Секция бонового заграждения

Полезная модель относится к области экологии, в частности к гидротехническим сооружениям, предназначенным для ограждения участка водной поверхности с целью предотвращения растекания нефти и нефтепродуктов.
Известно боновое заграждение переменной плавучести (патент РФ №2599560, МПК E02B 15/00, 2016), содержащее гибкую трубу, один конец которой негерметичен и сообщается с водной массой реки, а другой конец заглушен штуцером, к которому присоединен воздушно-вакуумный насос. В полости трубы имеется поршень, полностью перекрывающий сечение трубы. В случае необходимости, для всплытия бонового заграждения, в полость трубы воздушно-вакуумным насосом закачивается воздух, который с помощью поршня выдавливает воду через негерметичный торец трубы.
Недостатком такого бонового заграждения является то, что для локализации разлива нефти данное устройство должно быть заблаговременно установлено на дне водоема, и не может быть использовано при других условиях.
Известно боновое заграждение постоянной плавучести «УЖ» (www.nttufa.ru), изготовленное согласно ТУ 4834-002-20671179-99, включающее в себя камеру плавучести, заполненную эластичным вспененным полиэтиленом, с полотнищем внизу и балласт, закрепленный по низу полотнища.
Недостатком известного аналога является то, что секции заграждения нельзя уменьшить в объеме, что затрудняет доставку бонового заграждения к месту разлива нефти.
Известно боновое заграждение, принятое за прототип, состоящее из надувных камер плавучести, удерживающих полотнище и балласт в нижней части полотнища (патент РФ №12147, МПК E02B 15/04, 1999; заграждение «УЖ-2М» www.nttufa.ru, изготовленное по ТУ 4834-002-20671179-99).
Недостатком данных устройств, является неспособность задерживать нефть при быстром течении реки. Это проявляется в том, что надувная камера бонового заграждения может сминаться под напором воды в наиболее уязвимом месте, что приведет к переливу нефти над заграждением.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства, способного задерживать нефть даже при быстром течении реки и при этом быть удобным для транспортировки.
Указанный технический результат достигается за счет того, что камера плавучести содержит во внутренней полости пружину, работающую на сжатие, выполняющую роль каркаса, согласно изобретению, секция бонового заграждения может складываться вдоль своей оси при сжатии пружины.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема секции бонового заграждения в сложенном состоянии, на фиг. 2 в рабочем состоянии, на фиг. 3 – трехмерная схема участка бонового заграждения в рабочем состоянии, установленного на водоеме, фиг. 4 – схема элемента продольного натяжения, для секции бонового заграждения в сложенном состоянии.
Секция бонового заграждения с внутренним каркасом пружинного типа содержит камеру плавучести 1, во внутреннюю полость которой помещена пружина 2, опирающаяся с торцов на пластиковые кольца 3. Пружина и кольца обернуты гибкой мембраной 4, образуя герметичный цилиндр. Камера плавучести удерживает полотнище 5, с возможностью складываться в три слоя, в нижней части которой предусмотрен балласт 6, состоящий из отрезков стального троса 7 равной длины, соединенных между собой шарнирным механизмом 8. В камере плавучести имеется клапан сброса/повышения давления 9. С торцов секции бонового заграждения предусмотрены полотнища 10, оснащенные скобами 11 с одной стороны и карабинами 12 с другой, для обеспечения соединения секций между собой. Для сохранения секции бонового заграждения в сложенном состоянии предусмотрен гибкий ремень 13.
Принцип работы бонового заграждения с внутренним каркасом пружинного типа заключается в следующем. Изначально секции бонового заграждения доставляются к месту установки, расположенному ниже по течению от разлива нефти или нефтепродукта. Процесс установки бонового заграждения начинается с перевода секций из сложенного состояния (фиг. 2) в рабочее (фиг. 1). Для этого необходимо открыть клапан сброса/повышения давления 9, после чего снять гибкий ремень 13, дождаться распрямления пружины 2, после чего провести дополнительную закачку воздуха через клапан 9 и закрыть его. Собираются секции бонового заграждения между собой за счет соединения элемента продольного натяжения (балласта) 6, а также с помощью скоб 11 и карабинов 12. Собранную плеть буксируют с одного берега на другой под углом к направлению течения реки и закрепляют, после чего она локализует на поверхности воды разливающийся нефтепродукт.
Боновое заграждение с внутренним каркасом пружинного типа хранится и транспортируется в сложенном состоянии, которое характеризуется сжатием камеры плавучести в три раза. Это обусловлено складыванием полотнища секции в слои.  Пружина опирается на пластиковые кольца, для распределения давления на торцы камеры плавучести. В случае разлива нефти/ нефтепродукта, секции заграждения переводятся из сложенного состояния в рабочее положение. Для выравнивания давления с окружающей средой открывается клапан сброса/ повышения давления. При снятии гибкого ремня, пружина перейдет из сжатого состояния в свободное, в след за ней будет распрямляться камера плавучести и полотнище. В секцию заграждения дополнительно нагнетается воздух для повышения жесткости конструкции, после чего клапан закрывается.
Перевод секции в сложенное состояние осуществляется при открытии клапана сброса/повышения давления. Для сжатия пружины можно воспользоваться барабанной лебедкой, после чего зафиксировать сложенное состояние гибкой мембраной.
Боновое заграждение с внутренним каркасом пружинного типа обеспечивает:
- возможность надежно удерживать нефть на поверхности водоема, даже при быстром течении;
- удобство транспортировки, благодаря тому, что секции заграждения могут складываться вдоль своей оси;
- быстрый перевод секции в рабочее состояние благодаря тому, что камера плавучести самопроизвольно заполняется воздухом при распрямлении пружины при выравнивании давления в секции с атмосферой.