一种移动收集非流动性水面漂浮物的装置的制作方法

本实用新型涉及水面漂浮物处理技术，具体涉及一种移动收集非流动性水面漂浮物的装置。

背景技术：

几乎任何水体都不可避免地存在水面漂浮物，如浮生植物、落叶、生活漂浮物等，是影响水质的重要因素之一。尤其对于非流动性水域，如城市景观湖泊、水库、江河海的弯道等，由于水体几乎静止或流动性差，水面漂浮物长期聚集覆盖水面，是水质恶化的直接导火索。因此，及时对其进行清理是保证水体清洁美观的当务之急。

目前，针对水面漂浮物的清理方式主要有三种：机械打捞、自动收集及人工打捞。机械打捞的方法是将漂浮物捞起沥水后置于收集装置内，需要笨重的打捞机构和收集装置，通常采用大型设备和柴油发动机，一方面造成噪声和油的二次污染，另一方面由于吃水深而无法用于浅水水域。自动收集方式利用水体的自然流动或利用船体运动形成的水体相对运动来过滤水体而收集漂浮物。这种方式适用于流动性好的水域，且漂浮物容易黏附于滤网上，导致其收集容量有限，效率不高。鉴于此，在非流动性水域中，目前主要采用人工打捞方式。这种方式不仅存在安全隐患，影响景观，且耗时、工作效率低，所需人力成本大。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述缺陷与不足，本实用新型的目的在于提供一种移动收集非流动性水面漂浮物的装置。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种移动收集非流动性水面漂浮物的装置，包括第一浮体、第二浮体、第一喷水件、第二喷水件以及漂浮物过滤件；第一浮体和第二浮体相互分隔；第一喷水件安装在第一浮体上，第二喷水件安装在第二浮体上，该两个喷水件可分别往第一浮体和第二浮体的后端喷水；漂浮物过滤件安装在第一浮体和第二浮体的后端，漂浮物过滤件包括导流挡板，该导流挡板呈V形，且尖角朝船头方向。

优选地，第一浮体和第二浮体的前端分别设有水泵仓和一个带滤网的进水口；第一喷水件包括第一喷水口，该第一喷水口安装在第一浮体的内侧、且位于其进水口的前端；第二喷水件包括第二喷水口，第一喷水口安装在第二浮体的内侧、且位于其进水口的前端。

优选地，第一喷水件还包括第一水泵和第一导水管，第一水泵安装在第一浮体的水泵仓中，第一导水管连通在第一水泵和第一喷水件之间；第二喷水件还包括第二水泵和第二导水管，第二水泵安装在第二浮体的水泵仓中，第二导水管连通在第二水泵和第二喷水件之间。

优选地，第一浮体和所述第二浮体之间连接有结构加强筋和船体底板，结构加强筋位于该两个浮体的上方，船体底板位于该两个浮体的下方、且位于水面下。

优选地，第一浮体前端设置有往外侧面延伸的第一弹性刮板，所述第二浮体前端设置有往外侧面延伸的第二弹性刮板。

优选地，漂浮物过滤件还包括第一插销、第二插销、第一连杆、第二连杆、滤网、以及收集网底板；第一插销位于第一连杆端部、且插入第一浮体的外侧壁；第二插销位于第二连杆端部、且插入第二浮体的外侧壁；收集网底板安装在第一连杆和第二连杆之间；滤网安装在收集网底板上。

相比于现有技术，本实用新型的装置的优势在于：部件少，结构简单，便于携带，并且运作灵活，可以有效解决非流动性水域水面清洁问题，尤其适用于水体深度不足10m的湖泊等水流稳定的环境中，可利用两个喷水件喷出的高压水流的冲力，让水体表面的漂浮物朝着喷水射流的方向运动，最终集聚在漂浮物收集件中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，并非对本实用新型的限制。

图1是本实用新型较佳实施例的一种移动收集非流动性水面漂浮物的装置的俯视图。

图2是本实用新型较佳实施例的收集装置的正视图。

图3是本实用新型较佳实施例的收集装置的右视图。

图4是本实用新型较佳实施例的收集装置的后视图。

图5是本实用新型较佳实施例的收集装置的漂浮物过滤件的俯视图。

图6是本实用新型较佳实施例的一种移动收集非流动性水面漂浮物的方法的工作流程图。

图7是本实用新型较佳实施例的一种移动收集非流动性水面漂浮物的方法的工作原理图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细描述。

见图1，本实施例装置主要包括第一浮体5a、第二浮体5b、导流挡板4。

第一浮体5a和第二浮体5b之间连接有结构加强筋11(见图2)和船体底板3b，船体底板3b的厚度为1.2cm，位于该两个浮体的下方、且位于水面下，起到增加船体结构强度的作用。船体底板3b上方，并且是两个浮体之间的水面命名为流通池3a，水面漂浮物即通过该流通池流到漂浮物过滤件之中。第一浮体5a内设置有第一水泵仓1a和第一电池仓2a，第一水泵仓1a用于收容第一水泵(图未示)，第一电池仓2a用于收容第一水泵的电源(图未示)；第二浮体5b内设置有第二水泵仓1b和第二电池仓2b，第二水泵仓1b用于收容第二水泵(图未示)，第二电池仓2b用于收容第二水泵的电源(图未示)。上述两个电源在本实施例中均采用蓄电池。在蓄电池电量低于某一阈值时，本装置还可通过手动遥控或自主导航方式，返回船坞内进行充电。

在第一浮体5a的前端设置有往外侧面延伸的第一弹性刮板22a，在第二浮体5b前端设置有往外侧面延伸的第二弹性刮板22b。该两个弹性刮板用于扩大第一浮体和第二浮体前端的漂浮物收集区域，并有效收集湖边缘部分的漂浮物，即收集盲区。该单个弹性刮板的长度至少为20厘米。

两个喷水件的结构相类似。第一喷水件包括安装在第一浮体5a内的第一水泵、位于第一浮体5a内侧的第一喷水口6a、以及连通该第一水泵和第一喷水口6a的第一导水管7a，第一喷水口6a位于在第一浮体的内侧、且位于其进水口的前端。第二喷水件包括安装在第二浮体5b内的第二水泵、位于第二浮体5b内侧的第二喷水口6b、以及连通该第二水泵和第二喷水口6b的第二导水管7b，第二喷水口6b位于在第二浮体的内侧、且位于其进水口的前端。

插销安装孔13a、13b分别位于第一浮体5a和第二浮体5b的前端外侧壁。

防逆流软板16a、16b具有防止水面漂浮物倒流的作用。

为了充分利用船体推进器喷出水流的力量，在船体流通池3a中设置了导流挡板4，并预留了两个船体推进器的安装位23a、23b，且两个推进器的喷水方向呈V型，从而能在水泵所产生射流的基础上，增加射流的流动速率，并在滤网17(见图5)两侧形成回流，带动漂浮物聚集于回流区，不至堆积于滤网出水处，影响水体的流通性。

设计导流挡板具有以下作用：

一是可利用加装在导流挡板内侧的推进器增加射流流速，提高漂浮物进入收集箱的效率。

二是防止杂物进入推进器的入水口，避免推进器螺旋桨堵转。

三是利用推进器的喷射水流冲刷滤网17，防止杂物堵塞增加船体行驶阻力。

四是帮助将漂浮物推向滤网17侧面的回流区以便于对漂浮物进行集中收集。

见图2，在第一浮体5a的内侧偏船头方向设置有第一进水口9a，该第一进水口9a通过第一进水通道8a与第一水泵仓1a连通，便于第一水泵吸水；同样的，在第二浮体5b的内侧偏船头方向也设置有第二进水口9b，该第二进水口9b通过第二进水通道8b与第二水泵仓1b连通，便于第二水泵吸水。第一进水口9a和第二进水口9b处均设置有滤网，用于过滤漂浮物，同时还可利用第一喷水口6a和第二喷水口6b中喷出射流的冲刷作用，防止水面漂浮物堵塞该两个进水口，保证水泵的供水速率。结构加强筋11位于该两个浮体的上方，可以起到加强船体强度的目的，至于其具体数量，根据两个浮体的大小及实际需求而定。

从图2还可看出，第一水泵仓1a和第二水泵仓1b相对于船体底板3b有一向下的凹陷处，其目的在于增加进入两个水泵仓内的水量，保证对水泵的供水足够。

图3示出的是第一浮体5a的外侧面结构。由图可知，第一浮体5a的外侧面设置有前舱门12a，打开前舱门12a可对喷水件的内部管道进行装配与更换。第一浮体5a的外侧面还设置有后舱门14a，打开后舱门14a，可对喷水推进器进行更换及安装。第一浮体5a的外侧面还设置有插销安装位13a，其用于固定漂浮物收集件；第一浮体5a的尾部还设置有收集网固定板10a，其用于固定漂浮物收集件。根据结构的对称性，第二浮体5b的外侧面结构与第一浮体5a的外侧面结构相同。

再结合图4，第一浮体5a的后端设置有第一喷水推进器安装位15a，第二浮体5b的后端设置有第二喷水推进器安装位15b，喷水推进器用于为浮体的行驶提供主要动力。第一浮体5a尾部的第一收集网固定板10a和第二浮体5b尾部的第二收集网固定板10b，共同起作用于固定漂浮物收集件。由图4也可以看出第一喷水口6a朝向浮体5a内侧，第二喷水口6b朝向浮体5b内侧。

见图5，漂浮物过滤件包括第一插销20a、第二插销20b、第一连杆19a、第二连杆19b、滤网17、以及收集网底板18。第一插销20a位于第一连杆19a的端部、且插入第一浮体5a的外侧壁的插销安装位13a，第二插销20b位于第二连杆19b的端部、且插入第二浮体5a的外侧壁的插销安装位(图未示)。收集网底板18安装在第一连杆19a和第二连杆19b之间、且位于第一插销20a和第二插销20b的对侧，收集网底板18由收集网固定板10a固定支撑，提高装置在行驶、收集非流动性水面漂浮物的过程中的稳定性。滤网17安装在收集网底板18上，收集网底板18起到固定滤网17的作用，同时能够避免滤网17由于喷水射流的冲击作用而发生形变。卡件21用于固定漂浮物过滤件的位置。

本实施例的装置的作用具体工作流程见图6，具体原理见图7。第一水泵和第二水泵不断吸水，第一喷水口6a和第一喷水口6b不断喷水并汇聚成一束力量更加强大的喷流，可带动水面漂浮物向着喷流的方向运动，并在水流核心区域以外形成回流区，使得漂浮物聚集到滤网17内，最终达到收集清理水面漂浮物的目的；同时利用第一、二喷水口6a、6b喷出射流的冲刷作用，可防止水面漂浮物堵塞第一进水口9a和第二进水口9b，从而保证了水泵的喷水速率。

收集装置通过遥控或者自动巡航的方式，能够实现对全水域水面漂浮物的收集。其具体实现方式如下：在水面的运行有遥控和自动巡航两种方式，该两种方式可通过专用遥控器进行模式切换选择，在遥控模式下，可通过改变运行方向的方式，到达选定水域中的任意位置进行水面漂浮物的收集。另外值得说明的是，在遥控模式下，还可以实现对本实施例运行速度的调节；当用专用遥控器切换至自动巡航模式时，可以通过相关传感器判断前方障碍物位置，并自主改变行驶路径，以实现所经路线区域水面漂浮物的收集。当专用遥控器切换运行模式至遥控模式时，可以通过分别调节安装在喷水推进器安装位15a上的第一喷水推进器和安装在喷水推进器安装位15b上的第二喷水推进器，以及安装在推进器安装位23a上的第三喷水推进器(未图示)和安装在推进器安装位23b上的第四喷水推进器(未图示)这四个推进器的电机转速，以控制本套收集装置在水面上的运行速度和运行方向；当专用遥控器切换运行模式至自动模式时，运行的控制参数已在运行前设置完毕，运行过程中不能够更改。通过专用遥控器上各种运行模式的选择，可以实现对选定水域的全区域收集工作，移动整套装置完成对全水域水面漂浮物的收集，甚至到达人工作业所无法清理的区域。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。