[发明专利]利用自然力打捞海冰的装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化技术领域，特别是涉及一种海冰淡水化技术中的海冰打捞装置及其使用方法。

背景技术

海水在结冰时，盐分被排除在冰晶以外。将海冰融化，经适当处理即可得到淡水。我国北方地区，特别是渤海地区冬天温度低，每年有海水自然冷冻结冰现象。冬季收集海冰，进入春季环境温度升高时，海冰融化，经排放首先溶化的咸冰水后，即可得到淡水。海冰淡水化方法中海冰的收集无疑是海冰淡水化过程中重要的步骤。常规的海冰收集装置多是人工将碎冰放置在皮带传送带上，输送至储放地点，工作强度很大。专利CN2777038Y（一种链斗与其驱动耙轮一体化的海冰打捞装置）和专利CN101736722B(利用水阻力转动的海冰打捞装置及其使用方法) 利用动力装置采集海冰，具有效率高，人工工作强度小的优点。但两者的不足之处是都要消耗大量能源。寻求一种无动力装置打捞海冰，十分必要。

发明内容

为了解决上述现有技术要消耗能源的不足，本发明的目的在于提供一种利用自然力打捞海冰的装置和使用该装置的方法。所述的自然力就是海水运动形式之一的海流力。

海洋里有着许多海流，每条海流终年沿着比较固定的路线流动。据估计，世界大洋中所有海流的总功率达50亿千瓦左右，是海洋能中蕴藏量最大的一种。我国海域辽阔，既有风海流，又有密度海流；有沿岸海流，也有深海海流。比如在渤海存在一个渤海左旋环流。这些海流的流速多在每小时0.5海里，流量变化不大，而且流向比较稳定。

本发明的主要技术路线是利用海流驱动海冰打捞装置进行打捞海冰的工作。

本发明是通过下述具体的技术方案加以实现的：该装置包括支架、打捞臂和接冰槽；其中，打捞臂上设有多个捞冰斗，捞冰斗的一端设有一捞冰口，另一端设有一吐冰口，捞冰口和吐冰口的朝向互成直角；吐冰口内的底面为一倾斜面，吐冰口上设有盖板轴和能盖住吐冰口的盖板，盖板能绕盖板轴摆动，盖板轴上设有连接捞冰斗和盖板的扭力弹簧；支架固定在海底，支架上设有挡块；打捞臂能绕支架的轴转动；接冰槽倾斜地固定在支架上，其高的一端位于转动到最高点的捞冰斗的吐冰口下方；

使用上述装置的方法是：选择在具有海流和浮动碎冰的海域中，使打捞臂的一部分位于海水中，捞冰斗的底面在海流的推动下，使打捞臂绕支架的轴转动；转动中，其中一捞冰斗的捞冰口首先进入海水中，将浮在海水上的碎冰捞入捞冰斗中；该捞冰斗在海水中继续转动，碎冰由于浮力，始终处于捞冰斗内；该捞冰斗露出海面，转动到挡块下方时，其中的盖板的尾端被挡块挡住，迫使盖板克服扭力弹簧的扭力而摆动，从而吐冰口显露，捞冰斗中的碎冰从吐冰口滑出，落入接冰槽中；当该捞冰斗上的盖板尾端脱离挡块后，扭力弹簧迫使盖板重新盖住吐冰口，该捞冰斗重新进入海水中捞冰；多只捞冰斗按上述步骤，周而复始地进行捞冰工作。

本发明与现有技术相比的有益效果是：利用海流自然力驱动海冰打捞装置进行打捞海冰的工作，能节约大量能源。

附图说明

下面结合图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体示意图。

图2是本发明的正面运动示意图。

图3是相对于图2的运动过程中的状态示意图（为便于理解，删除了一部分支架）。

图4是显示扭力弹簧所在位置的剖面示意图。

图5是本发明的侧面示意图。

具体实施方式

我国北方地区，特别是渤海地区冬天温度低，每年有海水自然冷冻结冰现象。当气温升高后，这些海冰就会逐渐融化，变成飘浮在海面上的碎冰。这时候，在既有碎冰又有海流的海域中（比如在渤海就存在一个渤海左旋环流和大量海冰），就可以利用本发明的装置进行打捞碎冰的工作。

本发明是通过下述具体的技术方案进行打捞海冰工作的：见图1，本发明的装置包括支架1、打捞臂2和接冰槽3；其中，打捞臂上设有多个捞冰斗22，捞冰斗的一端设有一捞冰口23，另一端设有一吐冰口24，捞冰口和吐冰口的朝向互成直角，吐冰口内的底面7 （见图2和图5）为一倾斜面，以便于捞冰斗内的冰滑出捞冰斗。吐冰口上设有一盖板轴25和盖板26，盖板能绕盖板轴摆动，盖板轴上设有连接捞冰斗22和盖板26的扭力弹簧27（见图4）；支架1固定在海底（见图2），支架上设有挡块12，打捞臂1能绕支架的轴13转动，接冰槽3倾斜地固定在支架1上，其高的一端31位于转动到最高点的捞冰斗22的吐冰口24下方；