NO179414B - Anti-tilgrisende system for gjenstander i kontakt med sjövann - Google Patents
Anti-tilgrisende system for gjenstander i kontakt med sjövann Download PDFInfo
- Publication number
- NO179414B NO179414B NO894523A NO894523A NO179414B NO 179414 B NO179414 B NO 179414B NO 894523 A NO894523 A NO 894523A NO 894523 A NO894523 A NO 894523A NO 179414 B NO179414 B NO 179414B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- membrane
- conductive
- conductive membrane
- seawater
- contact
- Prior art date
Links
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims description 27
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 177
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 claims description 28
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 23
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 3
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009372 pisciculture Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B59/00—Hull protection specially adapted for vessels; Cleaning devices specially adapted for vessels
- B63B59/04—Preventing hull fouling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/10—Measures concerning design or construction of watercraft hulls
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår et system mot tilgrisning av gjenstander i kontakt med sjøvann, såsom båter, offshore strukturer, undersjøiske strukturer, brobjelker, oppdretts-anlegg, kaianlegg, kanaler, porter, energianlegg, vanninntak-dreneringsrør, vanninntak-dreneringsdiker osv.
For å forhindre tilgrising av gjenstander såsom skip, offshore strukturer o.l som er i kontakt med sjøvann har metoden å bekle områdene i kontakt med sjøvann med maling mot tilgrisning generelt blitt brukt.
Det er imidlertid følgende ulemper ved denne metode.
1) Den vanlige metode kan vanskelig fleksibelt tilpasse seg forandringer i årstid, havstrømmer og vannkvalitet, grunnet sin manglende evne til å kontrollere avgivelseshas-tigheten til de antitilgrisende bestanddeler. 2) Ettersom giftinnholdet i den antitilgrisende maling ikke tillater å overskride en grense må den antitilgrisende maling påført på nytt hvert annet år.
Ut fra dette har søker utviklet et system som effektivt forhindrer vedheng av marine organismer, hvor anordningen omfatter de trekk som er angitt i krav 1 og 2 ' s karakteriserende del, spesielt er det beskrevet isolerende maling 3 så som et epoksyresin og førende malinger 5 hvor karbonpulver er blandet med det organiske bindemiddel og legges på en struktur 1 i kontakt med sjøvann 2, og direkte strøm tilføres fra en energikilde 7 mellom den ledende maling 5 og en elektrisk leder 6 bestående av stål eller lignende med den ledende maling 5 som en anode, og den elektriske leder 6 som en katode, hvor den effektive oppbygning blir dannet på den ledende maling 5 noe som er vist i figur 10 og beskrevet i japansk provisorisk patentpublikasjon nr. 63-101464 (nr. 101464 1988) og nr. 63-103789 (nr. 103789 1988).
Imidlertid har det blitt klart at denne metode har de følgende ulemper: 1) Selv om elektrisk strømtetthet i sjøvann 2 må holdes ved mer enn en fast verdi grunnet en økning i motstanden forårsaket av forbruk av den ledende maling 5, har elektrisk strømtetthet en tendens til å bli konsentrert nær en til-kobl ingsterminal , noe som gjør det effektive antitilgrisningsområdet lite. 2) Grunnet en forskjell i elektrisk strømtetthet, forårsaket av tykkelsesuregelmessigheter i den ledende maling 5 er det vanskelig å opprettholde en gunstig effekt. 3) Ledende malinger med liten motstand er nødvendige for utjevning av elektrisk strømtetthet. For å lage malinger med slike egenskaper må en stor mengde ledende pulver dannes, noe som gjør fremstillingen vanskelig. 4) Grunnet det effektive antitilgrisningsområdet er arbeidsdistanse av elektrisk strømtetthet som er nødvendig for å forhindre tilgrisning, kort angitt er systemet vanskelig å anvende på strukturer av stor størrelse.
Det er følgelig et av målene for foreliggende oppfinnelse å fremskaffe et antitilgrisningssystem for gjenstander som er i kontakt med sjøvann, hvor en økning i motstand forårsaket av forbruk av den ledende maling blir forhindret og problemet med ikke-jevn elektrisk strømfordeling grunnet uregelmessighet i tykkelse hos den ledende maling blir løst med høy effektivitet ved forhindring av tilgrisning på grunn av at man har funnet fram til en ledende maling med liten motstand.
Det er et annet mål for foreliggende oppfinnelse å fremskaffe et antitilgrisningssystem for en gjenstand i kontakt med sjøvann, hvor kapasiteten av energikilden for likestrøm er redusert uten å ha den elektriske konduktor (f.eks. en katode) anbrakt separat og hvor store strukturer kan beskyttes ved lavere kostnad.
Det er videre et mål for foreliggende oppfinnelse å fremskaffe et antitilgrisningssystem for gjenstander i kontakt med sjøvann hvor påføringskostnadene for den ledende maling er redusert og hvor oppløsning av den ledende maling
også er forhindret.
For å oppnå de ovenfor nevnte mål omfatter oppfinnelsen følgende punkter 1), 2) og 3). 1) Systemet består av en første ledende membran som er lagt på den ytre side av en elektrisk isolator montert på overflaten av en gjenstand såsom skip eller marine strukturer i kontakt med sjøvann, og omfatter et tynt lag metall med liten spesifikk motstand eller et metalloksyd, en spraybelagt membran og en inndampet membran såsom Physical Vapor Deposit membran (PVD membran) og Chemical Vapor Deposit membran (CVD membran) eller sammensmeltet membran, idet andre ledende antitilgrisende membran har en høyere elektrisk motstand enn første ledende membran som er plassert på ytre side av ovenfor nevnte første ledende membran, og som er sammensatt av en oksydasjonsresistent uløselig substans og et organisk bindemiddel samt en energikilde (energitilføringsutstyr) koplet mellom første ledende membran og en elektrisk konduktor som tilfører likestrøm fra første ledende membran gjennom andre ledende membran mot den elektriske konduktor som er laget av jern, kobber eller karbon plassert i sjøvann og motstående andre ledende membraner. Funksjonen og effekten erholdt ved oppfinnelsen innebefatter et antitilgrisningssystem som bruker en ledende membran og forhindrer økning i motstand grunnet forbruk av den ledende membran og løser problemet med ikke-uniform elektrisk strømfordeling grunnet uregelmes-sigheter i tykkelse av den ledende membran og har en høy antitilgrisende effekt ved også å bruke en lavresistent ledende membran. 2) Systemet består av en første ledende membran som er lagt på den ytre side av en elektrisk isolator montert på overflaten av legemet, såsom skip eller marine strukturer, som er i kontakt med sjøvann og består av et tynt ark metaller med lav spesifikk motstand eller metalloksyd, spraybelagt membran, inndampet membran og påsmeltet membran og som er delt i et antall lag hvor andre ledende anti-tilgrisende membran har høyere elektrisk motstand enn den første ledende membran som er plassert på ytre side av ovenfor nevnte første ledende membran og består av en oksydasjonsresistent uløselig substans og et organisk bindemiddel og som også er delt i et antall lag, samt en kilde for likestrøm med en polaritetsreverserende omkobler-krets som gir elektrisk strøm i sjøvann som alternerende strømmer fra anoden som er tilfeldig valgt som en ende av en avdelt del av ovenfor nevnte første ledende membran til katoden som også er en tilfeldig valgt ende av en annen avdelt del av første ledende membran.
Funksjonen og effekten av foreliggende oppfinnelse ligger i å tilpasse denne konstruksjon ved tilføring av elektrisk strøm i sjøvann som en anode til et av de multiple ledende membranlag og som en katode til et annet av de avdelte membraner og videre hvor begge eller hver av anoden og katoden kan bli byttet til en annen strimmel av ledende membran enkelt og greit uten å behøve en ny katodekonduktor anbrakt separat, noe som resulterer i en reduksjon av anvendt elektrisk strøm og en økning av den effektive antitilgrisningstid.
3) I ovenfor nevnte 1) og 2) er første ledende membran
særpreget ved at den er dannet i en strimmel eller netting-form. Effekten av foreliggende oppfinnelse ligger i at ved å tilpasse denne konstruksjon, reduseres monteringskostnadene for første ledende membran og oppløsning av membranen kan forhindres.
Av denne grunn er foreliggende oppfinnelse meget nyttig for industrien. Figur 1 viser en illustrasjon av et første utførelses-eksempel for det antitilgrisende system for gjenstander i kontakt med sjøvann ifølge foreliggende oppfinnelse og Figur 2 er et diagram som viser den ledende effektive distanse i ovenfor nevnte system sammenlignet med vanlig utstyr. Figur 3 er et andre utførelseseksempel ifølge foreliggende oppfinnelse og et generelt oversiktsbilde som illustrerer anvendelsen av ledende membraner i en struktur.
Figur 4 er en lokal forstørrelse av figur 3.
Figur 5 er et tredje utførelseseksempel av påføring av foreliggende oppfinnelse på stålstrukturer. Figur 6 er et horisontalt tverrsnitt av figur 5 gjennom linjen VI-VI. Figur 7 er et frontbilde som viser de grunnleggende forsøksanordninger i sjøen vist i figur 5. Figur 8 er et horisontalt tverrsnitt som viser en modifikasjon av figur 6.
Figur 9 er en modifikasjon av figur 5.
Figur 10 er en illustrasjon som viser et konvensjonelt antitilgrisningssystem.
Eksemplene på utførelsesformene av det antitilgrisningssystem for legemer i kontakt med sjøvann er beskrevet nedenfor under henvisning til tegningene.
Eksempel 1
Figur 1 er en illustrasjon av eksempelet og figur 2 er et diagram for den ledende effektive avstand av den ledende membran sammenlignet med et konvensjonelt system.
I figur 1 viser tallet 1 en stålplate som består av en ytre plate av strukturen i kontakt med sjøvann; 3 angir en isolerende membran bestående av en epoksyresin som er lagt på den ytre side av stålplaten 1 og 4 viser første ledende membran bestående av en tynn plate av metall med lav spesifikk motstand eller metalloksyd, spraybelagt membran påsmeltet membran og inndampet membran som er lagt på ytre side av den isolerende membran 3 og hvor det på den ene siden av denne er montert en tilkoblingsterminal 4a.
Som metaller med liten spesifikk motstand kan nikkel, kobber, titan, aluminium, niob og lignende bli brukt. Som metalloksyd kan magnetitt, mangandioksyd bli brukt. 5 viser en andre ledende membran bestående av en oksydasjonsresistent uløselig substans og et organisk bindemiddel som er lagt på ytre side av første ledende membran 4. Som oksydasjonsresistent uløselig substans kan grafitt, karbonsvart, magnetitt, platina og lignende bli brukt. Som organisk bindemiddel kan epoksyresin, vinylresin, umettet polyester-resin og lignende bli brukt. Denne andre ledende membran 5 har høyere elektrisk motstand enn første ledende membran 4. 6 viser en katode-elektrode bestående av jern, kobber eller karbon som er anbrakt sjøvann 2 motstående andre ledende membran 5; 7 viser en elektrisk energikilde koblet mellom den tilkoblende membran 4a av første ledende membran 4 og katode-elektroden 6 som gir likestrøm fra første ledende membran 4 gjennom andre ledende membran 5 mot katode-elektroden 6. 8 er en førerledning for å koble stålplaten 1 til katodeelektroden 6. I dette system blir, når likestrøm tilføres fra første ledende membran 4 gjennom andre ledende membran 5 mot katodeelektroden 6 i sjøvann, overflaten av andre ledende membran 5 dekket med et lag inneholdende de effektive bestanddeler med addisjonsforhindrende effekt på marine organismer.
I dette system tilføres likestrøm fra tilkoblingsterminalen 4a forbundet med første ledende membran 4 gjennom første ledende membran 4 med liten elektrisk motstand i tykkelses-retningen av andre membran 5. Følgelig blir det ingen konsentrasjon av elektrisk strømtetthet nær den tilkoblende terminal 4a selv når andre ledende membran 5 er brukt opp. Av denne grunn opprettholdes stabil og uniform fordeling av elektrisk strømtetthet over en lang periode noe som resulterer i høy antitilgrisningseffekt med mindre energiforbruk.
Med føringsledningen 8 blir stålplaten 1 tilkoplet slik at den foreligger med (-) elektrisk potensiale og både første ledende membran 4 og andre ledende membran 5 tilkoblet slik at de foreligger med (+) elektrisk potensiale, og følgelig når den eksponerte overflate foreligger på stålplaten 1 grunnet lokal ødeleggelse av første ledende membran 4 og andre ledende membran 5, strømmer en del av likestrømmen som beveger seg ut fra ledende membran 4 og 5 inn i den eksponerte overflate av stålplaten l hvorfra strømmen returneres til katoden av likestrømsenergikilden 7 hvorved korrosjon av stålplaten 1 blir forhindret.
Ved vurdering av tilfellet hvor andre ledende membran 5 er skadet og den eksponerte overflate av første ledende membran 4 ligger fri vil, for å forhindre kjemisk erosjon, anbrin-gelse av titan, niob, metalloksyd og lignende materialer for første ledende membran 4 effektivt sikre lang og stabil virkning av systemet.
Videre er i dette system den elektriske motstand R4 i parallell med stålplaten 1 av første ledende membran lavere enn motstanden R5 i parallell med andre ledende membran 2 og følgelig, for å oppnå jevn elektrisk strømtetthetsfordeling ved å tilføre ca. 95% av strøm-mengden som beveger seg fra tilkoblingsterminal 4a gjennom første ledende membran 4, (R4/R5) < 0,1 foretrukket. Videre, når tykkelsen av første ledende membran 4 og andre ledende membran 5 er bestemt må volum-motstanden såvel som skader grunnet strømtilførselen gjennom den ledende membran 5 og utvendige tilstander blir tatt i betrakning.
Spesielt ved anvendelse av oppfinnelsen i store strukturer, vil motstanden av første ledende membran være mindre enn den for den metall-ledende membran bestående av metaller med lav spesifikk motstand eller metalloksyd og organiske binde-midler. Av denne grunn, selv om det foreligger en tynn-metall platefestende metode for ovenfor nevnte formål, er spraybelegging den mest effektive membrandannende metode i betrakning av letthet ved fremstilling og praksis.
Figur 2. viser et forsøkseksempel hvor den effektive ledende avstand fra tilkoblingsterminalen av den ledende membran ifølge foreliggende oppfinnelse er sammenlignet med den for konvensjonelt utstyr. Egenskapene til hver ledende membran er som angitt nedenfor.
Utstyr ifølge oppfinnelsen:
Første ledende membran: motstand 1,6 x 10~n-m
membrantykkelse 20 jjm
Andre ledende membran: motstand 3 0n-m,
membrantykkelse 200 pm
Konvensjonelt utstyr:
Ledende membran: motstand 3^-m,
membrantykkelse 200 pm
Således, når 80 Am strøm tilføres fra tilkoblingsterminalen til en slik ledende membran, selv om den effektive lengde i det vanlige utstyr (b) for å opprettholde den krevede elektriske strømtetthet er 3 m, er den 45 m i utstyret ifølge foreliggende oppfinnelse. Når tykkelsen av andre ledende membran i systemet ifølge foreliggende oppfinnelse forandres fra 200 pm til 100 pm, observeres ingen forandring i effek-tiv mengde, men den reduseres til Imi det vanlige system som linjen (c) viser.
Eksempel 2
Eksempelet viser en forbedring hvor påføringskostnaden er redusert mer enn i eksempel 1 og den ledende membran er lagt på med en spraybeleggende metode og en løsning av spraybelagte membraner grunnet iboende stress forhindres.
Figur 3 er et generelt oversiktsbilde. Figur 4 er et lokalt forstørret bilde. I disse figurer viser nummereringen
tilsvarende figur 1 samme materiale som er angitt i figur 1. 3 er en isolasjonsmembran og 3a er en isolasjonsmembran som deler opp strimmelen av ledende membran 4 i flere deler som beskrevet nedenfor. 4 viser den første ledende membran som vist i eksempel 1 sammensatt av metaller med lav spesifikk motstand, en tynn plate av metalloksyd, spraybelagt membran, påsmeltet membran og inndampet membran som er lagt på ytre side av den isolerende membran 3. Den første ledende membran 4 er plassert på den isolerende membran 3 i flere langs-gående strimler i parallell med hverandre ved korte intervaller og den tilstøtende strimmel av ledende membran 4 er delt opp av den isolerende membran 3a. 4a og 4b er henholds-vis tilkoblingsterminaler montert på begge ender av strimmelen av ledende membran 4. 5 er andre ledende membran som bekler ytre side av hver strimmel av ledende membran 4 og som er dannet av oksydasjonsresistent uoppløselig materiale og organisk bindemiddel. Som oksydasjonsresistent uløselig materiale kan grafitt, karbonsort, magnetitt og platina bli brukt og som organisk bindemiddel kan forskjellige resiner som beskrevet ovenfor bli brukt. Videre er den elektriske motstand av andre ledende membran 5 høyere enn den for første ledende
membran 4.
Videre er 9 en likestrømsenergikilde med den funksjon (f.eks. polaritetsreverserende bryter) å bytte anoden og katoden ved et fast intervall med to strimler ledende membraner 4,4. Således blir likestrømmen alternerende tilført hver del av de oppdelt ledende membraner 4,4 som anode og katode. Her strømmer likestrømmen, som vist i figur 3, fra tilkoblingsterminalene 4a, 4b tilkoblet en oppdeling brukt som anode av den oppdelte strimmel ledende membran 4 til tilkoblingsterminal 4a, 4b koblet til en annen oppdeling brukt som katode av den oppdelte ledende membran 4. I denne mekanisme går den elektrolytiske reaksjon fremover på overflaten av den ledende membranstrimmel 4 brukt som anode for å danne den effektive substans (hypoklorsyre) på overflaten av membranen for å forhindre vedheftning av marine organismer. Ved å reversere den ledende membranstrimmel for anoden eller katoden i fast syklus, oppnås en antitilgrisende effekt på hele overflaten av membranen, og ved å dele opp membranen i flere strimler og kombinere anoden og katoden, fremskaffes et mer økonomisk antitilgrisende system.
Ved å utføre denne oppbygning er det ikke nødvendig at den ytterligere katode-elektrode må installeres overfor struk-turene, og videre kan strømmen bli redusert ved oppdeling av membranen til hvilken strømmen blir tilført, noe som fører til reduksjon av kapasitet av likestrømskilden og de nødvendige omkostninger.
Eksempel 3
Figur 5 til figur 9 illustrerer eksempler hvor foreliggende oppfinnelse anvendes på stålstrukturer og de samme numre i figur 1 og 2 representerer tilsvarende deler eller materialer som i disse figurer. I en illustrasjon av figur 5 og i horisontalt tverrsnitt av figur 6 viser 14 den første ledende membran belagt på den isolerende membran 3 i flere og parallelle strimler, hvor det på en ende av denne er montert en tilkoblingsterminal 14a og materiale av denne er det samme som i første ledende membran 4 beskrevet ovenfor, og i dette eksempel blir spraybelagte tynne metallplater bestående av metalloksyd brukt ved vurdering av effekt. 5 viser den andre ledende membran som kler ytre side av første ledende membran 14 hvorav materialet er det samme som i andre ledende membran.
Til dette system kan fordi første ledende membran 14 er anbrakt i flere parallelle strimler, mengden av materialer av membranen bli spart med flere titalls prosent i forhold til første ledende membran 4 i foregående eksempel hvor membranen er pålagt generelt uten å være proporsjonert. Videre foreligger første ledende membran 14 i strimmelform med smal bredde, og følgelig blir iboende stress ved kantene på begge sider av hver strimmel redusert. I tillegg, fordi andre ledende membran 5 er ledende i seg selv, selv om første ledende membran 14 ikke er dannet, kan generelt strømmen tilføres andre ledende membran 5.
Et par av første membran 14 til høyre og venstre, til hvilke strømmen kan tilføres gjennom tilkoblingsterminal 14a, er anbrakt på stålplaten 1 som er belagt med andre ledende membran 5, blir hengt på fra en flåte på sjøen for en test for å bekrefte effektiviteten som vist i frontbilde i figur 7. Resultatet viser at den effektive antitilgrisende lengde var 1 m, hvor likestrømstettheten på 1 A/m<2> og mindre tilføres fra første ledende membran 14 spraybelagt med aluminium, til andre ledende membran 5 med tykkelse 300 pm som er sammensatt av blandingen av vinylresinmaling med grafittpulver med partikkeldiameter på 45 pm og mindre i blandingsforholdet 100:40 i volumkonsentrasjon.
Et horisontalt tverrsnitt av figur 8 er en modifikasjon av
figur 6, hvor 15 viser første ledende membran belagt på den isolerende membran 3 i et nettverk vertikalt og horisontalt ved passende intervaller på en ende av hvilken tilkoblings-
terminalen 14a er anbrakt; 16 viser andre ledende membran belagt på ytre side av første ledende membran 15. Således blir de samme effekter praktisk talt utført i denne modifikasjon som i eksempel 3. Dersom en del av første ledende membran 15 skulle bli fjernet ved utvendig påvirkn-ing, blir en bro automatisk dannet for å la strømmen bli tilført nedstrømsside av kretsen.
Illustrasjonen i figur 9 er en modifikasjon av figur 5 hvor 17 viser nedre lag av andre ledende membran bestående av malingen, hvor kvantiteten av den ledende maling dannet av metall, grafitt og oksydasjonsresistent uløselig materiale er øket for å redusere motstanden av andre ledende membran som ble lagt direkte på første ledende membran 14. 18 viser øvre lag av den ledende membran bestående av malingen, hvor mengden av maling er redusert for å øke lufttettheten av membranen som er pålagt for å forbedre elektrolyserings-motstanden av andre ledende membran på nedre lag 17 av den ledende membran. Således kan i denne modifikasjon de samme effekter praktisk sett bli fremskaffet som i ovenfor nevnte eksempel, og motstanden av andre ledende membran minkes og intervallet i parallell til første ledende membran 14 blir øket.
I denne forbindelse ble det grunnleggende forsøk i sjøvann utført på samme måte som i figur 7, hvor nedre lag 17 med tykkelse på 200 pm av ledende membran sammensatt av blandingen av akrylresin med grafittpulver med partikkeldiameter på 45 pm og under som ledende maling med et blandingsforhold på 100:60 i volumkonsentrasjon ble belagt med
øvre lag 18 med tykkelse på 200 pm av andre ledende membran sammensatt av blandingen av vinylresin med grafittpulver med partikkeldiameter på 45 pm og mindre med blandingsforholdet 100:40 i volumkonsentrasjon. Det resulterende viste at den effektive antitilgrisende lengde 1 var 5 m.
I ovenfor beskrevne eksperiment, når nedre lag 17 av andre ledende membran var sammensatt av blandingen av akrylisk resin ved kobberpulver med et blandingsforhold på 100:30 i volumkonsentrasjon og med en tykkelse på 200 pm, var den effektive antitilgrisende lengde 1 15 m.
Som forklart i disse eksempler og modifikasjoner blir de følgende effekter oppnådd av foreliggende oppfinnelse. 1) Ved å ha første ledende membran formet i flere parallelle strimler eller nettverk, kan påføringsarealet av første ledende membran reduseres med flere titalls prosent sammenlignet med den for generell påføring av membranen og følgelig reduseres også kostnadene for systemet. 2) Ved å ha første ledende membran formet i flere parallelle strimler eller nettverk, kan breddedimensjonen av første membran bli laget kort og det iboende stress blir ikke dannet ved kantene på begge sider, og følgelig er det ingen fare for oppløsning av første ledende membran.
Claims (3)
1. Anti-tilgrisende system for gjenstander (1) i kontakt med sjøvann (2) ,
karakterisert ved at det omfatter (i) en første ledende membran (4) som er belagt på yttersiden av en elektrisk isolator (3) montert på overflaten av gjenstanden, såsom skip og marine strukturer som er i kontakt med sjøvann, og omfatter et tynt lag av metall eller metalloksyd med lav spesifikk resistens og en spray-belagt membran, pådampet membran eller fusert membran av nevnte metall eller metalloksyd, (ii) en andre anti-tilgrisende membran (5) med høyere elektrisk resistens enn den første ledende membran (4) som er belagt på yttersiden av den første ledende membran (4) og som består av en oksydasjons-resistent forbindelse og et organisk bindemiddel; og en elektrisk leder (6) laget av jern, kobber eller karbon beliggende i sjøvannet og motstående den andre ledende membran (5) samt en strømkilde (7) tilkoblet mellom første ledende membran (4) og den elektriske leder (6) og som tilfører likestrøm som passerer fra første ledende membran (4) gjennom andre ledende membran (5) mot den elektriske leder (6).
2. Anti-tilgrisende system for gjenstander (1) i kontakt med sjøvann (2),
karakterisert ved at den første ledende membran (4) som er belagt på overflaten av den elektriske isolator (3) montert på overflaten av gjenstanden såsom skip og marine strukturer i kontakt med sjøvann, består av et tynt sjikt metall eller metalloksyd med lav spesifikk resistens og en spray-belagt membran, pådampet membran eller fusert membran av metallet eller metalloksydet, og er oppdelt i et antall lag med en isolerende membran (3a) derimellom, idet den andre ledende anti-tilgrisende membran (5) har høyere elektrisk resistens enn første ledende membran (4) og som er plassert på utsiden av den første ledende membran (4) og består av et oksydasjonsresistent bindemiddel og et organisk bindemiddel, og som også er oppdelt i et antall lag, samt en kilde for likestrøm (9) med en polaritets-endrende krets som tilfører elektrisk strøm til sjøvannet og som strømmer alternativt fra anoden som er vilkårlig valgt som en ende av et lag av den første ledende membran (4) til katoden som også er vilkårlig valgt som en ende av et annet lag av første ledende membran (4).
3. Anti-tilgrisende system for gjenstander i kontakt med sjøvann ifølge krav 1 og 2,
karakterisert ved at den første ledende membran (4) er dannet som strimler og lag.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28719088 | 1988-11-14 | ||
| JP1139973A JP2647498B2 (ja) | 1988-11-14 | 1989-06-01 | 海水に接する構造物の防汚装置 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO894523D0 NO894523D0 (no) | 1989-11-13 |
| NO894523L NO894523L (no) | 1990-05-15 |
| NO179414B true NO179414B (no) | 1996-06-24 |
| NO179414C NO179414C (no) | 1996-10-02 |
Family
ID=26472622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO894523A NO179414C (no) | 1988-11-14 | 1989-11-13 | Anti-tilgrisende system for gjenstander i kontakt med sjövann |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5088432A (no) |
| EP (1) | EP0369557B1 (no) |
| JP (1) | JP2647498B2 (no) |
| KR (1) | KR930008997B1 (no) |
| AU (1) | AU618145B2 (no) |
| CA (1) | CA2001785C (no) |
| DE (1) | DE68902979T2 (no) |
| DK (1) | DK174030B1 (no) |
| FI (1) | FI95896C (no) |
| NO (1) | NO179414C (no) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5346598A (en) * | 1988-01-19 | 1994-09-13 | Marine Environmental Research, Inc. | Method for the prevention of fouling and/or corrosion of structures in seawater, brackish water and/or fresh water |
| US5643424A (en) * | 1988-01-19 | 1997-07-01 | Marine Environmental Research, Inc. | Apparatus for the prevention of fouling and/or corrosion of structures in seawater, brackish water and/or fresh water |
| JPH0724822B2 (ja) * | 1990-07-23 | 1995-03-22 | 大機ゴム工業株式会社 | 防汚方法および防汚装置 |
| US5653052A (en) * | 1991-04-03 | 1997-08-05 | Ocean Environmental Technologies Limited | Method for immobilizing or killing swimming larvae in a mass of fresh water, and an electric trap for practicing such a method |
| US5364512A (en) * | 1992-10-15 | 1994-11-15 | Pure The Ionizer Inc. | Electrochemical ionization apparatus system for purifying water |
| GB9403959D0 (en) * | 1994-03-02 | 1994-04-20 | Ostlie Lars S | Apparatus for harming or killing fouling flora or fauna and an item carrying the same |
| FI103190B1 (fi) * | 1994-11-01 | 1999-05-14 | Savcor Marine Oy | Menetelmä eliöstön kasvun estämiseksi nesteupotuksessa olevien rakenteiden pinnoilla |
| US7111428B1 (en) * | 1996-09-06 | 2006-09-26 | Ocean Environmental Technologies Ltd. | Apparatus for harming or killing fouling flora or fauna and an item carrying the same |
| US5753100A (en) * | 1996-12-27 | 1998-05-19 | Lumsden; Dennis L. | Ionization-type water purification system |
| US5820737A (en) * | 1997-02-25 | 1998-10-13 | Kohn; Henri-Armand | Anti-fouling laminate marine structures |
| US6209472B1 (en) | 1998-11-09 | 2001-04-03 | Brunswick Corporation | Apparatus and method for inhibiting fouling of an underwater surface |
| GB2343948A (en) * | 1998-11-18 | 2000-05-24 | Yorkshire Water Services Ltd | Investigating potable waters |
| AUPP958199A0 (en) * | 1999-04-01 | 1999-04-29 | Barnacle Guard System Pty Ltd | An anode for use in a marine environment |
| US6173669B1 (en) | 1999-10-14 | 2001-01-16 | Brunswick Corporation | Apparatus and method for inhibiting fouling of an underwater surface |
| US6514401B2 (en) * | 2001-05-02 | 2003-02-04 | Taiwan Power Company | Anti-biofouling system |
| US6547952B1 (en) | 2001-07-13 | 2003-04-15 | Brunswick Corporation | System for inhibiting fouling of an underwater surface |
| DE10238981A1 (de) * | 2002-08-20 | 2004-04-08 | bioplan GmbH Institut für angewandte Biologie und Landschaftsplanung | Beschichtung von Oberflächen, die mit einer Flüssigkeit in Kontakt kommen, zur Verhinderung von biologischem Bewuchs |
| DE10324228B4 (de) * | 2003-05-28 | 2006-02-16 | Rittal Gmbh & Co. Kg | Kühlvorrichtung für eine Offshore-Windenergieanlage |
| US7211173B1 (en) | 2003-07-29 | 2007-05-01 | Brunswick Corporation | System for inhibiting fouling of an underwater surface |
| US7025013B1 (en) | 2004-07-16 | 2006-04-11 | Brunswick Corporation | Multilayered submersible structure with fouling inhibiting characteristic |
| KR100852528B1 (ko) * | 2007-02-12 | 2008-08-14 | 대우조선해양 주식회사 | 액화천연가스 운반선용 메인 보일러의 레이업 방법 |
| US8020504B2 (en) * | 2010-01-19 | 2011-09-20 | Beltran, Inc. | Structural component for producing ship hulls, ship hulls containing the same, and method of manufacturing the same |
| EP2980167B1 (de) | 2014-08-01 | 2017-10-11 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Antifouling - Beschichtung und dessen Verwendung sowie Verfahren zum Schutz von Oberflächen vor Biofouling |
| EP3395127B1 (en) * | 2015-12-23 | 2019-05-08 | Koninklijke Philips N.V. | Load arrangement and electrical power arrangement for powering a load |
| RU2719345C2 (ru) * | 2015-12-23 | 2020-04-17 | Конинклейке Филипс Н.В. | Нагрузочное устройство и устройство электропитания для питания нагрузки |
| CN108430655B (zh) * | 2015-12-23 | 2022-01-11 | 皇家飞利浦有限公司 | 海用结构 |
| EP3481151A1 (en) * | 2017-11-01 | 2019-05-08 | Koninklijke Philips N.V. | An electric current supply system, designed to be at least partially submerged in an electrically conductive liquid during operation thereof |
| BR112020016210A2 (pt) * | 2018-11-22 | 2021-07-27 | Roberto Kessel | método para coibição de bioincrustração em ambientes marinhos |
| KR102555459B1 (ko) * | 2021-06-04 | 2023-07-13 | 주식회사 프록시헬스케어 | 선박용 바이오파울링 방지 장치 및 그의 제조 방법 |
| TWI811138B (zh) * | 2022-10-18 | 2023-08-01 | 國立高雄科技大學 | 防止水生生物附著之離岸風機 |
| EP4361017A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-01 | EPFF Electrical Pipe For Fluid transport AB | Reduction of biofouling on watercraft |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3510094A (en) * | 1967-12-11 | 1970-05-05 | James Clark | Method and means for reducing the skin friction of bodies moving in a fluid medium |
| US3625852A (en) * | 1969-06-27 | 1971-12-07 | Engelhard Min & Chem | Marine antifouling system |
| US3984302A (en) * | 1974-11-18 | 1976-10-05 | General Dynamics Corporation | Apparatus for controlling marine fouling of salt water coolant heat exchangers, piping systems, and the like |
| US4127687A (en) * | 1976-07-19 | 1978-11-28 | Rohm And Haas Company | Prevention of fouling of marine structures such as boat hulls |
| GB1597305A (en) * | 1977-05-25 | 1981-09-03 | Riffe W J | Marine potentiometric antifouling and anticorrosion device |
| JPH0615069B2 (ja) * | 1986-10-17 | 1994-03-02 | 三菱重工業株式会社 | 海水と接する構造物の導電塗膜及び防汚装置 |
| JP2601807B2 (ja) * | 1986-10-20 | 1997-04-16 | 三菱重工業株式会社 | 海水に接する構造物の防汚装置及び防汚・防食装置 |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP1139973A patent/JP2647498B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-30 CA CA002001785A patent/CA2001785C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-30 DK DK198905398A patent/DK174030B1/da not_active IP Right Cessation
- 1989-11-07 DE DE8989250075T patent/DE68902979T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-07 EP EP89250075A patent/EP0369557B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-10 AU AU44552/89A patent/AU618145B2/en not_active Ceased
- 1989-11-13 NO NO894523A patent/NO179414C/no unknown
- 1989-11-14 FI FI895418A patent/FI95896C/fi not_active IP Right Cessation
- 1989-11-14 US US07/436,047 patent/US5088432A/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-01-31 KR KR1019900001109A patent/KR930008997B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK539889D0 (da) | 1989-10-30 |
| EP0369557A1 (en) | 1990-05-23 |
| NO894523D0 (no) | 1989-11-13 |
| KR910000475A (ko) | 1991-01-29 |
| DE68902979T2 (de) | 1993-02-25 |
| AU4455289A (en) | 1990-05-31 |
| CA2001785C (en) | 1994-03-08 |
| FI95896C (fi) | 1996-04-10 |
| AU618145B2 (en) | 1991-12-12 |
| DE68902979D1 (de) | 1992-10-29 |
| KR930008997B1 (ko) | 1993-09-18 |
| NO894523L (no) | 1990-05-15 |
| JP2647498B2 (ja) | 1997-08-27 |
| DK539889A (da) | 1990-05-15 |
| US5088432A (en) | 1992-02-18 |
| JPH02225574A (ja) | 1990-09-07 |
| EP0369557B1 (en) | 1992-09-23 |
| FI895418A0 (fi) | 1989-11-14 |
| CA2001785A1 (en) | 1990-05-14 |
| NO179414C (no) | 1996-10-02 |
| FI95896B (fi) | 1995-12-29 |
| DK174030B1 (da) | 2002-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO179414B (no) | Anti-tilgrisende system for gjenstander i kontakt med sjövann | |
| US3625852A (en) | Marine antifouling system | |
| US2444174A (en) | Galvanic coating process | |
| US4203810A (en) | Electrolytic process employing electrodes having coatings which comprise platinum | |
| EP0788446B1 (en) | Method for inhibition of growth of organisms on faces of constructions submerged in a liquid | |
| US5344531A (en) | Prevention method of aquatic attaching fouling organisms and its apparatus | |
| NO157220B (no) | Elektrode egnet for anvendelse i et korrosjonsbeskyttelsessystem med paatrykket elektrisk stroem, og fremgangsmaate for aa beskytte et elektrisk ledende substrat mot korrosjon. | |
| GB1597305A (en) | Marine potentiometric antifouling and anticorrosion device | |
| US2404031A (en) | Corrosion preventing electrode | |
| US20040134795A1 (en) | System and method for protecting metals | |
| NO163768B (no) | Stabiliseringsanordning. | |
| JPS63101464A (ja) | 海水と接する構造物の導電塗膜及び防汚装置 | |
| JPS59100273A (ja) | 海水環境下における電気防食防汚方法 | |
| JP2575866B2 (ja) | 海水に接する構造物の防汚装置 | |
| JPH02196868A (ja) | 海水に接する構造物の防汚装置 | |
| JP3207718B2 (ja) | 海洋生物付着防止塗膜 | |
| JP3145390B2 (ja) | 海水電解式防汚装置の導電膜 | |
| JP2505608B2 (ja) | 海水に接する構造物の防汚装置 | |
| Morgan | Zinc Anodes for Cathodic Protection | |
| WO2024094622A1 (en) | Reduction of biofouling on watercraft | |
| JPS6056081A (ja) | 電気防蝕用電極構造体 | |
| JPH0277394A (ja) | 酸素発生電極 | |
| JPH03132495A (ja) | 海水に接する構造物の防汚装置 | |
| JPH02147493A (ja) | 海洋構造物の防汚装置 | |
| JPS59232276A (ja) | 生物付着防止・防食方法 |