專利名稱：保油柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保油柵(oilretention boom)。
背景技術(shù)：
保油柵用于通過浮在海面上以作為對非故意泄漏或溢出的油的機(jī)械障礙來試圖防止在海面上的泄漏或溢出的油的蔓延。大的溢出常常覆蓋數(shù)十千米，如果不是數(shù)百千米的話。在溢出或泄漏期間監(jiān)控油的擴(kuò)散是可能涉及大量資源的任務(wù)，這些資源涉及偵查飛機(jī)和其它人工觀察，并且是非常昂貴的過程。本發(fā)明力圖簡化該任務(wù)到處于顯著降低的成本。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，從一方面，提供用于在水域的表面保持油的柵，該柵具有用于探測這種油的檢測裝置和與該檢測裝置聯(lián)接的電子電路根據(jù)本發(fā)明，從另一方面，提供在水域的表面監(jiān)控油的方法，該方法包括提供保油柵，其具有用于探測這種油的檢測裝置。檢測裝置可包括探測換能器(transducer)陣列，其例如安裝在柵的外表面，其中，電子電路在柵上單獨(dú)攜帶。優(yōu)選地，電子電路包括用于處理來自換能器的信號的裝置，電子電路優(yōu)選地與用于傳送由處理所述信號產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的裝置聯(lián)接。這種傳送裝置可包括無線傳送裝置。優(yōu)選地，存在沿柵間隔開的多個(gè)這種檢測裝置。優(yōu)選地，檢測裝置和電子電路適合于檢測這種油的深度、位置和存在中的至少一種。柵可攜帶用于懸掛在該柵下面的擋板，擋板具有用于探測油的多個(gè)換能器，其與電子電路聯(lián)接。本發(fā)明的實(shí)施例提供智能保油柵，其中，換能器或包括換能器的器件附連到該柵以探測被保持的油的存在、位置和深度中的至少一種，并且來自這種器件的數(shù)據(jù)無線傳送并且在距離該柵一定距離處由遠(yuǎn)程接收器接收，可能地通過衛(wèi)星，以提供油面污染的位置與強(qiáng)度的詳細(xì)信息。舉例而言，這種接收器可在用于從多個(gè)柵接收多路信號的協(xié)調(diào)船上。


圖Ia為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的保油柵的平面視圖；圖Ib為穿過圖Ia的A-A的放大截面；圖加為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的保油柵的平面視圖；圖2b為穿過圖2b的A-A的放大截面。
具體實(shí)施例方式
3CN 102535415 A各種水上油探測器在市場上可買到，從當(dāng)油浮在水面上時(shí)探測水面的反射率的光學(xué)器件，到當(dāng)面油存在時(shí)輸出電容的改變的電容性器件。根據(jù)本發(fā)明由柵攜帶的理想檢測裝置將不但探測油而且給出在水面的油的深度的指示。雖然可使用不同的探測器件，例如對鹽度敏感的器件，但本發(fā)明的實(shí)施例提議利用超聲換能器作為用于這種檢測裝置的探測
ο圖Ia為典型的保油柵1的平面視圖，柵1用在海底石油生產(chǎn)行業(yè)中以保持溢出或泄漏的油以便油可回收以避免嚴(yán)重的環(huán)境污染，圖Ib為穿過圖Ia的A-A的柵1的放大截面。柵1典型地由各充滿可浮材料的區(qū)段制成，這些區(qū)段由鉸鏈2連接在一起并且浮在海面上。加重?fù)醢?從柵1懸掛進(jìn)海中。智能器件4附連到柵1，該器件包括豎直的超聲換能器堆疊5，其能夠與海面6或在海面由柵保持的油7接觸，以便與特定換能器接觸的流體充當(dāng)在換能器的膜片上的阻尼。施加到換能器上的電脈沖導(dǎo)致在膜片中的固有共振頻率， 其依賴于與膜片接觸的特定流體的比重。因而，當(dāng)與水接觸時(shí)膜片將在一定頻率(fl)上共振，然而當(dāng)與油接觸時(shí)，由于油的比重小于水的比重，故膜片將在更高的頻率(f2)上共振。 只與空氣接觸的換能器將在更高的頻率( )上共振。通過在器件4的電子電路中的處理裝置的不同頻率的探測指示水或油或空氣，并且因而來自豎直堆疊的換能器的輸出被處理以提供在海面的油的存在、位置和深度中的至少一種的測量。換能器堆疊5的集成輸出從處理裝置聯(lián)接到器件4的傳送器8，傳送器8經(jīng)由該器件的天線9傳送。器件4由內(nèi)電池組10供電，當(dāng)電池耗盡時(shí)，內(nèi)電池組10可從器件就地移除和替換。典型地，該電池可為諸如Ni-Mh電池的可充電類型并且可由安裝在器件 4的頂部的太陽能電池充電。電池組10可附連到傳送器8和天線9，作為帶有到器件4的主體的簡單卡扣(bayonet)附連的組件，以便于在故障事件中的簡單替換(在該卡扣聯(lián)接上帶有簡單的0形環(huán)密封件)。多個(gè)這種器件4可典型地沿柵每10到20米安裝在柵的相應(yīng)區(qū)段上。傳送器8如果靠近陸地可使用移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)，或者經(jīng)由衛(wèi)星或通過傳統(tǒng)UHF無線電傳遞數(shù)據(jù)。在以上實(shí)施例中，器件4安裝在柵1上在它的保油側(cè)?，F(xiàn)在參考圖加和2b描述可選實(shí)施例，其中對應(yīng)圖Ia和Ib的部件具有如在這些圖中的相同的附圖標(biāo)記。參考圖加和2b，柵1的區(qū)段中的至少一個(gè)具有多個(gè)空腔11，三個(gè)這種空腔以舉例的方式示出。每個(gè)空腔11用于接收特定設(shè)備。例如，它們中的兩個(gè)可各接收用于為換能器供電的相應(yīng)電池并且它們中的一個(gè)可接收包括用于處理來自換能器的信號的裝置的電子電路和用于傳送數(shù)據(jù)的傳送器和天線。其它布置是可能的，例如一個(gè)空腔可接收電池，另一個(gè)可接收這種電子電路并且另一個(gè)可接收傳送器和天線。應(yīng)當(dāng)意識到，可存在少于或多于三個(gè)的空腔用于期望地接收一個(gè)或多個(gè)電池、這種電子電路、傳送器和天線。如圖2b示意性地所示，對于具有空腔11的柵1的區(qū)段或各個(gè)區(qū)段，多個(gè)換能器 12在它的表面在柵的保油側(cè)攜帶。換能器12與圖Ia的換能器5 —致地起作用，從而與該區(qū)段的電子電路聯(lián)接。在圖2b中，特定空腔11示出為接收電池13，該空腔具有蓋14。為補(bǔ)償在空腔11中接收的設(shè)備的重量，與不具有空腔11和相關(guān)設(shè)備的區(qū)段比較，柵的區(qū)段優(yōu)選地具有增加的物理截面，從而存在更多可浮材料(由附圖標(biāo)記15示出)以補(bǔ)償設(shè)備的重量-否則柵可在設(shè)備所在處下陷。沿?fù)醢?間隔開的還有多個(gè)另外的換能器16，其與區(qū)段的電子電路聯(lián)接以用于測量在海上的深油的存在、位置和深度中的至少一種。利用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在泄漏或溢出期間的油的擴(kuò)散的監(jiān)控可能涉及大量資源，諸如偵查飛機(jī)和其它人工觀察。本發(fā)明能夠自動(dòng)地執(zhí)行圍繞柵所在處的關(guān)鍵區(qū)域的任務(wù)并且還能夠更準(zhǔn)確地描繪油的蔓延并且突顯可被遺漏的較小片。
權(quán)利要求
1.一種用于在水域的表面保持油的柵，所述柵具有用于探測這種油的檢測裝置和與所述檢測裝置聯(lián)接的電子電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵，其特征在于，所述檢測裝置包括探測換能器陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵，其特征在于，所述換能器安裝在所述柵的外表面并且所述電子電路在所述柵上單獨(dú)攜帶。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的柵，其特征在于，所述電子電路包括用于處理來自所述換能器的信號的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵，其特征在于，所述電子電路與用于傳送由處理所述信號產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的裝置聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柵，其特征在于，所述傳送裝置包括無線傳送裝置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的柵，其特征在于，存在沿所述柵間隔開的多個(gè)這種檢測裝置。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的柵，其特征在于，所述檢測裝置和電子電路適合于探測這種油的深度、位置和存在中的至少一種。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的柵，其特征在于，所述柵攜帶用于懸掛在所述柵下面的擋板，所述擋板具有用于探測油的多個(gè)換能器，所述多個(gè)換能器與所述電子電路聯(lián)接。
10.一種在水域的表面監(jiān)控油的方法，所述方法包括提供保油柵，其具有用于探測這種油的檢測裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述檢測裝置包括探測換能器陣列。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述換能器安裝在所述柵的外表面并且所述電子電路在所述柵上單獨(dú)攜帶。
13.根據(jù)權(quán)利要求10到12中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述電子電路處理來自所述換能器的信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述電子電路與傳送由處理所述信號產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的裝置聯(lián)接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述傳送裝置包括無線傳送裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求10到15中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，存在沿所述柵間隔開的多個(gè)這種檢測裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求10到16中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述檢測裝置和電子電路檢測這種油的深度、位置和存在中的至少一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求10到17中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述柵攜帶懸掛在它下面的擋板，所述擋板具有用于探測油的多個(gè)換能器，所述多個(gè)換能器與所述電子電路聯(lián)接。
全文摘要
一種用于在水域的表面(6)保持油的柵(1)具有用于探測這種油的檢測裝置(12)和與該檢測裝置聯(lián)接的電子電路。
文檔編號E02B15/06GK102535415SQ20111032106
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者A·R·佩克漢 申請人:韋特柯格雷控制系統(tǒng)有限公司