排箫式溢流系统技术方案

一种用于料斗式挖泥船(10)的溢流系统(20)，该溢流系统包括溢流管(22)；以及多个管道(26a‑26e)，与溢流管(22)相邻且基本上平行于该溢流管。多个管道(26a‑26e)具有在不同高度处的入口(28a‑28e)，以用于从料斗(18)吸收水头。多个管道(26a‑26e)在入口(28a‑28e)下游点处流体地连接到溢流管(22)。

Flute type overflow system

A overflow system (20) for a hopper dredger (10), which includes a overflow pipe (22), and a plurality of pipes (26a 26e), adjacent to the overflow pipe (22) and basically parallel to the overflow pipe. Multiple pipes (26a 26e) have an inlet at different heights (28a 28e) to absorb water heads from the hopper (18). Multiple pipes (26a 26e) are fluidly connected to the overflow pipe (22) at the downstream point of 28a (28e).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排箫式溢流系统
技术介绍
耙吸式挖泥船(“TSHD”)为可用于在海上或开阔水面中疏浚的船。TSHD通常使用抽吸管，抽吸管的一端可降低到海床，并且用于吸取与水混合的固体，诸如沙子、污泥、淤泥或沉淀物。该抽吸管的下端可设置有吸水头部或耙头。将与水混合的固体材料通过抽吸管泵入挖泥船的料斗中。当在挖泥斗中时，混合物的速度降低，并且这种速度降低允许悬浮在混合物中的组分沉降。过量的水然后通过溢流而从料斗溢流出，以允许TSHD内的更多负载容量。来自料斗的水通过进入盘流入溢流中或直接从顶部流入到溢流中。然后该溢流体积被释放到挖泥船外部的水表面下面。由于溢流的大致竖直流动取向，所以溢流的横截面面积和速度、溢流体积通常与空气混合。该混合可减小混合物的比重，引起溢流混合物粘到船舶的船体和水下船的边界流。也可含有尚未沉降的较轻的颗粒该混合物以及释放的溢流体积、船体、螺旋桨、船的速度和水流之间的相互作用可紧紧跟随疏浚过程形成羽流。该混合物的沉降可然后对本地环境具有不利影响。流量中的空气也引起溢流中的阻力，从而减少溢流的有效输送能力。在WO2013/119107中公开了一种对抗由悬浮的颗粒引起的该羽流的方法。被动溢流设备用于把水头(headwater，上游)排掉，并且使该水头流过导管到与海底邻接的出口，以将水头递送到海底附近，从而使对海洋生物的影响最小化。美国专利第3,975,842号公开了一种系统，该系统也试图通过将溢流引导到抽吸头以用作用于使待抽吸的泥土松散的液体供应源，而使环境影响最小化，因此形成溢流被回收利用的闭合系统。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，一种用于料斗式挖泥船的溢流系统包括溢流管；以及多个管道，多个管道与溢流管相邻且基本上平行于溢流管。多个管道具有在不同高度处的入口，以用于从料斗吸收水头。多个管道在入口的下游的点处流体连接到溢流管。这样的溢流系统提供了一种简单系统，该简单系统具有很少或不具有可处置料斗中流体液面变化的移动零件，从而使来自料斗的液体溢流，同时使溢流中的空气最小化和/或消除溢流中的空气。初始到一个或多个管道中的流量提供到更小空间中的流量控制，并且下游的流体连接可允许流量中的任何空气通过溢流管漏出。随着水位上升或下降，使用不同数量的管道，从而保持溢流容量与当时所需的溢流容量一致。这可使溢流系统的容量最大化，并且减少或消除在离开溢流系统时的浊度和/或羽流，从而防止受到这样的羽流造成的环境损坏。根据一个实施例，多个管道至少部分地围绕溢流管。这些管道可然后在流体连接之前与溢流管形成基本上平行的流动路径。根据一个实施例，多个管道中的每个都包括充当管道的入口的敞开顶部。在其他实施例中，入口可例如不同地定位在具有闭合的顶部的管道的侧面周围，和/或为多个入口。根据一个实施例，多个管道按照从具有最高定位的入口的管道到具有最低定位的入口的管道的次序被定位在溢流管周围。这些入口可具有从一个到另一个的平顺过渡(例如，倾斜的顶部)，或可在不同位置处具有水平入口。当液位上升或下降时，平顺过渡可容易地帮助从一个管道到使用另一个(或少一个)的过渡流。不同位置处的水平入口可制造更加简单。根据一个实施例，多个管道中的至少一个在直径和/或入口大小上变化。可选地，多个管道中的每个在直径和/或入口大小上变化。在直径和/或入口大小上的变化允许控制到管道中的且通过管道的流量。这可帮助允许更多或更少的流量到管道中，控制加速度和/或速度和其他因素，最终允许使浊度和/或流量中混合的空气最小化。根据一个实施例，溢流管延伸以使从多个管道吸收到溢流管中的水头溢流。管道可直接连接到溢流管，用于离开溢流系统。这样的系统允许例如通过将管道放置在过去的(past，已有的，现有的)系统的溢流管的内部，使过去的溢流容易地适应管道的使用。交替地，管道可以另一种方式连接到溢流管以使来自管道的液体流到溢流管中，并且最终流到溢流系统的出口。根据一个实施例，溢流管包括能够从料斗吸收水头且从溢流系统释放空气的开口。这可在溢流管的顶部(例如，敞开顶部)处、在侧面的周围，或在另一个位置中。可选地，可存在多个开口。根据一个实施例，溢流管的开口位于比多个管道的入口更高的位置处。只是在使用所有管道且液位仍然太高的时候，这允许开口被用作溢流系统的入口。当不需要流动时，这大致使开口让放出的空气免于流过管道。在紧急情况下该开口也是有用的，例如，当需要从料斗非常快速地释放液体时，溢流管和管道都能够使液体流过。根据一个实施例，多个管道在溢流槽道处流体连接到溢流管。可选地，溢流槽道的横截面大于溢流管。还可选地，溢流槽道的横截面基本上等于多个管道和溢流管的横截面之和。通过在溢流槽道处将多个管道连接到溢流管，可更好地控制在混合物中的流量且因而更好地控制浊度。当溢流槽道的横截面更大和/或基本上等于多个管道和溢流管的横截面之和时，通过每个管道的流量可接合在一起，并且释放通过溢流管的流量中的任何空气。根据一个实施例，多个管道中的每个具有的横截面面积比溢流管的横截面面积小。这允许受控的更小的流动面积，从而保持较低的速度流以减少或消除浊度和任何导致的羽流。根据一个实施例，管道中的至少一个的横截面随从入口进行到下游而减小。当接近与流体槽道和/或溢流管的流体连接时，管道的横截面的该减小可允许使流动慢下来，从而帮助消除在离开溢流系统时可引起羽流的浊度和混合作用。可选地，溢流管的横截面扩大，而至少一个管道的横截面减小。还可选地，至少一个管道的横截面的减小对应于溢流管的横截面的扩大。这可允许溢流系统的标准外包装，并且帮助控制通过溢流系统的流量。保持标准的外径可允许过去的溢流系统适应使用多个管道，例如，将形成新的中央溢流的多个管道放置在过去的系统内部，并且相应地设定横截面面积、入口和入口高度。根据一个实施例，一种船包括根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统。可选地，溢流系统延伸到船的底部。根据一个实施例，溢流系统延伸超出船的底部。这可帮助在远离船的船体的点处释放溢流，这可帮助使羽流最小化或消除羽流。根据本专利技术的第二方面，一种用于溢流系统(溢流系统包括具有料斗中的管子的溢流管)的溢流系统附加装置包括：多个管道，每个管道具有在不同高度处的入口。多个管道能与溢流管相邻连接的或可连接到溢流管的内部，使得多个管道的入口将搁置在比溢流管的入口更低的水平处，并且使得多个管道在入口下游流体连接到溢流管。这样的系统可适应当前或现有的溢流管，从而能够针对料斗中液位改变在容量上逐渐地或递减地作出响应。根据一个实施例，多个管道中的每个包括充当管道的入口的敞开顶部。根据一个实施例，多个管道中的至少一个在直径和/或入口大小上变化。可选地，多个管道中的每个都在直径和/或入口大小上变化。直径和/或入口大小的变化可帮助控制到管道中且通过管道的流量，以实现期望的流速，并且从而帮助适当地响应于容量的不同需求，同时使可导致离开溢流系统的羽流的流型最小化或消除该流型。根据一个实施例，多个管道中的每个具有的横截面面积比溢流管的横截面面积小。这可允许管道用于正常的受控溢流，并且溢流管仅用于特殊情况下，例如，当需要紧急溢流时。根据一个实施例，多个管道可连接到溢流管的内部，并且在多个管道内形成具有更小的横截面面积的新的中央溢流管。这样的系统可允许容易地适应过去的溢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于料斗式挖泥船的溢流系统，所述溢流系统包括：溢流管；以及多个管道，与所述溢流管相邻且基本上平行于所述溢流管，所述多个管道具有在不同高度处的入口，以用于从料斗吸收水头；其中所述多个管道在所述入口的下游点处流体地连接到所述溢流管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.26 NL 20158581.一种用于料斗式挖泥船的溢流系统，所述溢流系统包括：溢流管；以及多个管道，与所述溢流管相邻且基本上平行于所述溢流管，所述多个管道具有在不同高度处的入口，以用于从料斗吸收水头；其中所述多个管道在所述入口的下游点处流体地连接到所述溢流管。2.根据权利要求1所述的溢流系统，其中，所述多个管道至少部分地围绕所述溢流管。3.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述多个管道中的每个都包括充当该管道的入口的敞开顶部。4.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述多个管道按照从具有最高定位的入口的管道到具有最低定位的入口的管道的次序被定位在所述溢流管周围。5.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述多个管道中的至少一个在直径和/或入口大小上变化。6.根据权利要求5所述的溢流系统，其中，所述多个管道中的每个都在直径和/或入口大小上变化。7.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述溢流管延伸以使从所述多个管道吸收到所述溢流管中的水头溢流。8.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述溢流管包括能够从所述料斗吸收水头且从所述溢流系统释放空气的开口。9.根据权利要求8所述的溢流系统，其中，所述溢流管的开口位于比所述多个管道的入口更高的位置处。10.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述多个管道在溢流槽道处流体连接到所述溢流管。11.根据权利要求10所述的溢流系统，其中，在横截面方面所述溢流槽道大于所述溢流管。12.根据权利要求10至11中任一项所述的溢流系统，其中，所述溢流槽道的横截面基本上等于所述多个管道与所述溢流管的横截面之和。13.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述多个管道中每个具有的横截面面积都小于所述溢流管的横截面面积。14.根据前述权利要求中任一项所述的溢流系统，其中，所述多个管道中的至少一个管道的横截面随从所述入口进行到下游而减小。15.根据权利要求14所述的溢流系统，其中，所述溢流管的横截面扩大，而所述至少一个管道的横截面减小。16.根据权利要求15所述的溢流系统，其中，所述至少一个管道的横截面的所述减小对应于...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃特·贝杰，布拉姆·阿德里安乌斯·沃尔瑟鲁斯·范·斯帕恩东克，
申请(专利权)人：IHC荷兰IE有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL