CN105189363B - 船舶压载水线内处理装置的预处理器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种船舶压载水线内处理装置的预处理器，通过选择性地适用以下结构，即将预处理器的圆筒形内室按顺序连通地交替配置直径较大的空间与直径较小的空间，在圆筒形内室排列多个档板，在贯通各空间内的旋转轴上按空间设置叶轮，另一方面，沿着圆筒形内室的内周面形成螺旋形突起，从而，利用流淌直径较大的空间与直径较小的空间内的船舶压载水的流速差与螺旋形突起增加流速，增加的流速容易地形成乱流，通过此乱流的形成动物性浮游生物与水中微生物按顺序碰撞到叶轮，增强物理冲击效果，同时，动物性浮游生物与水中微生物根据叶轮的外侧方向的离心力附加地物理性地冲突到档板与螺旋形突起处理船舶压载水，从而，能稳定地处理船舶压载水。
Description
技术领域
本发明涉及一种船舶压载水线内处理装置的预处理器，通过选择性地适用以下结构，即将预处理器的圆筒形内室按顺序连通地交替配置直径较大的空间与直径较小的空间，在圆筒形内室排列档板，在贯通各空间内的旋转轴上按空间设置叶轮，另一方面，沿着圆筒形内室的内周面形成螺旋形突起，从而，利用流淌直径较大的空间与直径较小的空间内的船舶压载水的流速差，动物性浮游生物与水中微生物碰撞到叶轮与档板及螺旋形突起，同时由乱流提高物理冲击效果。
背景技术
船舶压载水是用于装卸船舶的货物后航运时为了保持船舶的均衡在船舶内装满的水，在规定的地区没有装货物的状态下，将船舶压载水取水到船舶压载水储罐内，然后航运到其他地区装载货物后根据载货从船舶压载水储罐排出压载水，因此，排水地点与取水地点具有完全不同的生态环境。此时，取水后包含在船舶压载水内的某地点的海洋生物搬到其他新环境后，导致外来生物破坏海洋生态环境，因此，会破坏生态***或给环境经济活动带来影响，而且，与压载水一同转移的病原菌也会给人体健康带来直接影响。
因此，2004年国际海事组织(IMO：International Maritime Organization)为了防止破坏及污染生态***，制定了有关船舶的压载水与沉淀物的管理协定，提出了船舶进港前在规定的海域交换船舶压载水的方案与将装载的船舶压载水用物理化学的方法杀菌及消毒的两个方案。这些根据船舶的建造日及船舶内的船舶压载水的容量而异，船舶压载水的交换需要很多时间及努力，并存在对船舶导致危险的可能性，而且，进行近距离航海时不能进行作业，因此，需要研发考虑设置性及经济性的实用的船舶压载水线内处理装置。
通常的船舶压载水线内处理装置是在进行压载物工程中(ballast process)实施预处理工程(或没有预处理工程)，主要实施电解法、臭氧处理法、紫外线照射法或药品注入法等，处理所述主要工程时，产生高浓度的氧化物质来消灭及消除包含在船舶压载水内的微生物，从而，能防止在主要施工法后端的管道上成长及附着微生物。
并且，在所述主要工程的前端使用用于减少主要施工法的负载的过滤器、离心分离器等多种预处理(filtration，baffle)技术。如图1所示，由本发明人申请并授权的韩国授权专利第1118055号公开了船舶压载水线内处理装置的技术，包括：预处理器100，利用设置于管道内部的引发射流叶轮11物理冲击消灭及消除动物性浮游生物及水中微生物；电解装置200，在内部交替设置阳电极板与阴电极板，产生残留氯来完全消灭、杀菌及消除水中微生物；中和装置300，在将经过电解装置200后储藏到船舶压载水储罐500的处理水中含有的过剩残留氯排出到海洋前做中和处理。
所述韩国授权专利第1118055号公开的船舶压载水线内处理装置的预处理器100为，如图2所示，引发射流叶轮11以螺旋形结构形成于旋转轴13，其旋转轴13的两端连接于轴承12，轴承12设置于相面对结合于多个连接管道的凸缘23之间的凸缘结合结构14上，旋转轴旋转时，利用与设置于管道内部的引发射流叶轮11的碰撞及乱流的物理冲击来消灭、消除及破损可用裸眼识别的较大的动物性浮游生物与水中微生物，但由于引发射流叶轮11的结构为螺旋形结构，因此，会降低叶轮与动物性浮游生物及水中微生物相碰撞的物理冲击效果。
发明内容
本发明为了解决所述问题而提出的，其目的在于，提供一种船舶压载水线内处理装置的预处理器，通过选择性地适用以下结构，即将预处理器的圆筒形内室按顺序连通地交替配置直径较大的空间与直径较小的空间，在圆筒形内室排列档板，在贯通各空间内的旋转轴上按空间设置叶轮，另一方面，沿着圆筒形内室的内周面形成螺旋形突起，从而，利用流淌直径较大的空间与直径较小的空间内的船舶压载水的流速差与螺旋形突起增加流速，增加的流速容易形成乱流，通过此乱流动物性浮游生物与水中微生物碰撞到叶轮，同时，增强由乱流而产生的物理性冲击效果，利用此时的叶轮的外侧方向的离心力引发档板与螺旋形突起的物理冲突，从而，提高动物性浮游生物与水中微生物的处理效率。
本发明的船舶压载水线内处理装置的预处理器，包括预处理器及电解装置，其中，所述预处理器为形成有圆筒形内室的结构，在设置于圆筒形内室的两侧的轴承上结合旋转轴，在所述旋转轴上设置多个叶轮。此时，在所述圆筒形内室具备一个以上的档板。
并且，所述圆筒形内室由圆筒直径不同的多个空间形成，并按顺序交替排列直径较小的空间与直径较大的空间为佳。此时，在排列于所述圆筒形内室的直径较小的空间与直径较大的空间交替的部位排列档板为佳。
并且，所述轴承***到结合于圆筒形内室的两侧的旋转轴固定肋上，所述旋转轴固定肋结合于形成在圆筒形内室的两侧的旋转轴固定凸缘为佳。
另一方面，所述圆筒形内室沿着内周面进一步形成螺旋形突起，
发明效果
根据本发明，通过选择性地适用以下结构，即将预处理器的圆筒形内室按顺序连通地交替配置直径较大的空间与直径较小的空间，在圆筒形内室排列多个档板，在贯通各空间内的旋转轴上按空间设置叶轮，另一方面，沿着圆筒形内室的内周面形成螺旋形突起，从而，利用流淌直径较大的空间与直径较小的空间内的船舶压载水的流速差与螺旋形突起增加流速，增加的流速容易形成乱流，通过此乱流的形成动物性浮游生物与水中微生物按顺序碰撞到叶轮，增强物理冲击效果，同时，动物性浮游生物与水中微生物根据叶轮的外侧方向离心力附加地冲突到档板与螺旋形突起，处理船舶压载水，从而，能稳定地处理船舶压载水，因此，能在产业上广泛地应用。
附图说明
图1是由本申请人申请并授权的船舶压载水的线内处理装置的模式图。
图2是示出图1的预处理器的内部结构的放大图。
图3是示出根据本发明的实施例的船舶压载水的线内处理装置的预处理器的内部结构的放大截面图。
图4是沿图3的A-A`线切断的截面图。
图5是沿图3的B-B`线切断的截面，示出设置于直径较小空间内的叶轮的截面图。
图6是沿图3的C-C`线切断的截面，示出设置于直径较大空间内的叶轮的截面图。
图7是沿图3的D-D`线切断的截面，示出设置于圆筒形内室的档板的截面图。
图8是沿图3的E-E`线切断的截面图。
图9是根据本发明的其他实施例的对船舶压载水的线内处理装置的预处理器的内部结构的放大截面图。
图10是沿图9的A-A`线切断的截面图。
图11是根据本发明的其他另一实施例的船舶压载水的线内处理装置的预处理器的内部结构的扩大截面图。
具体实施方式
根据本发明的船舶压载水线内处理装置的预处理器，参照附图说明有助于理解本发明的技术结构的必要部分，并省略对此外的部分的说明以防本发明的要旨不明确。
以下根据附图详细说明根据本发明的船舶压载水线内处理装置的预处理器。
本发明的包括预处理器100及电解装置200的通常的船舶压载水线内处理装置中，所述预处理器100具有形成有圆筒形内室的结构。在设置于圆筒形内室的两侧的轴承10上结合旋转轴20来旋转，在所述旋转轴20上设置多个叶轮30a、30b、30c。并且，在圆筒形内室设置一个以上的档板70a、70b、70c、70d、70e、70f。此档板70a、70b、70c、70d、70e、70f由环形的圆盘体形成，使得附着于圆筒形内室的内周面，朝圆筒形内室突出。
并且，沿着圆筒形内室的内周面形成螺旋形突起80。
通常的预处理器为了减少后续工艺的负载利用过滤器或离心分离器等多种技术来增强消除较大的动物性浮游生物或水中微生物或异物等的物理处理装置或动物性浮游生物及水中微生物的处理效率，但这些方法存在局限性问题，因此，为了改善所述问题，本申请人在韩国授权专利第1118055号公开了船舶压载水线内处理装置，但此预处理器由于叶轮的结构形成为螺旋形结构，因此，需要单独具备，因朝流体流动方向挤出圆筒形内室内部的动物性浮游生物与水中微生物的功能优越，所以动物性浮游生物与水中微生物碰撞到叶轮的物理冲击效果会降低。
由本发明申请人授权的韩国授权专利第1118055号公开了改善船舶压载水线内处理装置的预处理器，如图3所示，根据本发明的预处理器的圆筒形内室由圆筒直径不同的多个空间S1、S2、S3、S4形成，按顺序交替排列直径较小空间S1、S3与直径较大空间S2、S4。此时，直径较小空间S1、S3与直径较大空间S2、S4交替的部分，即在直径较小空间S1、S3与直径较大空间S2、S4的连接面C上设置档板70a、70b、70c、70d、70e、70f。
并且，如图3所示，船舶压载水经过直径相互不同空间的区域时，流体的流速如同各区域的流速V1、V2、V1、V2区分为快速流速区间与慢速流速区间，随着所述流速产生的乱流，如图3，图5，图6，图7所示，通过多个叶轮30a、30b、30c与档板70a、70b、70c、70d、70e、70f按顺序相互碰撞的物理冲击来消灭、消除或损伤包含在船舶压载水内的动物性浮游生物及水中微生物。
此时，固定在圆筒形内室的两侧的所述轴承10的结构为，如图3，如4所示，在圆筒形内室的两侧形成旋转轴固定凸缘60，在所述旋转轴固定凸缘60上结合旋转轴固定肋50的状态下，在所述旋转轴固定肋50的中央部结合轴承10。
如图7所示，所述预处理器100为，结合于预处理器的两端的凸缘40抵接于多个链接管道的凸缘，通过形成在所述凸缘40的耦合孔90螺栓结合，如图1所示，经过预处理器100的船舶压载水连续地流入到后续工序的电解装置200内。
另一方面，如图9，图10，图11所示，所述预处理器100，在圆筒形内室沿着其内周面附加形成螺旋形突起70，此螺旋形突起80为具有设定幅度的带状的板体以螺旋形缠绕而成。因此，包含在船舶压载水内的动物性浮游生物及水中微生物等除了多个叶轮30a、30b、30c与档板70a、70b、70c、70d、70e、70f之外附加地碰撞到螺旋形突起80，从而，通过物理冲击更加提高消灭、消除或损伤的效果。
此时，所述电解装置200可适用由本申请人的授权专利第1118055号公开的船舶压载水线内处理装置的电解装置200。所述电解装置200为，将电解氯化钠(NaCl)水溶液即船舶压载水后，产生氢氧化钠(NaOH)与氯气(Cl2)，根据这些反应产生作为杀菌剂的次氯酸钠(NaOCl)，从而，完全消灭、杀菌及消除从所述物理预处理器100受冲击的动物性浮游生物及剩余的水中微生物，如韩国授权专利第1118055号“船舶压载水的联机处理装置”的电解装置200，电解装置200可设置为在内部配置与流入的流体的流向相同地按规定间隔交替配置多个阳电极板与阴电极板的结构或根据现场条件及处理条件可设置成多种形态。
并且，从电解装置200流出的处理水储藏到船舶压载水储罐500，将包含在处理水内的残留氯在中和装置300内中和成与自然海水类似的成分后排出到海洋。
所述电控制装置600考虑到通过电解装置200内部的船舶压载水的性状、即根据船舶压载水的流入流量、管内部的流速、盐分浓度及按地区的海洋微生物的种类及形态，生产用于产生杀菌所需的次氯酸钠(NaOCl)的供电量，从而，控制通过可变型整流器400供给到电解装置200的电力。通过此结构在电解装置200能调整为杀菌微生物所需的残留氯化合物的浓度，并能防止过剩产生残留氯化合物及过度浪费电力。
并且，根据本发明的船舶压载水的线内处理装置的预处理器100将圆筒形内室按顺序连通地交替排列直径较小空间S1、S3与直径较大空间S2、S4，直径较小空间S1、S3与直径较大空间S2、S4交替的部分排列档板70a、70b、70c、70d、70e、70f，在贯通各空间内的旋转轴20上设置多个叶轮30a、30b、30c，另一方面，沿着圆筒形内室的内周面附加地形成螺旋形突起80，从而，利用流淌直径较大的空间S2、S4与直径较小的空间S1、S3内的船舶压载水的流速差，动物性浮游生物与水中微生物碰撞到叶轮30a、30b、30c与档板70a、70b、70c、70d、70e、70f的同时，增强由乱流而产生的物理冲击效果，从而，能提高消灭、消除或受损的效果，而且，流淌空间内的包含在船舶压载水内的动物性浮游生物与水中微生物碰撞到所述螺旋形突起80更加提高其物理冲击效果。
通过所述优选的实施例说明了根据本发明的船舶压载水线内处理装置的预处理器，本发明的技术人员可理解为在权利要求范围内可以进行多样的修改及变更。
本发明的实施形态为船舶压载水线内处理装置的预处理器，包括预处理器及电解装置，其特征在于，所述预处理器为形成有圆筒形内室的结构，在设置于圆筒形内室的两侧的轴承上结合旋转轴，在所述旋转轴上设置多个叶轮。
此时所述圆筒形内室具备一个以上的档板为佳。
并且，所述圆筒形内室由圆筒直径不同的的多个空间形成，并按顺序交替排列直径较小的空间与直径较大的空间为佳。此时，在排列于所述圆筒形内室的直径较小的空间与直径较大的空间交替的部位排列档板为佳。
并且，所述轴承***到结合于圆筒形内室的两侧的旋转轴固定肋上，所述旋转轴固定肋结合于形成在圆筒形内室的两侧的旋转轴固定凸缘为佳。
另一方面，所述圆筒形内室沿着内周面进一步形成螺旋形突起。
产业上的利用可能性
本发明在预处理器的圆筒形内室内利用流淌直径较大的空间与直径较小的空间内的船舶压载水的流速差与螺旋形突起增加流速，增加的流速容易形成乱流，通过此乱流动物性浮游生物与水中微生物按顺序碰撞到叶轮，增强物理冲击效果，同时，动物性浮游生物与水中微生物根据叶轮的外侧方向的离心力进一步冲突到档板与螺旋形突起，处理船舶压载水，从而，能稳定地处理船舶压载水，因此，能在产业上广泛地应用。
Claims (5)
1.一种船舶压载水线内处理装置的预处理器，包括预处理器及电解装置，其特征在于，所述预处理器为形成有圆筒形内室的结构，在设置于圆筒形内室的两侧的轴承上结合旋转轴，在所述旋转轴上设置多个叶轮，所述圆筒形内室由圆筒直径不同的多个空间形成，并按顺序交替排列直径较小的空间与直径较大的空间。
2.根据权利要求1所述的船舶压载水线内处理装置的预处理器，其特征在于，在所述圆筒形内室具备一个以上的档板。
3.根据权利要求1所述的船舶压载水线内处理装置的预处理器，其特征在于，在排列于所述圆筒形内室的直径较小的空间与直径较大的空间交替的部位排列档板。
4.根据权利要求1所述的船舶压载水线内处理装置的预处理器，其特征在于，所述圆筒形内室沿着内周面进一步形成螺旋形突起。
5.根据权利要求1所述的船舶压载水线内处理装置的预处理器，其特征在于，所述轴承***到结合于圆筒形内室的两侧的旋转轴固定肋上，所述旋转轴固定肋结合于形成在圆筒形内室的两侧的旋转轴固定凸缘。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20170329 Termination date: 20220115 |