一种大型冰块拖运系统的制作方法

本发明涉及一种大型冰块拖运系统。

背景技术：

淡水的缺乏是日益严重的世界性难题，世界各国都在积极寻找解决这一问题的办法。解决缺水难题的途径主要有：减少人类对地表水的污染、开采地下水、海水淡化以及寻找新的大规模水源等。

南极附近海域漂浮着大量从南极冰川崩裂出来的冰山，这些冰山融化后的水质非常纯净，适合人类饮用。许多国家和组织都在着手研究如何有效地利用南极冰山，冰山的远洋运输是冰山利用十分重要的先决条件。只有研究出高效低成本的南极冰山运输，才能对其加以有效和大规模的利用。目前研究和实施中的运输冰山的方法有直接拖运和切割装船运输，直接拖运方法简单易行，但运输途中冰山会因受热而融化掉近三分之一左右，造成资源的浪费和运输成本的上升。切割装船运输法受现有造船技术能力的限制，很难将船造得足够大来盛装数百万甚至数千万吨的冰块或冰山水，无法大规模运输冰山，而在数百万至数千万吨数量极范围内，经济性与运输量成正比例关系。如何经济利用南极冰山成为当前各国政府和组织积极探寻的课题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种大型冰块拖运系统，应用本发明可以实现数百万吨乃至数千万吨级、甚至更大吨位冰块的拖运，并且拖运成本低、拖运过程中不会造成冰水流失。

为解决上述技术问题，本发明的大型冰块拖运系统，包括拖船a₁和用于包覆大型冰块的水气密封柔性包覆袋，拖船a₁上装有用于拖运包覆袋的拖缆b₁，所述包覆袋上具有袋口，还包括有拖船a₂和水气密封柔性储水仓，拖船a₂通过拖缆b₂与储水仓相连；所述包覆袋的上部周向通过管线连有多个水泵和真空泵，水泵通过管线与所述储水仓相连通；所述储水仓的上部装有排气阀和泄压阀。

采用上述结构的大型冰块拖运系统，在拖运大型冰块时，可通过所述包覆袋的袋口将大型冰块装入到包覆袋内，之后通过包覆袋上设置的真空泵将包覆袋内的气体抽出，使包覆袋紧贴在冰块上，在拖运过程中冰块部分融化产生的冰水可通过包覆袋上部设置的水泵将冰水抽至所述储水仓内，可以使包覆袋一直紧贴在冰块上，一方面方便冰块的运输，另一方面可以使拖运时的受力集中在冰块上，避免包覆袋因承载力过大而损坏，本发明对大型冰块的拖运无须专用大型运输船只装载，是通过包覆袋和储水仓完成拖运任务，运输成本低，运输过程中产生的冰水不会流失，使用本发明可以方便地对南极地区大量的洁净冰块进行远洋运输，以获取丰富的洁净水资源。

作为本发明的一种改进，所述包覆袋的袋口由开设在其顶部的冰块装入口和连接在其顶部的帘布构成，当大型冰块由冰块装入口装入包覆袋后，帘布可通过胶粘剂粘接封住冰块装入口。本发明袋口处的结构设计，可以使得冰块装入口的尺寸实现最大化，这样方便把大型无规则冰块装入到包覆袋内。

作为本发明的进一步改进，所述包覆袋由无毒塑料薄膜内层、加强织物中间层和防水塑料外层构成。

作为本发明的另一种改进，所述储水仓外包覆有与该储水仓形状相适配的拖网，该拖网与所述的拖缆b₂相连；所述储水仓的前、后部两侧均装有水平舵，储水仓与所述水泵连接的管线靠近储水仓的位置装有截断阀和止回阀组。采用储水仓外包覆拖网的技术特征，一方面方便对储水仓的拖运，另一方面也可以避免储水仓因承载过大而受损。

进一步地，所述储水仓的底部可以装有压载水仓。

进一步地，所述储水仓的壁上通过管线连有给气排气机组，给气排气机组外套装有液密封的船式机组载具。采用上述技术特征后可以根据在海面上航行的实际需要对储水仓内进行充气或排出仓内气体。

进一步地，所述水泵外套装有液密封的船式水泵载具；所述真空泵外套装有液密封的船式真空泵载具。采用上述技术特征后可以有效保护水泵和真空泵不受外部环境侵蚀。

作为本发明更进一步地改进，所述拖缆b₁上间隔装有可折叠垫板，当拖缆b₁拖住所述包覆袋时，可折叠垫板可紧贴抵靠在包覆袋上，位于包覆袋左右两侧的可折叠垫板之间还连有吊缆。

进一步地，所述可折叠垫板由多块平板通过铰链铰接而成，每块平板的背部装有供所述拖缆b₁和吊缆穿过的耳板。

本发明中每块所述平板的面部可以复合有柔性垫，每块平板的内部形成有多个密封腔室。

采用所述拖缆b₁通过可折叠垫板夹持拖运包覆袋，可折叠垫板的每块平板与包覆袋相接触，增大了包覆袋的受力面积，可以进一步地避免包覆袋在拖运过程中受损，每块平板的面部复合有柔性垫，能够防止平板和包覆袋之间的磨损，每块平板的内部形成有多个密封腔室，可以减小拖运阻力。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步地详细说明。

图1是本发明一种大型冰块拖运系统的俯视示意图。

图2是图1的K向视图。

图3是图2中去除储水仓后的结构示意图。

图4是本发明一种大型冰块拖运系统中的包覆袋的俯视示意图，图中示出了袋口处于封装后的状态。

图5是图4中所示的包覆袋袋口处于敞开时的状态。

图6是图4中C处结构的放大剖视示意图。

图7是本发明一种大型冰块拖运系统中外包覆有拖网的储水仓的结构示意图，图中局部剖掉了拖网。

图8是沿图7中D-D线的剖视示意图。

图9是图7中的E处结构剖视放大示意图。

图10是图7中的F处结构剖视放大示意图。

图11是图1中的A处结构剖视放大示意图。

图12是图1中的B处结构剖视放大示意图。

图13是本发明一种大型冰块拖运系统中可折叠垫板的主视结构示意图。

图14是图13的侧视局剖示意图。

图15是图13的俯视示意图。

图16是图13中G处结构的放大示意图。

具体实施方式

首先参见图1－图6，本发明的大型冰块拖运系统，包括拖船a₁100和用于包覆大型冰块的水气密封柔性包覆袋200，拖船a₁100上装有用于拖运包覆袋200的拖缆b₁10，所述包覆袋200上具有袋口210，所述的水气密封柔性包覆袋当袋口封闭后可实现水密封和气密封。还包括有拖船a₂300和水气密封柔性储水仓400，拖船a₂300通过拖缆b₂20与储水仓400相连；所述包覆袋200的上部周向通过管线连有多个水泵220和真空泵230，包覆袋与水泵和真空泵之间的管线上可以设有截断阀和止回阀，水泵220通过管线与所述储水仓400相连通；所述储水仓400的上部装有排气阀410和泄压阀420，水气密封柔性储水仓同样可以实现水密封和气密封。所述包覆袋200的袋口210由开设在其顶部的冰块装入口201和连接在其顶部的帘布202构成，当大型冰块由冰块装入口201装入包覆袋200后，帘布202可通过胶粘剂粘接封住冰块装入口201。所述包覆袋200由无毒塑料薄膜内层203、加强织物中间层204和防水塑料外层205构成。

再参见图7－图10，所述储水仓400外包覆有与该储水仓400形状相适配的拖网430，该拖网430与所述的拖缆b₂20相连；所述储水仓400的前、后部两侧均装有水平舵401，储水仓400与所述水泵220连接的管线靠近储水仓400的位置装有截断阀和止回阀组402。所述储水仓400的底部装有压载水仓403。所述储水仓400的壁上通过管线连有给气排气机组440，给气排气机组440外套装有液密封的船式机组载具441。

参见图11、12，所述水泵220外套装有液密封的船式水泵载具221；所述真空泵230外套装有液密封的船式真空泵载具231。

最后参见图3和图13－图16，所述拖缆b₁10上间隔装有可折叠垫板11，当拖缆b₁10拖住所述包覆袋200时，可折叠垫板11可紧贴抵靠在包覆袋200上，位于包覆袋200左右两侧的可折叠垫板11之间还连有吊缆9。所述可折叠垫板11由多块平板12通过铰链13铰接而成，每块平板12的背部装有供所述拖缆b₁10和吊缆9穿过的耳板14。每块所述平板12的面部复合有柔性垫15，每块平板12的内部形成有多个密封腔室16。