一种围油栏水槽试验装置的制作方法

本发明创造属于水运工程试验领域，涉及一种围油栏水槽试验测试装置，来模拟围油栏在水槽试验的拖曳运动。

背景技术：

海运是石油运输的最主要方式，随着石油海运的高速发展，也增加了海上溢油事故发生的概率。据国际油轮船东防污染联合会(ITOPF)统计，仅在2010-2013年就发生了28起7吨以上的溢油事故。港湾是溢油事故的高发地，据ITOPF统计，1970-2013年间，漏油量为7-700吨的事故31％发生在港湾。溢油事故不仅造成巨大经济损失，也会造成严重的生态后果。围油栏是溢油应急处置的基本要素，可有效地围控溢油，减少对海洋环境的影响。然而目前没有成熟的围油栏试验测试技术，本发明创造提供了一种简易的围油栏水槽拖曳装置，能够有效的模拟围油栏在水中的拖曳运动，为围油栏科学试验和测试提供了有效的支撑。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种围油栏水槽试验装置，以解决围油栏的实验室测试问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种围油栏水槽试验装置，包括固定在水槽上端的拖曳装置、浮在水面的浮力装置以及固定在水槽下端的阻尼制动装置，所述拖曳装置通过拉力钢丝与所述浮力装置连接，所述浮力装置通过制动钢丝与所述阻尼制动装置连接。

进一步的，所述拖曳装置与所述阻尼制动装置均包括牵引动力组件，所述阻尼制动装置还包括固设在所述牵引动力组件上的阻尼器。

进一步的，所述牵引动力组件包括卷扬机、固定支架和导向滑轮，其中所述卷扬机安装在固定支架上方，所述导向滑轮设置在所述固定支架上，且所述导向滑轮的高度可根据水槽内的水面高度自由调整，所述拉力钢丝或制动钢丝一端由导向滑轮底部通过并与所述卷扬机连接，另一端与所述浮力装置连接。

进一步的，所述的浮力装置包括浮子框架、设置于所述浮子框架四周的导轮和连接扣、以及通过连接扣固定在所述浮子框架上的围油栏。

进一步的，所述浮子框架由封闭式钢浮筒和横梁通过焊接组成，所述封闭式钢浮筒为浮力装置提供浮力。

进一步的，还包括加油装置；其中优选的，所述加油装置为底部设有阀门的漏斗，通过悬挂方式设置于所述浮力装置的上方。

进一步的，所述阻尼器为包围在所述导向滑轮外围的正方形橡胶圈。

进一步的，所述封闭式钢浮筒采用不锈钢材质；所述加油装置采用不锈钢焊接、PVC或有机玻璃拼接材质。

进一步的，所述浮子框架通过导轮贴合水槽平行、平稳运动；所述围油栏以悬链形式布置在波流水槽中。

相对于现有技术，本发明创造所述的围油栏水槽试验装置具有以下优势：结构简单，安装方便，试验装置结构稳定、不易破损，试验成本较低，同时，能够有效的模拟围油栏在水中的拖曳运动，为围油栏性能的科学试验和测试提供了有效的支撑。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1是本发明创造中拖曳装置的俯视图；

图2是本发明创造中浮力装置的俯视图；

图3是本发明创造中拖曳装置的侧视图；

图4是本发明创造中浮力装置的侧视图；

图5是围油栏水槽试验装置的侧视图；

图6是围油栏水槽试验装置的俯视图。

附图标记说明：

1-卷扬机；2-固定支架；3-拉力钢丝；4-导向滑轮；5-导轮；6-加油装置；7-围油栏；8-浮子框架；9-封闭式钢浮筒；10-连接扣；11-制动钢丝；12-阻尼器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种围油栏水槽试验装置，如图5和6所示，包括固定在水槽上端的拖曳装置、浮在水面的浮力装置以及固定在水槽下端的阻尼制动装置，所述拖曳装置通过拉力钢丝3与所述浮力装置连接，所述浮力装置通过制动钢丝11与所述阻尼制动装置连接：其中，所述拖曳装置与所述阻尼制动装置均包括牵引动力组件，所述阻尼制动装置还包括固设在所述牵引动力组件上的阻尼器。如图1和3所示，所述牵引动力组件包括卷扬机1、固定支架2和导向滑轮4，其中所述卷扬机1安装在固定支架2上方，所述导向滑轮4设置在所述固定支架2上，且所述导向滑轮4的高度可根据水槽内的水面高度自由调整，所述拉力钢丝3或制动钢丝11一端由导向滑轮4底部通过并与所述卷扬机1连接，另一端与所述浮力装置连接，卷扬机1通过卷动来拉动拉力钢丝3，进而带动后方的浮力装置和围油栏7沿着波流水槽纵轴线水平运动。

优选的，如图2和4所示，所述的浮力装置包括浮子框架、设置于所述浮子框架四周的导轮5和连接扣10、以及通过连接扣10固定在所述浮子框架上的围油栏7；围油栏7以悬链形式布置在波流水槽中，所述浮子框架由封闭式钢浮筒9和横梁通过焊接组成，所述封闭式钢浮筒9可采用不锈钢或其他材质，为浮力装置提供浮力，在浮子框架四周安装四个导轮，使装置能够贴合水槽平行、平稳移动。

本发明创造的围油栏水槽试验装置还包括加油装置；优选的，所述加油装置为底部设有阀门的漏斗，采用不锈钢焊接、PVC或有机玻璃拼接等材质制成，通过悬挂方式设置于所述浮力装置的上方，在拖曳装置开启前将试验用油或试验材料通过加油装置6输送到围油栏7的前端，在进行围油栏水槽试验时调离水槽或浮力装置上方。

优选的，所述阻尼器12为包围在所述导向滑轮外围的正方形橡胶圈。

在实际应用中，所述拖曳装置与所述阻尼制动装置可根据实际需要(即浮力装置的运动方向)相互转换，即在位于浮力装置前进方向后侧的牵引动力组件上添加阻尼器12则可原拖曳装置既可以转换为阻尼制动装置；同样的摘掉阻尼器12，则原阻尼制动装置即可转换成拖曳装置。

本发明创造的使用方法为：

首先将试验用油或试验材料输通过加油装置6输送到围油栏7的前端，开启位于浮力装置前方的卷扬机1，卷扬机1通过卷动来拉动拉力钢丝3，拖曳带动后方的浮子框架8和围油栏7沿着波流水槽纵轴线水平运动；

在试验过程中，拖曳装置拉动浮力装置和阻尼制动装置后停止，阻尼器12是防止浮力装置由于惯性继续向前，而对导向滑轮产生阻力的装置。在试验结束后由阻尼制动装置带回原实验位置，以便下次试验的进行。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。