DE1957984B2 - Tauchpumpenanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tauchpumpenanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Solche Tauchpumpenanordnungen werden insbesondere für die Förderung von verflüssigten Tiefsttemperaturgasen eingesetzt, und zwar entweder bei beweglichen Einrichtungen, wie beispielsweise Tanker usw., oder bei stationären Speichertanks, beispielsweise für Gefrierbohrungen.

Aus der US-PS 33 69 715 ist eine Tauchpumpenanordnung bekannt, die einen langen Rohrabschnitt mit großem Durchmesser aufweist, der sich vom oberen Ende eines Speichertanks bis zu seinem Boden erstreckt. Dieser Rohrabschnitt dient als Auslaßrohr und als Führungs- und Trägerkonstruktion für die Pumpe und den Motor. Aufgrund ihrer aufwendigen Konstruktion ist eine solche Tauchpumpenanordnung sehr kostspielig; auch die Wartungskosten sind relativ hoch, da verschiedene Teile nur schwer zugänglich sind; und schließlich treten bei einer solchen Tauchpumpenanordnung noch Sicherheitsprobleme auf, wie im folgenden noch erläutert werden soll. Der lange Rohrabschnitt kann eine Länge von 9 bis 15 m erreichen, so daß er nicht in einem Stück hergestellt werden kann, sondern aus mehreren, miteinander zu verschweißenden Teilen bestehen muß. Die Anforderangen an die Gasdichtigkeit solcher ScIh weißnähte sind jedoch sehr hoch, so daß sich auch hierdurch konstruktive Schwierigkeiten ergeben. Und schließlich treten bei der Bewegung von Schiffen sehr starke Beanspruchungen dieser Teile auf, so daß es leicht zu Rissen kommen kann.

Bei der aus der US-PS 33 69 715 bekannten Tauchpumpenanordnung wird ein Bodenventil verwendet, das sich am Beden des länglichen Gehäuses befindet Das Bodenventil itt direkt am Boden des Speichertanks vorgesehen und steht unter Federspannung, so daß es bei einem Anheben der Tauchpumpenanordnung geschlossen wird. Da sich jedoch am Boden des Speichertanks im allgemeinen Rückstände befinden, besteht die Gefahr, daß dieses Bodenventil »frißt«.

Außerdem ist das Bodenventil an einem praktisch nicht zugänglichen Ort angeordnet, so daß der Speichertank völlig entleert werden muß, damit das Wartungspersonal bei einer Störung des Bodenventils auf den Boden des Speichertanks herabsteigen und das Ventil reparieren oder auswechseln kann.

Schließlich ist aus der US-PS 28 65 539 noch eine Tauchpumpenanordnung der angegebenen Gattung bekannt, die für einen in einem Flugzeugflügel vorgesehenen Speichertank bestimmt ist; diese Tauchpumpenanordnung weist am Boden des Tanks ein fest angebrachtes Austragsgehäuse auf, das eine Pumpe aufnehmen kann. An der Oberseite des Speichertanks ist ein Füllstutzen vorgesehen, der durch einen herkömmlichen Verschluß abgesperrt werden kann. Wenn Flüssigkeit, im allgemeinen Benzin, aus dem Tank ausgepumpt werden soll, wird die Pumpe durch einen Einfüllstutzen bis in das Austragsgehäuse hinein in den Speichertank, abgesenkt, so daß die Flüssigkeit abgepumpt werden kann.

Tritt an der Pumpe ein Defekt auf oder muß sie in den üblichen, regelmäßigen Zeitabständen gewartet werden, so muß der Einfüllstutzen vollständig geöffnet werden, damit die Pumpe aus dem Inneren des Speichertanks herausgenommen werden kann. Dadurch können

so jedoch auch die Dämpfe der im Tank befindlichen Flüssigkeit den Tank verlassen, so daß solche Reparatur- und Wartungsarbeiten für das damit befaßte Personal unangenehm und ggf. sogar bei bestimmten Flüssigkeiten mit gesundheitlichen Störungen verbunden sind. Das gilt insbesondere für das Hauptanwendungsgebiet der Tauchpumpenanordnung nach der vorliegenden Erfindung, nämlich bei Speichertanks für verflüssigte Gase (LNG) von Schiffen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Tauchpumpenanordnung der angegebenen Gattung zu schaffen, die einfach und sicher gewartet bzw. ausgetauscht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs :l angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf

folgender Funktionsweise: Wenn die Pumpe defekt ist oder gewartet werden soll, wird sie mittels ihrer Kalteelemente nach oben in die Kammer heraufgezogen. Anschließend wird die Kammer durch das Ventil luftdicht gegen das Innere des Speicherten ks abgeschlossen, so daß die Kammer beispielsweise mit Stickstoff ausgepfilt werden kann. Diese Spülung dauert so lange, bis sich keine Dämpfe des fluiden Mediums aus dem Speichertank mehr in der Kammer befinden. Anschließend kann die Kammer nach oben geöffnet werden, so daß beispielsweise die Pumpe herausgenommen oder etwaige Reparaturarbeiten durchgeführt werden können. Dadurch ist also sichergestellt, daß keine Dämpfe aus der Fhlssigkeit in dem Speichertank bei Wartungs- oder Reparaturarbeiten austreten können, so daß solche Arbeiten ohne Sicherheitsrisiko und Beeinträchtigung des Bedienungspersonals durchgeführt werden können.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch einen Speichertank des Laderaums eines Schiffes mit einer Tauchpumpenanordnung nach der vorliegenden Erfindung, und

Fig.2a und 2b im vergrößerten Maßstab eine teilweise geschnittene Ansicht der Tauchpumpenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei einige Einzelteile nicht gezeigt sind.

In F i g. 1 bezeichnet 10 den Schiffsladeraum, der insbesondere so ausgelegt ist, daß Tiefsttemperaturflüssigkeiten hierin transportiert werden können. Sowohl Deck 11 wie Boden 19 und Seiten 12 sind aus Stahlblech hergestellt und in geeigneter Weise mit Kork, Balsaholz oder anderem Material 20 isoliert, so daß die Tiefsttemperaturflüssigkeit im Tank 28 auf tiefen Temperaturen gehalten werden kann. Die Innenflächen des Tanks 28 sind mit korrosiven beständigen Metallen 29 niedriger Permeabilität ausgebildet, die insbesondere für den Transport von Tiefsttemperaturflüssigkeiten geeignet sind. Die innere tragende Konstruktion zwischen den Seiten 12, dem Deck 11 und dem Boden 19 ist nicht dargestellt und bildet keinen Teil der Erfindung. Die Darstellung nach F i g. 1 ist ein Querschnitt durch einen einzigen Laderaum in einem Schiff, wobei darauf hingewiesen werden soll, daß viele solcher Laderäume über die Länge des Schiffes angeordnet sind. Die Laderäume sind durch fluiddichte Schotten voneinander getrennt, die sich dwarsschiffs erstrecken.

Das beschriebene Pumpensystem ist zwar besonders für die Verwendung an Bord geeignet, kann aber auch in stationären Gefäßen an Land oder auf dem Meeresboden verwendet werden. Die Pumpenanordnung kann auch in unterirdischen Speicherräumen, wie beispielsweise Gefrierlochtanks Verwendung finden.

Der kopfseitige Teil der Pumpenanordnung erstreckt sich bis über das Deck 11. Ein Wärmeschild 21 umgibt den oberen Teil der Pumpenanordnung und umschließt diesen völlig. Das Wärmeschild ist nach unten mit dem Deck verschraubt oder auf andere Weise mit schnelllösenden Kupplungen befestigt. Der Wärmeschild ist vorgesehen, um die Pumpenanordnung gegen Sonne, Seewasser, Eis, Schnee und andere schädigende Elemente zu schützen, die die Arbeitsweise der Pumpenanordnung schädigen oder sonst beeinflussen können. Der Wärmeschild ist mit reflektierender Farbe überstrichen, um soviel Wärme wie möglich zu reflektieren. Der Boden der Pumpenanordnung, der unter dem Wärmeschild 21 liegt, ist durch das Bezugszeichen 22 bezeichnet und wird insbesondere weiter unten mit Bezug auf F i g. 2A beschrieben. Dieser Teil umfaßt eine Reihe von Abschnitten, die zusammen verschraubt sind und das Hubkabel 16 und das elektrische Kabel tragen, welches die Leistung auf das untere Ende der Pumpenanordnung überträgt Am Boden der Pumpenanordnung ist ein Austragsgehäuse 13 befestigt Das Gehäuse ist so nahe wie möglich am Boden des Tanks angeordnet und wird in dieser Stellung

ίο durch eine Vielzahl von Träger- und Führungsschienen 17 gehalten. Die Führungsschienen dienen dazu, Heben und Senken der Pumpenmotoranordnung 15 zu führen. Ein Austragsrohr 14 erstreckt sich aus dem Austragsgehäuse nach oben zum Deck 11. Steht es nicht in Benutzung, so wird das Austragsrohr 14 mittels eines Ventils abgedichtet, welches mit dem oberen Teil des Austragsrohr verbunden ist Am Austragen von Fluid wird das -Rohr durch eine Kupplung mit einer Austragsleitung verbunden, die vom Schiff in üblicher Weise abgeführt wird. Da dies keinen Teil der Erfindung ausmacht, wird auf eine Darstellung verzichtet. Entweder ein einziges Austragsrohr 14 oder eine Vielzahl solcher Rohre können abhängig von der Leistung des Pumpen- und Motorsystems 15 verwendet werden. Das übliche Einlaßrohr 14a wird verwendet, um den Tank 28 zu füllen. Ein Ventil im oberen Teil des Rohres 14a wird geschlossen, wenn der Tank gefüllt ist.

Die tragenden Führungsschienen 17 sind starr mit einer Abdeckplatte 26 verbunden, die ihrerseits gegen

jo eine Deckplatte 11 des Schiffs verschraubt ist. Die Verbindung zwischen der Abdeckplatte 26 und der Deckplatte muß gasdicht und in der Lage sein, einen relativ hohen Druck auszuhalten. Die Träger- und Führungsschienen können an die Abdeckplatte 26 angeschraubt oder angeschweißt sein. Durch die Abdeckplatte 26 erstreckt sich eine längliche zylindrische Kammer 25. Die Kammer kann an die Abdeckplatte angeschweißt oder auf andere Weise hieran befestigt sein, um einen Gasaustritt zu verhindern. Ein mit 27 bezeichnetes Ventil ist verschwenkbar am unteren Ende der Kammer angebracht und schließt so völlig das untere offene Ende der Kammer. Dieses Ventil ist so vorgesehen, daß, werden Pumpen- und Motoranordnung 15 in die Kammer angehoben, das Ventil 27

Ί; geschlossen werden kann, um die Kammer gegen den Tank abzudichten. Bei geschlossenem Ventil 27 kann der obere Teil der Kammer geöffnet werden und die Pumpen- und Motoranordnung zu Reparatur- oder Austauschzwecken oder für periodische vorbeugende

■>o Wartungsmaßnahmen entfernt werden. Die Pumpen- und Motoranordnungen kann aus ihrer abgesenkten Lage durch eine geeignete Windausbildung angehoben werden, welche allgemein mit dem Bezugszeichen 24 bezeichnet ist. Nur eine einzige transportable Winden-

v> ausbildung ist erforderlich, um die gesamte Pumpen- und Motoranordnungen durch das gesamte Schiff anzuheben.

In den F i g. 2a und 2b ist im Detail die bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung dargestellt. Eine

w) ringförmige öffnung 30 ist in der Deckplatte 11 vorgesehen. Die Abdeckplatte 26 ist über die ringförmige Öffnung 30 an die Deckplatte 11 geschraubt Diese Verbindung muß gasdicht sein, damit der gasförmige Inhalt oes Tankes nicht in die umgebende Atmosphäre

b3 entweichen kann.

Wie oben erwähnt, erstreckt die Kammer 25 sich durch die Basisplatte 26. Geeignete gasdichte Schweißungen werden verwendet, um die Kammer 25 an die

Abdeckplatte 26 anzuschließen. Das obere Ende der Kammer 25 trägt bei 32 einen Flansch ist mittels Bolzen 33 an eine Platte 34 geschraubt, die den unteren Teil einer gasdichten Kammer 41 bildet. Die zylindrische Seitenwandung 38 der Kammer 41 trägt bei 35 einen Flansch am oberen Teil. Der Flansch 35 ist seinerseits gegen die Platte 37 mittels Bolzen 36 verschraubt. Die Platte 37, die Seitenwandung 39 und die Kopfplatte 43 bilden eine obere gasdichte Kammer 42. Jeder der Kammern 25, 41 und 42 ist mit Reinigungsleitungen 50 und 54 versehen, die verwendet werden, um unerwünschte Gase aus den verschiedenen Kammern auszutreiben. Die besondere Aufeinanderfolge der Vorgänge im Reinigungsprozeß wird im Detail weiter unten beschrieben.

Innerhalb der oberen Kammer 42 vorgesehen ist eine Kabelrollenanordnung, die aus einem Paar von Kabelrolien 60 besteht, welche auf einer Trägeranordnung 61 gelagert ist. Die Trägeranordnung ist starr auf der Platte 37 durch geeignete Einrichtungen angebracht. Durch die Kabelrollen gezogen ist ein flexibles Hubkabel 16, welches in der oberen Kammer 42 mit dem Kupplungsauge 62 endet. Das Kabel erstreckt sich nach unten durch eine öffnung in der Platte 37 und tritt durch die Stopfbüchse 65 in die Kammer 41. Das Kabel läuft durch eine öffnung in der Platte 34 und dann durch die Stopfbüchsenpackung 66 in die untere Kammer 25. Das Kabel erstreckt sich nach unten in den Tank und wird am oberen Ende an ein Auge 70 gekuppelt, welches an die Platte 71 befestigt ist und den oberen Teil der Pumpen- und Motoranordnung 15 bildet

Ein Ringflansch 75 ist an das untere Ende der Kammer 25 befestigt Das Ventil 27 ist schwenkbar an der Platte 75 mittels eines Schwenkstiftes 76 gelagert. Die Ventilausbildung schwingt aus einer im wesentlichen vertikalen Lage in eine horizontale Lage, die teilweise in gestrichelten Linien dargestellt ist. Die Ventilausbildung wird durch eine längliche Verbindungsstange 80 betätigt, die nach unten durch die Platte 26 reicht und mit dem Lenker 81 durch die Schwenkverbindung 82 verbunden ist Der Lenker 81 ist seinerseits mit einem Arm auf der Ventilausbildung 27 mittels einer Schwenkverbindung 83 verbunden. Die Verbindungsstange 80 wird in ihrer Vertikalbewegung geführt und gelagert durch ein Trägerelement 84 welches starr an dem Außenteil der Kammer 25 befestigt ist. Der obere Teil der Verbindungsstange 80 durchsetzt die Stopfbüchsenpackung 87 und dann eine Säule 88, die an der Platte 26 befestigt ist Der oberste Teil der Verbindungsstange 80 trägt bei 85 Gewinde. Ein Handrad 89 ist auf den Schraubteil der Verbindungsstange aufgeschraubt und, dreht man am Betätigungsrad 89, so kann die Ventilausbildung 27 nach Wunsche geöffnet und geschlossen werden. Das Rad ist drehbar am oberen Teil der Säule 88 befestigt

Um sicherzustellen, daß die Ventilausbildung 27 im geschlossenen Zustand verbleibt, ist eine Schwingtürsperreinrichtung 90 vorgesehen. Die Sperre umfaßt einen Ansatz 91, der starr am unteren Ende der Stange 92 gelagert ist. Die Stange ist zur Schwenk- und Axialbewegung in einer öffnung 93 im Flansch 75 gelagert Die Stange 92 durchsetzt nach oben eine Stopfbüchse 94 und eine öffnung in der Platte 26. Die Stange endet in einem horizontal sich erstreckenden Flansch 95. Der Flusch besitzt eine Vielzahl von Schrauböffnungen, durch die Bolzen 96, 97 geschraubt sind. Ist das Ventil 27 mittels eines Handrades 89 geschlossen worden, so kann der Ansatz 91 so gedreht werden, daß er in Kontakt mit dem Lippenteil der Ventilausbildung 27 kommt. Bolzen 96 und 97 können dann gegen die Deckplatte 26 verschraubt sein, so daß die Stange 92 unter Spannung gesetzt wird, wodurch die

■> Ventilausbildung 27 in geschlossener Stellung versperrt wird. Die Winkelstellung des Ansatzes 91 kann auf der Oberfläche des Flansches 95 angezeigt werden, so daß er sich aus dem Weg drehen oder so drehen lassen kann, daß ein Kontakt mit der Lippe des Ventils 27 erfolgt.

id Gewünschtenfalls kann eine Vielzahl von Sperreinrichtungen vorgesehen sein, um zur Abdichtung und zur Versperrung des Pendelventils 27 beizutragen. Das Pendelventil ist mit einer Teflonabdichtung versehen, die in Kontakt mit der Oberfläche des Flansches 75 kommt

Das Auslaßrohr 14 geht nach oben durch eine öffnung in der Platte 26. Das Rohr kann entweder an die Platte 26 geschweißt oder gewünschtenfalls hiergegen verschraubt sein. Die Verbindung zwischen Rohr und Platte sollte gasdicht sein, um sicherzustellen, daß kein Teil des Inhalts des Tankes in die umgebende Atmosphäre entweicht. Der obere Teil des Rohres 14 endet in einem Flansch 100, der an ein Ventil gekuppelt sein kann, welches seinerseits mit einer Leitung verbunden sein kann, welche zu Tankbehältern an der Küste führt. Das Auslaßrohr erstreckt sich nach unten zum Bodenteil des Tankes, wo eine Verbindung zum Auslaßgehäuse 13 hergestellt wird. Der Bodenteil des Rohres ist in geeigneter Weise gekrümmt, so daß er die

i.i geringste Behinderung bei der Überführung von Fluid vom Austragsgehäuse zum Deckbereich bildet Der untere Teil des Auslaßrohres 102 steht in Verbindung mit der Auslaßkammer 104, bei der es sich um eine Ringkammer handelt, die im oberen Teil der Auslaßöff-

-> > nung 13 angeordnet ist.

Das Auslaßgehäuse 13 umfaßt einen zylindrischen Seitenwandteil 105 und einen oberen Ringteil 106 mit einer inneren kegelstumpfförmigen Fläche 107 aufweist. Das Auslaßgehäuse ist im Tank durch eine Vielzahl von

•»ο tragenden Führungsschienen 17 angebracht Der Kopf der Führungsschienen 17 ist jeweils an die Platte 26 angeschraubt oder angeschweißt und die Bodenteile der Führungsschienen sind entweder an den oberen Teil des Auslaßgehäuses 106 angeschraubt oder angeschweißt

■*"> Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden drei im gleichen Abstand angeordnete tragende Führungsschienen verwendet Die Führungsschienen können entweder aus röhrenförmigem oder massiven Material mit hoher Festigkeit und Korrosionsbeständig-

i» keit hergestellt sein. Wie weiter unten erläutert werden wird, werden die Führungsschienen verwendet um die Bewegung der Pumpen- und Motoranordnung 15 zu leiten, die mittels des Hubseiles 16 angehoben und abgesenkt wird.

5^r> Die Pumpen- und Motoranordnung, die allgemein mit dem Bezugszeichen 15 bezeichnet ist, besteht aus einer oberen elektrischen Motoranordnung 111 und einer unteren Pumpenanordnung 110. Nach der in Fig.2b dargestellten Ausführungsform besteht die Pumpenan-

^Kl Ordnung aus einer Anzahl von Stufen in an sich bekannter Weise. Auf dem unteren Teil der Pumpenanordnung ist ein Vorlaufrad 11Λ und ein Einlaß 112 angeordnet Die Einzelheiten der Pumpenanordnung einschließlich des Vorlaufrades bzw. des Ansaugaggre-

M gates und des Einlasses werden in der Anmeldung nicht genauer beschrieben, da diese Einzelheiten keinen Teil der Erfindung bilden. Das Auslaßgehäuse 13 ist so positioniert, daß der Einlaß 112 nahe dem Boden 113 des

Tankes angeordnet ist. Ein kleiner Raum ist zwischen der Einlaßöffnung und dem Tankboden vorgesehen, um ein Ansaugen zu ermöglichen und die Pumpe daran zu hindern, in die Einlaßöffnung feste Rückstände einzusaugen, die sich auf dem Boden des Tanks abgesetzt haben können. Gewünschtenfalls kann ein Einlaßsieb auf dem unteren Teil des Auslaßgehäuses 13 angebracht sein, um den Eintritt von Feststoffmaterial in die Pumpenanordnung zu verhindern. Das Einlaßsieb ist normalerweise von der Form eines Drahtsiebes, welches zwischen dem unteren Teil des Auslaßgehäuses angeschlossen ist und welches auf dem Boden des Tanks 113 ruht Das Einlaßsieb ist in F i g. 2 nicht dargestellt, da es keinen Teil der Erfindung bildet.

Im untersten Teil der ersten Stufe 114 der Pumpenanordnung ruht ein nach innen abgewinkelter Flansch 108 des Austragsgehäuses. Der nach innen abgewinkelte Flansch 108 bildet eine Öffnung 115, durch den das Vorlauf- oder Ansaugrad verläuft. Wie sich am besten aus F i g. 2b ergibt, nähert sich der Außendurchmesser der Pumpstufen eng dem Innendurchmesser des Auslaßgehäuses 13 an. Gewünschtenfalls können Dichtungsringe um jede Stufe der Pumpenanordnung angebracht sein, um die Verbindung zwischen den Stufen um die Pumpenanordnung zu verhindern. Die Details der Pumpenstufen sind hier nicht dargestellt, da sie keinen Teil der Erfindung bilden.

Die obere Pumpenanordnung, die als Hochdruckpumpenstufe beschrieben werden kann, trägt in die Austragsöffnung 104 aus. Der Hochdruck in dieser Öffnung wird daran gehindert, in den Tank oder in eine untere Stufe der Pumpenanordnung mittels Dichtungsringen 116 und 117 auszutreten. Die Dichtungsringe sind von Ringform und können aus Teflon hergestellt sein. Natürlich können gewünschtenfalls andere geeignete Abdichtungsmaterialien verwendet werden. Die ringförmigen Dichtungsringe passen mit den zylindrischen Teil des Auslaßgehäuses zusammen.

Die Motoranordnung 111 treibt die Pumpenanordnung 110 durch eine Verlängerung der nicht dargestellten Motorwelle. Die Motoranordnung wird durch elektrischen Strom über ein elektrisches Kabel 110 versorgt, welches an einen explosionssicheren Leitungskasten 118 angeschlossen ist Das elektrische Kabel 119 durchsetzt eine Leitung 120, die den Inhalt des Tankes daran hindert in Kontakt mit dem elektrischen Kabel zu kommen. Die Leitung 120 geht nach oben durch Stopfbüchsendichtungen 67,68. Der Leitungskasten 118 und die öse 70 sind auf einem Flansch 71 angebracht, der an den oberen Teil der Motoranordnung 111 befestigt ist Der Flansch 71 besitzt fortgeschnittene Umfangsteile 120, die gegabelte Teile bilden, welche wenigstens teilweise die Träger- und Schutzschienen 17 umfassen. Auf diese Weise führen die Träger- und Führungsschienen die Pumpen- und Motoranordnung während des Aufwärtshubes und Abwärtshubes und positionieren die Pumpen- und Motoranordnung in der Mitte der Austragsgehäuseöffnung. Die kegelstumpfförmige Oberfläche 107 dient weiterhin dazu, die Pumpenanordnung zu zentrieren, während sie in das Austragsgehäuse abgesenkt wird. Befinden sich Pumpen- und Motoranordnung in der untersten Stellung, so wird das gesamte Gewicht von Pumpen- und Motoranordnung durch das Auslaßgehäuse aufgenommen, welches seinerseits durch die Führungsschienen 17 und die oberste Platte 26 getragen ist

Die Träger- und Schutzschienen 17 brauchen nicht völlig starr zu sein, sind jedoch aus einem Material hergestellt, welches einen kleinen Bewegungsgrad möglich macht, der durch die stampfende und rollende Bewegung des Schiffes oder bei Zusammenstößen mit dem Pier, Pfählen oder anderen Fahrzeugen hervorgerufen sein können. In ähnlicherweise soll das Austrags rohr 14 aus einem Material hergestellt sein, welches vergleichsweise federnd ist.

Im Normalbetrieb verbleibt die Pumpen- und Motoranordnung im Boden des Tanks, wie in den Fig.2a und 2b dargestellt Bei Erregung trägt die Pumpen- und Motoranordnung den Inhalt des Tankes in das Auslaßrohr 14 aus und setzt dies fort, bis auf dem Boden des Tanks nichts mehr angesaugt werden kann. Das Schiff nimmt dann weitere flüssige Fracht durch das Rohr 14a vom Löschhafen oder kehrt unbeladen in den Heimathafen zurück, um eine neue Ladung an Tiefsttemperaturflüssigkeit aufzunehmen. Obwohl diese Pumpenanordnung besonders zum Austrag von Tiefsttemperatur von Flüssigkeit geeignet ist, kann sie auch zum Austragen einer beliebigen Flüssigkeit verwendet werden, die bei Umgebungstemperaturen gespeichert und transportiert wird. Die in diesem Pumpensystem verwendeten Arten von Abdichtungsmaterialien müßten geändert werden, um eine Kompensation für den zu pumpenden Fluidtyp herbeizuführen.

Für den Fall, daß die Pumpen- und Motoranordnung vom Tank, während dieser das Produkt enthält, für Warnings- oder Reparaturzwecke entfernt werden muß, werden die folgenden Schritte unternommen. Der Wärmeschild 21 wird von der Platte 26 abgeschraubt, die elektrische Verbindung zwischen der elektrischen Stromquelle auf dem Schiff und dem elektrischen Kabel 119 wird an der Kupplung 121 getrennt Die elektrische Verbindung von der Schiffsstromquelle kann durch eine

Öffnung des Wärmeschildes 21 geführt werden und dann mit dem Kabel 119 an der Kupplung 121 angeschlossen sein. Der Wärmeschild braucht nicht dampfdicht zu sein, da er nur dazu dient den oberen Teil der Pumpe in Anordnung gegen physikalische Verlet zungen zu schützen und aufgrund der Sonne etc. übermäßig warm zu werden.

Eine Untersuchung der Stellungen von Flansch 95 und Handrad 89 sollten dann vorgenommen werden, um sicherzustellen, daß der oder die Ansätze 91 an die Ventilausbildungen 27 an Stellen positioniert sind, die das Anheben der Pumpen- und Motoreinrichtung nicht stören.

Um sicherzustellen, daß die obere Kammer 42 keinerlei Dämpfe des Gases, welches transportiert

so werden soll enthält sollten diese nach oben durch die Stopfbüchsen 65—68 gelangt sein, wird die Kammer 42 gereinigt Dies kann dadurch erfolgen, daß eine Quelle eines geeigneten Reinigungsgases, beispielsweise Stickstoff oder eines anderen vergleichbaren inerten Gases an die Reinigungsleitung 50 angeschlossen wird. Die obere Kammer 42 wird dann mit dem inerten Gas gereinigt und dem Inhalt der Kammer 42 wird es ermöglicht durch die Öffnung 52 auszutreten. Die Reinigungsanschlüsse 50 und 52 sind natürlich nor malerweise geschlossen, werden aber geöffnet um die obere Kammer 42 zu reinigen. Ist die obere Kammer 42 völlig gereinigt worden, so wird die obere Platte 43 von der Seitenwandung 39 der oberen Kammer abgeschraubt Gleichzeitig werden das elektrische Kabel 119 und seine röhrenförmige Leitung von der Platte 43 getrennt Ist die Platte 43 entfernt so kann ein Hubmechanismus 24 oberhalb des Hubkabels 16 angeordnet und hieran mittels der öse 62 angeschlossen

sein. Wie oben erwähnt, kann eine einhige Winde, die elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigt werden kann, benutzt werden um sämtliche der ve. schiedenen Pumpenanordnungen auf dem Schiff zu entfernen.

Das elektrische Kabel und seine flexible Leitung wird dann an eine Außenrolle angeschlossen, die auf dem Deck angebracht ist, die mit einer Konstantspannungskupplung ausgestattet sein kann, so daß, während das Hubkabel 16 abgezogen wird, das elektrische Kabel ebenfalls vom Tank abgezogen und auf der Rolle gespeichert wird.

Zu der Zeit, wo die Kammer 43 gereinigt wird, wird auch die Kammer 41 in der gleichen Art und Weise gereinigt, indem ein Reinigungsgas durch den Reinigungsanschluß 51 eingeführt und durch den Anschluß 53 abgeleitet wird. Das Reinigungsgas in der Kammer 41 befindet sich auf einem Druck höher als dem des Produktgasdruckes in der Kammer 25. Das hieraus folgende Ergebnis ist darin zu sehen, daß kein Produktgas während des Abziehvorgangs entweichen kann, da eine kleine Menge Reinigungsgas durch die Stopfbüchsendichtungen 66 und 68 in die Kammer 25 tritt

Während die Winde das Hubseil 16 anhebt, wird Stickstoffgas weiter in die Reinigungsverbindung eingeführt

Diese einzigartige Reinigungsanordnung, die die Zvvischenkammer 41 mit Stickstoffgas flutet, verhindert den Austritt irgendeines Produktgases durch die Stopfbüchsenpackungen 66 und 68, während die elektrischen und hebenden Kabel durch diese Dichtungen gezogen werden.

Die elektrischen und hebenden Kabel werden weiterhin vom Tank abgezogen, bis die Pumpen- und Motoranordnung völlig sich in der Kammer 25 befindet. Eine Vielzahl von Nocken 122 kann auf der Platte 71 gelagert sein, um zum Zentrieren der Pumpen- und Motoranordnung in der Kammer 25 beizutragen. Die Nockenelemente besitzten eine Winkelfläche, die in Kontakt mit dem unteren Teil der Kammer 25 kommt und dazu dient, die Motoranordnung im Boden der Kammer 25 zu zentrieren. Die Pumpen- und Motoranordnung wird weiter in die Kammer 25 angehoben, bis beide völlig hierin umschlossen sind. Dies kann durch eine Markierung auf dem Hubseil angezeigt sein oder dadurch, daß die Motoranordnung auf dem Kopf der Kammer 25 von unten anschlägt

Das Handrad 89 kann dann gedreht werden, bis die Ventilausbildung 27 den Boden der Kammer 25 schließt. Die Teflondichtung ist so positioniert, daß sie in Kontakt mit dem Flansch 75 kommt und hierdurch eine gasdichte Dichtung bildet, wodurch der Austritt des Produktgases in die Kammer 25 verhindert wird. Im Interesse der Sicherheit und eines leichten Betriebes kann die Ventileinrichtung 27 mit einem Gegengewicht 125 versehen sein, welches die Arbeitsweise der Ventilbetätigungseinrichtung erleichtert Wenn darüber hinaus der Lenker 81 von der Verbindungsstange 80 gelöst wird, sorgt das Gegengewicht 125 dafür, daß das Ventil 27 geschlossen bleibt oder in die Schließstellung verschwenkt Ist die Ventileinrichtung geschlossen worden, so wird die Sperreinrichtung 90 in ihre Lage gedreht und dazu gebracht, auf die Außenlippe der Ventilausbildung aufzuliegen. Ist mehr als eine Sperreinrichtung vorgesehen, so werden diese nacheinander betätigt, um sicherzustellen, daß die Ventilausbildung geschlossen bleibt Um sicherzustellen, daß die Kammer 25 frei vom Produktgas während der Betätigung des Ventiles bleibt, läßt man das Reinigungsgas in den Reinigungsanschluß während dieses Verfahrens eintreten. Ist die Ventileinrichtung geschlossen und an ihrem 5 Ort versperrt, so wird die Reinigung fortgesetzt und reinigt die Verbindung 54 und wird durch den Anschluß 55 auf Auslaß geschaltet, bis sämtliche der gefährlichen Dämpfe abgezogen sind.
Die Platten 37 und 34 können dann vom oberen Teil

ίο der Kammer 25 getrennt und die Pumpen- und Motoranordnung von dieser Kammer entfernt werden.

Sind die Reparaturarbeiten beendigt oder ist die Wartung an der Pumpen- ound Motoranordnung ausgeführt, so wird im wesentlichen eine Umkehr des obenbeschriebenen Verfahrens vorgenommen, um die Pumpen- und Motoranordnung zum Boden des Tanks zurückzuführen. Die Pumpen- und Motoranordnung wird in die Kammer 25 abgesenkt und die Platten 34 und 37 werden wieder in ihre Lage verschraubt Das Reinigungsgas kann dann an einen Anschluß 51 gegeben werden um sicherzustellen, daß keinerlei Produktgas in die umgebende Atmosphäre während des Verfahrens der Absenkung entweicht. Sind die Platten 34 und 37 sicher an ihrem Ort gasdicht befestigt worden, so wird der Sperrmechanismus 90 gelöst und die Ventilausbildung 27 mittels des Handrades 89 geöffnet Die Pumpen- und Motoranordnung wird dann mittels des Kabels 16 in die Tiefen des Tankes abgesenkt Die Pumpen- und Motoranordnung wird in ihre Abwärtsbewegung mittels der Träger- und Führungsschienen 17 geführt Die Oberfläche 107 führt und zentriert die Pumpenanordnung in die Mitte des Austraggehäuses. Das Absenken wird fortgesetzt, bis die Pumpen- und Motoranordnung auf dem nach innen abgewinkelten Flansch 108 im Auslaßgehäuse unten aufsitzt Ist dies erreicht, so wird das Einführen von Reinigungsgas in die Kammer 41 unterbrochen, die Reinigungsanschlüsse werden geschlossen. Die öse 62 wird von der Winde getrennt und die elektrische Leitung wird von der Speicherrolle getrennt Der Flansch 43 wird dann an seinem Ort verschraubt und die elektrische Verbindung zwischen Kabel 119 und Kupplung 121 wird hergestellt Die Verbindung wird dann zwischen der Stromquelle auf dem Schiff und der Kupplung 121 herbeigeführt

Der Wärmeschild 21 wird dann über dem oberen Teil der Kammer25 angeordnet und an seinem Ort verschraubt.

Der Inhalt des Tanks kann dann entleert werden, indem die Pumpen- und Motoranordnung erregt wird und der Inhalt des Tanks durch das Rohr 14 ausgelassen wird.

Obwohl das Auslaßsystem, welches einen wesentlichen Teil der Erfindung bildet, hinsichtlich Konstruktion einfach und hinsichtlich Arbeitsweise verläßlich ausgelegt ist sind Vorkehrungen getroffen worden, um das gesamte Austragssystem gewünschtenfalls aus dem Tank des Schiffes zu entfernen. Indem die Platte von Deck 11 abgeschraubt wird, kann die gesamte Austragsanordnung vom Tank angehoben werden.

Wie oben erwähnt, können verschiedene Bauarten von Winden oder Hubeinrichtungen verwendet werden, um die Pumpen- und Motoranordnung vom Tank anzuheben. In ähnlicher Weise kann der Betätigungsmechanismus für das Ventil 27 entweder von Hand, pneumatisch, mechanisch, elektrisch oder hydraulisch geregelt werden. Gewünschtenfalls kann das Ventil von einer vom Tank entfernten Stelle durch eine geeignete Regeleinrichtung betätigt werden. Ein anderer Vorteil

des erfindungsgemäßen Systems ist in der Tatsache zu sehen, daß ein einziger Arbeiter den gesamten Vorgang regeln und Überwachen kann um sicherzustellen, daß das Entfernen der Pumpe ohne Schwierigkeit vor sich geht. Das erfindungsgemäße System arbeitet nicht mit einem Bodenventil und verwendet auch kein längliches Gehäuse mit großen Durchmesser, welches sich vom Kopf des Tanks den ganzen Weg bis zum Boden des Tankes erstreckt. Das erfindungsgemäße System

arbeitet mit einem zwangsweise betätigten System welches nahe dem Deck wegen der Zugangsmöglichkeit mit einer Sperr- und Dichtunganordnung angeordnet ist, die sicherstellt, daß das Produktgas in die umgebende Atmosphäre nicht austreten kann. Die in den F i g. 1 und 2a und 2b gegebenen Darstellungen sind nicht maßstabgerecht, um das Verständnis zu erleichtern.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Tauchpumpenanordnung für einen Speichertank mit einem Austragsgehäuse am Boden des Speichertanks, mit einer verschließbaren Einlaßöffnung an der Oberseite des Speichertanks und mit einer Pumpe, die zwischen der Einlaßöffnung und dem Austragsgehäuse hin- und herbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaßöffnung eine gegen den Speichertank (10) verschließbare, die Pumpe (15) aufnehmende Kammer (25) vorgesehen ist

2. Tauchpumpenanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die Kammer (25) gegen den Speichertank (10) verschließendes Ventil (27).

3. Tauchpumpenanordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein außerhalb des Speichertanks (10) angeordnetes Betätigungselement (24) für dasVontil(27).

4. Tauchpumpenanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine das Ventil (27) in der geschlossenen Stellung arretierende Sperreinrichtung, die durch ein zweites, außerhalb des Speichertanks (10) angeordnetes Betätigungselement verstellbar ist

5. Tauchpumpenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine durch das obere Ende des Speichertanks (10) betätigbare Stange (80) aufweist, die über eine Schwenkverbindung (81,82, 83) mit dem Ventil (27) verbunden ist

6. Tauchpumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Ausspülung der Kammer (25) vor ihrer öffnung.

7. Tauchpumpenariordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der ersten Kammer (25) eine zweite Kammer (41) angeordnet ist in das Reinigungsgas eingeführt wird.

8. Tauchpumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Kabel (16) für die Bewegung der Pumpe (15).

9. Tauchpumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Austragsgehäuse (13) mit einer inneren, kegelstumpfförmigen Fläche (107) für die Zentrierung der Pumpe (15) versehen ist.