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[摘 要]本文对一种在船用压载水紫外反应器中使用的耐震紫外灯管支撑进行分析，该耐震紫外灯管支撑的灯管属于新型灯管，固定端采用弹簧钢制造的带有夹角的簧片，依据灯头尺寸弯折成圆形，用以固定灯管陶瓷头，能在震动环境下始终保持夹紧力，防止松动、过滤震动。具体特点为在不锈钢管表面均匀布置橡胶支脚，一端焊接固定簧片，利用耐温橡胶与固定簧片过滤震动与防止轴向窜动。本实用新型耐震紫外灯支撑的支脚采用氟橡胶制造，支脚沿圆周360°均匀布置，并且互不重叠，实现单角度下更小的接触面积。
[关键词]耐震紫外灯管；船用压载水紫外反应器；应用分析
中图分类号：TU863 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0194-02
采用紫外灭活技术的船用压载水系统属于物理灭杀技术，因其无环境污染、无需使用额外耗材，结构紧凑等特点，在压载水领域中占有很大的市场份额，其中的核心部件为紫外反应器中的紫外线灯管[1]。
1、紫外灭活技术的船用压载水系统工作原理
因为紫外反应器工作时内部充满了海水，因此在紫外灯外部还会装有石英套管以隔绝海水，紫外灯的支撑组件安装在石英套管内部，为了达到最好的消毒灭杀效果，石英套管直径尺寸往往很小，标准的套管外径尺寸为Φ32～Φ35mm，壁厚2mm左右，因此内部可安装灯管支架的空间非常局促。同时，灯管本体采用高纯度石英玻璃制成，为了达到最好的透光效果，制成灯管的石英玻璃往往非常薄，厚度一般仅为0.3～0.5mm。受到轴向挤压或径向的轻微震动都可能造成损坏、断裂[2]。
现有的船舶压载水系统中紫外反应器内部的紫外灯管支撑，多采用金属支架、固定紫外灯两端陶瓷头，支架外部与石英套管，内壁间留有径向配合间隙，这种支撑最大的缺点是无法吸收船上的震动，造成灯管断裂损坏，并且在轴向固定端因为留有轴向安装间隙，工作中随着船体倾斜摇摆，灯管也会造成轴向的窜动，使金属支撑对灯管造成撞击（图1）。
2、具体实施方式
如上图所示，耐震紫外灯管支撑，设计由橡胶支脚，支撑管，固定簧片组成，其中支撑管在圆周方向布置有6个小圆孔，橡胶支脚中有一个安装固定圆球，使用组装时圆球压入6个小圆孔内用来固定橡膠支脚，支脚布置如图2：
本实用新型的灯管固定簧片采用弹簧钢板加工后，焊接在主体钢管端面，内部簧片向内弯曲，形成5°夹角，用以固定紫外灯的陶瓷头。如图3：
本实用新型在使用时，首先把紫外灯插入石英套管内部，把灯线穿过支撑件内部圆孔，陶瓷头插入固定簧片中，依靠簧片的弹性变形夹紧灯头，外部橡胶支脚表面涂抹少量清水，压入石英套管内孔，并依靠水的润滑作用推到合适的固定位置，当工作时，紫外灯会迅速使水分蒸发，橡胶支脚与石英管内部表面的相对摩擦系数较大，可以有效固定住灯管，防止轴向窜动。
本实用新型具有结构简单、制造成本低廉，安装方便、快捷，固定效果好，减震性能优良，可以避免径向震动或摇晃状态下灯管的轴向移动，并且有较好的耐温性能，可以保证紫外灯管在船用或其他震动环境下的正常工作。
本实用新型的目的是解决上述传统固定方式的不足，提供一种结构简单、制造成本低廉，减震缓冲效果好，安装方便的紫外灯管支撑。
本实用新型解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：
一种耐震式的紫外灯支撑，有由薄壁不锈钢管制成的支撑主体，主体外圆交错布置有6个氟橡胶小支脚，主体端部有由弹簧钢制成的四根小簧片，簧片均匀布置在圆周方向，向内弯曲，形成一个灯头安装圆孔。
本实用新型中所述的紫外灯管在工作时会产生500～900℃的高温，大部分温度随石英套管外部的海水流动带走。但在灯管两端陶瓷头部分也会因辐射形成高温环境，因此，在灯管支撑中的主体薄壁管采用耐氧化不锈钢材质，橡胶支撑布置在远离簧片一端，且采用耐温性能最好的氟橡胶[3]。
本实用新型中所述的灯管支撑采用弹性配合，其中与石英管内壁配合采用氟橡胶支脚，橡胶支脚的外部圆周尺寸较石英套管内壁稍大，安装在石英管内壁时有适当的压缩量，这种设计既能保证径向的紧密配合，又由于橡胶的弹性，保持有耐震效果；同时因橡胶支脚与石英管内壁挤压作用，灯管支撑组件也不会轴向窜动。在橡胶支脚的布置方面采用圆周分离布置，360度方向共布置6个支脚，这种设计使60圆周内只有一个支脚，可以减小接触面积，从而可以吸收更细小的震动[4]。
本实用新型中所述的簧片，采用弹簧钢制造，厚度薄，弹性好，制作时弯曲成灯管陶瓷头的圆孔形状，并保持有约5°的夹角，当安装灯管时因弹簧的弹性变形而形成适当的夹紧力，在船舶震动时，簧片与橡胶支脚可起到双重的保护作用，能有效保护灯管，避免因震动、撞击等造成的灯管损坏破裂。如图4，5：
结语
本实用新型涉及到船用压载水系统中紫外反应器的灯管固定支撑，具体为解决船用震动环境下紫外灯管的轴向与径向支撑，其结构简单、减震效果好，固定可靠[5]。任何产品要想占领市场，良好品质是必须的，国内许多船配产品不能成功打入国际市场，压载水处理系统的质量以及服务水平是关键。虽然压载水处理系统项目面临着巨大的风险和挑战，但是市场潜力也是巨大的。无论是企业，或是其他机构，在压载水处理系统项目可行性分析中，想要占得先机， 成为行业引领者，必须完善服务网络，建立全球服务网络，做好市场调研，深入了解产业形势，避免盲目投资，降低资金投入数额和市场风险。
参考文献
[1] 王鹏晖，洪碧光，于洋等.一种无压载水船船型参数探讨[J].船海工程，2016，45（4）：40-44.
[2] 王琳，解德.基于FREESHIP的V型无压载水船研究[J].中国造船，2013，（4）：10-18.
[3] 王琳，夏孟龙，解德等.V型无压载水船舱口角隅疲劳寿命计算新方法[J].中国舰船研究，2016，11（2）：39-50.
[4] 沈苏雯.无压载水船与超低压载水船[J].中国船检，2012，（10）：77-81.
[5] 黄路.中小型无压载水散货船船型设计与研究[D].武汉理工大学，2012.
[关键词]耐震紫外灯管；船用压载水紫外反应器；应用分析
中图分类号：TU863 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0194-02
采用紫外灭活技术的船用压载水系统属于物理灭杀技术，因其无环境污染、无需使用额外耗材，结构紧凑等特点，在压载水领域中占有很大的市场份额，其中的核心部件为紫外反应器中的紫外线灯管[1]。
1、紫外灭活技术的船用压载水系统工作原理
因为紫外反应器工作时内部充满了海水，因此在紫外灯外部还会装有石英套管以隔绝海水，紫外灯的支撑组件安装在石英套管内部，为了达到最好的消毒灭杀效果，石英套管直径尺寸往往很小，标准的套管外径尺寸为Φ32～Φ35mm，壁厚2mm左右，因此内部可安装灯管支架的空间非常局促。同时，灯管本体采用高纯度石英玻璃制成，为了达到最好的透光效果，制成灯管的石英玻璃往往非常薄，厚度一般仅为0.3～0.5mm。受到轴向挤压或径向的轻微震动都可能造成损坏、断裂[2]。
现有的船舶压载水系统中紫外反应器内部的紫外灯管支撑，多采用金属支架、固定紫外灯两端陶瓷头，支架外部与石英套管，内壁间留有径向配合间隙，这种支撑最大的缺点是无法吸收船上的震动，造成灯管断裂损坏，并且在轴向固定端因为留有轴向安装间隙，工作中随着船体倾斜摇摆，灯管也会造成轴向的窜动，使金属支撑对灯管造成撞击（图1）。
2、具体实施方式
如上图所示，耐震紫外灯管支撑，设计由橡胶支脚，支撑管，固定簧片组成，其中支撑管在圆周方向布置有6个小圆孔，橡胶支脚中有一个安装固定圆球，使用组装时圆球压入6个小圆孔内用来固定橡膠支脚，支脚布置如图2：
本实用新型的灯管固定簧片采用弹簧钢板加工后，焊接在主体钢管端面，内部簧片向内弯曲，形成5°夹角，用以固定紫外灯的陶瓷头。如图3：
本实用新型在使用时，首先把紫外灯插入石英套管内部，把灯线穿过支撑件内部圆孔，陶瓷头插入固定簧片中，依靠簧片的弹性变形夹紧灯头，外部橡胶支脚表面涂抹少量清水，压入石英套管内孔，并依靠水的润滑作用推到合适的固定位置，当工作时，紫外灯会迅速使水分蒸发，橡胶支脚与石英管内部表面的相对摩擦系数较大，可以有效固定住灯管，防止轴向窜动。
本实用新型具有结构简单、制造成本低廉，安装方便、快捷，固定效果好，减震性能优良，可以避免径向震动或摇晃状态下灯管的轴向移动，并且有较好的耐温性能，可以保证紫外灯管在船用或其他震动环境下的正常工作。
本实用新型的目的是解决上述传统固定方式的不足，提供一种结构简单、制造成本低廉，减震缓冲效果好，安装方便的紫外灯管支撑。
本实用新型解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：
一种耐震式的紫外灯支撑，有由薄壁不锈钢管制成的支撑主体，主体外圆交错布置有6个氟橡胶小支脚，主体端部有由弹簧钢制成的四根小簧片，簧片均匀布置在圆周方向，向内弯曲，形成一个灯头安装圆孔。
本实用新型中所述的紫外灯管在工作时会产生500～900℃的高温，大部分温度随石英套管外部的海水流动带走。但在灯管两端陶瓷头部分也会因辐射形成高温环境，因此，在灯管支撑中的主体薄壁管采用耐氧化不锈钢材质，橡胶支撑布置在远离簧片一端，且采用耐温性能最好的氟橡胶[3]。
本实用新型中所述的灯管支撑采用弹性配合，其中与石英管内壁配合采用氟橡胶支脚，橡胶支脚的外部圆周尺寸较石英套管内壁稍大，安装在石英管内壁时有适当的压缩量，这种设计既能保证径向的紧密配合，又由于橡胶的弹性，保持有耐震效果；同时因橡胶支脚与石英管内壁挤压作用，灯管支撑组件也不会轴向窜动。在橡胶支脚的布置方面采用圆周分离布置，360度方向共布置6个支脚，这种设计使60圆周内只有一个支脚，可以减小接触面积，从而可以吸收更细小的震动[4]。
本实用新型中所述的簧片，采用弹簧钢制造，厚度薄，弹性好，制作时弯曲成灯管陶瓷头的圆孔形状，并保持有约5°的夹角，当安装灯管时因弹簧的弹性变形而形成适当的夹紧力，在船舶震动时，簧片与橡胶支脚可起到双重的保护作用，能有效保护灯管，避免因震动、撞击等造成的灯管损坏破裂。如图4，5：
结语
本实用新型涉及到船用压载水系统中紫外反应器的灯管固定支撑，具体为解决船用震动环境下紫外灯管的轴向与径向支撑，其结构简单、减震效果好，固定可靠[5]。任何产品要想占领市场，良好品质是必须的，国内许多船配产品不能成功打入国际市场，压载水处理系统的质量以及服务水平是关键。虽然压载水处理系统项目面临着巨大的风险和挑战，但是市场潜力也是巨大的。无论是企业，或是其他机构，在压载水处理系统项目可行性分析中，想要占得先机， 成为行业引领者，必须完善服务网络，建立全球服务网络，做好市场调研，深入了解产业形势，避免盲目投资，降低资金投入数额和市场风险。
参考文献
[1] 王鹏晖，洪碧光，于洋等.一种无压载水船船型参数探讨[J].船海工程，2016，45（4）：40-44.
[2] 王琳，解德.基于FREESHIP的V型无压载水船研究[J].中国造船，2013，（4）：10-18.
[3] 王琳，夏孟龙，解德等.V型无压载水船舱口角隅疲劳寿命计算新方法[J].中国舰船研究，2016，11（2）：39-50.
[4] 沈苏雯.无压载水船与超低压载水船[J].中国船检，2012，（10）：77-81.
[5] 黄路.中小型无压载水散货船船型设计与研究[D].武汉理工大学，2012.