用于回收海洋垃圾的船舶的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于回收海洋垃圾的船舶。
【背景技术】
[0002]通常估测有350万平方千米的广袤的北太平洋，形成了一种“汤”，专家估计该“汤”是漂浮在两水体之间的几百万吨的累积塑料碎片，厚度为10米到30米。
[0003]北太平洋中的这个水层是世界上最大的垃圾堆放地，通过洋流作用保持就位，2008年对该处所作的增长预测给人们的印象是，在下一个十年此处的规模将翻倍。
[0004]在2006年，海洋学家Charles Moore发现了这个垃圾漩涡区，它由非生物降解垃圾组成，有些垃圾已有50年之久，由于在水面以下移动而无法被卫星发现，如同漂浮在海洋中的所有垃圾的总量一样，该垃圾漩涡区中90 %是塑料。
[0005]显然，这对所有的海洋生态系统构成威胁，因为太平洋的这一污染区域表明这的确是危害全世界海洋的现象，因为所有的海洋中都有这类垃圾漂浮，包括极地地区。在某些地方，塑料垃圾比浮游生物还要多。
[0006]这些污染区域必须要清理，因而最终形成了一个只能由国际社会全体承担的庞大项目。海洋的清理是无法回避且亟待解决的。形势的持续恶化将导致不可逆转的全球性灾难。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供用于回收海洋中的漂浮垃圾的装置。
[0008]根据本发明，这个目的是通过用于回收海洋垃圾的船舶来实现的，所述船舶包括至少至少两个横向船体，所述至少两个横向船体之间限定有槽体。根据船舶的大小，它也可以包括两个以上的横向船体。
[0009]根据本发明的船舶的特征在于船体之间的槽体在两端开口并且包括从船舶头部到尾部的连续的多个部段，每个部段装配有至少一个拾取装置。每个部段装配有能够拾取特定尺寸或特定尺寸范围内的物体的拾取装置。所述部段被设置成使得能够拾取较小物体的装置设置在能够拾取较大物体的装置的后面。
[0010]根据本发明的船舶槽体的总宽度和其高度可以在海的垂直平面上形成至少等于1000m2，优选地至少等于2000m2和优选地至少等于3000m2的水层处理表面，由拾取装置整体处理，而与拾取装置的设计或设置无关。
[0011]船舶可以装配有与具有开口的船体相连接的甲板，以使得拾取装置所拾取的物体能够被回收。这种技术甲板可以包括用于处理、储存和/或转运拾取到的物体的上部结构。技术甲板还可以设置有与拾取装置一体的连接和/或伸缩装置。
[0012]具有这些特点的船舶可以有效且经济地拾取漂浮垃圾。船舶具有限的拖曳阻力，其被减少到船体宽度的总和。因而船舶能够相对快速地移动并处理相当大的表面区域。
[0013]当向前移动时，漂浮垃圾可以进入船舶的槽体中，并将在不同的部段被拾取，或者对应于物体的大小由各自部段中的一个或多个拾取装置拾取。不同的拾取装置被设计成用于拾取不同大小的物体。也就是说，每个装置能够拾取特定尺寸范围内大小的物体。
[0014]所述不同部段被设置成使得能够拾取较小物体的装置设置在能够拾取较大物体的装置的后面。这种设置使得较大物体在船舶的前部被拾取。这个部段的拾取装置能够被特别地设置为用于拾取较大物体。它们尤其稳定，但是相反地，允许大小在它们尺寸范围以下的物体通过。后面的部段被设计成能够拾取较小的物体。例如，第一部段可被设计成能够拾取最大的垃圾，比如集装箱。然后，后面的部段的拾取装置受到保护免于这种尺寸的物体的侵袭，并且可以对较小物体有较低的抗力，但是仍然够用。
[0015]由船体形成的槽体可以包括底板。底板可以将船体连接在一起并且使得结构稳定。
[0016]根据本发明的船舶优选是压载型的，以便以不同的吃水深度航行。压舱物可处于船体中和/或在底板中。压舱的优点在于船舶可以在不同的水位航行，例如以便处理垃圾的较浅层或与之相反的较厚层。
[0017]船体可以基于SWATH(小水线面双体船)概念。该侧船体各自可具有压载龙骨以允许船舶在不同的标高浮动。小水线面双体船是双体船，每个船体都深深地浸在水中。中心平台通过在吃水线处的薄结点连接到船体上。此配置的好处是提高了在不良天气条件中的适航能力。在这种配置中，由于它们的位置、形状和体积，船龙骨提高了船舶的静水压与动水压稳定性，并使得船舶特别地稳定，且对波浪的不稳定影响不敏感。因为船体深深地浸在水中且浮置面降低，船舶更不会受到波浪的不稳定影响。相比于相同位移的单体船，其运动量降低了 20%到50%。此系统可运用到根据本发明的船舶上。
[0018]根据本发明的船舶的这些部段可具有用于保持和/或引导拾取装置的支撑元件。这些支撑元件可以具体是一个或多个纵向壁或隔板。所述部段的壁或隔板彼此隔开，以允许尺寸对应于有关部段的物体通过。
[0019]优选地，船舶的船头，优选地至少沿着其全部的浸没高度装配有减震装置，所述减震装置特别是具有带阻尼功率的材料涂层作为橡胶涂层，和/或带弹簧的阻尼装置，和/或液压装置和/或液压气动装置。
[0020]有利地，至少一个拾取装置包括一个或多个向上移动的固定的或铰接平台或吊斗或铲，其与该拾取装置一体形成或与之独立；和/或包括带网孔或过滤屏障的网或格栅，或由网或格栅组成，特别地由纺织品制成。
[0021]特别是在船舶前部的第一区域中的拾取装置可以由具有大网孔或格栅、金属丝或金属网或具有足够强度的任何材料的网制成。构建连接到网或格栅底部的突出部的水平平台可以设置在网或格栅的底部，使能够在不同深度提升漂浮的垃圾。此平台可由网或格栅、叉或金属板的延伸部分形成。在另一版本中，垃圾提升平台不依赖于网或格栅。
[0022]该拾取装置也可由钢丝网吊斗、旋转传送带制成，特别包括与该旋转传送带一体形成或与之独立的提升装置，尤其是提升铲、网状吊斗或固定或铰接的钩。
[0023]该拾取装置可优选地被提升和/或缩回和/或移除。根据本发明的特别有利的实施例，至少一个部段设置有至少两个连续的拾取装置。在这种配置中，一个装置可以被提升起来，例如出于维护的原因或因为它被拾取的物体所阻碍，并且第二装置可以同时确保拾完成取并可以阻止非适应尺寸的垃圾进入到下一部段中。
[0024]该船舶可配备有用于检测和定位漂浮于或浸入在海面下的物体且定位在船舶航线的水层中的装置，以便允许船舶提前充分地减速以拾取大件垃圾。
[0025]用于保持和/或引导拾取装置的支撑元件，例如纵向隔板或壁优选地是横向可移动的和/或可拆卸的。这允许增加或减少它们的数量，以便增加或减少间隔，或允许安装不同的拾取装置，例如在稍后阶段技术更新的情况下安装更复杂的装置。
[0026]至少一些拾取装置可以朝向船舶的后部倾斜。根据本发明的一个有利实施例，这些装置可以以相对于水平线小于45°的角朝向后部倾斜，特别是小于30°并且优选地小于15°。这特别适用于能够拾取较小物体的部段的装置。这些装置更为易坏，因为它们的网孔或格栅更为细小。它们的倾斜使得有可能减少撞击装置的物体所施加的力。
[0027]拾取装置优选地包括拾取器件，例如安装在转动系统上的传送带，格栅、铲或吊斗。因而，这些拾取器件在装置操作期间是沿倾斜平面移动，优选地几乎水平地向后，同时朝向船舶的甲板向上引导。
[0028]可以控制这些装置的操作速度，以在拾取器件移动的相对速度和可能也会随着多种条件而变