Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. (19) BY (11) 7027
(13) U
(46) 2011.02.28
(51) МПК (2009)
E 02B 15/04
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54) БОНОВОЕ ЗАГРАЖДЕНИЕ
(21) Номер заявки: u 20100612
(22) 2010.07.06
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Полоцкий государственный уни-
верситет" (BY)
(72) Авторы: Липский Владимир Констан-
тинович (BY); Комаровский Дмитрий
Петрович (BY); Шавенько Екатерина
Владимировна (BY); Лурье Михаил
Владимирович (RU)
(73) Патентообладатель: Учреждение обра-
зования "Полоцкий государственный
университет" (BY)
(57)
Боновое заграждение, включающее секции, каждая из которых содержит поплавок с
размещенной внизу юбкой, выполненной из нефтестойкого материала, тяговый канат в
нижней части юбки, свободно висящее гибкое полотно, присоединенное к нижней кромке
юбки, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит воздушный коллектор, укреп-
ленный по верхнему краю висящего гибкого полотна, и вертикально расположенные воз-
душные трубки, заглушенные в их нижнем торце, сообщающиеся с коллектором и
выполненные из гибкого (эластичного) нефтестойкого материала.
(56)
1. А.с. СССР 1465488, МПК E 02B 15/04, 1989.
2. Патент Республики Беларусь на изобретение 7457, МПК E 02B 15/04, 2005 (прото-
тип).
Фиг. 1
BY7027U2011.02.28

2. BY 7027 U 2011.02.28
2
Полезная модель относится к области охраны окружающей среды и может использо-
ваться для предотвращения распространения нефти (нефть, нефтепродукты и другие неф-
тяные загрязнения - дальше по тексту нефть) по поверхности водотоков.
Известно боновое заграждение [1], представляющее собой комплект из двух секций,
каждая из которых содержит надувной цилиндрический поплавок в верхней части секции
и юбку, расположенную в нижней части поплавка, выполненную из прорезиненной неф-
тестойкой ткани. Внизу юбки по ее нижней кромке протянут тяговый канат, который не-
обходим для обеспечения жесткости конструкции, служащий для натяжения юбки.
Боновое заграждение устанавливают либо поперек русла реки, либо под углом к тече-
нию, перекрывая верхнюю часть водотока. Перед юбкой происходит накопление нефти и
увеличение толщины ее слоя.
Недостатком данной конструкции бонового заграждения является интенсивный унос
нефти из пространства перед юбкой под ее нижнюю кромку. Унос нефти обусловлен сле-
дующей причиной. При обтекании потоком воды нижней кромки юбки, через которую про-
тянут тяговый канат, в области кромки возникают большие скорости и, как следствие этого,
образуется зона пониженного давления. Это приводит к тому, что за счет действия разницы
давлений у границы раздела "нефть-вода" и в области кромки от нефтяного слоя происхо-
дит отрыв порций нефти, что значительно снижает удерживающую способность бонового
заграждения и не позволяет использовать устройство при больших скоростях течения.
Наиболее близким к заявляемому является боновое заграждение [2]. Каждая секция
этого заграждения включает поплавок, юбку, выполненную из нефтестойкого материала,
тяговый канат в нижней части юбки, свободно висящее гибкое полотно, присоединенное к
юбке снизу, и воздушный клапан для наполнения поплавка воздухом. Боновое загражде-
ние состоит из описанных выше секций, разделенных между собой внутренними герме-
тичными перегородками. Полотно выполняется из любого гибкого материала и на потоке
воды отклоняется, принимая форму плавной кривой, при этом плавное очертание не соз-
дает вихреобразование и разрежения в области нижней кромки юбки, что повышает спо-
собность бона удерживать нефть и уменьшает количество нефти, уносимой потоком воды.
Недостатком данной конструкции бонового заграждения является то, что отсутствует
возможность регулировать плавное очертание свободно висящего гибкого полотна в зави-
симости от скорости потока воды.
Задача полезной модели - повышение удерживающей способности бонового заграж-
дения за счет уменьшения уноса нефти.
Поставленная задача решается тем, что боновое заграждение, включающее секции,
каждая из которых содержит поплавок с размещенной внизу юбкой, выполненной из неф-
тестойкого материала, тяговый канат в нижней части юбки, в отличие от прототипа, до-
полнительно содержит воздушный коллектор, укрепленный по верхнему краю висящего
гибкого полотна, и вертикально расположенные воздушные трубки, сообщающиеся с кол-
лектором и выполненные из гибкого (эластичного) нефтестойкого материала. В воздуш-
ный коллектор подается воздух от компрессора, который поступает в вертикально
расположенные воздушные трубки. В зависимости от скорости потока воды в коллекторе
и трубках создается необходимое давление воздуха, что обеспечивает плавное очертание
свободно висящего гибкого полотна.
На фиг. 1 изображена секция бонового заграждения, на фиг. 2 - вид сбоку, на фиг. 3 -
сечение 1-1, на фиг. 4 - боновое заграждение в аксонометрии.
Каждая секция бонового заграждения включает поплавок 1 с размещенной внизу юб-
кой 2, выполненной из нефтестойкого материала, тяговый канат 3 в ее нижней части для
обеспечения жесткости конструкции, свободно висящее гибкое полотно 4, присоединен-
ное к юбке снизу, воздушный клапан 5 для наполнения поплавка воздухом, воздушный
клапан 6 для наполнения воздухом коллектора 7, укрепленного по верхнему краю висяще-
го гибкого полотна 4, и вертикально расположенные воздушные трубки 8, заглушенные в

3. BY 7027 U 2011.02.28
3
их нижнем торце, сообщающиеся с коллектором 7. Трубки 8 выполнены из гибкого (эла-
стичного) нефтестойкого материала. Боновое заграждение состоит из описанных выше
секций, разделенных между собой внутренними герметичными перегородками 9.
Устройство работает следующим образом. Боновое заграждение к месту установки
доставляют намотанным на специальную катушку. Постепенно разматывая, при помощи
компрессора каждую секцию заграждения наполняют воздухом через воздушный клапан
5. Через клапан 6 воздух подается в коллектор 7 и сообщающиеся с ним трубки 8. В кол-
лекторе 7 и трубках 8 создается такое давление воздуха, чтобы в потоке воды свободно
висящее гибкое полотно приняло форму плавной кривой, при этом плавное очертание не
создает вихреобразование и разрежение в области нижней кромки юбки, что повышает
способность бона удерживать нефть и уменьшает количество нефти, уносимой потоком
воды. В рабочем виде секция имеет вид, представленный на фиг. 1. Боновое заграждение
устанавливают либо поперек русла реки, либо под углом к течению, перекрывая верхнюю
часть водотока, и закрепляют при помощи тросов и якорей. Нефть, перемещаясь по по-
верхности водотока, задерживается и накапливается у поверхности юбки. Собранная
нефть удаляется нефтесборными устройствами в емкости для дальнейшего использования.
По окончании работы воздух выпускается из каждой секции и коллектора через клапаны 5
и 6, заграждение наматывается на катушку.
Использование предлагаемой конструкции обеспечит повышение удерживающей спо-
собности бонового заграждения за счет уменьшения уноса нефти при различных скоро-
стях потока воды.
Фиг. 2 Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.