EA014481B1 - Shell for packing an iceberg and a method for transporting thereof - Google Patents
Shell for packing an iceberg and a method for transporting thereof Download PDFInfo
- Publication number
- EA014481B1 EA014481B1 EA200900080A EA200900080A EA014481B1 EA 014481 B1 EA014481 B1 EA 014481B1 EA 200900080 A EA200900080 A EA 200900080A EA 200900080 A EA200900080 A EA 200900080A EA 014481 B1 EA014481 B1 EA 014481B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- iceberg
- shell
- water
- underwater
- packing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
- E03B3/30—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from snow or ice
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
- B63B35/08—Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor
- B63B35/086—Vessels for displacing icebergs, or related methods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Packages (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области водоснабжения, в частности использованию нетрадиционных источников пресной воды, а именно талой воды льдов айсбергов, и касается технологии их доставки для получения питьевой воды.The invention relates to the field of water supply, in particular the use of non-traditional sources of fresh water, namely melt ice water of icebergs, and relates to the technology of their delivery to produce drinking water.
Известно множество технических решений, относящихся к предмету настоящего изобретения, и почти все они основаны на буксировании айсберга от полюсов к порту предназначения. В арктических и антарктических айсбергах содержатся практически неисчерпаемые запасы пресной воды. Ежегодно образуется до 40 тыс. айсбергов, в которых содержится не менее 300 млрд м3 льда. Использование даже незначительной части этих источников позволит кардинально решить для многих стран проблему обеспечения пресной экологически чистой водой. К настоящему времени предпринимались ограниченные попытки доставки арктических айсбергов в южные районы путем их буксировки в пункты назначения, изоляции льда от морской воды и перекачки на берег пресной воды, образующейся при таянии льда.There are many technical solutions related to the subject of the present invention, and almost all of them are based on towing an iceberg from the poles to the port of destination. The Arctic and Antarctic icebergs contain practically inexhaustible fresh water reserves. Up to 40 thousand icebergs are formed annually, which contain at least 300 billion m 3 of ice. The use of even an insignificant part of these sources will radically solve the problem of providing fresh ecologically clean water for many countries. To date, limited attempts have been made to deliver Arctic icebergs to the southern regions by towing them to destinations, isolating ice from sea water, and pumping fresh water that forms when the ice melts.
Так в проекте Чистый лед предложен судовой комплекс с техническими средствами для добычи экологически чистых айсберговых льдов и технология изысканий, добычи, транспортировки и переработки льда айсбергов с целью получения в больших количествах питьевой воды высокого качества (1, 2, 3, 4). Согласно техническому решению судовой комплекс оборудован добычной установкой для дробления льда и погрузки его в судно и устройствами для швартовки судна или его грузовых секций к айсбергу. Добычная установка имеет рабочий орган в виде одной или нескольких пар дисковых пил, между которыми установлено несколько долбяков с рубящей рабочей частью и возможностью поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Кроме того, предусмотрена также возможность выполнения корпуса судна монолитным с размещением на нем добычных средств либо в виде судового комплекса: судна для транспортировки льда и автономной плавучей добычной установки.So, in the Clean Ice project, a ship complex with technical means for the production of environmentally friendly iceberg ice was proposed and a technology for the exploration, production, transportation and processing of iceberg ice to obtain high-quality drinking water in large quantities (1, 2, 3, 4). According to the technical solution, the ship complex is equipped with a mining unit for crushing ice and loading it into the vessel and devices for mooring the vessel or its cargo sections to the iceberg. Mining installation has a working body in the form of one or more pairs of circular saws, between which several cutters are installed with a chopping working part and the ability to rotate in vertical and horizontal planes. In addition, it is also possible to make the hull monolithic with the placement of production means on it or in the form of a ship complex: a vessel for transporting ice and an autonomous floating production unit.
Недостатком технического решения является высокая стоимость технологического комплекса (более 1,5 млрд долларов США) и низкая удельная эффективность такого способа доставки пресной воды айсбергов (при стоимости 0,3 цента США/л).The disadvantage of the technical solution is the high cost of the technological complex (more than 1.5 billion US dollars) and the low specific efficiency of this method of delivering fresh water to icebergs (at a cost of 0.3 cents US / l).
Известен способ транспортировки льда айсберга для получения воды из него с использованием парусно-аэростатной системы его доставки в порт назначения (5). Способ заключается в том, что осуществляют выбор айсберга путем облета для оценки массогабаритных показателей айсберга. Айсберг обследуют с помощью воздушного транспортного средства, например вертолета, самолета. Далее, проводят высадку на поверхность айсберга бригады для определения опорных точек якорных скважин с якорными устройствами, в которые размещают якорные устройства. Соединяют якорные устройства с парусноаэростатной системой, подготовленной к транспортированию айсберга к месту назначения, которой управляют дистанционно, например радиоуправлением или лазерным управлением. Курс движения айсберга поддерживают с корабля сопровождения. По прибытии к месту назначения в континентальной части южного или северного тропиков приступают к разделке айсберга на транспортабельные части. Отделенные части айсберга направляют на разделочные площадки, где термальный режим окружающей среды изменяет фазовое состояние льда айсберга в питьевую воду, которую затем через насосную систему транспортируют под давлением по трубопроводу в континентальную часть шельфа для раздачи ее потребителям на континенте. Разделочные площадки снабжены энергетической установкой, работающей на разности температур льда и нагретой поверхностью береговой зоны.A known method of transporting iceberg ice to obtain water from it using a sail-balloon system for its delivery to the destination port (5). The method consists in the fact that the selection of the iceberg is carried out by flying to assess the weight and size of the iceberg. The iceberg is examined using an air vehicle, such as a helicopter, an airplane. Next, the brigade is landed on the iceberg surface to determine the anchor points of anchor wells with anchor devices into which anchor devices are placed. Anchor devices are connected with a sailing-aerostat system prepared for transporting an iceberg to its destination, which is controlled remotely, for example, by radio or laser control. The course of the iceberg is supported from the escort ship. Upon arrival at the destination in the continental part of the southern or northern tropics, they begin to cut the iceberg into transportable parts. The separated parts of the iceberg are sent to cutting sites where the thermal regime of the environment changes the phase state of the ice of the iceberg into drinking water, which is then transported through the pump system under pressure through a pipeline to the continental shelf for distribution to consumers on the continent. Cutting sites are equipped with a power plant operating on the difference in ice temperature and the heated surface of the coastal zone.
Недостатком способа являются большие потери массы пресной воды в процессе доставки айсберга в порт назначения при прохождении через экваториально-тропическую зону, энергоемкость, зависимость от климатических условий, низкая безопасность, а также нарушение экологического равновесия на маршрутах транспортировки и в местах использования.The disadvantage of this method is the large loss of mass of fresh water during the delivery of the iceberg to the port of destination when passing through the equatorial-tropical zone, energy consumption, dependence on climatic conditions, low safety, as well as the violation of the ecological balance on transportation routes and in places of use.
Известен способ и устройство для транспортировки айсбергов с использованием панелей, перекрывающих всю горизонтальную подводную часть айсберга (6). С помощью двух буксирных судов с каждой стороны айсберга панели размещают отдельно и параллельно друг другу с возможностью перекрытия нижней поверхности айсберга и удерживают под указанной нижней поверхностью тросами или держателями, закрепленными к анкерным точкам на верхней поверхности айсберга. Способ реализуют в четыре стадии: панели изготавливают и наматывают на барабан, транспортируют к айсбергу и разматывают с рулона, который устанавливают на торец. Далее, панели, поддерживаемые на поверхности воды рядом плотов, пока подвесные держатели подсоединяют к крайним верхним углам каждой панели, присоединяют к анкерным точкам на верхней (надводной) части айсберга. Затем комплекс панелей погружают и продвигают под нижней (подводной) поверхностью айсберга и по очереди, начиная с последней, панели разворачивают. При этом боковые держатели присоединяют к верхним углам каждой панели, держатели, соединенные верхним концом первой панели затем соединяют с анкерной точкой на верхней поверхности айсберга. Камеры, соединенные с панелями, выполнены надувными, их наполняют газом и выталкивают морскую воду, которой они были предварительно заполнены. В процессе транспортировки айсберга панели отклоняются в результате динамического давления, созданного морской водой, и изменяют режим течения воды с турбулентного на ламинарное на границе контакта с нижней поверхностью айсберга, что замедляет режим таяния льда в подводной части айсберга. Так, при взаимодействии панелей со слоем воды толщиной 2-3 м, расположенным в зоне возбуждения турбулентности, и скорости движения айсберга 0,5 м/с защитный эффект распространяется по горизонтали на расстояние около 50 м.A known method and device for transporting icebergs using panels that overlap the entire horizontal underwater part of the iceberg (6). Using two towing vessels on each side of the iceberg, the panels are placed separately and parallel to each other with the possibility of overlapping the lower surface of the iceberg and are held under the indicated lower surface by ropes or holders attached to anchor points on the upper surface of the iceberg. The method is implemented in four stages: panels are made and wound onto a drum, transported to an iceberg and unwound from a roll, which is mounted on the end. Further, the panels supported on the water surface near the rafts, while the hanging holders are connected to the extreme upper corners of each panel, are attached to anchor points on the upper (surface) part of the iceberg. Then the panel complex is immersed and advanced under the lower (underwater) surface of the iceberg and in turn, starting from the last, the panels are expanded. While the side holders are attached to the upper corners of each panel, the holders connected by the upper end of the first panel are then connected to the anchor point on the upper surface of the iceberg. The chambers connected to the panels are inflatable, they are filled with gas and pushed out with sea water, with which they were pre-filled. During the transportation of the iceberg, the panels deviate as a result of the dynamic pressure created by the sea water and change the mode of flow of water from turbulent to laminar at the contact boundary with the lower surface of the iceberg, which slows down the melting mode of ice in the underwater part of the iceberg. So, when the panels interact with a water layer 2–3 m thick located in the zone of turbulence excitation and an iceberg speed of 0.5 m / s, the protective effect extends horizontally to a distance of about 50 m.
- 1 014481- 1 014481
Недостатком способа является нарушение экологии, чрезмерно большая потеря пресной воды за счет интенсивного таяния айсберга при его транспортировке в низких широтах вблизи экватора и как следствие высокая конечная стоимость получаемой питьевой воды.The disadvantage of this method is a violation of the environment, an excessively large loss of fresh water due to the intensive melting of the iceberg when it is transported at low latitudes near the equator and, as a result, the high final cost of the resulting drinking water.
Известен также ряд технических решений, в которых реализован принцип укрытия или упаковки айсберга в водонепроницаемую пленку (7, 8). В изобретении (7) представлен способ упаковки айсберга гибким покрытием из водонепроницаемых фрагментов пленочной оболочки. Фрагменты покрытия выполнены с возможностью погружения подобно сети, имеющей длину и ширину, достаточную для того, чтобы простираться под соответствующим айсбергом в форме корыта. В продольных и боковых сторонах покрытия размещены надувные трубы-поплавки. По крайней мере одна из труб разделена на воздушные камеры, способные раздуваться отдельно друг от друга. Фрагмент покрытия, который можно тянуть по соответствующему айсбергу, закреплен на одну трубу-поплавок и может быть связан с другими трубами-поплавками или сторонами фрагмента с образованием водонепроницаемой оболочки.A number of technical solutions are also known in which the principle of sheltering or packing an iceberg in a waterproof film is implemented (7, 8). In the invention (7), a method for packaging an iceberg with a flexible coating of waterproof fragments of a film membrane is presented. Fragments of the coating are immersible like a network having a length and width sufficient to extend under the corresponding iceberg in the form of a trough. In the longitudinal and lateral sides of the coating there are inflatable float tubes. At least one of the pipes is divided into air chambers capable of bloating separately from each other. A coating fragment that can be pulled along an appropriate iceberg is fixed to one float pipe and can be connected to other float pipes or to the sides of the fragment to form a waterproof shell.
Наиболее близко к предлагаемому изобретению техническое решение, основанное на методе упаковки айсберга в оболочку в форме сумки с последующей его транспортировкой и производством пресной воды, которое и выбрано в качестве прототипа (8). Оболочка выполнена из ткани значительной длины и состоит из двух слоев водонепроницаемого, гибкого материала, устойчивого к действию соленой воды, солнечного излучения и низких температур. Ткань имеет значительную длину и выполнена в форму предпочтительно круга (или эллипса, прямоугольника, квадрата и т. д.) состоит из двух слоев и свернута в два рулона от краев к центру и стянутых плоской полосой с образованием структуры, названной в патенте удвоенным рулоном, разворачивание которого обеспечивает упаковку айсберга в своеобразную сумку. Материал оболочки назван пузырем и содержит маленькие воздушные пузырьки в каждом слое ткани. Слои ткани соединены швами в виде пересекающихся вертикальных и горизонтальных линий с образованием рисунка сети. Каждая ячейка этой сети представляет увеличенную копию воздушного пузыря в форме прямоугольника или квадрата и рассматривается в изобретении как воздушная подушка. Водонепроницаемая связь слоев достигнута прилипанием или сваркой по предварительно отмеченным линиям. Оболочка содержит систему поддерживающих поясов в форме двух соседних концентрических окружностей в форме колец, связанных через петли, размещенные с другой стороны ткани, главным образом на краю, через равные интервалы для крепления спускоподъемных кабелей из комплекта оборудования, расположенного на судне. Оболочка содержит также группу тонких гибких вентиляционных управляющих воздушных каналов (воздуховодов) между слоями. Каждая воздушная подушка содержит конец такого канала, введенного внутрь, в то время как противоположные концы всех каналов заведены вместе на краю ткани с образованием компактного узла - выхода, который служит для связи с технологическим судном. Связь ткани с технологическим судном в данном изобретении называют пупом, через который вентиляционные каналы ткани соединены с воздушными насосами технологического судна. Таким образом, пуповина служит местом нагнетания или выпуска воздуха из воздушных подушек в оболочке и обеспечение её всплытия или погружения.Closest to the proposed invention is a technical solution based on the method of packing an iceberg in a shell in the form of a bag with its subsequent transportation and production of fresh water, which is chosen as a prototype (8). The shell is made of fabric of considerable length and consists of two layers of waterproof, flexible material resistant to salt water, solar radiation and low temperatures. The fabric has a considerable length and is preferably in the shape of a circle (or ellipse, rectangle, square, etc.) consists of two layers and folded into two rolls from the edges to the center and pulled together by a flat strip to form a structure called double roll in the patent, the deployment of which provides the packaging of the iceberg in a kind of bag. The sheath material is called a bubble and contains small air bubbles in each layer of tissue. Layers of fabric are connected by seams in the form of intersecting vertical and horizontal lines with the formation of a network pattern. Each cell of this network represents an enlarged copy of the air bubble in the form of a rectangle or square and is considered in the invention as an air cushion. Watertight bonding of the layers is achieved by adhesion or welding along pre-marked lines. The shell contains a system of supporting belts in the form of two adjacent concentric circles in the form of rings connected through loops placed on the other side of the fabric, mainly on the edge, at regular intervals for fastening the hoisting cables from the set of equipment located on the vessel. The shell also contains a group of thin flexible ventilation control air channels (ducts) between the layers. Each air cushion contains the end of such a channel introduced inward, while the opposite ends of all channels are brought together at the edge of the fabric with the formation of a compact unit - the exit, which serves to communicate with the technological vessel. The connection of the fabric with the process vessel in this invention is called the navel through which the ventilation ducts of the fabric are connected to the air pumps of the process vessel. Thus, the umbilical cord serves as a place for the injection or release of air from the air cushions in the shell and ensuring its ascent or immersion.
Недостатком такого технического решения является низкая степень теплоизоляции айсберга и как следствие значительные потери пресной воды за счет интенсивного таяния льда в низких широтах в тропической зоне при пересечении экватора, а также большой вес оболочки, сложность конструкции, а следовательно невысокая надежность и ремонтная способность на этапе транспортировки.The disadvantage of this technical solution is the low degree of thermal insulation of the iceberg and, as a result, significant loss of fresh water due to intensive melting of ice at low latitudes in the tropical zone when crossing the equator, as well as the large shell weight, design complexity, and therefore low reliability and repair ability at the transportation stage .
Целью изобретения является повышение эффективности, снижение материальных затрат на транспортировку айсбергов, упрощение процесса их транспортировки, а также соблюдение мер безопасности, экологических норм и требований как на этапе доставки, так и в конечном пункте таяния айсбергов.The aim of the invention is to increase efficiency, reduce material costs for the transportation of icebergs, simplify the process of transporting them, as well as compliance with safety measures, environmental standards and requirements both at the delivery stage and at the final point of iceberg melting.
Техническим результатом изобретения является минимизация безвозвратных потерь массы транспортируемого льда айсберга и повышение уровня полезного выхода талой пресной воды из него с сохранением норм требований экологии.The technical result of the invention is to minimize the irreversible loss of mass of transported ice of the iceberg and increase the level of useful yield of thawed fresh water from it while maintaining environmental standards.
Технический результат достигается тем, что оболочка для упаковки айсберга, содержащая два соединенных друг с другом с образованием воздушной арматуры слоя водонепроницаемого, гибкого, устойчивого к действию соленой воды, солнечного излучения и низких температур материала, согласно изобретению каждый слой материала содержит силовую арматуру и пригоден для упаковки пищевых продуктов, а оболочка выполнена с возможностью термостатирования айсберга, при этом для упаковки надводной поверхности айсберга верхняя часть двойной оболочки содержит двухстороннее зеркальное отражающее покрытие, а внутренние поверхности слоев материала оболочки выполнены черными матовыми с излучательной способностью τ(λ, Т), близкой к абсолютно черному телу; оболочка для упаковки подводной части айсберга выполнена однослойной, а материал содержит двухстороннее зеркальное отражающее покрытие; оболочка снабжена соединительными герметичными замковыми устройствами, смонтированными с возможностью придания ей требуемой формы и размеров в зависимости от габаритов айсберга.The technical result is achieved by the fact that the shell for packing an iceberg, containing two layers of a waterproof, flexible, resistant to salt water, solar radiation and low temperature material, connected to each other with the formation of air reinforcement, according to the invention, each material layer contains power reinforcement and is suitable for food packaging, and the shell is made with the possibility of temperature control of the iceberg, while for packaging the surface of the iceberg the upper part of the double shell soda rzhit two way mirror reflecting layer, and the inner surface of the shell layers are made of material with matt black emissivity τ (λ, T) close to the black body; the shell for packaging the underwater part of the iceberg is made single-layer, and the material contains a two-way mirror reflective coating; the shell is equipped with sealed locking locking devices mounted with the possibility of giving it the desired shape and size depending on the size of the iceberg.
Слои оболочки выполнены из полимерного материала, например лавсановой или пропиленовой пленки, или другого пригодного для этих целей материала, а воздушная арматура размещена в виде продольных каналов с возможностью обжима айсберга.The layers of the shell are made of a polymeric material, for example, lavsan or propylene film, or other material suitable for these purposes, and the air reinforcement is placed in the form of longitudinal channels with the possibility of crimping the iceberg.
Силовая арматура слоев оболочки выполнена в виде сетки из высокопрочных витых нитей (канаThe power reinforcement of the shell layers is made in the form of a mesh of high-strength twisted yarns (kana
- 2 014481 тов), например из капрона или другого пригодного для этих целей синтетического материала.- 2 014481 goods), for example, from kapron or other synthetic material suitable for these purposes.
Зеркальное отражающее покрытие выполнено металлическим напылением, например из алюминия, титана, их сплавов или других пригодных для этих целей металлов или их сплавов в виде пленки толщиной 11 = 20-60 нм до достижения светонепроницаемости металлизированного покрытия.Mirror reflective coating is made by metal spraying, for example, of aluminum, titanium, their alloys or other suitable metals or their alloys for this purpose in the form of a film with a thickness of 11 = 20-60 nm until the light-tightness of the metallized coating is achieved.
Черная матовая поверхность слоев оболочки характеризуется излучательной способностью τ(λ, Т) не более 0,96.The matte black surface of the shell layers is characterized by an emissivity τ (λ, T) of not more than 0.96.
Замковые устройства выполнены в виде застежки типа репейник, или липкой ленты, или любого другого известного типа для герметичного соединения пленочного материала.The locking device is made in the form of a fastener like burdock, or adhesive tape, or any other known type for the tight connection of the film material.
Замковые устройства снабжены дополнительно водостойким герметизирующим составом, например, на основе воска.The locking devices are additionally equipped with a waterproof sealant, for example, based on wax.
Технический результат достигается также тем, что в способе транспортировки айсберга, включающем визуальное обследование водной акватории и выбор айсберга, надводное и подводное обследования айсберга, упаковку его в гибкую оболочку с использованием технологического судна с комплектом оборудования, доставку в пункт назначения, забор и поставку потребителям пресной талой воды, образующейся в процессе естественного таяния айсберга, согласно изобретению айсберг предварительно термостатируют путем герметичной упаковки в оболочку, упомянутую выше, при этом оболочку для упаковки подводной части айсберга, предварительно свернутую в рулон, посредством комплекта оборудования и технологического судна разворачивают на водной поверхности, затем один торцевой край нижней части оболочки для упаковки подводной поверхности айсберга затапливают, заводят под айсберг, протягивают под ним, поднимают из воды на поверхность с противоположной стороны айсберга, посредством канатной системы с лебедками закрепляют в анкерных точках по периметру айсберга и герметично соединяют со вторым краем верхней части оболочки, которой укрывают надводную поверхность айсберга; с технологического судна по воздухопроводу из комплекта оборудования закачивают воздух в воздушную арматуру оболочки и обжимают айсберг, а также стабилизируют оболочку на воде; в пункте назначения айсберг размещают в шлюз, снимают с его надводной части первый верхний слой оболочки, обнажают черную матовую поверхность внутреннего второго слоя оболочки и создают оптимальный режим таяния массива льда айсберга путем его эффективного нагрева солнечной лучистой энергией в процессе ее поглощения черной матовой поверхностью нижнего слоя верхней части оболочки.The technical result is also achieved by the fact that in the method of transporting an iceberg, including a visual examination of the water area and the choice of the iceberg, surface and underwater inspection of the iceberg, packing it in a flexible shell using a technological vessel with a set of equipment, delivery to the destination, picking up and delivering fresh water to consumers the melt water generated during the natural melting of the iceberg, according to the invention, the iceberg is previously thermostatically controlled by hermetic packaging in a shell, mentioning I’ll lower it above, while the shell for packing the underwater part of the iceberg, previously rolled into a roll, is deployed on the water surface using a set of equipment and a technological vessel, then one end edge of the lower part of the shell for packing the underwater surface of the iceberg is flooded, put under the iceberg, stretched under it, lift from the water to the surface on the opposite side of the iceberg, by means of a rope system with winches fasten at anchor points around the perimeter of the iceberg and hermetically connect from the second edge of the top part of the shell, which harbor freeboard surface iceberg; air is pumped from a technological vessel through an air duct from a set of equipment into the air reinforcement of the shell and squeezed the iceberg, and also stabilize the shell on the water; at the destination, the iceberg is placed in the airlock, the first upper layer of the shell is removed from its surface, the black matte surface of the inner second layer of the shell is exposed and the ice melting iceberg is created by melting the solar radiant energy efficiently during its absorption by the black matte surface of the lower layer top of the shell.
Упаковку начинают с укрытия оболочкой подводной части айсберга с постепенным заводом ее под айсберг посредством тросов с грузами и последующим подъемом оболочки с обратной стороны айсберга.The packaging begins with the shell of the underwater part of the iceberg with its gradual winding under the iceberg by means of cables with cargo and the subsequent lifting of the shell from the back of the iceberg.
После упаковки айсберга из подводной части оболочки откачивают морскую воду, попавшую туда при упаковке.After packing the iceberg from the underwater part of the shell pump out the sea water that got there during packaging.
Подводную часть оболочки по периметру айсберга на уровне ватерлинии стабилизируют воздушной подушкой, размещенной по периметру айсберга, а пресную воду, образующуюся внутри оболочки в процессе таяния айсберга при транспортировке, используют для обеспечения дополнительной устойчивости.The underwater part of the shell along the perimeter of the iceberg at the level of the waterline is stabilized by an air cushion placed around the perimeter of the iceberg, and the fresh water formed inside the shell during melting of the iceberg during transportation is used to provide additional stability.
Место выбора айсберга осуществляют с учетом подводных течений, маршрута дрейфа, розы ветров, поры года, а транспортировку в пункт назначения осуществляют любым известным способом с использованием обозначенных фарватеров.The place of choice of the iceberg is carried out taking into account the underwater currents, the drift route, wind rose, seasons, and transportation to the destination is carried out in any known manner using the designated fairways.
Из шлюзовой системы поставку потребителям пресной талой воды осуществляют посредством водоводов.From the lock system, the supply of fresh melt water to consumers is carried out through pipelines.
Сущность изобретения поясняется чертежами на фиг. 1-12.The invention is illustrated by drawings in FIG. 1-12.
На фиг. 1 показана схема размещения каната в подводной части айсберга;In FIG. 1 shows the layout of the rope in the underwater part of the iceberg;
на фиг. 2 - вид айсберга сверху с развернутой схемой размещения нижней части оболочки;in FIG. 2 is a top view of an iceberg with a detailed layout of the bottom of the shell;
на фиг. 3 - вид поперечного сечения айсберга со схемой крепления оболочки в анкерных точках;in FIG. 3 is a cross-sectional view of an iceberg with a sheath attachment diagram at anchor points;
на фиг. 4 - схемы крепления оболочки в анкерных точках (вид сверху);in FIG. 4 - sheath attachment diagrams at anchor points (top view);
на фиг. 5 - схемы размещения оболочки в подводной части айсберга (вид с торца);in FIG. 5 - layout of the shell in the underwater part of the iceberg (end view);
на фиг. 6 - вид айсберга в упакованном состоянии (поперечное сечение);in FIG. 6 is a view of an iceberg in a packed state (cross section);
на фиг. 7 - общий вид оболочки в свернутом состоянии;in FIG. 7 is a general view of the shell in a folded state;
на фиг. 8 - фрагмент надводной части оболочки (поперечное сечение);in FIG. 8 - a fragment of the surface part of the shell (cross section);
на фиг. 9 - фрагмент полотнища оболочки (вид сверху);in FIG. 9 is a fragment of the shell panel (top view);
на фиг. 10 - фрагмент подводной части оболочки (поперечное сечение);in FIG. 10 is a fragment of the underwater part of the shell (cross section);
на фиг. 11 - схема размещения айсберга в шлюзе;in FIG. 11 is an iceberg placement diagram in a gateway;
на фиг. 12 - схема отвода пресной талой воды из шлюза.in FIG. 12 is a diagram of the drainage of fresh melt water from the lock.
Оболочка 1 содержит слои 2 и 3 из полимерного материала (полипропилена, лавсана и т.д.), пригодного для упаковки пищевых продуктов и армированного силовой сеточной арматурой 4 из нитей (канатов) капрона, стекловолокна или других аналогичных материалов, пригодных для этой цели. Для упаковки подводной поверхности 5 айсберга 6 оболочка 1 содержит зеркальный светоотражающий слой 7 с наружной и внутренней стороны. Для упаковки надводной части айсберга 6 оболочка 1 содержит два слоя полимерного армированного материала с зеркальным светоотражающим слоем 7 с защитным покрытием 7а с наружной и черным матовым покрытием 8 с внутренней стороны. Слои 2 и 3 оболочки 1 для упаковки надводной поверхности айсберга соединены с возможностью разъема. Оболочка состоит изShell 1 contains layers 2 and 3 of a polymeric material (polypropylene, lavsan, etc.) suitable for packaging food products and reinforced with power mesh reinforcement 4 of threads (ropes) of nylon, fiberglass or other similar materials suitable for this purpose. For packaging the underwater surface 5 of the iceberg 6, the shell 1 contains a mirror reflective layer 7 from the outer and inner sides. For packaging the surface of the iceberg 6, the shell 1 contains two layers of polymer reinforced material with a mirror reflective layer 7 with a protective coating 7a with an outer and a black matte coating 8 on the inside. Layers 2 and 3 of the shell 1 for packaging the surface of the iceberg are connected with the possibility of a connector. The shell consists of
- 3 014481 полотнищ 10 достаточной длины и ширины, края 11 которых снабжены замками 12 типа репейник или липкая лента для соединения полотнищ 10 и придания оболочке 1 требуемых размеров. Замки 12 заполнены водостойким и морозоустойчивым герметизирующим составом 13 для герметизации мест соединения полотнищ 10. Подушки 9 и 9а подводной части оболочки 1 связаны воздушными каналами 14, которые соединены с коммуникационным воздуховодом 15, размещенным по периметру нижней части ТО 1 по краю 11 полотнищ 10, с образованием секционной системы стабилизации на основе подушек 9 и 9а. Технологическое судно 20 снабжено комплектом оборудования с системой канатов 21, 27, 30 и лебедками 22, воздухопроводом 23 для подачи, стравливания и перепуска воздуха в подушки 9, 9а и коммуникационный воздуховод 15 и каналы воздушной арматуры 14 с использованием электронной системы управления клапанами (на чертеже не показаны). На айсберге 6 после обследования выбирают анкерные точки 24, в которых монтируют анкеры для крепления краев 11 нижней части ТО 1 крепежными тросами 35.- 3 014481 panels 10 of sufficient length and width, the edges 11 of which are provided with locks 12 of the type burdock or adhesive tape for connecting the panels 10 and giving the shell 1 the required dimensions. The locks 12 are filled with a waterproof and frost-resistant sealing compound 13 for sealing the joints of the panels 10. The pillows 9 and 9a of the underwater part of the shell 1 are connected by air channels 14, which are connected to the communication duct 15 located along the perimeter of the lower part of TO 1 along the edge 11 of the panels 10, s the formation of a sectional stabilization system based on pillows 9 and 9a. Technological vessel 20 is equipped with a set of equipment with a system of ropes 21, 27, 30 and winches 22, an air duct 23 for supplying, bleeding and bypassing air into pillows 9, 9a and a communication duct 15 and air valve channels 14 using an electronic valve control system (in the drawing not shown). On the iceberg 6, after the inspection, the anchor points 24 are selected, in which the anchors are mounted for fastening the edges 11 of the lower part of the TO 1 with fixing cables 35.
Шлюз 16 для размещения айсберга 6 устроен непосредственно у береговой линии 25, содержит створчатые (или иной конструкции) ворота 26. Дно 27 шлюза 16 выполнено на уровне не менее глубины дна 28 фарватера 29 для проводки айсберга 6. Шлюз 16 снабжен водоводом 18 и водяными насосами 17 для подачи пресной талой воды потребителям 19.The gateway 16 for placing the iceberg 6 is arranged directly near the coastline 25, contains a wing (or other design) gate 26. The bottom 27 of the gateway 16 is made at a level not less than the depth of the bottom 28 of the fairway 29 to guide the iceberg 6. The gateway 16 is equipped with a water conduit 18 and water pumps 17 for supplying fresh melt water to consumers 19.
Изобретение реализуют следующим образом.The invention is implemented as follows.
В зону нахождения айсбергов в акваторию Антарктики или Арктики направляют по меньшей мере два судна 20 с комплектом технологического оборудования, включающего систему глубинной эхолокации, вертолет (на чертеже не показаны). Этими же судами доставляют также и термостатирующую оболочку 1 (далее ТО 1) для полной упаковки и термоизоляции айсберга. В состав комплекта технологического оборудования входят также манипулятор (на чертеже не показан) для подводного ремонта пленки, снабженный видеосистемой наблюдения с подсветкой, и система тепловизионного (на чертеже не показаны) контроля за техническим состоянием ТО 1 в процессе транспортировки айсберга 6.At least two vessels 20 with a set of technological equipment, including a deep echolocation system, a helicopter (not shown) are sent to the icebergs in the Antarctic or the Arctic. The same vessels also deliver a thermostatic shell 1 (hereinafter referred to as TO 1) for complete packing and thermal insulation of the iceberg. The technological equipment kit also includes a manipulator (not shown in the drawing) for underwater repair of the film, equipped with a video surveillance system with backlight, and a thermal imaging system (not shown in the drawing) for monitoring the technical condition of TO 1 during the transportation of iceberg 6.
По прибытии в заданный район океана с вертолета проводят обследование акватории в зоне предполагаемого нахождения айсбергов и производят визуальный выбор айсберга путем предварительной оценки его надводных параметров. Затем выполняют аэрофотосъемку надводной и эхолокацию подводной частей айсберга. По результатам исследований строят объемную компьютерную модель айсберга, уточняют массогабаритные показатели и оценивают его полные параметры и геометрические особенности для максимально точного расчета полной площади поверхности айсберга. По массогабаритным показателям (продольные и поперечные размеры, глубина осадки, наличие на поверхности и под водой выступов и острых образований и т.д.) принимают решение о возможности упаковки и транспортировки данного айсберга. При этом геометрические параметры айсберга должны изначально максимально обеспечивать его минимальный мидель при транспортировке.Upon arrival in a given region of the ocean from a helicopter, a survey of the water area in the zone of the alleged location of the icebergs is carried out and a visual selection of the iceberg is made by a preliminary assessment of its surface parameters. Then perform aerial photography of the surface and echolocation of the underwater parts of the iceberg. Based on the results of the research, a three-dimensional computer model of the iceberg is built, the overall dimensions and dimensions are specified, and its full parameters and geometric features are evaluated for the most accurate calculation of the total surface area of the iceberg. By weight and size indicators (longitudinal and transverse dimensions, sedimentation depth, the presence of protrusions and sharp formations on the surface and under water, etc.), they decide on the possibility of packing and transporting this iceberg. In this case, the geometric parameters of the iceberg should initially maximize its minimum midsection during transportation.
Предпочтительно выбирать айсберг столообразного шельфового происхождения с соотношением длины к ширине 2:1 и величиной подводной части около 100 м (т.е. примерные размеры 1500x700x100 м) с общим объемом льда порядка 100 млн-м3. Эти айсберги характеризуются сравнительно плоской верхней и нижней поверхностями. Зону акватории океана, в которой производят отбор айсбергов, выбирают с учетом подводных течений, маршрута дрейфа, розы ветров, поры года. Транспортировку осуществляют преимущественно из районов 70-60-х широт.Preferably the plateau-like iceberg select shelf origin with a ratio of length to width of 2: 1 and the value of the underwater part of about 100 m (i.e., the approximate size 1500x700x100 m) with a total volume of about 100 ppm ice m3. These icebergs are characterized by relatively flat upper and lower surfaces. The zone of the ocean in which icebergs are selected is selected taking into account the underwater currents, the drift route, the wind rose, and the seasons. Transportation is carried out mainly from areas of 70-60's latitudes.
Упаковку и термостатирование (термоизоляцию) айсберга производят согласно следующему. Два судна-буксира (фиг. 1) располагают за торцом айсберга 6 на равном удалении от его краев на 50-100 м. Между ними провешивают канат 30 с воздуховодом (на чертеже не показан) для заполнения резервуаров воздухом, размещенных в точках а, Ь, с, вытеснения находящейся там морской воды и обеспечения последующего всплытия каната 30. Погружают при помощи трех-пяти грузов 31 в точках а, Ь и с канат 30 глубже нижнего уровня айсберга на 10-15 м, контролируя при этом по эхолоту (на чертеже не показан) глубину погружения. В точке Ь, перед погружением каната 30, крепят канат 27 длиной, превышающей длину айсберга на 500-600 м. Далее оба судна, равномерно продвигаясь вдоль айсберга, протаскивают канат 27 под нижней поверхностью айсберга до выхода его на 250-300 м с противоположного торца айсберга. Затем резервуары (на чертеже не показаны) в точках а, Ь, с заполняют воздухом, вытесняют находящуюся там морскую воду и обеспечивают всплытие каната 30. После всплытия канатов 30 и 27 канат 27 отсоединяют в точке Ь от каната 30 и крепят его на третьем буксире или лебедке, установленной на поверхности айсберга (на чертеже не показано). Противоположный конец каната 27, который с противоположной стороны айсберга предварительно подвешивают на поплавке (на чертеже не показано) в 250-300 м от торца айсберга и далее закрепляют на середине передней нижней части ТО 1 в точке Ь.Packing and temperature control (thermal insulation) of the iceberg is carried out according to the following. Two tug boats (Fig. 1) are located at the tip of iceberg 6 at an equal distance from its edges by 50-100 m. Between them hang a rope 30 with an air duct (not shown in the drawing) to fill the tanks with air, placed at points a, b , c, displacing the sea water located there and ensuring the subsequent ascent of the rope 30. Immerse with the help of three to five loads 31 at points a, b and c of the rope 30 10-15 m deeper than the lower level of the iceberg, while monitoring with an echo sounder (in the drawing not shown) depth of immersion. At point L, before immersing the rope 30, a rope 27 is attached with a length exceeding the length of the iceberg by 500-600 m. Next, both vessels, moving uniformly along the iceberg, drag the rope 27 under the lower surface of the iceberg until it reaches 250-300 m from the opposite end iceberg. Then the tanks (not shown) at points a, b, c are filled with air, displace the sea water located there and provide the ascent of the rope 30. After the ascent of the ropes 30 and 27, the rope 27 is disconnected at point b from the rope 30 and fastened to the third tug or a winch mounted on the surface of the iceberg (not shown in the drawing). The opposite end of the rope 27, which on the opposite side of the iceberg is pre-suspended on a float (not shown in the drawing) 250-300 m from the end of the iceberg and then fixed in the middle of the front lower part of TO 1 at point b.
ТО 1 на предприятии-изготовителе сворачивают в рулоны 32 (фиг. 7) и в таком виде доставляют к месту использования. Для целей изобретения материал ТО 1 изготавливают из лавсановой, пропиленовой или другого типа пленки, пригодный для упаковки пищевых продуктов, армируют ее сеточной силовой арматурой 4, которая выполнена из высокопрочных витых нитей (канатов), изготовленных из капрона или других синтетических материалов. ТО 1 может достигать в длину от несколько сотен метров до километров и ее возможно наращивать за счет соединения замковым устройством 12 по ширине до необходимой величины (за счет стыковки полотнищ 10), достаточной для упаковки и термостатирования айсTO 1 at the manufacturer is rolled up 32 (Fig. 7) and in this form is delivered to the place of use. For the purposes of the invention, the TO 1 material is made of lavsan, propylene or other type of film suitable for packaging food products, reinforced with mesh power reinforcement 4, which is made of high-strength twisted yarns (ropes) made of capron or other synthetic materials. MOT 1 can reach a length of several hundred meters to kilometers and it is possible to increase it by connecting the locking device 12 in width to the required size (due to the docking of the panels 10), sufficient for packing and temperature control ice
- 4 014481 берга 6 выбранных габаритов.- 4 014481 berg 6 selected dimensions.
Рулоны 32 разворачивают на свободной поверхности воды (или на поверхности айсберга с последующим спуском на воду) и формируют нижнюю часть ТО 1 для изоляции подводной поверхности айсберга, при этом ее удерживают на плаву граничащими друг с другом воздушными камерами коммуникационного канала 15, размещенного по периметру и воздушной арматурой 14. Камеры 9 и 9а размещены на расстоянии от края 11, достаточном для последующей стыковки верхней и нижней частей ТО 1. Одну из камер 9 или 9а (в зависимости от размеров подводной части айсберга) заполняют воздухом и обеспечивают подтягивание нижней части ТО 1 и прижатие ее по периметру айсберга для дополнительной термоизоляции айсберга посредством сформированной таким образом воздушной подушки из этих камер на границе поверхностного слоя воды. Подачу воздуха в секционные камеры и его стравливание осуществляют при помощи системы клапанов с электронным управлением (на чертеже не показано).Rolls 32 are deployed on the free surface of the water (or on the surface of the iceberg with subsequent launching) and form the lower part of TO 1 to isolate the underwater surface of the iceberg, while it is kept afloat by the air chambers of the communication channel 15 located along the perimeter and by air fittings 14. Chambers 9 and 9a are placed at a distance from the edge 11, sufficient for subsequent joining of the upper and lower parts of TO 1. One of the chambers 9 or 9a (depending on the size of the underwater part of the iceberg) is filled into air and provide pulling the bottom of TO 1 and pressing it along the perimeter of the iceberg for additional thermal insulation of the iceberg through the thus formed air cushion from these chambers at the boundary of the surface water layer. The air supply to the sectional chambers and its bleeding is carried out using an electronically controlled valve system (not shown in the drawing).
Судна-буксиры 20 цепляют нижнюю часть ТО 1 в точках а, Ь, с канатами 21 и 27 (фиг. 2). В точках а, Ь, с через каждые 50-100 м по длине устанавливают грузы 34 для погружения торцевого края ТО 1 под нижнюю поверхность айсберга на 10-15 м. Далее, буксиры 20 канатами 21 и 27 синхронно затягивают нижнюю ТО 1 под подводную поверхность айсберга. По мере погружения нижней части ТО 1 под айсберг воздух стравливают из воздушной арматуры 14 и посекционно (путем дистанционного управления через систему клапанов - на чертеже не показаны) из коммуникационного канала 15, при этом грузами 34 подтапливают ее на необходимую глубину и обеспечивают достаточное раскрытие для максимального уменьшения коэффициента трения ТО 1 об айсберг. По мере погружения под воду ТО 1 наращивается с буксира (с поверхности айсберга), если не было возможности развернуть ее на всю длину.Tugboats 20 hook on the lower part of MOT 1 at points a, b, with ropes 21 and 27 (Fig. 2). At points a, b, c, every 50-100 m along the length, weights 34 are installed to immerse the end edge of TO 1 under the bottom surface of the iceberg by 10-15 meters. Next, the tugs 20 ropes 21 and 27 synchronously tighten the bottom TO 1 under the underwater surface iceberg. As the lower part of TO 1 is immersed under the iceberg, the air is vented from the air valve 14 and sectioned (by remote control through a valve system — not shown in the drawing) from the communication channel 15, while the loads 34 heat it to the required depth and provide sufficient opening for maximum reduce the coefficient of friction TO 1 about iceberg. As you submerge under water, TO 1 builds up from the tug (from the surface of the iceberg) if it was not possible to deploy it to its full length.
После размещения нижней части ТО 1 (фиг. 4) по центру нижней поверхности айсберга заполняют воздухом секционные камеры 9 или 9а (в зависимости от толщины айсберга), начиная от центра торцевой части айсберга, продвигаясь к его краям. При этом из нижней части ТО 1 вытесняют морскую воду и нижняя часть оболочки 1 плотно облегает торец айсберга. Перед заполнением крайних торцевых камер 9 или 9а канатами 33 стягивают излишнюю часть ТО 1 для обеспечения дополнительной обтекаемости формы айсберга, улучшения его термоизоляции. Затем, начиная с крайних камер 9 или 9а, от уже упакованного торца айсберга подают воздух синхронно в соседние камеры 9 или 9а по обеим боковым его сторонам, что обеспечивает вытеснение морской воды из ТО 1 по всей длине айсберга.After placing the lower part of TO 1 (Fig. 4) in the center of the lower surface of the iceberg, sectional chambers 9 or 9a are filled with air (depending on the thickness of the iceberg), starting from the center of the end part of the iceberg, moving towards its edges. At the same time, sea water is displaced from the lower part of TO 1 and the lower part of the shell 1 fits tightly on the tip of the iceberg. Before filling the end-face chambers 9 or 9a with ropes 33, the excess part of TO 1 is pulled together to provide additional streamlined shape of the iceberg and to improve its thermal insulation. Then, starting from the outermost chambers 9 or 9a, air is supplied synchronously to the neighboring chambers 9 or 9a from both its lateral sides from the already packed tip of the iceberg, which ensures the displacement of sea water from TO 1 along the entire length of the iceberg.
После заполнения воздухом крайних секций камер 9 или 9а по боковым сторонам айсберга с другого его конца начинают закачку воздуха в средние секции камер 9 или 9а другого торца айсберга, дистанционно открывая запорные клапаны (на чертеже не показаны) в торце ТО 1 для стравливания морской воды. Операцию по упаковке со второго торца айсберга заканчивают аналогично. После этого запорные клапаны закрывают и при необходимости откачиваются остатки морской воды, попавшей в нижнюю часть ТО 1. Канатами 35 стягивают по всему периметру айсберга верхний край подводной части ТО 1 и закрепляют в анкерных точках 24, прочно фиксируя ее на массиве айсберга 6. Канатами 36, закрепленными между анкерными точками 24, прижимают верхнюю часть ТО 1 к айсбергу для уменьшения ее парусности.After filling the extreme sections of the chambers 9 or 9a on the sides of the iceberg with air at its other end, air begins to be pumped into the middle sections of the chambers 9 or 9a of the other end of the iceberg, remotely opening shut-off valves (not shown) in the end face of TO 1 for bleeding sea water. The packing operation from the second end of the iceberg is completed similarly. After that, the shut-off valves are closed and, if necessary, the remains of seawater that have fallen into the lower part of the TO 1 are pumped out. With the ropes 35, the upper edge of the underwater part 1 is tightened along the entire perimeter of the iceberg and fixed at anchor points 24, firmly fixing it on the iceberg 6. fixed between anchor points 24, press the upper part of TO 1 to the iceberg to reduce its windage.
Верхнюю часть ТО 1 разворачивают аналогично нижней части также на свободной водной поверхности, затягивают буксирами и укрывают надводную поверхность айсберга 6. В зависимости от состояния надводной поверхности айсберга возможен вариант ее укрытия путем разворачивания верхней части ТО 1 из рулонов непосредственно на горизонтальной надводной поверхности айсберга. Далее, верхнюю часть ТО 1 последовательно крепят по периметру к подводной части ТО 1 сначала в анкерных точках 24, а затем дополнительно замковым устройством 12 герметично соединяют за счет клеевого состава 13 обе части ТО 1 в одно целое по периметру айсберга 6. После герметизации из ТО 1 через трубопровод (на чертеже не показан) откачивают остатки морской воды, попавшей туда при упаковке, а в каналы воздушной арматуры 14 ТО 1 закачивают воздух и дополнительно обжимают подводную поверхность айсберга. В верхнюю часть ТО 1 для дополнительного термостатирования, между слоями 2, 3 также закачивают воздух.The upper part of TO 1 is deployed similarly to the lower part also on a free water surface, tightened by tugs and cover the surface of the iceberg 6. Depending on the state of the surface of the iceberg, it is possible to cover it by deploying the upper part of TO 1 from the rolls directly on the horizontal surface of the iceberg. Further, the upper part of TO 1 is sequentially attached along the perimeter to the underwater part of TO 1, first at anchor points 24, and then additionally with a locking device 12, both parts of TO 1 are hermetically connected by the adhesive composition 13 along the perimeter of iceberg 6. After sealing from TO 1 through the pipeline (not shown in the drawing) the remains of sea water that got there during packaging are pumped out, and air is pumped into the channels of the air fittings 14 TO 1 and additionally compresses the underwater surface of the iceberg. In the upper part of TO 1 for additional temperature control, air is also pumped between layers 2, 3.
Термостатированный описанным выше методом айсберг 6 стыкуют с буксиром 20 посредством, например, специальной платформы, предварительно закрепленной анкерами в массиве айсберга (на чертеже не показано). Возможен вариант создания ниши (на чертеже не показано) в массиве айсберга для размещения средства стыковки с буксиром или использование любого другого известного средства стыковки с буксиром (буксирами) для последующей транспортировки айсберга в порт назначения.The temperature-stabilized iceberg 6 described above is docked with the tug 20 through, for example, a special platform previously fixed with anchors in the iceberg array (not shown in the drawing). It is possible to create a niche (not shown in the drawing) in the iceberg array to place the docking means with the tugboat or use any other known means of docking with the tugboat (tugs) for the subsequent transportation of the iceberg to the destination port.
Маршруты транспортировки айсбергов заблаговременно наносят на морские карты, обозначают на водной поверхности мирового океана и прокладывают как фарватеры, обеспечивающие прохождение по ним, прежде всего, айсбергов. Ширину фарватеров задают в 2-3 км, а его обозначение производят стационарным способом: путем установки яркоокрашенных буёв со светосигнальными автономными маяками для обеспечения ночной видимости (на чертеже не показано). Буи размещают парами на расстоянии 4-5 км друг от друга и прочно закрепляют на дне якорной системой.Iceberg transportation routes are pre-marked on sea charts, marked on the water surface of the world's oceans and laid as fairways to allow passage of, first of all, icebergs. The width of the fairways is set at 2-3 km, and its designation is carried out in a stationary way: by installing brightly colored buoys with autonomous light-signal beacons to ensure night visibility (not shown in the drawing). Buoys are placed in pairs at a distance of 4-5 km from each other and are firmly fixed at the bottom by an anchor system.
После доставки айсберга в место назначения его размещают в стационарном специальном шлюзеприемнике 16 (фиг. 11, 12), где он тает естественным путем. Шлюз 16 устраивают непосредственно у береговой линии 25, обеспечивая необходимую глубину дна 28 фарватера для захода айсберга 6. По мереAfter the iceberg is delivered to its destination, it is placed in a stationary special gateway 16 (Figs. 11, 12), where it melts naturally. Gateway 16 is arranged directly at the coastline 25, providing the necessary depth of the bottom 28 of the fairway for the iceberg 6 to enter. As
- 5 014481 захода айсберга в шлюз 16 морская вода вытесняется его массой через открытые створчатые ворота 26, которые затем закрывают, что предупреждает проникновение морской воды обратно в шлюз 16 со стороны моря. Далее производят дополнительную откачку из шлюза 16 остатка морской воды и извлекают ТО 1 из-под подводной поверхности айсберга для последующего повторного использования. Затем с айсберга 6 снимают верхний слой 2 ТО 1 с надводной его части, обнажают черную матовую поверхность 8 нижнего слоя 3 ТО 1 и создают оптимальный режим таяния массива льда айсберга путем его эффективного нагрева солнечной лучистой энергией в процессе ее поглощения черной матовой поверхностью нижнего слоя оболочки 1. Дополнительно интенсификация процесса таяния айсберга может осуществляться любым известным способом. Растекающаяся пресная вода создает внутренний подпор створок 26 шлюза 16, противодействуя проникновению в него морской воды. Из шлюза 16 пресную талую воду по сети водоводов 18 водяными насосами 17 направляют потребителям 19. Система шлюзов 16 решает не только проблему с питьевой водой, но дополнительно образует оазис со своим микроклиматом в районе ее нахождения, что существенно улучшает комфортность проживания местного населения.- 5 014481 the iceberg enters the lock 16, the sea water is displaced by its mass through the open wing gate 26, which is then closed, which prevents the penetration of sea water back into the lock 16 from the sea. Next, an additional pumping of the remainder of the sea water from the gateway 16 is carried out and TO 1 is removed from under the underwater surface of the iceberg for subsequent reuse. Then, the top layer 2 TO 1 is removed from the iceberg 6 from its surface part, the matte black surface 8 of the bottom layer 3 TO 1 is exposed and the optimum melting mode of the iceberg ice mass is created by efficiently heating it with solar radiant energy during its absorption by the matte black surface of the bottom shell layer 1. Additionally, the intensification of the iceberg melting process can be carried out in any known manner. The spreading fresh water creates an internal backwater of the valves 26 of the sluice 16, preventing the penetration of sea water into it. From gateway 16, fresh melt water is sent to consumers 19 through a network of water ducts 18 by water pumps 17. Gateway system 16 solves not only the problem of drinking water, but also forms an oasis with its microclimate in the area of its location, which significantly improves the comfort of the local population.
Как следует из вышеизложенного, заявленное техническое решение удовлетворяет условию новизны, так как из уровня техники не выявлены тождественные технические решения, а заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает технический результат, отличный от прототипа. Разработанный способ транспортировки айсбергов с использованием принципа термостатирования путем их полной герметичной упаковки в термоизоляционную оболочку ТО 1 обеспечивает новый результат в отличие от прототипа, т.к. позволяет доставить айсберг в место назначения практически без потерь пресной талой воды, образующейся при таянии льда в процессе транспортировки. Конструктивное исполнение термостатирующей оболочки 1 также является новым, существенно отличается от конструкции оболочки согласно прототипу и обеспечивает достижение заявленного технического результата.As follows from the foregoing, the claimed technical solution satisfies the condition of novelty, since identical technical solutions have not been identified from the prior art, and the claimed combination of essential features provides a technical result different from the prototype. The developed method of transporting icebergs using the principle of temperature control by their complete tight packaging in the thermal insulation casing TO 1 provides a new result, unlike the prototype, because It allows you to deliver an iceberg to its destination with virtually no loss of fresh melt water, which is formed when the ice melts during transportation. The design of the thermostatic shell 1 is also new, significantly different from the design of the shell according to the prototype and ensures the achievement of the claimed technical result.
Заявляемое техническое решение в своей совокупности признаков не очевидно из предшествующего уровня техники, а изобретение удовлетворяет условию изобретательский уровень. Так, неочевидным является выполнение термостатирующей упаковки подводной части айсберга в оболочку 1, содержащую двухстороннее зеркальное покрытие, что существенно замедлит таяние льда, а герметичность упаковки гарантирует сохранение талой воды. Кроме того, т. к. плотность пресной воды меньше плотности морской воды, то слой пресной талой воды, сохраняемой в термостатирующей оболочке 1, создает дополнительный эффект термостата и одновременно стабилизирующий эффект, что также способствует замедлению процесса таяния льда. Далее, неожиданным является использование термостатирующей оболочки 1 с двухсторонним зеркальным отражающим покрытием, которое контактирует с одной стороны с поверхностью льда айсберга, а с другой - с внешней средой, эффективно отражая солнечное излучение. При этом поверхности слоев 2 и 3 внутри верхней части оболочки 1, контактирующие друг с другом, выполнены с матовым черным покрытием с излучательной способностью τ(λ, Т), близкой к абсолютно черному телу (АЧТ) и в совокупности с другими признаками достигается завяленный технический результат - минимизация безвозвратных потерь массы транспортируемого льда айсбергов и повышение уровня полезного выхода талой пресной вода из айсбергов.The claimed technical solution in its totality of features is not obvious from the prior art, and the invention satisfies the condition of inventive step. So, it is not obvious to perform thermostatic packaging of the underwater part of the iceberg in the shell 1, containing a two-way mirror coating, which will significantly slow down the melting of ice, and the tightness of the package ensures the preservation of melt water. In addition, since the density of fresh water is less than the density of seawater, the layer of fresh melt water stored in the thermostatic shell 1 creates an additional thermostat effect and at the same time a stabilizing effect, which also helps to slow down the process of ice melting. Further, it is unexpected to use a thermostatic shell 1 with a two-sided mirror reflective coating, which contacts on one side the surface of the iceberg ice and, on the other hand, with the external environment, effectively reflecting solar radiation. The surfaces of layers 2 and 3 inside the upper part of the shell 1 in contact with each other are made with a matte black coating with an emissivity τ (λ, T) close to a completely black body (blackbody) and, together with other features, a wilted technical the result is minimization of the irrevocable loss of mass of transported icebergs and an increase in the useful yield of thawed fresh water from the icebergs.
Техническое решение удовлетворяет также условию промышленная применимость. Из приведенного выше описания способа реализации изобретения очевидным образом следует возможность его технического применения. Так современный уровень промышленного производства обеспечивает изготовление прочных, тонких и легких полимерных армированных материалов и пленок с зеркальным покрытием и поверхностью с черным матовым покрытием с излучательной способностью τ(λ, Т), близкой к АЧП, и пригодных для изготовления ТО. Применение судов-буксиров для доставки айсберга к месту назначения после его полной упаковки и термостатирования не вызывает сомнений, т.к. известно из предшествующего уровня техники. Доставка предложенным способом айсбергов для получения пресной питьевой воды весьма экономична. Так, например, летом 2008 года стоимость воды, поставляемой танкерами на о. Кипр, достигала 1 доллара США за литр. В таких условиях, как показывают оценочные расчеты, доставка в этот район одного айсберга с запасом воды около 100 млн т, даже при цене 1 доллар США за тонну воды, покрывает все затраты и позволяет обеспечить высокую рентабельность.The technical solution also satisfies the condition of industrial applicability. From the above description of the method for implementing the invention, the possibility of its technical application obviously follows. Thus, the modern level of industrial production ensures the production of strong, thin and lightweight polymer reinforced materials and films with a mirror coating and a surface with a black matte finish with an emissivity τ (λ, T) close to the frequency response, and suitable for the manufacture of TO. The use of tugboats for delivering an iceberg to its destination after its full packaging and temperature control is not in doubt, because known from the prior art. Delivery of the proposed method of icebergs for fresh drinking water is very economical. So, for example, in the summer of 2008, the cost of water supplied by tankers to about. Cyprus, reached 1 US dollar per liter. Under such conditions, as estimated estimates show, the delivery of one iceberg to this region with a water supply of about 100 million tons, even at a price of $ 1 per ton of water, covers all costs and allows for high profitability.
Реализация предлагаемого изобретения позволит решить экологическую проблему недостатка чистой питьевой воды, восполнить изъятые из недр Земли природные запасы пресной воды, а также создать в пустынных экваториальных районах, где разместятся шлюзовые системы, искусственные оазисы воды с благоприятным и комфортным микроклиматом для проживания человека. Предлагаемое комплексное техническое решение охватывает полный цикл поставки экологически чистой питьевой воды населению Земли и является основой проекта направленного на кардинальное решение глобальной проблемы с питьевой водой в отличие от известных аналогов.The implementation of the invention will allow to solve the environmental problem of the lack of clean drinking water, to replenish the natural reserves of fresh water taken from the bowels of the Earth, and also to create gateway systems, artificial oases of water with a favorable and comfortable microclimate for human habitation in the desert equatorial regions. The proposed comprehensive technical solution covers the full cycle of the supply of environmentally friendly drinking water to the Earth’s population and is the basis of the project aimed at radically solving the global problem of drinking water, in contrast to the known analogues.
Источники информацииInformation sources
1. Выставка ЭКСПО-98. Перечень экспонатов Российской секции, г. Лиссабон (Португалия), 22 мая - 30 сентября 1998.1. Exhibition EXPO-98. The list of exhibits of the Russian section, Lisbon (Portugal), May 22 - September 30, 1998.
2. Патент ВИ 2080272 С2, (45) 1997.05.27.2. Patent VI 2080272 C2, (45) 1997.05.27.
3. Патент ВИ 2041120 С1, (45) 1995.08.09.3. Patent VI 2041120 C1, (45) 1995.08.09.
- 6 014481- 6 014481
4. Патент КИ 2078006 С1, (45) 1997.04.27.4. Patent KI 2078006 C1, (45) 1997.04.27.
5. Патент КИ 2281878 С2, (45) 2006.08.20.5. Patent KI 2281878 C2, (45) 2006.08.20.
6. Патент И8 4199273 (45) 1980.04.22.6. Patent I8 4199273 (45) 1980.04.22.
7. Патент ΌΕ 3315744, 1984.7. Patent No. 3315744, 1984.
8. Заявка АО 2004113620, 2004.12.29 (прототип).8. Application AO 2004113620, 2004.12.29 (prototype).
Claims (13)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA200900080A EA014481B1 (en) | 2008-12-04 | 2008-12-04 | Shell for packing an iceberg and a method for transporting thereof |
| PCT/EA2010/000002 WO2010099797A1 (en) | 2008-12-04 | 2010-01-25 | Shell for packing an iceberg and a method for transporting said iceberg |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA200900080A EA014481B1 (en) | 2008-12-04 | 2008-12-04 | Shell for packing an iceberg and a method for transporting thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200900080A1 EA200900080A1 (en) | 2010-06-30 |
| EA014481B1 true EA014481B1 (en) | 2010-12-30 |
Family
ID=42320146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200900080A EA014481B1 (en) | 2008-12-04 | 2008-12-04 | Shell for packing an iceberg and a method for transporting thereof |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA014481B1 (en) |
| WO (1) | WO2010099797A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015120528A3 (en) * | 2014-02-13 | 2015-10-08 | Александр Васильевич КОЗЛОВСКИЙ | Method of packing and transporting an iceberg |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2467121C1 (en) * | 2011-04-05 | 2012-11-20 | Виктор Сергеевич Аносов | Method to actively fight iceberg hazard and device for its realisation |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1011444A1 (en) * | 1981-03-13 | 1983-04-15 | Vasilev Valentin Yu | Method of transporting an iceberg |
| SU1127799A1 (en) * | 1983-07-27 | 1984-12-07 | Vasilev Valentin Yu | Device for transporting iceberg |
| US6616376B1 (en) * | 2002-09-22 | 2003-09-09 | Richard D. Fuerle | Bagging icebergs |
| WO2004113620A1 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-29 | Joseph Abramovitch | Complex of facilities and method of iceberg insulation with further production of fresh water |
| RU2280584C2 (en) * | 2001-10-30 | 2006-07-27 | Олбэни Интернэшнл Корп. | Structure of textile material for making soft hermetic container for liquids |
-
2008
- 2008-12-04 EA EA200900080A patent/EA014481B1/en not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-01-25 WO PCT/EA2010/000002 patent/WO2010099797A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1011444A1 (en) * | 1981-03-13 | 1983-04-15 | Vasilev Valentin Yu | Method of transporting an iceberg |
| SU1127799A1 (en) * | 1983-07-27 | 1984-12-07 | Vasilev Valentin Yu | Device for transporting iceberg |
| RU2280584C2 (en) * | 2001-10-30 | 2006-07-27 | Олбэни Интернэшнл Корп. | Structure of textile material for making soft hermetic container for liquids |
| US6616376B1 (en) * | 2002-09-22 | 2003-09-09 | Richard D. Fuerle | Bagging icebergs |
| WO2004113620A1 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-29 | Joseph Abramovitch | Complex of facilities and method of iceberg insulation with further production of fresh water |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015120528A3 (en) * | 2014-02-13 | 2015-10-08 | Александр Васильевич КОЗЛОВСКИЙ | Method of packing and transporting an iceberg |
| EA026259B1 (en) * | 2014-02-13 | 2017-03-31 | Александр Васильевич Козловский | Method for packing and transporting an iceberg |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200900080A1 (en) | 2010-06-30 |
| WO2010099797A1 (en) | 2010-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Davis et al. | Autonomous buoyancy-driven underwater gliders | |
| US8479673B1 (en) | Vessel for research and development of offshore renewable energy resources | |
| KR20120066690A (en) | Ocean tunnel traffic equipment system using buoyancying of duplication structure of block pipes | |
| US11078640B2 (en) | Oil spill spread prevention by immediate containment | |
| KR20160113174A (en) | Vessel-mounted ocean thermal energy conversion system | |
| MX2010011157A (en) | System and method for deploying and retrieving a wave energy converter. | |
| CN110622900A (en) | Articulated net cage for open sea cultivation | |
| KR20180083280A (en) | Dispensing device of aquaculture farm with construction machinery | |
| CN110979563A (en) | Buoy for ocean observation | |
| KR101175985B1 (en) | Rescue ship for disabled vessels, vessel rescue method, and use of a rescue ship | |
| EA014481B1 (en) | Shell for packing an iceberg and a method for transporting thereof | |
| RU2399549C1 (en) | Self-propelled surface-submerged island | |
| US5145280A (en) | Water disaster prevention water curtain forming apparatus | |
| RU2200109C1 (en) | Complex for transfer of liquid cargo to tanker (versions) | |
| RU2410283C1 (en) | Self-propelled surface-underwater island-seadrome | |
| RU2398707C2 (en) | "kovcheg-1" type motor sailer | |
| Bronson | FLIP, Floating Instrument Platform | |
| RU2219091C2 (en) | Natural gas field development complex | |
| Nedrevåg | Requirements and concepts for arctic evacuation | |
| WO2015120528A2 (en) | Method of packing and transporting iceberg | |
| RU2484209C1 (en) | Method of active struggle with iceberg danger and device to this end | |
| RU2300477C1 (en) | Ship at displacement of destroyer (versions) | |
| Svensen | An overview of the OTEC-1 design | |
| Jones | Logistic support of a manned underwater production complex | |
| Johnson et al. | Current meter observations of the circulation in Grand Traverse Bay of Lake Michigan: mooring methods and initial results |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY RU |