一種磁流體海面薄油膜回收分離裝置制造方法
【專利摘要】一種磁流體海面薄油膜回收分離裝置，其磁流體通道（5）穿過磁體（6）的磁孔且前與鴨嘴形吸管（4），后與油水分離箱（7）、開放式濾箱（8）以及噴管（11）順序連接。鴨嘴形吸管（4）的前部順序為滾輪撇油器（3）、垃圾網(wǎng)欄（2）和導(dǎo)流門欄（1）。導(dǎo)流門欄（1）設(shè)置在船體（12）的最前端，垃圾網(wǎng)欄（2）和滾輪撇油器（3）設(shè)置在船體（12）前部渠道中。鴨嘴形吸管（3）設(shè)置在船體（12）前部渠道末端與滾輪撇油器（3）的圓形外輪轂面配合的船艙圓弧形前端板下部，且穿入船體（12）的船艙與磁流體通道（5）連接。磁體（6）、油水分離箱（7）和開放式濾箱（8）放置于船體（12）的船艙內(nèi)，噴管（11）嵌裝在船體（12）的船艉板上。
【專利說明】一種磁流體海面薄油膜回收分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海洋溢油處置裝置，特別是一種適用于厚度為毫米級以下油膜的回收分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]海上溢油應(yīng)急處理中，通常將厚度為I?IOmm的油層稱為薄油層。根據(jù)波恩協(xié)議，厚度小于Imm的油層為油膜。海面薄油層、化工原料的污染和泄漏以及輕質(zhì)油、凝析油、含油污水等形成的油膜，由于厚度薄、連續(xù)性差，油水、油氣界面大，成為最難處理的海洋溢油污染問題。中國專利02142835.2公開了一種磁流體動力回收海面浮油的方法和裝置，利用油和海水兩相介質(zhì)在電磁力和重力作用下呈現(xiàn)不同的流體運動狀態(tài)實現(xiàn)了海面薄油層的回收分離。然而，在實際運行時發(fā)現(xiàn)，磁流體通道上部需留有幾毫米的氣隙，即海水不能完全充滿磁流體通道，以便油層能夠順利進入磁流體通道完成海面溢油的回收和分離(張國艷，彭燕，趙凌志，李然，沙次文.磁流體(MHD)浮油回收裝置中通道內(nèi)部流動特性的仿真分析.海洋環(huán)境科學(xué)，第26卷第I期，2007)，這就導(dǎo)致:1)浪費了寶貴的磁場空間，降低了磁流體通道的利用率，因為磁流體通道穿過磁體的磁孔，電磁力直接作用在導(dǎo)電的海水；2)降級了電極的利用率，增大了裝置的成本和造價，因為海水磁流體動力裝置中，一般采用鈦鉬復(fù)合電極(Yan Peng, Linzhi Zhao, Ciwen Sha, Yi Zheng, Ran Li, Jinfu Ling and AiwuPeng.FUNDAMENTAL STUDY ON OIL SPILL RECOVERY FROM OIL-CONTAMINATED SEAWATER BYMHD METHOD, Proc.1CMHD2005, May 24-27，2005, Russia) ；3)分離裝置的運行條件非?？梁J，且對波浪非常敏感，大大降低了裝置的適波性。此外，電極在海水中電解，產(chǎn)生氣泡。上述磁流體動力回收海面浮油的方法和裝置中，磁流體通道為水平放置，靜壓從磁流體通道入口到出口是逐漸增加的，不利于氣泡的排出，使氣泡聚集在磁流體通道的上部空間和入口，影響浮油進入磁流體通道及其在磁流體通道內(nèi)的流動，進而影響浮油的回收分離效果。
[0003]因此，隨著磁流體動力回收分離海面浮油技術(shù)的實用化，如何提高磁流體動力回收分離裝置的適波性、運行穩(wěn)定性和可靠性，降低其成本造價，成為重要的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提出一種適波性好、運行穩(wěn)定可靠的磁流體海面薄油膜回收分離裝置。
[0005]本發(fā)明主要由導(dǎo)流門欄、垃圾網(wǎng)欄、滾輪撇油器、鴨嘴形吸管、磁流體通道、磁體、油水分離箱、半圓管式阻油陣列梳板、開放式濾箱、濾芯層、噴管和船體組成。磁流體通道穿過磁體的磁孔，其前部與鴨嘴形吸管連接；磁流體通道的后部與油水分離箱連接，油水分離箱連接開放式濾箱，開放式濾箱與噴管連接，噴管的末端穿過船體艉部的艉板與大海連通。鴨嘴形吸管的前部順序布置有滾輪撇油器、垃圾網(wǎng)欄和導(dǎo)流門欄。船體的船艏中間開有引入海水的渠道，導(dǎo)流門欄設(shè)置在渠道的最前端，垃圾網(wǎng)欄和滾輪撇油器一前一后橫跨在渠道上，鴨嘴形吸管設(shè)置在渠道末端的船艙圓弧形前端板下部，且穿入船體的船艙與磁流體通道連接。鴨嘴形吸入管、磁流體通道、油水分離箱、開放式慮箱和噴管組成一個連通的流動區(qū)域，油污海水經(jīng)船艏中間的渠道進入該流動區(qū)域，潔凈的海水通過噴管再次流入大海。磁體、油水分離箱、開放式濾箱和噴管放置于船體的船艙內(nèi)，開放式濾箱的后側(cè)板的下部設(shè)有開口與噴管連接。半圓管式阻油陣列梳板放置在油水分離箱內(nèi)靠下的部位，濾芯層放置在開放式濾箱內(nèi)靠上的部位。導(dǎo)流門欄固定在船體的最前端；垃圾網(wǎng)欄、滾輪撇油器固定在船艏渠道的兩岸上；磁體、油水分離箱和開放式濾箱固定在船體的船底板上；噴管嵌裝在船艉的板上。
[0006]船體的船艏中間開有引入海水的渠道，形成類似雙體船的船艏結(jié)構(gòu)，垃圾網(wǎng)欄和滾輪撇油器橫跨在渠道上，渠道的兩岸上有支撐垃圾網(wǎng)欄和滾輪撇油器的軸，渠道的兩岸側(cè)板與垃圾網(wǎng)欄和滾輪撇油器的側(cè)面相配合，渠道末端與鴨嘴形吸管連通；船體后部為設(shè)置磁流體通道、油水分離箱、開放式濾箱噴管的船艙；噴管穿過船艉板與大海連通。
[0007]滾輪撇油器是一種大輪轂矮葉片并帶有側(cè)板的葉輪，主要由葉片、輪轂面、支軸架和側(cè)板組成。滾輪撇油器通過支軸架橫跨在船艏中間的渠道上，支架軸固定在船艏中間渠道的兩岸上；滾輪撇油器的圓形外輪面與渠道末端的、船艙圓弧形前端板配合；滾輪撇油器的下部浸入海水中，通過調(diào)速電機控制其運轉(zhuǎn)在水中向前滾動。葉片在輪轂面均勻分布，葉片的兩側(cè)端與兩側(cè)板相連，葉片的高度與側(cè)板在徑向方向上齊平，葉片與徑向的交角為O~75°、且偏向葉輪滾動方向一側(cè)，葉片采用疏油性材料制作；葉輪的輪轂面上由相鄰葉片和兩側(cè)板構(gòu)成兩側(cè)端封閉的長槽斗；當葉輪向前滾動時，這些長槽斗能有效地把海面上的浮油扣在槽斗內(nèi)，并隨葉輪的滾動送至鴨嘴形吸管的入口，并在鴨嘴形吸管入口產(chǎn)生槽斗處水深所形成的壓力P=P gHO，HO為油污海面到鴨嘴形吸管入口的垂直距離，為充分發(fā)揮磁流體通道自吸式吸排油水分離的效果創(chuàng)造了極好的條件。進入磁流體通道的油污海水量Q與葉片的徑向高度w和軸向?qū)挾萮、葉輪與輪廓之間間隙、葉輪轉(zhuǎn)速η及磁流體壓升Pnfcd等因素有關(guān)，而葉輪吸納能力，即送入鴨嘴形吸管的油污海水量Q對油污海面水位HO的高低、即波浪有較大適應(yīng)性，且與葉輪的直徑d有較大關(guān)系，Q正比于hw dn。
[0008]鴨嘴形吸管是具有復(fù)雜空間曲面的、由扁平入口過渡到矩形出口的過渡管道；其前端開口呈扁平形狀、貼近滾輪撇`油器底部的葉片且斜向上伸展，后端開口呈矩形且與矩形磁流體通道入口連接。鴨嘴形吸管的前端貼近滾輪撇油器的葉片，以保證滾輪撇油器趕來的油水順利進入磁流體通道且具有盡可能高的油份額。
[0009]磁流體通道是截面為矩形的直線管道，磁流體通道穿過磁體的磁孔，在與磁場平行的兩側(cè)面內(nèi)置一對平板型電極。在外加電場和磁場的作用下，磁流體通道內(nèi)的導(dǎo)電海水受到洛倫茲力的作用，產(chǎn)生磁流體壓升Pmhd。磁流體通道是斜向上布置的，與海平面有一個向上的傾角a=10~45°，磁流體通道的長度Lmhd、內(nèi)部流動損失Pltjss、出口壓力Pt以及鴨嘴形吸管長度Ly和入口壓力P滿足P-PfPgO^+L^sina+U^X)，式中P為密度，g為比重。從而使磁流體通道內(nèi)充滿油污海水且壓力分布從入口到出口逐漸降低，充分發(fā)揮了磁流體動力和電解氣泡及海水拖油的作用，保證磁流體回收分離的效果。
[0010]磁體為兩極永磁磁體,磁孔為矩形，斜向上布置、與海平面有一個向上的傾角a=10~45° ;表面采用防腐防潮處理。
[0011 ] 油水分離箱是一個上開口方形容器，前側(cè)板開口與磁流體通道的出口連通，后側(cè)板開口與開放式濾箱連通，內(nèi)置半圓管式阻油陣列梳板。[0012]半圓管式阻油陣列梳板由半圓管盾面柱子陣列和方形梳板組成，水平設(shè)置在油水分離箱的下部且靠近油水分離箱的底板；半圓管盾面柱子陣列垂直均布在方形梳板的上表面，且其上端低于磁流體通道出口下沿，半圓管盾面柱子的半圓口朝向磁流體通道的方向，以利用流體繞過半圓管盾面產(chǎn)生的渦流幫助把進入油水分離箱下部區(qū)域的油珠阻留??；除與油水分離箱的前側(cè)板之間有一段距離外，方形梳板的其余側(cè)均與油水分離箱的三側(cè)板為可拆卸的緊密連接；方形梳板與油水分離箱的前側(cè)板及與油水分離箱的底板之間構(gòu)成流道，油水分離箱內(nèi)方形梳板下方區(qū)域與開放式濾箱連通。
[0013]開放式濾箱是一個上開口方形容器，設(shè)有豎立隔流板和濾芯層，進行磁流體回收分離后又一重排水、過濾乃至去油處理；隔流板的高度低于開放式濾箱的高度，濾芯層可以清潔或更新；開放式濾箱的后側(cè)板的下部開口與噴管連接。
[0014]滾輪撇油器將船艏中間渠道內(nèi)的油污海水送至鴨嘴形吸管；在磁流體通道中產(chǎn)生的磁流體泵吸力和鴨嘴形吸管入口壓力P的作用下，油污海水順暢地吸入磁流體通道；磁流體通道內(nèi)海水受到電磁力的作用產(chǎn)生磁流體壓升Pmhd、帶動油層向油水分離箱流動，同時磁流體通道出口壓力增為Pt、且大氣壓PQ〈Pt〈P ;由于P-Pt=P g (Ll4JLy) sina+P1()SS-Pmhd>0，磁流體通道內(nèi)的壓力分布從入口到出口逐漸減小，因而，磁流體通道內(nèi)電解產(chǎn)生的氣泡向油水分離箱流動，在其流動的同時，進一步帶動油向油水分離箱流動，充分發(fā)揮了磁流體動力和電解氣泡及海水拖油的作用；在&的作用下，油在油水分離箱上部不斷積聚，潔凈海水從油水分離箱下部、經(jīng)開放式濾箱和噴管重新流入大海。
[0015]本發(fā)明采用滾輪撇油器、鴨嘴形吸入管及斜置的磁流體通道，使磁流體通道內(nèi)充滿油污海水，改變了磁流體通道內(nèi)壓力分布和內(nèi)部油水氣的流動狀態(tài)，徹底解決了隨機波、電解氣泡影響浮油回收分離效果的技術(shù)難題，提高了裝置的適波性、運行穩(wěn)定性和可靠性，降低了裝置的成本和造價。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明【具體實施方式】的示意圖，其中圖1a為主視圖，圖1b為俯視圖。圖中I導(dǎo)流門欄，2垃圾網(wǎng)欄，3滾輪撇油器，4鴨嘴形吸管，5磁流體通道，6磁體，7油水分離箱，8半圓管式阻油陣列梳板，9開放式濾箱，10濾芯層，11噴管，12船體；3-1為葉片，3_2為輪轂面，3-3為支軸架，3-4為側(cè)板。
[0017]圖2是本發(fā)明實施例磁流體通道中心線上壓力分布圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】進一步說明本發(fā)明。
[0019]圖1為本發(fā)明的具體實施例。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明主要由導(dǎo)流門欄1、垃圾網(wǎng)欄2、滾輪撇油器3、鴨嘴形吸管4、磁流體通道5、磁體6、油水分離箱7、半圓管式阻油陣列梳板8、開放式濾箱9、濾芯層10、噴管11和船體12組成。磁流體通道5穿過磁體6的磁孔，其前部與鴨嘴形吸管4連接，磁流體通道5的后部與油水分尚箱7相連,油水分尚箱7與開放式濾箱9連接,開放式濾箱9與噴管11連接，噴管11的末端穿過船體12的艉部的艉板與大海連通。鴨嘴形吸管4的前部順序布置有滾輪撇油器3、垃圾網(wǎng)欄2和導(dǎo)流門欄I。船體12的船艏中間開有引入海水的渠道，導(dǎo)流門欄I設(shè)置在船艏渠道的最前端，垃圾網(wǎng)欄2和滾輪撇油器3前后橫跨在船艏渠道上，鴨嘴形吸管4設(shè)置在船艏渠道末端的船艙圓弧形前端板的下部，且穿入船體12的船艙與磁流體通道5連接。鴨嘴形吸管4、磁流體通道5、油水分離箱7、開放式濾箱9和噴管11為一連通的流動區(qū)域，油污海水經(jīng)船艏中間的渠道進入該流動區(qū)域，潔凈的海水通過噴管11再次流入大海。磁體6、油水分離箱7和開放式濾箱9放置于船體12的船艙內(nèi)，開放式濾箱9的后側(cè)板的下部設(shè)有開口與噴管11連接，半圓管式阻油陣列梳板8放置在油水分離箱7靠下的部位，濾芯層10放置在開放式濾箱9靠上的部位。導(dǎo)流門欄I固定在船體12的最前端；垃圾網(wǎng)欄2和滾輪撇油器3固定在船艏渠道的兩岸上；磁體6、油水分離箱7和開放式濾箱9固定在船體12的船底板上；噴管11嵌裝在船體12的船艉板上。
[0021]船體12的船艏中間開有引入海水的渠道，形成類似雙體船的船艏結(jié)構(gòu)，渠道兩側(cè)的船體12上有支撐垃圾網(wǎng)欄2和滾輪撇油器3的軸，渠道兩側(cè)的船體12與垃圾網(wǎng)欄2和滾輪撇油器3的側(cè)面相配合，渠道末端與鴨嘴形吸管4連通；渠道末端船艙的前端板為圓弧形，與滾輪撇油器3的外輪面相配合，圓弧形前端板下部開有鴨嘴形吸管4的扁平狀前開口。船體12后部為設(shè)置磁流體通道5、油水分離箱7、開放式濾箱9和噴管11的船艙，噴管11穿過船體12的船艉板與大海連通。
[0022]滾輪撇油器3是一種大輪轂矮葉片并帶有側(cè)板的葉輪，主要由葉片3-1、輪轂面3-2、支軸架3-3和側(cè)板3-4組成，滾輪撇油器3通過支軸架3_3橫跨在船艏中間的渠道上，支架軸3-3固定在船艏中間渠道的兩岸上，滾輪撇油器3的圓形外輪面與渠道末端的、船艙圓弧形前端板配合；滾輪撇油器3的下部浸入海水中，通過調(diào)速電機控制其運轉(zhuǎn)向前滾動；葉片3-1在輪轂面3-2上均勻分布，葉片3-1兩側(cè)端與兩個側(cè)板3-4相連，葉片3_1的高度與側(cè)板3-4在徑向齊平，葉片3-1與徑向的交角為60°，且偏向葉輪滾動方向一側(cè)，葉片3-1采用疏油性材料；葉輪的輪轂面3-2上由相鄰葉片3-1和兩個側(cè)板3-4構(gòu)成兩端封閉的長槽斗；當葉輪向前滾動時，輪轂面3-2上的長槽斗能有效地把水面上的浮油扣在槽斗內(nèi)，并隨葉輪的滾動送至鴨嘴形吸管4的入口，進入磁流體通道5 ;葉片3-1的徑向高度w=20mm、軸向?qū)挾萮=l.1m,葉輪直徑d=l.2m、葉輪轉(zhuǎn)速n ^ 10轉(zhuǎn)/分，能適用波高0.2m的海況條件，在鴨嘴形吸管4的入口產(chǎn)生的壓力P ^ 250~350mm水柱。
[0023]鴨嘴形吸管4、磁流體通道5和磁體6均為兩組，平行布置；每組的鴨嘴形吸管4、磁流體通道5和磁體6斜向上布置，與海平面的傾角a~15°。
[0024]鴨嘴形吸管4是具有復(fù)雜空間曲面、由扁平入口過渡到矩形出口的引導(dǎo)管道，長度Ly~300mm ;是滾輪撇油器3與磁流體通道5的接口，其前端開口扁平形狀、貼近滾輪撇油器3底部的葉片3-1，以保證滾輪撇油器3趕來的油水順利進入磁流體通道5且具有盡可能高的油份額。
[0025]磁流體通道5是截面為矩形的直線管道，在與磁場平行的兩側(cè)面內(nèi)置一對平板型鈦鉬復(fù)合電極；磁流體通道5的長度Ll4d~900mm,工作電流密度2000~2200A/m2時，磁流體通道5的出口壓力Pt ^ 50~80mm水柱，油污海水處理量約20噸/小時。
[0026]磁體6為兩極永磁磁體，中心場1T，表面鍍鎳銅環(huán)氧。
[0027]圖2為具體實施例磁流體通道5中心線上的壓力分布，其中橫坐標(-0.3m,0.3m)之間為電磁力作用區(qū)域，橫坐標零點對應(yīng)磁流體通道5的流動方向的中心。可以看出，電磁力作用區(qū)域，由于電磁力產(chǎn)生的磁流體壓升的作用，使得該區(qū)域壓力曲線的下降斜率小于入口段和出口段；磁流體通道5內(nèi)的壓力從入口到出口逐漸減小，這有助于磁流體通道5內(nèi)部電解產(chǎn)生的氣泡向油水分離箱7流動，為充分發(fā)揮磁流體通道5的自吸式吸排油水分離創(chuàng)造了極好的條件。
[0028]油水分離箱7是一個上開口方形容器，前側(cè)板開口與磁流體通道5的出口連通，后側(cè)板開口與開放式濾箱9連通；內(nèi)置半圓管式阻油陣列梳板8。
[0029]半圓管式阻油陣列梳板8由半圓管盾面柱子陣列和方形梳板組成，水平設(shè)置在油水分離箱7的下部且靠近油水分離箱7的底板；半圓管盾面柱子陣列垂直均布在方形梳板的上表面，且其上端低于磁流體通道5出口的下沿，半圓管盾面柱子的半圓口朝向磁流體通道5的方向，以利用流體繞過半圓管盾面產(chǎn)生的渦流幫助把進入油水分離箱7下部區(qū)域的油珠阻留?。怀c油水分離箱7的前側(cè)板之間有一段距離外，方形梳板的其余側(cè)均與油水分離箱7的三側(cè)板為可拆卸的緊密連接；方形梳板與油水分離箱7的前側(cè)板及與油水分離箱7的底板之間構(gòu)成流道，油水分離箱7內(nèi)方形梳板下方區(qū)域與開放式濾箱9連通；半圓管式阻油陣列梳板8可方便地從油水分離箱7開口上方取出并進行清理。
[0030]開放式濾箱9是一個上開口方形容器，設(shè)有豎立隔流板和濾芯層10，進行磁流體回收分離后又一重排水、過濾乃至去油處理；隔流板的高度低于開放式濾箱9的高度，濾芯層10可以清潔或更新；開放式濾箱9的后側(cè)板的下部設(shè)有開口與噴管11連接。
【權(quán)利要求】
1.一種磁流體海面薄油膜回收分離裝置，其特征在于:所述回收分離裝置主要由導(dǎo)流門欄(I)、垃圾網(wǎng)欄(2)、滾輪撇油器(3)、鴨嘴形吸管(4)、磁流體通道(5)、磁體(6)、油水分離箱(7)、半圓管式阻油陣列梳板(8)、開放式濾箱(9)、濾芯層(10)、噴管(11)和船體(12)組成；所述的磁流體通道(5)穿過磁體(6)的磁孔，其前部與鴨嘴形吸管(4)連接，磁流體通道(5)的后部與油水分離箱(7)連接，油水分離箱(7)與開放式濾箱(8)連接，開放式濾箱(8)與噴管(11)連接；鴨嘴形吸管(4)的前部順序布置有滾輪撇油器(3)、垃圾網(wǎng)欄(2)和導(dǎo)流門欄(I);所述的導(dǎo)流門欄(I)設(shè)置在船體(12)的最前端，垃圾網(wǎng)欄(2)和滾輪撇油器(3)橫跨在船體(12)的船艏中間的渠道上；鴨嘴形吸管(3)設(shè)置在船體(12)的船艏中間的渠道末端的船艙圓弧形前端板下部、且穿入船體(12)的船艙與磁流體通道(5)連接；磁體(6 )、油水分離箱(7 )、開放式濾箱(8 )和噴管(11)放置于船體(12 )的船艙內(nèi)，噴管(11)嵌裝在船體(12)的船艉板，半圓管式阻油陣列梳板(8)放置在油水分離箱(7)內(nèi)靠下的部位，濾芯層(10)放置在開放式濾箱(9)內(nèi)靠上的部位；鴨嘴形吸管(3)、磁流體通道(5 )、油水分離箱(7 )、開放式濾箱(9 )和噴管(11)連通。
2.按照權(quán)利要求1所述的回收分離裝置，其特征在于:所述的滾輪撇油器(3)是一種大輪轂矮葉片并帶有側(cè)板的葉輪，主要由葉片(3-1)、輪轂面(3-2)、支軸架(3-3)和側(cè)板(3-4)組成；滾輪撇油器(3)通過支軸架(3-3)橫跨在船體(12)的船艏中間的渠道上，支軸架(3-3)固定在船艏中間渠道的兩岸上；滾輪撇油器(3)的圓形外輪面與渠道末端的、船艙圓弧形前端板配合，滾輪撇油器(3)的下部浸入海水中；葉片(3-1)均勻分布在輪轂面(3-2)上，葉片(3-1)的兩側(cè)端分別與兩個側(cè)板(3-4)相連，葉片(3-1)的高度與側(cè)板(3-4)在徑向方向上齊平，葉片(3-1)與徑向的交角為O~75°，且偏葉輪滾動方向一側(cè)，葉片(3-1)采用疏油性材料制作；葉輪的輪轂面(3-2)上均布由相鄰葉片(3-1)和兩個側(cè)板(3-4 )構(gòu)成的兩側(cè)端封閉的長槽斗；當葉輪在水中向前滾動時，輪轂面(3-2 )上的長槽斗把海面上的浮油扣在槽斗內(nèi)，并隨葉輪的滾動送至鴨嘴形吸管(4)的入口，并在鴨嘴形吸管(4)的入口產(chǎn)生槽斗處水深所形成的壓力P。
3.按照權(quán)利要求1所述的回收分離裝置，其特征在于:所述的鴨嘴形吸管(4)是具有復(fù)雜空間曲面的由扁平入口過渡到矩形出口的過渡管道；鴨嘴形吸管(4)的前端開口呈扁平形狀，且貼近滾輪撇油器(3)底部的葉片(3-1)斜向上伸展；鴨嘴形吸管(4)的后端開口呈矩形、與矩形磁流體通道(5)的入口連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的回收分離裝置，其特征在于:所述的磁流體通道(5)是截面為矩形的直線管道，在與磁場平行的兩側(cè)面內(nèi)置一對平板型電極；磁流體通道(5)斜向上布置，與海平面有一個向上的傾角a=10~45°，磁流體通道(5)的長度Lmhd、內(nèi)部流動損失Pltjss、出口壓力Pt及鴨嘴形吸管(4)的長度Ly和入口壓力P滿足P_Pt=Pg(Lmhd+Ly)sina+Ploss-Pmhd>0 ； 運行時磁流體通道(5)內(nèi)充滿油污海水，壓力從入口到出口逐漸降低，且大氣壓PQ〈Pt〈P，式中P為密度，g為比重，Pmhd為磁流體壓升。
5.按照權(quán)利要求1所述的回收分離 裝置，其特征在于:所述的磁體(6)為兩極永磁磁體，磁孔為矩形；斜向上布置，與海平面有一個向上的傾角a=10~45° ;表面采用防腐防潮處理。
6.按照權(quán)利要求1所述的回收分離裝置，其特征在于:所述的半圓管式阻油陣列梳板(8)由半圓管盾面柱子陣列和方形梳板組成，水平設(shè)置在油水分離箱(7)的下部且靠近油水分離箱(7)的底板；半圓管盾面柱子陣列垂直均布在方形梳板的上表面，且其上端低于磁流體通道(5)的出口下沿，半圓管盾面柱子的半圓口朝向磁流體通道(5)的方向；除與油水分離箱(7)的前側(cè)板之間有一段距離外，方形梳板的其余側(cè)均與油水分離箱(7)的三側(cè)板為可拆卸的緊密連接；方形梳板與油水分離箱(7)的前側(cè)板及與油水分離箱(7)的底板之間構(gòu)成流道，且該流道與開放式濾箱(9)連通。
7.按照權(quán)利要求1所述的回收分離裝置，其特征在于:所述的油水分離箱(7)和開放式濾箱(9)為上開口容器；油水分離箱(7)的下部靠近底板設(shè)置有半圓管式阻油陣列梳板(8);開放式濾箱(9)中設(shè)有豎立隔流板，豎立隔流板的高度低于開放式濾箱(9)的高度，開放式濾箱(9 )的后側(cè)板的下部開口與噴管(11)連接。
8.按照權(quán)利要求1所述的回收分離裝置，其特征在于:船體(12)的船艏為類似雙體船的結(jié)構(gòu)，船體(12)的船艏中間開有引入海水的渠道，渠道末端與鴨嘴形吸管(4)連通；垃圾網(wǎng)欄(2)及滾輪撇油器(3)橫跨在渠道上，渠道的兩岸上有支撐垃圾網(wǎng)欄(2)和滾輪撇油器(3)的軸，渠道的兩岸側(cè)板與垃圾網(wǎng)欄(2)和滾輪撇油器(3)的側(cè)面相配合；船體(12)的后部為設(shè)置磁流體通道(5)、油水分離箱(7)、開放式濾箱(9)和噴管(11)的船艙；船艙的前端板在渠道的末端，為圓弧形，與滾輪撇油器(3)的外輪面相配合，圓弧形前端板下部設(shè)置有鴨嘴形吸管( 4)的扁平狀前開口。
【文檔編號】C02F9/12GK103774630SQ201410032239
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】趙凌志, 彭愛武, 沙次文, 李然, 劉保林, 李建, 夏琦, 劉江瑾 申請人:中國科學(xué)院電工研究所