用于清洁表面的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于清洁表面的系统(4)，包括：-待清洁表面(10)，其沿着垂直轴(X)和横向(Y)延伸；-刮擦网(12)，其相对于待清洁表面被引导并且包括：第一细丝元件，其沿着与轴向共线的第一方向延伸，并且朝着与第一方向不同的第二方向彼此间隔开，第二细丝元件(22)，其沿着第二方向延伸并且朝着第一方向彼此间隔开，这些第二元件被固定到第一元件从而形成网眼；-移动装置(14)，其被配置以往复运动的方式沿着轴向移动，并且幅度至少等于第二元件之间的平均距离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及到一种用于清洁表面的系统。
技术介绍
有些设备或结构受其外表面和内表面上的各种沉积物的影响。这些沉积物会影响其功能或性能，或者至少影响其视觉和审美外观。已知的清洁系统能够把污染表面的污垢减少到最少。在此，“污染表面”的意思是表面上沉积杂质，该杂质由于存在于表面上而能够影响该表面或者所述表面一部分所属结构的效力或使用寿命。例如，这包括在比如机翼或涡轮叶片这样的表面上，或者在比如电力电缆、桥梁缆索或自承式线缆这样的线缆上，或者在比如架空车道这样的运输系统的驱动电缆上形成冰。还可以包括来自比如船体、水下管或烃类抽提的海上平台这样的被淹没面上生物淤积的沉积物。其它类型的表面污物与管子中的水垢或其它矿物质的沉积有关，或者与输送烃类的管道中水合物的形成有关。需要经常乃至连续地清洁这样的表面，因为清洁新形成的薄沉积物比较厚的和/或更难以去除的旧沉积物要容易。在许多情况下，难以清洁具有过厚污物的表面，而且需要笨重的清洁工具，并且可能妨碍表面或表面一部分所属结构的使用。例如，必须使其进干船坞来清洁船体的船舶就是这种情况。这样会产生大量的成本。总之，现有解决方案可以分为两类：-第1类：补救；-第2类：预防。在第一类中，在执行解决方案以前，沉积物的厚度持续增加，而在第二类中，所提出解决方案的目的在于防止开始形成沉积物。为了使积冰和积霜脱离架空电缆，提出了沿着整个电缆长度移动的机r>器。最近，采用电磁脉冲使冰套脱离的解决方案(WO2013091651A1)已经被提出。这些解决方案的效果并不完美，可能会对电缆下的用户造成风险，而且大多数执行起来比较复杂。此外，清理冰时，通常必须停止使用电缆所属的设备，这样便导致重大经济损失。为了防止船体海洋生物淤积，通常采用防污漆或防污涂料。这些漆或涂料通常是铜基的，并且在一定程度上防止海洋生物附着。然而，效果却不理想，尤其是在船的巡航速度不够高(低于15海里/小时)的情况下。还提出了采用杀生物涂料，但是，因为其对环境的影响，而逐渐被放弃。某些涂料在物理上起作用；采用含硅涂料来限制海洋生物的增加，因为其粘附系数低。这些涂料成本高，而且，在此又要求最高巡航速度为15海里/小时，才能获得令人满意的效果。还有一些涉及到涂料的解决方案，涂料创建某些表面结构从而防止乃至阻止海洋生物附着到船体或者附着到浸入在海洋环境中的其它表面。这些解决方案成本高昂，而且并不总是保证长期的效果。最后，我们还可以提一下用超声波驱赶海洋生物。已知的还有专利申请WO2013/006023A1中所描述的装置。该装置能够用波浪驱动辊来清洁石油平台的柱子，所述波浪驱动辊粉碎形成在这些柱子上的海洋生物淤积。该装置有缺点。具体而言，所清洁的表面仅限于海平面的区域。此外，该装置只能部分地清洁柱子的圆周。该表面可具有的形状也仅限于圆柱面。因此，该装置不能有效地应用于所有表面。对于管子和管道而言，现有解决方案包括利用非常昂贵的专用涂料，或者通过在其内部循环的专用机器进行定期清洁。需要再次关机，这样有经济影响。而且，清洁之前，操作性能随着时间的推移而下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上列的一个或多个缺点。因此，本专利技术涉及到根据权利要求1的一种用于清洁表面的系统。本专利技术的实施例可包括权利要求2至25的一个或多个特征。因此，与补救的解决方案(第1类)相比，本专利技术的操作性能要好得多。因为能够在运行期间能够几乎连续地清洁表面，所以，不仅长时间地维持设备或结构的性能，而且还避免了执行现有方法所需的关机。此外，几乎连续地清洁确保比间断进行清洁好得多的效果。而且，与现有解决方案相比，所提出的解决方案设计简单而稳健，提供卓越的长时间操作的可靠性。最后，制造、安装、操作、维护和拆除所提出的系统的成本比现有预防性解决方案(第2类)的成本低得多。尽管在理论上抑制了沉积物开始在表面形成，但是这些高技术解决方案仍不成熟，而且通常执行和维护起来成本仍然较高。附图说明通过下面仅作为说明而绝非限制性的描述，参考附图，本专利技术的其它特征和优点将变得显而易见，在附图中：-图1显示了具有斜缆的一座斜拉桥，所述斜缆装备有用于清洁表面的系统；-图2以侧视图按照图示阐释了图1的具有用于清洁表面的系统的斜缆；-图3是图2的用于清洁表面的系统的一部分的详细透视图；-图4按照图示阐释了包括用于清洁船体的图1至图3的系统的另一个实施例的一艘船；-图5按照图示阐释了图4的清洁系统的一张网的另一个实施例；-图6按照图示阐释了移动图2的清洁系统的装置；-图7按照图示阐释了一个管的侧面图，所述管的内部包括用于清洁管内壁表面的图1至图3的系统的另一个实施例；-图8按照图示阐释了图5的系统的执行器；-图9按照图示阐释了图5的系统的一个元件的截面图。-图10是使用图1至图9的系统中的清洁系统来清洁表面的一种方法的流程图。具体实施方式图1显示了一座斜拉桥2。该桥2在此包括多根线缆，其各外表面需要清洁，从而在冬季的天气条件下减少在线缆上形成冰或霜。为了这个目的，每根线缆都装有一个用于清洁表面的系统。为简单起见，将仅详细地描述清洁线缆5表面的系统4。该线缆5(拉线)为均匀的圆柱形，并且在其两端6和8之间大体上以直线纵向延伸。线缆5经受张拉应力。图2和图3更详细地显示了系统4。该系统4包括：-待清洁表面10，-刮擦表面10的网12，以及-移动刮擦网12的装置14，该装置被配置为用于移动网12。表面10朝彼此垂直的轴向和横向延伸。在此，表面10是线缆5的外表面。轴向在此是方向X。因此，表面10的外表面为圆柱形。在此，横向形成与表面10曲率相同的一个弧度，并用Y表示。网12在表面10上延伸。网12能够相对于表面10移动，并且朝方向X相对表面10制导网12，例如，由表面10本身对其进行制导。网12包括：-细丝元件20，以及-压在表面10上并固定到元件20上以形成网眼的细丝元件22。元件20按照与方向X共线的第一方向延伸，并且按照与第一方向不同的第二方向彼此间隔开。元件20在此完全相同，而且长度相同。当相对于表面10朝方向X移动元件22时，元件22特别适合通过刮擦而清洁表面10。每个元件22的形状都与表面10形状互补。元件22沿着第二方向延伸，并且沿着第一方向彼此隔开。在此，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于清洁表面的系统(4)，其特征在于，它包括：‑待清洁表面(10)，其沿着彼此垂直的轴向(X)和横向(Y)延伸；‑刮擦网(12)，其相对于所述待清洁表面被引导，并且包括：·第一细丝元件(20)，其沿着与所述轴向共线的第一方向延伸，并且在与所述第一方向不同的第二方向上彼此间隔开，·第二细丝元件(22)，其沿着所述第二方向延伸，并且在所述第一方向上彼此隔开，所述第二细丝元件固定到所述第一细丝元件，从而形成网眼；‑移动装置(14)，其被配置为在所述轴向上以往复运动方式移动所述刮擦网，移动幅度至少等于所述第二细丝元件之间的平均距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.03 FR 13584401.用于清洁表面的系统(4)，其特征在于，它包括：
-待清洁表面(10)，其沿着彼此垂直的轴向(X)和横向(Y)延伸；
-刮擦网(12)，其相对于所述待清洁表面被引导，并且包括：
·第一细丝元件(20)，其沿着与所述轴向共线的第一方向延伸，并
且在与所述第一方向不同的第二方向上彼此间隔开，
·第二细丝元件(22)，其沿着所述第二方向延伸，并且在所述第一
方向上彼此隔开，所述第二细丝元件固定到所述第一细丝元件，从
而形成网眼；
-移动装置(14)，其被配置为在所述轴向上以往复运动方式移动所述刮
擦网，移动幅度至少等于所述第二细丝元件之间的平均距离。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二方向与所述待清洁
表面的所述横向共线。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述移动装置(14)被
配置为移动所述刮擦网(12)，移动幅度小于或等于所述第二细丝元件之
间平均距离的三倍。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述移动装置
(14)包括执行器(30)，所述执行器适于对控制信号做出响应启动所述
刮擦网(12)。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述移动装置包括：
-所述执行器(30)，其附接到刮擦网的一个轴端，配置该执行器按照
第一移动方向沿着轴向施加拖拉运动；
-弹力锚，其相对于所述待清洁表面附接所述刮擦网的另一个轴端，在
所述刮擦网上按照与所述第一方向相反的第二移动方向施加回复力；
-控制模块(34)，其被编程为连续启动所述执行器(30)，从而以所述
往复运动方式移动刮擦网。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述移动装置包括：
-所述执行器(30)，其被称为第一执行器，固定在所述刮擦网的一个

\t轴端，该执行器被进一步配置为按照第一移动方向沿着所述轴向施加
拖拉运动；
-第二执行器(32)，其被附接到所述刮擦网的另一个轴端，该执行器
被进一步配置为按照第二移动方向沿着所述轴向施加拖拉运动；
-控制模块(34)，其被编程为相继和交替地启动所述第一执行器和所述
第二执行器中的一个或另一个，从而以所述往复运动方式移动所述刮擦
网。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述移动装置
(14)：
-包括测量单元，被配置为测量所述待清洁表面上污物的厚度；
-被配置为根据所述测量单元测得的数据来控制所述清洁系统(4)的开
始或停止，以及所述刮擦网(12)移动的速度和/或频率。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述移动装置
(14)：
-包括分析单元，其被配置用于：
·测量所述清洁系统(4)的环境的物理数据，并且
·根据测得的所述物理数据计算在所述待清洁表面(10)上形成污物
沉积的概率；
-被配置为根据计算的所述沉积概率来控制所述清洁系统(4)的开始或
停止以及所述刮擦网(12)移动的速度和/或频率。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的系统，其特征在于，至少一个执行
器(30)包括绞盘。
10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述移动装置
(14)进一步包括具有能量回收的被动执行器，所述被动执行器被配置为
响应于沿着所述待清洁表面的液体流动而移动刮擦网。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的系统，其特征在于，所述第二细
丝元件具有弹性刚度和...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝赫扎德·瓦海达，
申请(专利权)人：贝赫扎德·瓦海达，
类型：发明
国别省市：法国;FR