Способ ультразвуковой защиты корпуса судна от биоповреждений и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК B63B59/00 

Фиг.1 .

Изобретение относится к судостроению, в частности к способам и устройствам защиты корпусов судов от биоповреждений,

Цель изобретения - повышение эффективности защиты и снижение энергозатрат,

На фиг. 1 изображен корпус судна, вид сверху; на фиг. 2 - блок-схема устройства; на фиг. 3 - вид на мидель-шпангоут.

Устройство содержит последовательно включенные по постоянному току ультразвуковые излучатели 1, соединенные с источником тока подмагничивания 2, и связанные через переключатели 3 и кольцевую схему 4 переключений ультразвуковых излучателей 1 с импульсным ультразвуковым генератором 5, Цепи управления 6 переключателями 3 подключены к кольцевой схеме 4 переключений, состоящей из трансформаторных элементов 7, построенных на базе, например, импульсных трансформаторов, коммутатора импульсов 8 и преобразователя частоты 9. К коммутатору импульсов 8 подключен датчик 10 скорости движения судна, в качестве которого может быть использован, например, штатный лаг судна. Переключатели 3 могут быть выполнены на базе симисторов, включенных встречно-параллельно тиристоров, опт- ронов и т.п. или на базе транзисторов. В цепях управления 6 переключателями 3 установлены блоки 11 задержки, например, ультразвуковые. Блоки 11 задержки шунтированы нормально открытыми контактами 12 реле холостого хода, снабженного выключателем (не показан),

Ультразвуковые излучатели 1 крепятся к обшивке 13 корпуса судна на стержнях- волноводах 14, приваренных изнутри корпуса судна перпендикулярно к его обшивке и расположенных равномерно вдоль бортов.

Способ ультразвуковой защиты осуществляют с помощью предлагаемого устройства следующим образом.

При включении устройства от источника 2 постоянного тока через излучатели 1 протекает постоянный ток подмагничивания. При этом импульсный ультразвуковой генератор 5 подготовлен к подаче высокочастотного напряжения на излучатели 1 через переключатели 3. При нажатии кнопки Пуск (не показана) кольцевой схемы 4 переключений переключатели 3, включаясь попарно, подключают поочередно излучатели 1 к генератору 5. При движении судна сигнал на включение излучателей 1, проходя через блоки 11 задержки, задерживается, причем время задержки сигнала для излучателей 1, расположенных в различных зонах (участках) борта: носовой (А), мидельшпангоута (Б), кормовой (Б), различно и выбирается исходя из обеспечения исходного (базового) отношения длительностей импульсов и периода колебаний излучателей

на указанных участках борта корпуса судна. При изменении скорости судна датчик 10 скорости подает сигнал в коммутатор импульсов 8 кольцевой схемы 4 переключений на уменьшение (увеличение) длительности

импульсов на всех излучателях 1 обратно пропорционально квадрату скорости судна. Ультразвуковые колебания, создаваемые ультразвуковыми излучателями 1 и передаваемые через стержни-волноводы 14

на обшивку корпуса судна 13 отпугивают морские организмы, предотвращая обрастание корпуса судна. При достижении судном скорости, при которой прикрепление обрастателей невозможно, ультразвуко вые излучатели автоматически отключаются, так как длительность импульсов становится меньше времени задержки для всех групп излучателей.

При стоянке судна включаются реле холостого хода. При этом блоки задержки шун- тируются его нормально открытыми контактами 12 и все излучатели 1 судна работают с одинаковой скважностью, заданной коммутатором импульсов 8, исходя из

общего количества излучателей 1 на судне. При начале движения судна реле холостого хода выключается.

Формула изобретения

1. Спбсоб ультразвуковой защиты

корпуса судна от биоповреждений, заключающийся в создании импульсов ультразвуковых колебаний и механической передаче их на корпус судна, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты и снижения энергозатрат, длительность импульсов ультразвуковых колебаний в процессе движения судна изменяют обратно пропорционально квадрату скорости движения судна, причем длительность импульсов и длительность периода колебаний ультразвуковых излучателей на носовом, среднем и кормовом участках борта связаны соотношением

50 Тимп Тпер

55

Q&P+&)

&(Јтр + Јф + §8 + Јв.ч) + 1,2 /W Ј8ОЭД

где Тимп - длительность импульса колебаний;

Тпер-длительность-периода колебаний;

Q- площадь смоченной поверхности

Соответствующего участка борта судна при

номинальной загрузке без учета выступающих частей;

Анк - площадь проекции на плоскость мидельшпангоута надводной части корпуса и всех палубных сооружений;

Јтр, Јф. Јв ,|вн Јвозд - безразмерные коэффициенты соответственно сопротивлений трения, формы, волнового, выступающих частей и воздуха соответствующего участка борта.

2. Устройство для ультразвуковой защиты корпуса судна от биоповреждений, содержащее ультразвуковой генератор и ультразвуковые излучатели, установленные равномерно вдоль судна внутри его корпуса на стержнях-волноводах и связанные через переключатели, снабженные цепями управления, с ультразвуковым генератором и с

0

кольцевой схемой переключений ультразвуковых излучателей, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности защиты и снижения энергозатрат, оно снабжено датчиком скорости движения суднэ, подключенным к кольцевой схеме переключений ультразвуковых излучателей, и блоками задержки управляющих сигналов, установленными в цепях управления переключателями.

3.Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что ультразвуковой генератор выполнен импульсным.

4.Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что оно снабжено реле холостого хода с нормально открытыми контактами, шунтирующими блоки задержки управляющих сигналов.

Изобретение относится к судостроению, Цель изобретения - повышение эффективности защиты и снижение энергозатрат. В способе ультразвуковой защиты, заключающемся в создании импульсов ультразвуковых колебаний и механической передаче их на корпус судна, длительность импульсов колебаний в процессе движения судна изменяют обратно пропорционально квадрату скорости движения судна, а также в зависимости от участка борта: носового, мидель- шпангоута или кормового, Устройство для осуществления способа, включающее ультразвуковой генератор 5, питающий ультразвуковые излучатели 1, установленные на стержнях-волноводах 14 равномерно внутри корпуса судна и связанные через переключатели 3 с ультразвуковым генератором и с кольцевой схемой 4 переключений ультразвуковых излучателей 1. снабжено датчиком 10 скорости движения судна, обеспечивающим подачу сигнала в кольцевую схему 4 на изменение импульсов при изменении скорости судна, а также блоками 11 задержки, установленными в цепях управления переключателями 3 и обеспечивающими исходное соотношение длительности импульса и периода колебаний для участков бортов: носового, мидель-шпангоута и кормового. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил. «м В