【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从非结核物质中分离结核物质并从水体底部移除物质的设备
[0001]本专利技术涉及用于从水体底部移除物质的设备，并且特别地，但不排他地，涉及用于从海床移除结核物质的设备。
技术介绍
[0002]包括矿物和稀有金属在内的物质结核在水深较深的海床上形成。众所周知，通过采矿设备来开采这种物质，采矿设备搁置在海床上并由水面船只通过脐带缆供电，其中该设备连接到被称为跨接软管的导管，通过该跨接软管，结核物质通过立管泵被泵送到水面船只。
[0003]这种类型的已知设备有许多缺点。首先，需要机械手或遥控潜水器(ROV)来协助将设备连接到跨接管。此外，因为当设备从水面船只下降到海床和从海床升起时，设备的重量由脐带缆支撑，所以需要对脐带缆进行显著的机械加固。脐带缆所需的机械加强件通常具有较差的导热性能，其结果是脐带缆绝缘层变热，这又限制了可供应给设备的电力。此外，增强的脐带缆的悬链线曲线类似于用于将结核物质运输到水面的跨接管的悬链线曲线，其结果是，在设备操作期间，脐带缆和导管之间存在碰撞的风险。已知的这种设备的另一个缺点是在非常软的地面上难以操作该设备。
技术实现思路
[0004]本公开的优选实施例寻求克服一个或多个上述缺点。
[0005]根据本公开的一方面，提供了一种用于从非结核物质中分离结核物质的设备，该设备包括：
[0006]至少一个容器，用于接收包含结核物质和非结核物质的液体；
[0007]至少一个相应的入口，用于使包含结核物质和非结核物质的液体能够进入至少一个所述容器；>[0008]至少一个相应的第一出口，用于使液体能够离开至少一个所述容器；以及
[0009]至少一个相应的第二出口，用于使液体能够离开至少一个所述容器，其中，至少一个所述第二出口布置在比设置在相应的所述容器上的至少一个所述第一出口更高的高度，并且液体经由至少一个所述入口进入容器导致液体的速度降低。
[0010]通过提供至少一个相应的第二出口，用于使液体能够离开至少一个所述容器，其中，至少一个所述第二出口布置在比设置在相应的所述容器上的至少一个所述第一出口更高的高度，并且液体经由至少一个所述入口进入容器导致液体的速度降低，这提供了能够降低液体速度的优点，使得在第一出口排出的液体中的结核物质的浓度增加，并且在第二出口排出的液体中的非结核物质的浓度增加。在从海床移除结核物质的情况下，这提供了进一步的优点，即减少了移除到水面船只的不期望的非结核物质的量，从而减少了将已经移除到水面船只的非结核物质返回到海床的环境影响，例如通过使将这种非结核物质运输
到岸上变得可行。
[0011]该设备还可以包括阻挡装置，用于阻挡从至少一个所述入口到至少一个所述第二出口的最短路径。
[0012]这提供了这样的优点，即使得结核物质比非结核物质更难到达第二出口，从而最小化了结核物质的损失，并且增加了至少一个第一出口附近的结核物质的浓度。
[0013]阻挡装置可以包括至少一个板。
[0014]阻挡装置可以使液体从至少一个所述入口通过所述阻挡装置下方行进到至少一个所述第二出口。
[0015]这提供了这样的优点，即使结核物质能够被推向至少一个所述第一出口，同时使结核物质难以到达第二出口，从而最小化结核物质的损失，并且增加至少一个第一出口附近的结核物质的浓度。
[0016]该设备还可以包括用于将液体流朝向至少一个所述第一出口重定向的流动重定向装置。
[0017]这提供了这样的优点，即增加一个或多个第一出口附近的结核物质的浓度，同时最小化流动的湍流，从而提供对用于将结核物质与非结核物质分离的过程的更好的控制。
[0018]流动重定向装置可以包括弯曲表面。
[0019]至少一个所述容器可以包括朝向至少一个所述第一出口逐渐变细的相应主体。
[0020]这提供了这样的优点，即增加一个或多个第一出口附近的结核物质的浓度，从而增加从非结核物质中分离结核物质的过程的效率。
[0021]至少一个所述容器可以包括朝向至少一个所述第一出口倾斜的下表面。
[0022]这提供了这样的优点，即增加一个或多个第一出口附近的结核物质的浓度，从而增加从非结核物质中分离结核物质的过程的效率。当设备在使用中振动时尤其如此。
[0023]至少一个所述入口可以在横向于从至少一个所述入口延伸到至少一个所述第一出口的方向上指向所述容器的大致中心部分。
[0024]这提供了这样的优点，即将包含结核的液体流朝向一个或多个第一出口集中，同时使湍流最小化，从而增加用于从非结核物质中分离结核物质的过程的效率。
[0025]至少一个所述入口可以限定喷嘴。
[0026]这提供了这样的优点，即有助于降低含有结核物质和非结核物质的液体的速度，从而有助于分离过程。
[0027]该设备还可以包括用于将液体引导到至少一个所述入口和/或将液体引导出至少一个所述第一出口和/或将液体引导出至少一个所述第二出口的泵装置。
[0028]根据本公开的另一方面，提供了一种用于从水体底部移除结核物质的设备，该设备包括：
[0029]用于相对于水体底部移动该设备的移动装置；
[0030]物质移除装置，用于从水体底部移除结核物质；
[0031]连接器装置，其适于连接到导管，以使所述移除的结核物质能够被运输到水体表面上的船只；以及
[0032]如上所述的用于从非结核物质中分离结核物质的设备。
[0033]根据本公开的另一方面，提供了一种用于从水体底部移除物质的设备，该设备包
括：
[0034]第一移动装置，用于相对于水体底部基本竖直地移动该设备；
[0035]第二移动装置，用于相对于水体底部基本水平地移动该设备；
[0036]物质移除装置，用于从水体底部移除物质；以及
[0037]连接器装置，其适于连接到导管，以使所述移除的物质能够被运输到水体表面上的船只。
[0038]通过提供用于相对于水体底部基本竖直移动设备的第一移动装置和用于相对于水体底部基本水平移动设备的第二移动装置，这提供了许多显著的优点。首先，不需要机械手或遥控潜水器(ROV)的帮助来使该设备连接到导管。还提供了这样的优点，即第一移动装置使设备能够在非常软的地面上更有效地操作。还提供了这样的优点，即可以在不使用拉紧的脐带缆的情况下将设备部署到海床，因此需要对脐带缆进行更少的加固，从而能够通过脐带缆向设备提供更多的电力，同时还能够将设备部署到离水面船只更远的地方。此外，还提供了这样的优点，即为了维护的目的，能够更快地将该设备更换为另一个设备，同时还能够更容易地操纵该设备，而不需要使用控制脐带缆，从而能够进行更彻底的物质移除。
[0039]第一移动装置可以包括至少一个推进器。
[0040]第二移动装置可以包括至少一个推进器。
[0041]第二移动装置可以包括多个履带。
[0042]这提供了能够在非常软的地面上操纵设备的优点。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于从非结核物质中分离结核物质的设备，该设备包括：至少一个容器，用于接收包含结核物质和非结核物质的液体；至少一个相应的入口，用于使包含结核物质和非结核物质的液体能够进入至少一个所述容器；至少一个相应的第一出口，用于使液体能够离开至少一个所述容器；以及至少一个相应的第二出口，用于使液体能够离开至少一个所述容器，其中，至少一个所述第二出口布置在比设置在相应的所述容器上的至少一个所述第一出口更高的高度，并且液体经由至少一个所述入口进入容器导致液体的速度降低。2.根据权利要求1所述的设备，还包括阻挡装置，用于阻挡从至少一个所述入口到至少一个所述第二出口的最短路径。3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述阻挡装置包括至少一个板。4.根据权利要求2或3所述的设备，其中，所述阻挡装置使液体从至少一个所述入口通过所述阻挡装置下方行进到至少一个所述第二出口。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，还包括用于将液体流朝向至少一个所述第一出口重定向的流动重定向装置。6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述流动重定向装置包括弯曲表面。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，至少一个所述容器包括朝向至少一个所述第一出口逐渐变细的相应主体。8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，至少一个所述容器包括朝向至少一个所述第一出口倾斜的下表面。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，至少一个所述入口在横向于从至少一个所述入口延伸到至少一个所述第一出口的方向上指向所述容器的大致中心部分。10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，至少一个所述入口限定喷嘴。11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，还包括用于将液体引导至至少一个所述入口和/或将液体引导出至少一个所述第一出口和/或将液体引导出至少一个所述第二出口的泵装置。12.一种用于从水体底部移除结核物质的设备，该设备包括：用于相对于水体底部移动该设备的移动装置；物质移除装置，用于从水体底部移除结核物质；连接器装置，其适于连接到导管，以使所述移除的结核物质能够被运输到水体表面上的船只；以及根据前述权利要求中任一项所述的用于从非结核物质中分离结核物质的设备。13.一种用于从水体底部移除物质的设...
【专利技术属性】
技术研发人员：JG沃克，R怀特，C安德森，
申请(专利权)人：索伊利机械动力学有限公司，
类型：发明
国别省市：
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