冲射流设备的进水口联通空心管；上下层环套装在待清除海洋结构物的表面，且上下层环的内圈紧挨待清除海洋结构物。

清除环为环状，清除环由外环状弹性材料层和内环状弹性材料层及二者之间的密闭空腔构成，在该密闭空腔内设泡沫填充层，同时在外环状弹性材料层内设有环状纤维加强骨架层，外环状弹性材料层接触待清除海洋结构，内环状弹性材料层接触上层环或下层环的空心管环的外表面。