JPH022038B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH022038B2 JPH022038B2 JP56046282A JP4628281A JPH022038B2 JP H022038 B2 JPH022038 B2 JP H022038B2 JP 56046282 A JP56046282 A JP 56046282A JP 4628281 A JP4628281 A JP 4628281A JP H022038 B2 JPH022038 B2 JP H022038B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seawater
- ultrasonic
- pipe
- transducers
- transducer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Prevention Of Fouling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、フジツボ、アオサ等の海洋付着生物
が船舶等の海水管に付着するのを超音波を用いて
防止する海水管の防汚装置に係り、超音波による
防汚効果を高めるために、とくに海水管の管軸方
向についてスパイラル状に適当な間隔をもつて管
壁に超音波振動子群を多重装備した海水管の防汚
装置に関する。
が船舶等の海水管に付着するのを超音波を用いて
防止する海水管の防汚装置に係り、超音波による
防汚効果を高めるために、とくに海水管の管軸方
向についてスパイラル状に適当な間隔をもつて管
壁に超音波振動子群を多重装備した海水管の防汚
装置に関する。
従来の超音波による海水管の防汚装置は、高出
力型の又は多数の超音波振動子を１個所に取付け
ているため、防汚の有効距離の延伸を図ろうとす
れば必然的に振動子１個当りの出力が増大し、振
動子群近傍は必要以上に音圧が高くなる。その結
果、振動子自体の破損も多く、保護すべき管壁ま
でも痛めることになり、経済的にも採算がとれ
ず、また信頼性にも欠けていた。この欠点を補う
ため海水管の管軸方向に数個所に振動子群を並置
して有効距離の延伸を図る構造も考えられたが、
振動子群間の相互干渉のため有効ではなかつた。
力型の又は多数の超音波振動子を１個所に取付け
ているため、防汚の有効距離の延伸を図ろうとす
れば必然的に振動子１個当りの出力が増大し、振
動子群近傍は必要以上に音圧が高くなる。その結
果、振動子自体の破損も多く、保護すべき管壁ま
でも痛めることになり、経済的にも採算がとれ
ず、また信頼性にも欠けていた。この欠点を補う
ため海水管の管軸方向に数個所に振動子群を並置
して有効距離の延伸を図る構造も考えられたが、
振動子群間の相互干渉のため有効ではなかつた。
本発明は、上記従来装置の欠点を除去するため
になされたもので、超音波振動子を海水管の円周
方向に対して360n／Ｎ（Ｎは振動子の数で所要防汚 範囲を考慮し、ｎは整数で振動子の放射パターン
と管の形状を勘案して選ぶ。）の角度をもつて管
壁にスパイラル状に所要の間隔ごとに取付け、各
振動子を順次切換えて又は異なる周波数で連続し
て励振することにより、海洋付着生物の付着を広
範囲にわたり有効に防止可能にした振動子を多重
装備した超音波による海水管の防汚装置を提供し
ようとするものである。
になされたもので、超音波振動子を海水管の円周
方向に対して360n／Ｎ（Ｎは振動子の数で所要防汚 範囲を考慮し、ｎは整数で振動子の放射パターン
と管の形状を勘案して選ぶ。）の角度をもつて管
壁にスパイラル状に所要の間隔ごとに取付け、各
振動子を順次切換えて又は異なる周波数で連続し
て励振することにより、海洋付着生物の付着を広
範囲にわたり有効に防止可能にした振動子を多重
装備した超音波による海水管の防汚装置を提供し
ようとするものである。
以下、本発明に係る振動子を多重装備した超音
波による海水管の防汚装置の実施例（三重装備の
場合の例）を図面に従つて説明する。
波による海水管の防汚装置の実施例（三重装備の
場合の例）を図面に従つて説明する。
第１図及び第２図は実施例における海水管への
超音波振動子の取付構造を示し、第３図は超音波
振動子を順次切換えて励振する場合の電気的構成
を示す。これらの図において、海水管１は船穀９
に設けたシーチエストに開口する海水取入口２を
有しており、この海水管１には海水取入口２の近
傍より順次スパイラル状に第１超音波振動子３、
第２超音波振動子４及び第３超音波振動子５が配
設されるようになつている。この場合、各振動子
は海水管１の管軸に対して角度θ（０＜θ≦30゜）
を成して海水管１より外方に突出した振動子保持
筒６内に取付けられ、該振動子保持筒６より振動
子励起電線７が外部に引出され第３図に示す振動
子励振回路が接続される。また、振動子保持筒６
の後端面には保守用に振動子手入用水密蓋８が設
けられている。
超音波振動子の取付構造を示し、第３図は超音波
振動子を順次切換えて励振する場合の電気的構成
を示す。これらの図において、海水管１は船穀９
に設けたシーチエストに開口する海水取入口２を
有しており、この海水管１には海水取入口２の近
傍より順次スパイラル状に第１超音波振動子３、
第２超音波振動子４及び第３超音波振動子５が配
設されるようになつている。この場合、各振動子
は海水管１の管軸に対して角度θ（０＜θ≦30゜）
を成して海水管１より外方に突出した振動子保持
筒６内に取付けられ、該振動子保持筒６より振動
子励起電線７が外部に引出され第３図に示す振動
子励振回路が接続される。また、振動子保持筒６
の後端面には保守用に振動子手入用水密蓋８が設
けられている。
前記第１、第２及び第３超音波振動子３，４及
び５は所要間隔（振動子が１個所の場合の最大有
効距離の半分付近で半波長の奇数倍）ごとに管壁
にスパイラル状に取付けられ、各振動子の放射パ
ターンを有効に組合わせるようになつている。例
えば、各振動子の公称周波数を28kHz、管軸方向
に対する傾斜角（θ）を30゜とし、海水管１の呼
び径を100としたとき、海水取入口２に最も近い
第１超音波振動子３に対し、第２超音波振動子４
は管軸方向に325mm離れてかつ管の円周方向に
120゜（Ｎ＝３、ｎ＝１とした場合）回転した位置
に在り、第３超音波振動子５はさらに管軸方向に
325mm離れ円周方向に120゜回転した位置に在る。
なお、各振動子の管軸方向に対する傾斜角（θ）
は小さい方が有効距離が長くなるが、振動子保持
筒６等の構造がめんどうになるため、実用上は
30゜に設定される。
び５は所要間隔（振動子が１個所の場合の最大有
効距離の半分付近で半波長の奇数倍）ごとに管壁
にスパイラル状に取付けられ、各振動子の放射パ
ターンを有効に組合わせるようになつている。例
えば、各振動子の公称周波数を28kHz、管軸方向
に対する傾斜角（θ）を30゜とし、海水管１の呼
び径を100としたとき、海水取入口２に最も近い
第１超音波振動子３に対し、第２超音波振動子４
は管軸方向に325mm離れてかつ管の円周方向に
120゜（Ｎ＝３、ｎ＝１とした場合）回転した位置
に在り、第３超音波振動子５はさらに管軸方向に
325mm離れ円周方向に120゜回転した位置に在る。
なお、各振動子の管軸方向に対する傾斜角（θ）
は小さい方が有効距離が長くなるが、振動子保持
筒６等の構造がめんどうになるため、実用上は
30゜に設定される。
前記各振動子を駆動する振動子励振回路の構成
は第３図に示される。この図において、高周波発
振器１０は安定な高周波を発生して繰返し周期設
定回路１１に加え、この繰返し周期設定回路１１
は発振器１０の発振出力を分周して任意の繰返し
周期（この場合は１〜0.01秒に設定）の方形波を
作成し、３進カウンタ１２に印加する。この３進
カウンタ１２の出力は切換スイツチ１３を介して
シフトレジスタ１４に加えられる。一方、28kHz
の低周波発振器１５の発振出力は電力増幅器１６
で所要の電力にまで増幅ささ、この電力増幅器１
６の出力は、第１超音波振動子３とゲート１７Ａ
との直列回路、第２超音波振動子４とゲート１７
Ｂとの直列回路、及び第３超音波振動子５とゲー
ト１７Ｃとの直列回路に夫々加えられるようにな
つている。
は第３図に示される。この図において、高周波発
振器１０は安定な高周波を発生して繰返し周期設
定回路１１に加え、この繰返し周期設定回路１１
は発振器１０の発振出力を分周して任意の繰返し
周期（この場合は１〜0.01秒に設定）の方形波を
作成し、３進カウンタ１２に印加する。この３進
カウンタ１２の出力は切換スイツチ１３を介して
シフトレジスタ１４に加えられる。一方、28kHz
の低周波発振器１５の発振出力は電力増幅器１６
で所要の電力にまで増幅ささ、この電力増幅器１
６の出力は、第１超音波振動子３とゲート１７Ａ
との直列回路、第２超音波振動子４とゲート１７
Ｂとの直列回路、及び第３超音波振動子５とゲー
ト１７Ｃとの直列回路に夫々加えられるようにな
つている。
以上の実施例の構成において、振動子励振回路
の切換スイツチ１３が第３図の如くａの状態であ
れば、３進カウンタ１２の出力はデユーテイーサ
イクル（duty cycle）が1/3の方形波となり、こ
れがシフトレジスタ１４に入力されて順次シフト
されることになるため、ゲート１７Ａ、ゲート１
７Ｂ、ゲート１７Ｃ、…の順に順次オンとなる。
この結果、第１、第２及び第３超音波振動子３，
４，５は順次切換えられて励振されることにな
る。個々の振動子の励振時間は、管径、管内流速
及び振動子装備個数によつて適当な値、例えば
0.1秒等に設定される。また、切換スイツチ１３
がｂの状態であれば、３進カウンタ１２の出力は
デユーテイーサイクルが1/2の方形波となるから、
振動子１個が故障した際には、他の２個を順次励
振することができる。
の切換スイツチ１３が第３図の如くａの状態であ
れば、３進カウンタ１２の出力はデユーテイーサ
イクル（duty cycle）が1/3の方形波となり、こ
れがシフトレジスタ１４に入力されて順次シフト
されることになるため、ゲート１７Ａ、ゲート１
７Ｂ、ゲート１７Ｃ、…の順に順次オンとなる。
この結果、第１、第２及び第３超音波振動子３，
４，５は順次切換えられて励振されることにな
る。個々の振動子の励振時間は、管径、管内流速
及び振動子装備個数によつて適当な値、例えば
0.1秒等に設定される。また、切換スイツチ１３
がｂの状態であれば、３進カウンタ１２の出力は
デユーテイーサイクルが1/2の方形波となるから、
振動子１個が故障した際には、他の２個を順次励
振することができる。
上記実施例によれば、スパイラル状に配置され
た異なる位置の超音波振動子から順次超音波が海
水管１内に放射されるため、海洋付着生物に対し
て広範囲にわたり有効なダメージを与えることが
できる。また、順次励振のため放射パターンに干
渉性がなく、電力増幅器の出力は振動子公称出力
だけでよいから従来の場合に比較して能率が高い
特長がある。例えば、励振電力は、従来では振動
子の数と振動子公称出力との積となるからかなり
の大電力が必要であるのに比べ、本実施例では振
動子公称出力だけでよく（例えば、僅かに60w程
度）、極めて経済的である。また、繰返し周期設
定回路１１の分周比を適当に選べば発振器１０及
び１５は１台で共用することができる。
た異なる位置の超音波振動子から順次超音波が海
水管１内に放射されるため、海洋付着生物に対し
て広範囲にわたり有効なダメージを与えることが
できる。また、順次励振のため放射パターンに干
渉性がなく、電力増幅器の出力は振動子公称出力
だけでよいから従来の場合に比較して能率が高い
特長がある。例えば、励振電力は、従来では振動
子の数と振動子公称出力との積となるからかなり
の大電力が必要であるのに比べ、本実施例では振
動子公称出力だけでよく（例えば、僅かに60w程
度）、極めて経済的である。また、繰返し周期設
定回路１１の分周比を適当に選べば発振器１０及
び１５は１台で共用することができる。
なお、各振動子を同時に励振する場合には、放
射パターンの干渉が生じるが、公称周波数の充分
異なつた振動子を用いこれに見合う発振器１５を
並設装備することにより定在波の悪影響をかなり
回避できるので、この場合にも充分実用性があ
る。ただし、この場合の励振電力は従来と変わら
ない。
射パターンの干渉が生じるが、公称周波数の充分
異なつた振動子を用いこれに見合う発振器１５を
並設装備することにより定在波の悪影響をかなり
回避できるので、この場合にも充分実用性があ
る。ただし、この場合の励振電力は従来と変わら
ない。
叙上のように、本発明によれば、超音波振動子
を所要間隔ごとに海水管の管壁にスパイラル状に
取付け、各振動子を順次切換えて又は異なる周波
数で連続励振することにより、海洋付着生物の付
着を広範囲にわたり有効に防止可能な振動子を多
重装備した超音波による海水管の防汚装置を得る
ことができる。
を所要間隔ごとに海水管の管壁にスパイラル状に
取付け、各振動子を順次切換えて又は異なる周波
数で連続励振することにより、海洋付着生物の付
着を広範囲にわたり有効に防止可能な振動子を多
重装備した超音波による海水管の防汚装置を得る
ことができる。
第１図は本発明に係る振動子を多重装備した超
音波による海水管の防汚装置の全体的構成を示す
正面図、第２図は同側面図、第３図は振動子励振
回路の系統図である。 １……海水管、２……海水取入口、３，４，５
……超音波振動子、６……振動子保持筒、７……
振動子励振電線、８……振動子手入用水密蓋、９
……船穀、１０……高周波発振器、１１……繰返
し周期設定回路、１２……３進カウンタ、１３…
…切換スイツチ、１４……シフトレジスタ、１５
……低周波発振器、１６……電力増幅器、１７
Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ……ゲート。
音波による海水管の防汚装置の全体的構成を示す
正面図、第２図は同側面図、第３図は振動子励振
回路の系統図である。 １……海水管、２……海水取入口、３，４，５
……超音波振動子、６……振動子保持筒、７……
振動子励振電線、８……振動子手入用水密蓋、９
……船穀、１０……高周波発振器、１１……繰返
し周期設定回路、１２……３進カウンタ、１３…
…切換スイツチ、１４……シフトレジスタ、１５
……低周波発振器、１６……電力増幅器、１７
Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ……ゲート。
Claims (1)
- １ 海水管の管軸に対して鋭角を成して当該海水
管より外方に突出する振動子保持筒を、前記海水
管の円周方向に所定角度ずらせかつ管軸方向に所
定間隔ずらせてスパイラル状に複数配置し、各振
動子保持筒内に超音波振動子を取り付け、これら
のスパイラル状配置の超音波振動子を順次切換え
て又は異なる周波数の場合は連続励振して前記海
水管内への発射超音波パターンを組合わせること
により海洋付着生物の付着能力を低下させること
によつて前記海水管の防汚効果を高めることを特
徴とする振動子を多重装備した超音波による海水
管の防汚装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4628281A JPS57161395A (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Ultrasonic pollution preventor multi-equipped with vibrator for seawater tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4628281A JPS57161395A (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Ultrasonic pollution preventor multi-equipped with vibrator for seawater tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57161395A JPS57161395A (en) | 1982-10-04 |
| JPH022038B2 true JPH022038B2 (ja) | 1990-01-16 |
Family
ID=12742864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4628281A Granted JPS57161395A (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Ultrasonic pollution preventor multi-equipped with vibrator for seawater tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57161395A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0392147U (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-19 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4989917A (ja) * | 1972-12-30 | 1974-08-28 | ||
| JPS5131068A (en) * | 1974-09-10 | 1976-03-16 | Fuji Industries Co Ltd | * kantainaibumennifuchakusuru kannaifujunbutsuohakurijokyosuru hoho narabini sochi * |
-
1981
- 1981-03-31 JP JP4628281A patent/JPS57161395A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0392147U (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57161395A (en) | 1982-10-04 |
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