基于超声波除藻的船舶除藻装置及方法与流程

    技术2025-11-26  4


    本发明涉及船舶清理,具体为基于超声波除藻的船舶除藻装置及方法。


    背景技术:

    1、藻类是造成船舶腐蚀、耗油、降速的主要原因,因为绝大多数类型的船体附着生物都以藻类作为食物,目前人们对付船体附着生物的常见措施是在船体底部喷刷防污涂料,定期对船体起水,进行人工清理维护,刮除船体附着物,这些措施无疑费时费力,不经济的同时船体的防污涂料难以避免的含有对环境有害的化学品、毒素和其他污染物,所以通常采用超声波装置进行清理。

    2、近年来,超声波技术作为一种新兴的无污染除藻手段逐渐受到关注。超声波通过其机械效应、空化效应和热效应等作用,可以破坏藻类的细胞壁和生理活性,从而达到防止和清除生物附着的效果。然而,超声波设备在海洋环境中应用时,船体受到海浪长时间的冲击发生的晃动,从而会导致超声波设备的寿命减少,并且线路接头处稳定性交叉容易发生弯折等问题。因此,我们提供了基于超声波除藻的船舶除藻装置及方法解决了现有技术中存在的设备易受损、连接不稳定等问题,从而实现了高效、环保的船体除藻效果,延长了设备的使用寿命,并且能够适应各种复杂的海洋环境。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供基于超声波除藻的船舶除藻装置及方法,以解决上述背景技术中提出的一个或多个问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括:船体,船体内安装有换能器保护组件,且换能器保护组件内安装有超声波换能驱动器,船体上安装有若干组超声波换能器,且若干组超声波换能器通过防水航空插头与换能器保护组件内的超声波换能驱动器进行连接。

    3、优选的,超声波换能器上安装有插头防脱组件,防水航空插头一端与换能器保护组件内的超声波换能驱动器进行连接,防水航空插头另一端通过插头防脱组件与超声波换能器进行连接。

    4、优选的,连接底座中心设有螺纹圈,环绕连接底座外壁开设有若干组螺栓孔,超声波换能器通过螺纹安装于连接底座中心。

    5、优选的,通过螺栓将连接底座安装于船体上。

    6、优选的,换能器保护组件包括:安装壳体,安装壳体内壁上端安装有上保护单元,安装壳体内壁下端安装有下承压单元,超声波换能驱动器本体设于上保护单元和下承压单元之间,三组驱动电机固定设于安装壳体内壁底部。

    7、优选的,下承压单元包括:三角支架,三角支架通过底部设置的橡胶立柱安装于安装壳体内壁底部,三角支架上开设有三组导向槽一,l型驱动件的竖直段活动设于导向槽一内,l型驱动件的水段底部固定设有斜推头,螺纹杆一端与驱动电机输出端固定连接,螺纹杆另一端与l型驱动件的竖直段通过螺纹进行连接,斜推板活动设于导向槽一内,且斜推板一端固定设有弧形齿板,斜推板另一端与斜推头相抵接,中心放置盘转动安装于三角支架中心,且若干组点压保护件安装于中心放置盘上,齿圈固定套接于中心放置盘外壁。

    8、优选的,点压保护件包括:密封套筒,密封套筒内嵌于放置盘内,密封套筒内设有缓冲液,活塞块活动设于密封套筒内,且活塞块上开设有若干组通孔,橡胶杆底部活动延伸至密封套筒内并与活塞块固定连接,缓冲弹簧二套接于橡胶杆外壁。

    9、优选的,上保护单元包括:安装盘,安装盘固定设于安装壳体顶部,中心支柱与安装盘中心固定连接,转动件与中心支柱活动连接,若干组铰接座分布设于安装盘的边缘位置,且每组铰接座均连接有伸缩杆,伸缩杆固定端与铰接座活动连接,伸缩杆伸缩端通过万向节与抵接盘进行活动连接,缓冲弹簧三套接于伸缩杆的伸缩端上,伸缩杆固定端外壁固定设有固定头,环绕转动件外圈壁设有若干组电推杆,电推杆固定端与转动件外圈壁固定连接,电推杆输出端通过缓冲弹簧二与固定头进行连接,抵接盘底部中心从内到外设有若干组直径依次增大的环形圈,且两两环形圈所形成的环形槽内设有若干组气囊球。

    10、优选的,插头防脱组件包括:弧形架,两组弧形架之间通过固定支架进行连接,两组弧形止锁件对称活动设于弧形架内,两组止锁块分别固定设于两组止锁块上,导向杆一与弧形压件固定连接,套筒和复位弹簧一均活动套接于导向杆一外壁,且复位弹簧一一端与弧形压件固定连接,复位弹簧一另一端与套筒固定连接,套筒外壁固定设有把手,套筒靠近止锁块的一端延伸形成u型插头的结构,固定支架上对称设有两组导向槽二,导向杆二固定设于导向杆二内,导向块活动套接于导向杆二外壁并与导向槽二滑动连接,连接板一端与弧形压件进行铰接,连接板另一端与导向块进行铰接,螺纹把手与固定支架通过螺纹进行连接,且螺纹把手靠近弧形压件的一端与弧形压件转动连接,弧形架内壁中心固定设有定位块,且定位块两侧对称设有两组弧形导向杆,弧形止锁件和复位弹簧二均活动套接于弧形导向杆外壁,且复位弹簧二两端分别与弧形止锁件和定位块固定连接,弧形压件外壁固定连接有u型支架,u型支架内固定设有矩形块,弧形压件内壁设有弧形压头,第一连杆一端与弧形压头固定连接,第一连杆另一端活动贯穿弧形压件以及u型支架并延伸至矩形块内,第二连杆一端与矩形块内壁固定连接,第二连杆另一端活动贯穿第一连杆,缓冲弹簧四套接于第二连杆外壁,且缓冲弹簧四一端与矩形块内壁固定连接,缓冲弹簧四另一端与第一连杆端头固定连接。

    11、一种船舶除藻方法,用于控制超声波除藻的船舶除藻装置进行除藻,除藻方法包括:

    12、s1:将超声波换能器安装到船体上安装的连接底座上;

    13、s2:防水航空插头将若干组超声波换能器与换能器保护组件内的超声波换能驱动器进行连接;

    14、s3:启动超声波换能驱动器利用超声波的机械效应、空化效应和热效应等,使藻类细胞壁破裂,活性酶失活,从而达到除藻的目的;

    15、s4:在s3的基础上可以根据需要调整超声波的频率、功率和发射时间,以优化除藻效果。

    16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    17、1、通过设置超声波换能器,利用超声波的机械效应、空化效应和热效应等,能够有效破坏藻类细胞壁和活性酶,从而达到除藻和防藻的目的。同时,超声波还可以分解藻毒素,防止藻类和其他微生物附着在船体表面。

    18、2、结构保护与延长设备寿命:设计了换能器保护组件,通过上保护单元和下承压单元的配合,有效保护了超声波换能驱动器,避免其受到海浪或物理冲击的损害,延长了设备的使用寿命和稳定性。

    19、3、防脱设计:通过防脱插头组件的设计,确保防水航空插头与超声波换能器的连接更加稳固,防止因海浪或船体晃动导致连接松动或脱落。同时,该组件具有锁定机制,可以进一步提升连接的稳定性,确保设备持续运行。

    20、4、安装牢固:超声波换能器通过螺纹安装在连接底座上,并通过螺栓固定在船体上,确保了设备的牢固性,防止在船舶运动中出现松动或脱落的情况。

    21、5、安全性提升:带有锁定机制的插头防脱组件不仅增加了连接的稳固性,还减少了频繁插拔的风险,从而提高了整体系统的安全性和可靠性。



    技术特征:

    1.基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于,

    2.根据权利要求1所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    3.根据权利要求2所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    4.根据权利要求3所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    5.根据权利要求1所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    6.根据权利要求5所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    7.根据权利要求6所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    8.根据权利要求6所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    9.根据权利要求1所述的基于超声波除藻的船舶除藻装置,其特征在于:

    10.一种船舶除藻方法,用于控制如上述权利要求1-9的基于超声波除藻的船舶除藻装置进行除藻,其特征在于,除藻方法包括:


    技术总结
    本发明公开了基于超声波除藻的船舶除藻装置及方法,涉及船舶清理技术领域,包括船体外壁安装的超声波换能器和换能器保护组件,超声波换能器通过防水航空插头与保护组件内的驱动器连接,并通过特定频率的超声波实现对船体表面藻类的高效清除。装置设计了防脱插头组件,确保连接稳固,避免因海浪或船体晃动导致的松动或脱落。此外,换能器保护组件通过多方位抗冲击结构,有效延长了装置的使用寿命。该发明具有高效除藻、结构稳定、适应性强的特点,适用于复杂的海洋环境。

    技术研发人员:李钱财,丘顺明,赖永根,魏戈宇
    受保护的技术使用者:广东固特科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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