[發(fā)明專利]一種融冰池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710837766.9
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN107655657B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設計）人: 郭春雨;徐佩;張承森;駱婉珍;田太平
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種融冰池，屬于冰區(qū)船舶與海洋工程試驗技術領域，具體涉及一種集分離與攪拌為一體的融冰池，包括冰水室及融冰室兩部分，融冰室又由水循環(huán)系統(tǒng)、攪拌裝置、分離裝置和上層空間幾部分構成。冰水室實驗后產(chǎn)生的碎冰越過冰水室與融冰室間的分離板落到分離裝置上，分離裝置將較小冰塊分離到融冰室的底端，由攪拌裝置進行攪拌切割，加速融化；分離裝置上的大冰塊在融冰室上層空間設備提供的高溫下促使融化，冰塊不斷縮小后再由分離裝置分離到底端，當?shù)锥朔e水較多時，水循環(huán)系統(tǒng)將積水抽送到冰水室中。本發(fā)明主要針對融冰池的實驗室內(nèi)碎冰的融化而設計的，具有融冰速度快、試驗用水循環(huán)效率高、實用性強和節(jié)約能源等優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明屬于冰區(qū)船舶與海洋工程試驗技術領域，具體涉及一種融冰池。

背景技術

二十世紀八十年代以后，隨著寒冷海域的海洋石油開發(fā)活動的興起，海洋開發(fā)活動不斷向寒冷海域擴展，冰區(qū)船舶和海洋工程裝備的需求逐漸增加，低溫冰工程實驗室大量出現(xiàn)。通過詳細論證和設計，大多數(shù)冰工程實驗室能夠細致模擬冰環(huán)境、技術手段也逐步多樣化，從極地船舶研究拓展到海洋工程等多種試驗類型，試驗流程、方法逐漸全面建立并成熟。近年來，隨著北極資源開發(fā)和商業(yè)航行的可能性，各國對冰工程實驗室的改造升級更加重視，甚至新建了更加先進的冰水池，進一步健全其試驗條件。新興國家也積極加大對該領域的投入，新建了規(guī)模領先的冰水池試驗設施。冰水池實驗室在使用過程中通過制冷系統(tǒng)使冰水池表面形成冰層，可以分別開展冰區(qū)船舶的運動性能試驗研究、冰區(qū)海洋平臺試驗研究和港口水利工程等試驗研究，能夠非常方便地模擬海洋結構物真實的航行環(huán)境。但是，冰水池實驗室實驗完成后，冰水池水面上會產(chǎn)生大量的碎冰，初步估計中小型冰水池在每次實驗完成后大約產(chǎn)生5—10噸的碎冰，大型冰水池實驗室一次試驗能產(chǎn)生10—60噸的碎冰，從而給再次實驗模擬帶來困難。

冰水池實驗室內(nèi)處理碎冰的主要方法是通過輔助拖車將碎冰推至融冰池內(nèi)，通過融冰池來實現(xiàn)碎冰的融化。目前，大多數(shù)融冰池都采用自然融化的方式進行碎冰的融化，造成融冰速度慢，碎冰大量積累等問題，使實驗整體效率明顯將低。同時，冰水池實驗室在使用的過程中，如果不能及時將碎冰融化的實驗用水抽取到冰水池內(nèi)必然使池內(nèi)水平面下降，給實驗測量結果帶來一定的影響。目前，大多數(shù)冰水池實驗室使用的都是第三代模型冰即混合乙二醇EG、脂肪族洗滌劑AD和糖S等三種不同的添加劑的水溶液混合而成。如果在冰水池內(nèi)加入足夠多的實驗用水以消除因碎冰產(chǎn)生的水面降低的問題，必然帶來實驗成本的增加。對于冰水池產(chǎn)生大量碎冰的問題，最好的方法就是加快碎冰的融化，從而可以有效地保證實驗用水和減少碎冰堆積的現(xiàn)象。因此，加大對冰水池內(nèi)融冰池的設計和創(chuàng)新對冰水池實驗室整體效率的提高具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種融冰速度快、試驗用水循環(huán)效率高、集攪拌、冰水分離于一體的融冰池。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明公開了一種融冰池，包括冰水室1和融冰室2，冰水室及融冰室之間通過分離墻3隔開，分離墻上端為斜面，斜面下方開有管道口；融冰室2包括水循環(huán)系統(tǒng)4、分離裝置5、攪拌裝置6及上層空間7；

水循環(huán)系統(tǒng)4又包括加壓水泵41、進水管42及出水管43，分離裝置5包括支撐結構51和分離板52，攪拌裝置6包括電機61、減速機62及攪拌葉輪63，上層空間7包括卷簾門71、暖氣換熱器72、通風窗73及出口門74；

水循環(huán)系統(tǒng)4安裝在融冰室的墻壁上，加壓水泵41及進水管42安裝在內(nèi)壁上，出水管43從內(nèi)壁延伸到分離墻的外壁上；水循環(huán)系統(tǒng)的下方融冰室空間內(nèi)四面墻壁內(nèi)側(cè)搭建有四個平臺，支撐結構51鋪設在平臺上，分離板52安裝在支撐結構上方；攪拌裝置6安裝在分離裝置上，分離板上開有減速機通道口67，用于安裝減速機62，減速機上方連接電機61，下方連接攪拌葉輪63，攪拌葉輪一直延伸到融冰室底部。