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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von unterhalb
der Wasseroberfläche eines Gewässers befindlichen
zum Wasser dieses Gewässer weisender Oberflächen
von zu reinigenden Objekten gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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In
Gewässern befindliche Objekte, wie z. B. Boote, Yachten,
Schiffe, Pontons, etc. weisen zum Wasser dieses Gewässers
weisende Oberflächen auf, welche somit mit dem Wasser in
Kontakt stehen. Dieses Wasser ist jedoch kein reines Wasser im chemischen
Sinn. Vielmehr ist es mit einer Vielzahl von anorganischen und organischen
Substanzen vermischt und verunreinigt. Dies führt dazu,
dass die o. g. Oberflächen mit diesen Substanzen in Kontakt kommen.
An diesen Oberflächen lagern sich deshalb Partikel ab,
so dass die Oberflächen verschmutzen.
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Mit
zunehmender Verschmutzung siedeln sich jedoch auch verstärkt
Algen an diesen Oberflächen an. Diese Algen können
schließlich dicke Schichten bilden, in welchen sich auch
Muscheln und andere Lebewesen ansiedeln können.
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Eine
Verschmutzung von Oberflächen von in einem Gewässer
befindlichen Objekten ist in der Regel nicht gewünscht.
Insbesondere bei Wasserfahrzeugen ist eine derartige Verschmutzung
unerwünscht. Wasserfahrzeuge bewegen sich nämlich relativ
zu dem diese Fahrzeuge umgebenden Wasser fort, wofür sie
an getrieben werden müssen. Es muss hierzu eine Kraft gegen
den Wasserwiderstand aufgewendet werden. Dieser Widerstand resultiert aus
der Reibung des Wassers an dem Wasserfahrzeug und aus Verwirbelungen
des Wassers, welche bei der Fortbewegung des Wasserfahrzeugs entstehen.
Ziel ist es deshalb immer, Reibung und Verwirbelungen gering zu
halten.
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An
der im Wasser befindlichen Oberfläche eines Wasserfahrzeugs
abgelagerte Partikel erhöhen jedoch die Reibung des Wasserfahrzeugs
während seiner Fortbewegung durch das Gewässer
und erhöhen das Ausmaß von Verwirbelungen. Für
die Fortbewegung eines derart verunreinigten Wasserfahrzeugs muss
deshalb eine größere Kraft aufgewendet werden
als bei einem gereinigten Wasserfahrzeug. Die zur Fortbewegung eingesetzte
Energie erhöht sich, was insbesondere zu einem erhöhten
Kraftstoffverbrauch bei verbrennungsmotorbetriebenen Wasserfahrzeugen
führt. Die von einem Antrieb des Wasserfahrzeugs aufgebrachte
Energie zur Fortbewegung kann jedoch nur begrenzt zum Ausgleich
einer die Bewegung des Wasserfahrzeugs bremsenden Kraft des Wassers
erhöht werden. An einer Leistungsgrenze des Antriebs kann
die Leistung des Antriebs bzw. die von diesem Antrieb aufgebrachte
Kraft oder bereitgestellte Energie nicht weiter erhöht
werden. Durch die Leistungsgrenze des Antriebs ist die Höchstgeschwindigkeit
des Wasserfahrzeugs begrenzt. Ein verschmutztes Wasserfahrzeug hat
deshalb auch eine verminderte Höchstgeschwindigkeit zur
Folge, da die Leistung des Antriebs an der Leistungsgrenze dieses
Antriebs zum Ausgleich des erhöhten Widerstands bei der
Fortbewegung nicht weiter erhöht werden kann.
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Partikel,
welche an der im Wasser befindlichen Oberfläche eines Wasserfahrzeugs
abgelagert sind, beeinträchtigen die Fortbewegung dieses
Wasserfahrzeugs zudem auch schon bei geringeren Geschwindigkeiten.
Reibung und Verwirbelungen begrenzen nämlich nicht nur
die Höchstgeschwindigkeit dieses Wasserfahrzeugs sondern
beeinträchtigen auch die Manövrierbarkeit dieses
Wasserfahrzeugs. Insbesondere kann ein stark verschmutztes Wasserfahrzeug
vergleichsweise träge auf Verschwenkungen eines Ruderblattes
zur Änderung einer Fahrtrichtung reagieren und gewollte
Richtungsänderungen weniger präzise umsetzen.
Ein stark verschmutztes Wasserfahrzeug ist deshalb auch ein Si cherheitsrisiko,
weil die Fähigkeit dieses Wasserfahrzeugs, eventuellen
Hindernissen präzise auszuweichen, beeinträchtigt
ist.
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Insbesondere
die Ansammlung dicker Schichten von Partikeln soll vermieden werden.
An mit Partikeln verunreinigten Oberflächen lagern sich nämlich
verstärkt weitere Partikel ab. Eine Verschmutzung schreitet
somit zunehmend schneller voran. Um dieser Verschmutzung Einhalt
zu gebieten, gibt es verschiedene Verfahren. Diese Verfahren lassen
sich grob in zwei Kategorien einteilen. Zum einen gibt es Verfahren,
welche das Ablagern von Partikeln verhindern oder zumindest erschweren.
Zum anderen gibt es Verfahren, welche bereits abgelagerte Partikel
entfernen. In beiden Kategorien gibt es sowohl chemische als auch
physikalische Verfahren.
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Lange
Zeit gebräuchlich waren Schutzanstriche an Wasserfahrzeugen,
insbesondere an Schiffsrümpfen, welche chemisch insbesondere
einem Algenbewuchs entgegenwirken. Diese Schutzanstriche haben jedoch
den Nachteil, dass sie Umweltgifte enthalten und diese Umweltgifte
zudem an das mit diesen Schutzanstrichen in Verbindung tretende
Wasser abgeben. Aus diesem Grund sind derartige Schutzanstriche
bereits verboten worden bzw. es wird ein Verbot diskutiert.
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Als
Alternative zu derartigen Schutzanstrichen könnte sich
zukünftig eine physikalische Maßnahme, nämlich
das Aufbringen einer besonders strukturierten Oberfläche
entwickeln. Derartige Oberflächen könnten zukünftig
einer Verschmutzung von Oberflächen von in Gewässern
befindlichen Objekten entgegenwirken. Einen derartigen vorbeugenden physikalischen
Schutz vor Verschmutzung weisen Wasserfahrzeuge zur Zeit allerdings
meistens nicht auf.
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Bereits
an einer Oberfläche abgelagerte Partikel werden üblicherweise
mechanisch abgereinigt. Ggf. werden hierbei zusätzlich
chemische Mittel zum Ablösen der Partikel aufgebracht.
Ein mechanisches Abreinigen von Partikeln erfolgt in der Regel manuell. Ein
im Wasser befindliches zu reinigendes Objekt könnte nur
mühsam von Tauchern gereinigt werden. Dies ist zeitintensiv,
kostenintensiv und unter Umständen auch gefährlich.
Zu reinigende Objekte, insbesondere kleinere Wasserfahrzeuge, werden
deshalb regelmäßig aus dem Gewässer gehoben
und an Land gereinigt.
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Das
Reinigen an Land erfolgt mittels mechanischer Geräte, bspw.
Spachtel und Bürsten. Auch Hochdruckreiniger, welche einen
Wasserstrahl mit einem hoben Druck bereitstellen, werden zum Ablösen von
Partikeln verwendet. Die abgereinigten Partikel gelangen bei der
Reinigung an Land zwar nicht wieder in das Gewässer, was
einen Vorteil gegenüber der manuellen Abreinigung von Partikeln
eines im Wasser befindlichen zu reinigenden Objekts ausmacht. Jedoch
sollten die abgereinigten Partikel auch an Land gesammelt und als
Sondermüll entsorgt werden, weil sie in der Regel Umweltgifte
enthalten.
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Dieses
Sammeln der abgereinigten Partikel an Land ist jedoch aufwändig
und teuer. Bei der Reinigung mit Wasser muss das mit diesen Partikeln
verunreinigte Wasser von diesen Partikeln gereinigt werden, bevor
es in die Kanalisation gelangt. Für die Reinigung ist deshalb
ein eigener Waschplatz mit einer geeigneten Einrichtung zum Sammeln
von Schmutzwasser und zum Filtern der abgereinigten Partikel aus
diesem Schmutzwasser bereitzustellen. Für die Reinigung
mit einem Hochdruckreiniger sollte dieser Waschplatz zudem Seitenwände
aufweisen und bevorzugt als geschlossener Reinigungsraum ausgeführt
sein. Bei einer Reinigung im Freien mit einem Hochdruckreiniger
können nämlich Wassertropfen zusammen mit abgereinigten
Partikeln durch Wind in große Entfernungen transportiert
werden. Partikel und somit auch Giftstoffe könnten sich
dann in einer Umgebung des Waschplatzes an Land ablagern. Dies ist
aus Umweltgründen nicht gewünscht. Die Bereitstellung
eines wie vorstehend ausgeführten Waschplatzes ist dagegen äußerst
kostenintensiv. Zudem ist auch schon das Verbringen eines zu reinigenden
Objekts an Land nicht nur zeitintensiv sondern auch kostenintensiv.
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Eine
ebenso effektive wie kostengünstige Alternative zu diesen
genannten gebräuchlichen Verfahren zur Abreinigung von
Partikeln von Oberflächen von in Gewässern befindlichen
Objekten ist aus
WO
2004/002793 A1 bekannt. Diese Schrift zeigt eine Vorrichtung
zur Reinigung der Außenhaut von Land- und Wasserfahrzeugen.
Ein in einem Gewässer schwimmendes Objekt, insbesondere
ein Wasserfahrzeug, kann durch diese ebenfalls in diesem Gewässer
schwimmende Vorrichtung hindurchbewegt werden. Alternativ kann die
Vorrichtung auch schwimmend an dem zu reinigen Objekt vorbeigeführt
werden. In jedem Fall findet eine automatische Reinigung des zu
reinigenden Objekts mittels rotierender Bürsten statt.
Das zu reinigende Objekt wird mechanisch und damit umweltfreundlich
innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeit gereinigt, ohne dass es
zuvor aus dem Gewässer herausgehoben werden müsste.
Für den Nutzer einer derartigen Anlage ergibt sich hieraus
ein großer Zeit- und Kostenvorteil gegenüber einer
mechanischen Reinigung an Land.
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Diese
bekannte Vorrichtung zur Reinigung von im Wasser befindlichen Objekten
hat jedoch den Nachteil, dass eine Wartung der im Gewässer
befindlichen Vorrichtung selbst mühselig ist. Hierdurch
entstehen Ausfallzeiten, in welchen die Vorrichtung nicht zur Reinigung
von in dem Gewässer befindlichen Objekten eingesetzt werden
kann. Dies schmälert entweder die Erträge eines
Betreibers dieser Vorrichtung oder erfordert eine höhere
Nutzungsgebühr zum Ausgleich dieser Fehlbeträge.
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Einen
weiteren Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist, dass die Anzahl
zu reinigender Objekte bzw. die Anzahl von Kunden an einem Ort begrenzt
ist und es deshalb möglicherweise Zeiten gibt, zu denen
die Anlage stillsteht. Diese Stillstandszeiten können das
Verhältnis von Investitionskosten des Betreibers zu den
Einnahmen des Betreibers ungünstig verschieben.
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Der
Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, die Auslastung einer
derartigen Vorrichtung zur Reinigung von Oberflächen von
in einem Gewässer befindlichen Objekten zu erhöhen
bzw. die Kosten zum Betreiben dieser Vorrichtung zu verringern.
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Die
Erfindung löst dieses Problem durch eine Vorrichtung nach
Anspruch 1.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung ist von einer ersten
Position in eine zweite Position überführbar,
welche das effektive Betreiben der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erleichtert und den Betreiber Kosten spart und/oder Mehreinnahmen
ermöglicht.
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Zum
Reinigen von unterhalb der Wasseroberfläche eines Gewässers
befindlichen Oberflächen von ganz oder teilweise unterhalb
dieser Wasseroberfläche befindlichen Objekten befindet
sich die Vorrichtung nämlich erfindungsgemäß in
einer Putzposition. Von dieser Putzposition ist diese Vorrichtung
in eine Parkposition überführbar. In dieser Parkposition ist
die Vorrichtung gegenüber der Putzposition vertikal nach
oben verschoben.
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In
der Parkposition der Vorrichtung befinden sich eine oder mehrere
Bürsten, insbesondere alle Bürsten, oberhalb der
Wasseroberfläche. In dieser Position sind die Bürsten
der Vorrichtung besser zugänglich. Eine Sichtprüfung
und Wartung an den Bürsten und an anderen Teilen der Vorrichtung
ist somit leichter möglich. Diese Wartung kann nämlich nun
bequem oberhalb der Wasseroberfläche vorgenommen werden.
Für eine Wartung oberhalb der Wasseroberfläche
muss die Vorrichtung folglich nicht umständlich aus dem
Gewässer an Land gehoben werden. Eine Wartung oberhalb
der Wasseroberfläche von Bürsten und weiteren
vertikal nach oben verschobenen Teilen der Vorrichtung ist bei der
in dem Gewässer schwimmenden Vorrichtung möglich.
Hierdurch verringern sich sowohl die Zeiten für eine Wartung
als auch die Kosten dieser Wartung. Gleichsam verringern sich Ausfallzeiten
der Vorrichtung aufgrund einer Wartung. Bei entsprechender Nachfrage führt
dies zu einer besseren Ausnutzung der Vorrichtung und somit zu Mehreinnahmen.
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Durch
das Überführen von der Putzposition in die Parkposition
der Vorrichtung verringert sich zudem ein Tiefgang dieser Vorrichtung.
Der Tiefgang bezeichnet dabei die vertikale Entfernung zwischen der
tiefsten Stelle der Vorrichtung und der Wasseroberfläche
des Gewässers.
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Aufgrund
des geringeren Tiefgangs kann die Vorrichtung leichter auf dem Gewässer
schwimmend an einen anderen Standort verbracht werden. Gewässer
weisen nämlich oft zumindest bereichsweise eine Tiefe auf,
welche nicht viel größer ist als der Tiefgang
darin befindlicher Wasserfahrzeuge. Zum Reinigen eines derartigen
Wasserfahrzeugs muss der Tiefgang der Vorrichtung größer
sein als der Tiefgang dieses Wasserfahrzeugs. Der Tiefgang der Vorrichtung
kann sogar nicht unerheblich größer sein als der Tiefgang
eines zu reinigenden Wasserfahrzeugs. Bspw. kann die Vorrichtung
in einem Gewässer betrieben werden, welches in weiten Teilen
lediglich eine vergleichsweise geringe Wassertiefe aufweist. Zu
reinigende Wasserfahrzeuge weisen in diesem Fall auch einen vergleichsweise
geringen Tiefgang auf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
kann in der Parkposition, in welcher sie einen sehr geringen Tiefgang
aufweist, in derartigen Gewässern mit gleichsam relativ
geringer Wassertiefe bewegt werden. Lediglich in der Putzposition
benötigt die Vorrichtung eine größere
Wassertiefe. Die Vorrichtung kann folglich auf dem Wasserweg kostengünstig
an verschiedene Standorte, an welchen sie zum Reinigen von Objekten
in die Putzposition überführt wird, verbracht werden
oder sich ggf. eigenständig dorthin bewegen. Für
ein eigenständiges Bewegen ist ein Antrieb an der Vorrichtung
vorgesehen. Insgesamt sind ein teures Heben der Vorrichtung aus
dem Wasser und ein teurer Transport auf dem Landweg vermeidbar.
Somit kann es sich für einen Betreiber der Vorrichtung finanziell
lohnen, die Vorrichtung zeitweise an Orte zu verbringen, an die
sie auf dem Wasserwege nur in der Parkposition überführbar
ist. Dies trägt somit zu einer besseren Auslastung der
Vorrichtung bei.
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Darüber
hinaus kann die Vorrichtung zu Wartungszwecken von der Putzposition
in die Parkposition überführt werden. In der Parkposition
befinden sich nämlich zahlreiche Komponenten der Vorrichtung
oberhalb der Wasseroberfläche. Insbesondere die zu der
Oberfläche des zu reinigenden Objekts verschwenkbaren Bürsten
befinden sich in der Parkposition im Wesentlichen oberhalb der Wasseroberfläche.
Vorzugsweise befinden sich die Bürsten dabei vollständig
oberhalb der Wasseroberfläche.
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Die
Vorrichtung ist in nur wenigen Minuten von der Putzposition in die
Parkposition überführbar. Ein Überführen
in die Parkposition kann deshalb routinemäßig
erfolgen, ohne dass dies lange Ausfallzeiten der Vorrichtung zur
Folge hätte. Bspw. täglich kann eine Sichtkontrolle
von Teilen der Vorrichtung, insbesondere von beweglichen Teilen
wie Bürsten, erfolgen. Mögliche Schäden
an der Vorrichtung sind somit schnell erkennbar. Größere
Schäden können somit in vielen Fäl len
vermieden werden. Kleinere nicht erkannte Schäden führen
nämlich oftmals zu größeren Folgeschäden.
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Auch
ein Warten von beweglichen Teilen oder ein Austausch von Teilen
der Vorrichtung ist in der Parkposition der Vorrichtung leicht durchführbar. Hierfür
muss die Vorrichtung nicht aus dem Wasser an Land gehoben werden.
Ein Betreiber der erfindungsgemäßen Vorrichtung
spart Wartungskosten und Reparaturkosten.
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Insgesamt
gesehen führt die Möglichkeit, die Vorrichtung
vertikal nach oben in eine Parkposition zu überführen,
dazu, dass die Betriebskosten einer derartigen Vorrichtung sinken,
diese Vorrichtung kostengünstiger an verschiedene Einsatzorte
verbracht werden kann und die Anzahl möglicher Nutzungsorte und
die Zeitdauer einer möglichen Nutzung sich erhöhen,
wodurch sich insgesamt Einnahmen aus einer Nutzungsgebühr
der Vorrichtung erhöhen sowie Betriebskosten dieser Vorrichtung
erniedrigen lassen. Ggf. können infolge dessen auch die
Nutzungsgebühren, welche für die Reinigung eines
Objekts von dem Betreiber der Vorrichtung erhoben werden, gesenkt
werden. Dies erhöht im Vergleich zu alternativen Reinigungsverfahren
die Attraktivität, ein Objekt umweltfreundlich mittels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu reinigen.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verfügt
die Vorrichtung über ein oder mehrere flutbare Auftriebskörper,
insbesondere Trimmtanks bzw. Ballasttanks. Mittels dieser Auftriebskörper
ist die Vorrichtung nämlich leicht von der Parkposition
in die Putzposition bzw. von der Putzposition in die Parkposition überführbar.
In der Putzposition der Vorrichtung sind die Auftriebskörper
geflutet, das heißt sie sind zumindest teilweise mit Wasser
gefüllt. Dieses Wasser ist in der Vorrichtung gebunden
und vergrößert somit die Masse der Vorrichtung.
Masse ist träge. Die Kraft, welche notwendig ist, um die
Vorrichtung zu beschleunigen, erhöht sich proportional
mit der Masse dieser Vorrichtung. Folglich trägt die Masse
des Wassers in dem einen oder den mehreren gefluteten Auftriebskörpern
zur Stabilität der Vorrichtung im Wasser bei. Bei der Reinigung
eines Objekts liegt sie deshalb ruhiger im Wasser.
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Die
Vorrichtung wird vertikal nach oben in die Parkposition verschoben,
indem die Auftriebskörper entleert werden. Das in den Auftriebskörpern
befindliche Wasser wird vorzugsweise mittels einer Wasserpumpe aus
den gefluteten Auftriebskörpern herausgepumpt. Die Auftriebskörper
können dabei im Wesentlichen vollständig entleert
werden. Es kann jedoch auch Wasser in den Auftriebskörpern
verbleiben. Es muss lediglich so viel Wasser aus den Auftriebskörpern
herausgepumpt werden, bis die Vorrichtung die Parkposition einnimmt.
In der Putzposition bzw. in der Parkposition können die
Auftriebskörper vollständig oder unvollständig
geflutet bzw. entleert sein.
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Die
Vorrichtung ist durch ein Fluten der Auftriebskörper von
der Parkposition in die Putzposition überführbar,
das heißt vertikal nach unten verschiebbar. Zum Fluten
wird vorzugsweise das Wasser des Gewässers verwendet. Eine
Wasserpumpe pumpt dieses Wasser aus dem Gewässer in die
Auftriebskörper. Alternativ hierzu wird eine Öffnung
freigegeben, insbesondere ein Ventil geöffnet, um Wasser aus
dem Gewässer in die Auftriebskörper einfließen zu
lassen.
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Die
Auftriebskörper sind hierbei bevorzugt U-förmig
als ein Grundrahmen der Vorrichtung ausgebildet bzw. befinden sich
in diesem Grundrahmen. Dieser Grundrahmen befindet sich dabei an
der Unterseite der Vorrichtung und erstreckt sich an einer linken
Seite und an einer rechten Seite der Vorrichtung jeweils vertikal
in die Höhe. Die linke Seite der Vorrichtung und die rechte
Seite der Vorrichtung bezeichnen dabei eine Lage bezogen auf eine
Richtung des Hindurchführens des Objekts durch die Vorrichtung
bzw. eine Richtung des Vorbeiführens der Vorrichtung an
dem Objekt. Bei einem zu reinigenden Wasserfahrzeug sind dabei die
Backbordseite und die Steuerbordseite dieses Wasserfahrzeugs jeweils einer
dieser beiden Seiten der Vorrichtung zugewandt.
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Das
Fluten bzw. Entleeren der Auftriebskörper ist derart steuerbar,
dass die Vorrichtung hierbei nicht in eine Schieflage gerät.
Hierfür weist die Vorrichtung Neigungssensoren auf. Diese
Neigungssensoren erkennen eine Schieflage der Vorrichtung und erhöhen
bzw. drosseln in Erwiderung auf einer erkannte Schieflage die Wasserzufuhr
bzw. den Wasserablauf zu bzw. aus den flutbaren Auftriebskörpern derart,
dass die Vorrichtung sich aus der Schieflage zurück in
eine Lage mit horizontal liegenden Stegen bewegt. Die Neigungssensoren
erkennen hierbei schon sehr geringe Schräglagen der Vorrichtung,
so dass diese Schräglagen schnell kompensiert werden können
und ein im Wesentlichen gleichmäßiges Heben und
Senken der Vorrichtung gewährleistet ist.
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Vorzugsweise
verfügt die Vorrichtung über Pontons, welche in
der Putzposition der Vorrichtung im Bereich der Wasseroberfläche
liegen. Diese Pontons sind Auftriebskörper, welche ein
weiteres Absinken der Vorrichtung ausgehend von der Putzposition dieser
Vorrichtung verhindern. Diese Pontons liegen deshalb in der Putzposition
der Vorrichtung im Bereich der Wasseroberfläche des Gewässers.
Der Auftrieb dieser Pontons reicht aus, um die Vorrichtung auch
bei vollständig gefluteten Auftriebskörpern vor einem
weiteren Absinken und damit einem Untergang zu bewahren. Dies könnte
zwar auch mit zumindest teilweise entleerten flutbaren Auftriebskörpern erreicht
werden, insbesondere auch durch ein nicht vollständiges
Fluten der vorhandenen flutbaren Auftriebskörper der Vorrichtung.
Aufgrund eines Bedienungsfehlers oder aufgrund eines technischen
Defekts könnte es dort jedoch dazu kommen, dass die flutbaren
Auftriebskörper dennoch vollständig geflutet werden
und die Vorrichtung untergeht. Außerdem könnten
mehrere flutbare Auftriebskörper bis zu einer unterschiedlichen
Höhe geflutet werden. Dies würde zu einer Schräglage
bzw. zu einer instabilen Position der in dem Gewässer schwimmenden
Vorrichtung führen. Die Pontons lassen die Vorrichtung
dagegen in einer stabilen Lage schwimmen und verhindern ein weiteres
Absinken, insbesondere ein Untergehen, der Vorrichtung.
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Die
Pontons befinden sich vorzugsweise an der rechten Seite und an der
linken Seite der Vorrichtung und sind als Stege ausgebildet. Diese
Stege kann bspw. ein Betreiber der Vorrichtung betreten, um von
einer Seite einen Reinigungsvorgang zu überwachen.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die erfindungsgemäße
Vorrichtung bzw. der Grundrahmen der Vorrichtung vertikale Führungsschienen
auf, über welche weitere schwimmfähige Baugruppen
derart mit dem Grundrahmen verbunden sind, dass diese Baugruppen
unabhängig von der Position der Vorrichtung bzw. des Grundrahmens
eine im Wesentlichen feste vertikale Positi on bezogen auf die Wasseroberfläche
einnehmen. Die schwimmfähigen Baugruppen sind als Stege
ausgebildete Pontons. Die vertikalen Führungsschienen befinden
sich jeweils am Anfang und am Ende der linken Seite und der rechten
Seite des Grundrahmens der Vorrichtung. In der Putzposition der
Vorrichtung schließen sich diese als Stege ausgebildeten schwimmfähigen
Baugruppen den als Stegen ausgebildeten Pontons der linken und der
rechten Seite der Vorrichtung an. Hierdurch verlängern
sich die Stege, was den Zugang zu den als Stegen ausgebildeten Pontons
der linken und der rechten Seite der Vorrichtung erleichtert.
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Diese
weiteren schwimmfähigen Baugruppen sind als Einfahrhilfen
bzw. Ausfahrhilfen ausgebildet. Diese Einfahrhilfen und Ausfahrhilfen
weisen nämlich Zentriermittel, insbesondere Reibräder
auf, welche an horizontal, insbesondere um eine vertikale Achse,
verschwenkbaren Halterungen angeordnet sind und welche das einfahrende
bzw. ausfahrende zu reinigende bzw. gereinigte Objekt zentrieren
und fortbewegen. Wenn diese Einfahrhilfen und Ausfahrhilfen an den
Seiten des Grundrahmens der Vorrichtung angebracht wären,
müsste dieser Grundrahmen der Vorrichtung entsprechend
länger ausgeführt sein. Die weiteren schwimmfähigen
Baugruppen ermöglichen es insofern, den Grundrahmen und
damit die Vorrichtung, insbesondere in der Parkposition, kompakt
zu halten.
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Aufgrund
der vertikalen Führungsschienen, über welche die
schwimmfähigen Baugruppen mit dem Grundrahmen verbunden
sind, bleiben diese Baugruppen im Wesentlichen fest in ihrer vertikalen Position
bezogen auf die Wasseroberfläche, wenn die Vorrichtung
von der Putzposition in die Parkposition überführt
wird. Ein Anwender kann bspw. eine weitere schwimmfähige
Baugruppe betreten, während der Grundrahmen mit allen fest
damit verbundenen Teilen seine Position ändert. Die Vorrichtung
und insbesondere das Überführen in eine andere
Position kann von einer dieser weiteren schwimmfähigen Baugruppen
aus steuerbar sein.
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In
der Parkposition der Vorrichtung verbinden vorzugsweise Stege an
der linken Seite und an der rechten Seite der Vorrichtung die weiteren schwimmfähigen
Baugruppen. Von diesen Stegen sind verschiedene Teile der Vorrichtung
und insbesondere die Bürsten zugänglich. Darüber
hinaus lassen sich die schwimmfähigen Baugruppen einer
Seite in Richtung der anderen Seite ausrichten. Dann verbinden Stege
aus diesen schwimmfähigen Baugruppen die linke Seite und
die rechte Seite der Vorrichtung. Dies erleichtert die Wartung und
eine eventuelle Reparatur der Vorrichtung, da sich miteinander verbundene
Stege nun an allen Seiten der Vorrichtung befinden. Ein Anwender
kann folglich leicht und schnell an einen anderen Ort der Vorrichtung
gelangen.
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Auch
in der Putzposition der Vorrichtung können die weiteren
schwimmfähigen Baugruppen der einen Seite in Richtung der
weiteren schwimmfähigen Baugruppen der anderen Seite weisen.
Dann verbinden zu zwei Stegen verbundene schwimmfähige
Baugruppen die linke Seite der Vorrichtung mit der rechten Seite
der Vorrichtung. An einer Seite der Vorrichtung mit derart zu einem
Steg verbundenen schwimmfähigen Baugruppen können
dann allerdings keine zu reinigenden Objekte bzw. Wasserfahrzeuge
in die Vorrichtung einfahren bzw. aus dieser Vorrichtung herausfahren.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Vorrichtung
eine oder mehrere Einrichtungen zum Absaugen von im Wesentlichen
fluiden Abfällen auf. Zudem weist die Einrichtung einen oder
mehrere Behälter zum Sammeln und Zwischenlagern der abgesaugten
Abfälle auf. Abfälle sind dabei insbesondere Gefahrstoffe
und/oder Fäkalien. Gefahrstoffe sind hierbei insbesondere ölige
Abfälle. In Wasserfahrzeugen sammelt sich nämlich
bspw. sog. Bilgenwasser an. Dieses Bilgenwasser ist im Wesentlichen
eine Mischung aus Kondenswasser, öligen Abfällen,
bspw. von einer Schiffsmaschine, und ggf. Kraftstoffresten von dieser
Maschine.
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Diese
im Wesentlichen fluiden Abfälle fallen an Wasserfahrzeugen
an und müssen von Zeit zu Zeit entsorgt werden. Hierbei
ist es vorteilhaft, wenn dies während einer Schiffsreinigung
bzw. unmittelbar davor oder danach geschieht. Dies spart einen Schiffsnutzer
nämlich Zeit und Kosten. Der Schiffsnutzer muss nämlich
nicht zum Entsorgen dieser Abfälle einen Hafen anlaufen.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Einrichtung
zum Absaugen von Bilgenwasser einen Ölabscheider auf. Dieser Ölabscheider
trennt wässrige von öligen Bestandteilen des Bilgenwassers.
Dies hat den Vorteil, dass lediglich die öligen Bestandteile
in einem Behälter zwischengelagert werden müssen.
Die restlichen Bestandteile, welche keine Gefahrstoffe enthalten,
können separat gesammelt oder, ggf. nach einer Filterung,
dem Gewässer zugeführt werden. Hierdurch verringert
sich das in einem Behälter zwischenzulagernde Volumen von
abgesaugten Gefahrstoffen. Der Behälter zum Zwischenlagern
der öligen Bestandteile des Bilgenwassers muss folglich
weniger häufig entleert werden als ein Behälter
zum Zwischenlagern des Bilgenwassers mit seinen wässrigen
Bestandteilen. Ggf. kann der Behälter zum Zwischenlagern
der öligen Bestandteile auch kleiner dimensioniert sein,
d. h. ein geringeres Volumen aufnehmen.
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Vorteilhafterweise
ist der eine oder sind die Behälter in einem entleerten
Zustand im Wesentlichen von der vertikalen Position der Vorrichtung
entkoppelt und schwimmend an der Vorrichtung gelagert, wobei sie
in vertikalen Führungsschienen an der Vorrichtung geführt
werden. Im befüllten Zustand sind diese Behälter
dagegen gegenüber dem unbefüllten Zustand, insbesondere
bis zu einem Anschlagrahmen, abgesenkt. Durch die schwimmende Lagerung
der Behälter hat der Füllstand dieser Behälter
keine Auswirkungen auf die vertikale Lage der Vorrichtung in der
Putzposition. Unbefüllte, unter der Wasseroberfläche
befindliche Behälter würden nämlich für
einen zusätzlichen Auftrieb der Vorrichtung sorgen. Oberhalb
der Wasseroberfläche befindliche befüllte Behälter
könnten andererseits die Vorrichtung weiter absinken lassen.
Dies ist in der Putzposition der Vorrichtung nicht gewünscht.
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In
der Parkposition ist ein Absinken der Behälter jedoch nur
bis zu einem Anschlagrahmen möglich. Hierdurch ist gewährleistet,
dass die Behälter sich weit genug, insbesondere vollständig,
oberhalb der Wasseroberfläche befinden, so dass sie ihrerseits
leicht, bspw. in einem Hafen, in einer Einrichtung zum Sammeln von
Gefahrstoffen entleert werden können.
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Vorteilhafterweise
verfügt die Vorrichtung über eine Einrichtung
zum Absaugen von mit abgereinigten Partikeln verunreinigten Wassers
und eine Einrichtung zum Herausfiltern dieser Partikel aus dem abgesaugten
Wasser. Hierdurch wird eine Verunreinigung des Wassers in dem Gewässer
weitgehend vermieden.
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Die
Bürsten reinigen dabei die Partikel von der Oberfläche
des zu reinigenden Objekts ab. Diese abgereinigten Partikel befinden
sich zunächst an den Bürsten sowie in unmittelbarer
Nähe der Bürsten im Wasser des Gewässers.
Diese Bürsten streifen die an ihnen haftenden Partikel
an einer Auffangschale ab. Von dieser Auffangschale ausgehend werden diese
Partikel zusammen mit dem Wasser aus der unmittelbaren Umgebung
der Bürsten abgesaugt. Folglich gelangen die abgereinigten
Partikel zusammen mit Wasser aus dem Gewässer in die Einrichtung
zum Herausfiltern dieser Partikel aus dem abgesaugten Wasser. Diese
Einrichtung ist ein beliebig ausgestalteter Filter, welcher in der
Lage ist, Partikel aus Wasser herauszufiltern. Insbesondere ist
die Einrichtung ein in mehreren Stufen aufgebautes Filtersystem,
welches mehrere Filtermatten aufweist. Das Wasser verlässt
im Wesentlichen von den Partikeln gereinigt die Einrichtung zum
Herausfiltern dieser Partikel aus dem abgesaugten Wasser. Das so
gereinigte Wasser wird in das Gewässer zurückgeleitet. Die
abgereinigten Partikel hingegen werden in einem Behälter
gesammelt und dort zwischengelagert.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Vorrichtung
einen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie auf. Dieser Generator kann
bspw. ein von einem kraftstoffbetriebenen Motor angetriebener Generator
sein. Alternativ kann bspw. auch ein Photovoltaikgenerator oder
ein Windgenerator verwendet werden. Der Generator versorgt elektrische
Komponenten der Vorrichtung, insbesondere Elektromotoren und eine
Steuerelektronik, mit elektrischer Energie. Die Vorrichtung muss
bspw. nicht über ein Kabel vom Land ausgehend mit elektrischer
Energie versorgt werden. Deshalb kann die Vorrichtung auch an Orten
eingesetzt werden, an welchen eine Versorgung mit elektrischer Energie, bspw. über
ein Kabel, vom Land aus nicht möglich ist. Hierdurch erhöht
sich die Flexibilität bei möglichen Einsatzorten
der Vorrichtung.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Vorrichtung
mehrere vorinstallierte Baugruppen auf. Dies vereinfacht zum einen
die Montage der Vorrichtung. Zum anderen vereinfacht es auch eine
eventuelle Reparatur der Vorrichtung. Es können dann nämlich
vollständige vorinstallierte Baugruppen ausgetauscht werden.
Dies senkt die Kosten sowohl bei einer Erstinstallation der Vorrichtung
als auch bei einer eventuellen Reparatur. Zudem können
unterschiedliche Ausführungsformen der Vorrichtung durch
die Verwendung vorinstallierter Baugruppen leicht hergestellt werden.
Es müssen dann nämlich keine Änderungen
an den Baugruppen vorgenommen werden. Es werden lediglich andere Baugruppen
ausgewählt, diese Baugruppen anders zusammengesetzt oder
in unterschiedlicher Anzahl verwendet. Bspw. kann es sinnvoll sein,
zum Reinigen längerer Schiffe die Vorrichtung länger
auszuführen und dabei eine höhere Anzahl von Mitteln
zur Zentrierung zu verwenden.
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Die
Vorrichtung weist vorteilhafterweise Mittel zur Zentrierung, insbesondere
Reibräder, auf. Diese Reibräder zentrieren das
zu reinigende Objekt auf einem Reinigungsweg. Dieser Reinigungsweg
ist im Wesentlichen mittig zwischen der linken Seite der Vorrichtung
und der rechten Seite der Vorrichtung und parallel zu der linken
und rechten Seite angeordnet. Die Mittel zur Zentrierung sorgen
dafür, dass das zu reinigende Objekt sich immer in einer
Position befindet, in welcher die Bürsten das Objekt möglichst gut
reinigen können, ohne es dabei zu beschädigen. Das
zu reinigende Objekt sollte deshalb nicht zu einer Seite der Vorrichtung
abtreiben können. Dann könnten die Bürsten
der anderen Seite möglicherweise nicht mehr ihre Funktion
erfüllen. Zudem könnten Bürsten an einer
Seite, zu welcher ein zu reinigendes Objekt abgetrieben ist, Teile
dieses Objekts, insbesondere einen Kiel oder eine Schraube, beschädigen.
Die Mittel zur Zentrierung sind daher wichtig für eine
optimale und schonende Reinigung des Objekts. Hierbei können
nicht nur Reibräder Mittel zur Zentrierung sein. Auch Abstandshalter
mit Borsten oder die Bürsten zur Reinigung selbst können
Mittel zur Zentrierung sein oder zumindest die Reibräder bei
der Zentrierung des zu reinigenden Objekts auf dem Reinigungsweg
unterstützen.
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Vorteilhafterweise
ist das zu reinigende Objekt, insbesondere dann, wenn es sich um
ein Wasserfahrzeug handelt, auf dem Reinigungsweg zwischen der linken Seite
der Vorrichtung und der rechten Seite der Vorrichtung in einem Richtungssinn
hindurchführbar. Bei einem feststehenden zu reinigenden
Objekt, bspw. bei einem Bootssteg ist die Vorrichtung entsprechend
in einem Richtungssinn an diesem Objekt vorbeiführbar.
"In einem Richtungssinn" meint dabei, dass sich die Richtung des
Objekts bzw. der Vorrichtung nicht oder nur temporär, beispielsweise
zur Reinigung einer Rückseite des zu reinigenden Objekts
umkehrt. Ein Wasserfahrzeug fährt in gleicher Richtung
in die Vorrichtung ein, wie es später herausfährt.
Nach einem Durchlaufen der Vorrichtung verlässt ein in
Vorwärtsrichtung in diese Vorrichtung eingefahrenes bzw.
mittels der Reibräder eingezogenes Wasserfahrzeug auch
in Vorwärtsrichtung diese Vorrichtung. Es braucht nicht
rückwärts diese Vorrichtung zu verlassen. Der
Durchlauf eines zu reinigenden Objekts durch die Vorrichtung auf dem
Reinigungsweg in einem Richtungssinn weist daher Ähnlichkeit
zu der Durchführung eines Autos in einer Autowaschstraße
auf.
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Aus
diesem einen Richtungssinn ergibt sich der Vorteil, dass sich zu
reinigende Objekte an einer Seite der Vorrichtung reihen können
und ein gereihtes Objekt an einer anderen Seite der Vorrichtung ohne
von diesen gereihten Objekten behindert zu werden oder diese zu
behindern die Vorrichtung verlassen kann. Insbesondere kann ein
wartendes Wasserfahrzeug nach einer vorangegangenen Reinigung eines
anderen Wasserfahrzeugs ohne weitere Wartezeit in die Vorrichtung
einfahren und selbst gereinigt werden. Es erhöht sich durch
diese eine Reinigungsrichtung folglich die Anzahl der Objekte, die
in einem Zeitraum gereinigt werden können.
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Die
Möglichkeit, ein zu reinigendes Objekt in einem Richtungssinn
durch die Vorrichtung hindurchführen zu können
bzw. diese Vorrichtung in einem Richtungssinn an einem zu reinigenden
Objekt vorbeiführen zu können, hat überdies
den Vorteil, dass die Vorrichtung die Länge des zu reinigenden
Objekts nicht begrenzt. Insbesondere kann das zu reinigende Objekt
länger sein als die Vorrichtung. Es können folglich
Wasserfahrzeuge von beliebiger gebräuchlicher Länge
mittels der Vorrichtung gereinigt werden, während diese
Vorrichtung gleichzeitig kompakt bleiben kann.
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Eine Änderung
des Richtungssinns des zu reinigenden Objekts führt zu
einer geänderten Lage der an diesem Objekt reibenden Bürsten.
Diese Bürsten könnten sich somit verhaken. Ein
derartiges Verhaken von Bürsten kann durch ein Hindurchführen des
zu reinigenden Objekts durch die erfindungsgemäße
Vorrichtung in einem Richtungssinn im Wesentlichen vermieden werden.
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Die
Reibräder transportieren das zu reinigende Objekt während
eines Durchlaufs durch die Vorrichtung bzw. führen die
Vorrichtung an dem zu reinigenden Objekt vorbei. Das zu reinigende
Objekt braucht nicht über einen eigenen Antrieb zu verfügen.
Auch auf andere Mittel zur Bewegung des Objekts wie bspw. Seilwinden
kann verzichtet werden. Diese Reibräder sind nämlich
mit einem Antrieb versehen. Dieser Antrieb kann bspw. ein Motor
sein. Von diesem Antrieb angetrieben drehen sich die Räder und
transportieren das zu reinigende Objekt relativ zu der Vorrichtung,
wobei eine Haftreibung zwischen den Reibrädern und dem
zu reinigenden Objekt besteht.
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Die
Bürsten zur Reinigung drehen sich und weisen Drehachsen
auf. Vorteilhafterweise ist die Lage dieser Drehachsen der Bürsten
an die Oberfläche des zu reinigenden Objekts bzw. an die
Oberflächen von Teilen des zu reinigenden Objekts angepasst.
Die Vorrichtung verfügt deshalb vorteilhafterweise über
Bürsten mit im Wesentlichen vertikalen Drehachsen zum Reinigen
von im Wesentlichen vertikalen Oberflächen. Diese im Wesentlichen
vertikalen Oberflächen sind bei Wasserfahrzeugen bspw. eine
linke und eine rechte Bordwand, ein Kiel und/oder ein Ruderblatt.
Durch die an diese Formen angepassten Lagen der Drehachsen von Bürsten
ist der Kontakt der Drehachsen zu diesen Oberflächen optimiert.
Mittels des Einsatzes von Bürsten mit flexiblen Drehachsen,
welche sich einer zu reinigenden Oberfläche anpassen, ist
die Reinigungswirkung dieser Bürsten weiter erhöhbar.
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Vorteilhafterweise
weist die Vorrichtung zudem Bürsten mit im Wesentlichen
horizontalen Drehachsen auf. Diese Bürsten reinigen im
Wesentlichen horizontale Oberflächen. Bei Wasserfahrzeugen
sind diese horizontalen Oberflächen alle Flächen
eines zu reinigenden Rumpfes dieses Wasserfahrzeugs mit Ausnahme
der Bordwand, des Kiels und des Ruderblatts. Die Bürsten
mit den im Wesentli chen horizontalen Drehachsen sind besser als
Bürsten mit anders ausgerichteten Drehachsen zum Reinigen
von im Wesentlichen horizontalen Oberflächen geeignet. Auch
die horizontalen Drehachsen können flexibel ausgestaltet
sein und sich ggf. Abweichungen der zu reinigenden Oberflächen
von der Horizontalen anpassen.
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Die
Bürsten der Vorrichtung sind in einer vorteilhaften Ausführungsform
dieser Vorrichtung im Wesentlichen spiegelbildlich in Bezug auf
eine vertikale Spiegelfläche angeordnet. Diese vertikale
Spiegelfläche teilt den schon benannten Reinigungsweg zwischen
der linken Seite und der rechten Seite der Vorrichtung seinerseits
in eine linke Seite und in eine rechte Seite. Die vertikale Spiegelfläche
verläuft somit mittig durch den Reinigungsweg und mittig
zwischen einer Anordnung der Bürsten. Die Bürsten
sind nämlich gegen die Oberfläche des zu reinigenden Objekts
verschwenkt und üben folglich einen Druck auf diese Oberfläche
aus.
-
Das
Verschwenken erfolgt hierbei mittels schwimmfähiger Bürstenwalzen
der Bürsten sowie mittels schwimmfähiger Becken,
in welchen diese Bürsten gelagert sind. Sowohl die Bürstenwalzen
als auch die Becken erzeugen einen Auftrieb, welcher die Bürsten
gegen die Oberfläche des zu reinigenden Objekts verschwenkt.
Ggf. erfolgt zusätzlich ein Verschwenken der Bürsten
bzw. von Halterungen der Bürsten gegen die Oberfläche
des zu reinigenden Objekts hydraulisch.
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Aufgrund
des Drucks, welche die Bürsten des zu reinigenden Objekts
ausüben, sind diese Bürsten nicht nur Reinigungsmittel
sondern auch Zentriermittel. Eine spiegelbildliche Anordnung der Bürsten
ist also vorteilhaft, um die Zentrierung des zu reinigenden Objekts
zu unterstützen und das zu reinigende Objekt auf dem Reinigungsweg
zu halten. Darüber hinaus ist auch das zu reinigende Objekt
in vielen Fällen, insbesondere dann, wenn es sich um ein
Wasserfahrzeug handelt, spiegelbildlich aufgebaut. Linke und rechte
Bürsten sollten deshalb auch spiegelbildlich angeordnet
sein, um unter gleichen und somit möglichst optimalen Winkeln
die Oberfläche des zu reinigenden Objekts abreinigen zu
können.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung befinden sich die
Bürsten an Bürstenhalterungen, welche als Leitbleche
ausgebildet sind. Diese Bürstenhalterungen verschwenken
die Bürsten von hervorstehenden Bauteilen des zu reinigenden
Objekts weg. Diese Bauteile drücken nämlich gegen
die Leitbleche, wodurch sich die Leitbleche mit den Bürsten
von diesen Bauteilen wegdrücken. Zur Schonung des zu reinigenden
Objekts weisen die Leitbleche dabei bevorzugt Borsten oder auch
Rundbürsten auf. Das hervorstehende Bauteil drückt
dann gegen die Borsten bzw. Rundbürsten, welche dann zusammen mit
den Bürstenhalterungen und den Bürsten von dem
hervorstehenden Bauteil wegschwenken.
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Die
Leitbleche können hierbei auch mehrteilig und beweglich
ausgeführt sein. Insbesondere können sie förderbandartig
ausgebildet sein. Bei einem Wegdrücken der Leitbleche von
hervorstehenden Bauteilen des zu reinigenden Objekts reiben nämlich diese
Leitbleche bzw. die Borsten oder Rundbürsten an dem zu
reinigenden Objekt. Die förderbandartige Ausgestaltung
der Leitbleche oder ggf. eine drehende Lagerung der Rundbürsten
verringert diese Reibung und schont die Oberfläche des
zu reinigenden Objekts.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen die Bürsten,
insbesondere die Bordwandbürsten, textile Reinigungsmittel,
insbesondere Filzscheiben, auf, welche um eine gemeinsame Achse
drehbar gelagert sind und mittels Beabstandungsmitteln, insbesondere
Distanzringen, in einer parallel zu dieser gemeinsamen Achse verlaufenden
Richtung voneinander beabstandet sind. Die Reinigung mittels der
textilen Reinigungsmittel schont die Oberfläche des zu
reinigenden Objekts.
-
Insgesamt
stellt die Erfindung eine umweltfreundliche und kostengünstig
zu betreibende Vorrichtung zur Reinigung von unterhalb der Wasseroberfläche
eines Gewässers befindlicher zum Wasser dieses Gewässers
weisender Oberflächen bereit. In seinen Ausführungsformen
ist sie vorteilhaft an zahlreichen Standorten bzw. in zahlreichen
Gewässern zur Säuberung insbesondere von Wasserfahrzeugen einsetzbar.
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Weitere
Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen
sowie aus den anhand der Zeichnung näher erläuterten
Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Teils der Vorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Putzposition
mit zwei zu reinigenden Objekten;
-
2 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Parkposition;
-
3 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Darstellung
der Wasserlinie in der Putzposition und in der Parkposition;
-
4 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Putzposition
mit vorinstallierten Baugruppen;
-
5 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit vertikalen
Führungsschienen;
-
6 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit den vertikalen
Führungsschienen und der Wasseroberfläche in der Putzposition
und in der Parkposition der Vorrichtung;
-
7 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Reibrädern
an vertikal verschwenkbaren Halterungen;
-
8 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Reibrädern
an horizontal verschwenkbaren Halterungen;
-
9 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bürsten,
welche eine im Wesentlichen vertikale Drehachse aufweisen und in
Höhe der Wasseroberfläche schwimmend gelagert sind;
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10 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bürsten,
welche eine im Wesentlichen vertikale Drehachse aufweisen und sich
in der Putzposition unterhalb der Wasseroberfläche zur
Reinigung eines Kiels eines Wasserfahrzeugs befinden;
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11 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bürsten,
welche im Wesentlichen eine horizontale Drehachse aufweisen;
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12 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Absaugeinrichtungen und
Behältern zum Zwischenlagern von Gefahrstoffen in der Parkposition
der Vorrichtung;
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13 eine
schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Absaugeinrichtungen und
Behältern zum Zwischenlagern von Gefahrstoffen in der Putzposition
der Vorrichtung;
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14 eine
schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Putzposition;
-
15 eine
schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Parkposition;
-
16 eine
schematische Darstellung eines Teils der Vorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
-
17 eine
schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
-
18 eine
Darstellung einer Bürste mit textilen Reinigungsmitteln
und
-
19 das
textile Reinigungsmittel der Bürste von 18 in
einer scheibenartigen Ausbildung.
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1 zeigt
ausgewählte Teile der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Darstellung des Aufbaus dieser Vorrichtung und eines
Reinigungsvorgangs mittels dieser Vorrichtung in einem Durchlaufverfahren.
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Die
Vorrichtung weist einen Grundrahmen 1 auf. An diesem Grundrahmen 1 sind
an vertikal verschwenkbaren Halterungen Reibräder 2, 3, 4 und 5 angebracht.
Weitere Reibräder 6, 7, 8 und 9 befinden sich
an horizontal verschwenkbaren Halterungen 10, 11, 12 und 13.
Zwei weitere horizontal verschwenkbare Halterungen 14 und 15 weisen
zwei weitere nicht dargestellte bzw. verdeckt angeordnete Reibräder
auf. Die horizontal verschwenkbaren Halterungen 10, 11, 12, 13, 14 und 15 sind
nicht direkt am Grundrahmen 1 der Vorrichtung angebracht.
Die horizontal verschwenkbaren Halterungen 10, 11, 12 und 13 befinden
sich an Einfahrhilfen 16 und 17. Die horizontal
verschwenkbaren Halterungen 14 und 15 befinden
sich an Ausfahrhilfen 18 und 19. Die Einfahrhilfen 16 und 17 sowie
die Ausfahrhilfen 18 und 19 sind schwimmfähige
Baugruppen, welche derart mit der Vorrichtung verbunden sind, dass
diese Baugruppen unabhängig von der Position der Vorrichtung
eine im Wesentlichen feste vertikale Position bezogen auf eine Wasseroberfläche
eines Gewässers, in welchem sich die Vorrichtung befindet,
einnehmen.
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Die
Einfahrhilfen 16 und 17 sowie die Ausfahrhilfen 18 und 19 sind
als Pontons ausgebildet bzw. weisen Pontons auf. Ferner sind sie
stegartig ausgebildet und begehbar bzw. weisen begehbare Stege auf.
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Die
Vorrichtung weist verschiedene Bürsten in einer Ausbildung
als schwimmfähige Bürstenwalzen mit Borsten auf.
Bürsten 20, 21, 22 und 23 weisen
jeweils eine im Wesentlichen vertikale Drehachse auf. Die Bürsten 20 und 21 sind
dabei schwimmend gelagert und als Bordwandbürsteneinheiten mit
Bewässerungspumpe ausgebildet. Die Bewässerungspumpe
bewässert dabei den oberen Bereich dieser Bürsten 20 und 21 bzw.
einen aus dem Wasser ragenden Teil eines zu reinigenden Objektes.
Die Bürsten 22 und 23 sind dagegen als
Kielbürsteneinheiten ausgebildet und in einem tiefer liegenden
Bereich der Vorrichtung angeordnet. Sie dienen vornehmlich zur Reinigung
eines Kiels eines Wasserfahrzeugs. Diese Bürsten 22 und 23 sind
schwenkbar angeordnet und weisen eine Wasserpumpe auf, welche mit
Partikeln verunreinigtes Wasser abpumpen kann.
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Darüber
hinaus weist die Vorrichtung mehrere Bürsten 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 mit
im Wesentlichen horizontalen Drehachsen auf. Zur Reinigung eines
Wasserfahrzeugs sind die Bürsten 24, 25, 26, 27, 28 und 29 als
Rumpfbürsteneinheiten ausgebildet. Sie weisen ein Schmutzauffangbecken
bzw. Absaugbecken und eine Wasserpumpe zum Abpumpen verunreinigten
Wassers auf. Die Bürste 30 ist als versenkbare
Rumpfbürste ausgebildet und in einem Schmutzauffangbecken
bzw. Absaugbecken mit Wasserpumpe zum Abpumpen verunreinigten Wassers
angeordnet. Auch die Bürsten 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 27, 28 und 29 können
in Schmutzauffangbecken bzw. Absaugbecken angeordnet werden. Die Schmutzauffangbecken
bzw. Absaugbecken weisen eine Leiste auf, mittels der Partikel von
der jeweiligen Bürste abstreifbar sind. Die Pumpen zum
Abpumpen verunreinigten Wassers sind über Schläuche
mit Filtersystemen 31 und 32 verbunden. Mittels
dieser Filtersysteme 31 und 32 können
Partikel aus dem abgepumpten Wasser gefiltert werden.
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Darüber
hinaus sind in der Abbildung drei Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 dargestellt.
Diese Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 dienen
zum Zwischenlagern abge saugter Gefahrstoffe, Fäkalien und/oder zum
Sammeln anderer Abfälle wie bspw. Papier, Schmutz oder ähnlichem.
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In
der Abbildung sind ferner ein in der Vorrichtung befindliches zu
reinigendes bzw. gereinigtes Objekt 37 und ein weiteres
wartendes Objekt 38 dargestellt.
-
Zur
Reinigung des Objekts 37, 38 wird dieses Objekt 37, 38 von
rechts nach links durch die Vorrichtung geführt. Hierdurch
ist ein Richtungssinn, nämlich eine Bewegungsrichtung von
rechts nach links festgelegt. Bezogen auf diesen Richtungssinn weist
die Vorrichtung eine linke Seite und eine rechte Seite auf. Deshalb
weist auch der Grundrahmen 1 der Vorrichtung eine am unteren
Bildrand dargestellte linke Seite dieses Grundrahmens 1 und
eine am oberen Bildrand dargestellte rechte Seite dieses Grundrahmens 1 bezogen
auf den Richtungssinn des sich durch die Vorrichtung bewegenden
bzw. durch die Vorrichtung bewegten zu reinigenden Objekts 37, 38 auf.
Der Reinigungsweg befindet sich mittig zwischen der linken Seite
und der rechten Seite der Vorrichtung. Er befindet sich deshalb
mittig zwischen der linken Seite des Grundrahmens 1 und
der rechten Seite des Grundrahmens 1, sowie mittig zwischen
den Einfahrhilfen 16 und 17 und mittig zwischen
den Ausfahrhilfen 18 und 19. Insbesondere befindet
sich der Reinigungsweg auch mittig zwischen den Reibrädern 2 und 3, 4 und 5, 6 und 7 bzw. 8 und 9.
Außerdem befindet sich der Reinigungsweg mittig zwischen
den Bürsten 20 und 21, 22 und 23, 24 und 25, 26 und 27 bzw. 28 und 29.
Die Bürste 30 befindet sich im Wesentlichen mittig
auf dem Reinigungsweg bzw. zu gleichen Teilen rechts und links der
Mitte des Reinigungsweges.
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Das
zu reinigendes Objekt 37, 38 fährt von der
Position des wartenden Objekts 38 ausgehend von rechts
nach links in die Vorrichtung ein bzw. wird in diese Vorrichtung
eingeführt. Ein erster Kontakt der Vorrichtung mit dem
zu reinigenden Objekt 37, 38 wird über
die Reibräder 8 und 9 hergestellt. Diese Reibräder 8 und 9 drehen
sich derart, dass das zu reinigende Objekt 37, 38 – auch
ohne eigenen Antrieb – auf dem Reinigungsweg in die Vorrichtung
hineingezogen wird. Das zu reinigende Objekt 37, 38 weist
keine einheitliche Breite auf. Die Halterungen 12 und 13 verschwenken
die Reibräder 8 und 9 deshalb derart
horizontal, dass sich das zu reinigende Objekt 37, 38 zwischen
diesen Reibrädern auf dem Reinigungsweg hindurchbewegen
kann und gleichzeitig ein Kontakt der Reibräder 8 und 9 zu
dem zu reinigenden Objekt 37, 38 hergestellt ist.
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Eine
exaktere Ausrichtung des zu reinigenden Objekts 37, 38 auf
dem Reinigungsweg wird durch das zweite Paar Reibräder 6 und 7 erreicht. Auch
diese Reibräder 6 und 7 sind mit einem
Antrieb versehen und werden analog zu den Reibrädern 8 und 9 mittels
der verschwenkbaren Halterungen 10 und 11 horizontal
verschwenkt, während sich das zu reinigende Objekt 37, 38 zwischen
diesen Reibrädern 6 und 7 hindurchbewegt
bzw. von diesen Reibrädern 6 und 7 hindurchbewegt
wird.
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Die
Reibräder 2, 3, 4 und 5 befinden
sich an vertikal verschwenkbaren Halterungen im Bereich des Grundrahmens 1 der
Vorrichtung. Auch diese Reibräder 2, 3, 4 und 5 sind
angetrieben, drehen sich und befördern das zu reinigende
Objekt 37, 38 auf dem Reinigungsweg zentriert
durch die Vorrichtung. Für eine weitere Zentrierung beim
Verlassen der Vorrichtung nach links sorgen zwei weitere nicht dargestellte
bzw. von dem Objekt 37, 38 verdeckte Reibräder
an den horizontal verschwenkbaren Halterungen 14 und 15.
Die horizontal verschwenkbaren Halterungen 14 und 15 verschwenken
sich mit den daran befindlichen Reibrädern entsprechend
den horizontal verschwenkbaren Halterungen 10 und 11 bzw. 12 und 13.
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Die
Reibräder 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 sind elektrisch,
mechanisch oder hydraulisch angetrieben derart miteinander verbunden
bzw. gesteuert, dass sie ggf. Unterwasserströmungen und
Winde, welche das zu reinigende Objekt 37, 38 vom
Reinigungsweg nach links oder rechts wegtreiben lassen könnten, ausgleichen.
Das zu reinigende Objekt 37, 38 wird auch bei
derartigen widrigen Umständen immer auf dem Reinigungsweg
zwischen der linken Seite der Vorrichtung und der rechten Seite
der Vorrichtung gehalten bzw. auf diesem fortbewegt. Das zu reinigende Objekt 37, 38 kann
dabei jederzeit gestoppt, vorwärts oder auch rückwärts
bewegt werden. Hierfür drehen sich die Reibräder 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9 jeweils
in einem Richtungssinn, stoppen bzw. drehen ihren Richtungssinn
um.
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Die
Reinigung des zu reinigenden Objekts 37, 38 findet
im Bereich der Vorrichtung selbst, insbesondere im Bereich des Grundrahmens 1 statt.
Die Reinigung des zu reinigenden Objekts 37, 38 wird
im Folgenden beispielhaft anhand der Reinigung eines Wasserfahrzeugs
beschrieben. Es wird folglich angenommen dass es sich bei dem zu
reinigenden Objekt 37, 38 um ein Wasserfahrzeug,
insbesondere um ein Boot mit Rumpf, Kiel und Schraube zum Antrieb,
handelt.
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Am
Grundrahmen 1 sind die Bürsten 22 und 23 mit
im Wesentlichen vertikalen Drehachsen montiert. Diese Bürsten 22 und 23 reinigen
einen Kiel und ein Ruderblatt des Objekts 37, 38 bzw.
Bootes. Die übrigen im Wesentlichen vertikalen Flächen
des Objekts 37, 38 werden mittels der Bürsten 20 und 21 gereinigt.
Diese übrigen vertikalen Flächen sind dabei die
Bordwände des Bootes. Diese Bordwände befinden
sich im Bereich der Wasseroberfläche. Die Bürsten 20 und 21 sind
deshalb an vertikalen Halterungen verschwenkbar gelagert und schwimmfähig
ausgebildet. Die Bürsten 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 mit
im Wesentlichen horizontalen Drehachsen reinigen die im Wesentlichen
horizontalen unterhalb der Wasseroberfläche befindlichen
Flächen des Bootes. Diese im Wesentlichen horizontalen
Flächen sind unterhalb der Wasseroberfläche befindliche
im Wesentlichen nicht vertikale Flächen des Bootes. Aufgrund der
geringen Breite der Bürsten 24, 25, 26, 27, 28 und 29 mit
im Wesentlichen horizontalen Drehachsen passen sich diese vorteilhaft
dem üblicherweise gekrümmten Schiffsrumpf an.
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Zum
Zwecke einer noch besseren Anpassung an den Schiffsrumpf des zu
reinigenden Objekts 37, 38 können die
Bürsten 20, 21, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 ggf.
auch die Bürsten 22 und 23 als flexible Bürstenwalzen
ausgestaltet sein, welche sich noch besser einer Oberflächenkrümmung
eines zu reinigenden Objekts anpassen.
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Die
Bürstenwalzen können zudem einen Auftrieb erzeugen,
d. h. schwimmfähig sein. Hierdurch schwimmen die Bürsten 20 und 21 im
Bereich der Oberfläche des Gewässers. Die Bürsten 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 mit
im Wesentlichen horizontalen Drehachsen drücken aufgrund
dieses Auftriebs von unten gegen das zu reinigende Objekt 37, 38 und passen
sich hierdurch in ihrer vertikalen Lage sowie in ihrer Krümmung
der Oberfläche dieses zu reinigenden Objekts 37, 38 an.
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Alle
Bürsten 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 bzw.
die Bürstenwalzen sind in einem oder mehreren Absaugbecken
gelagert. In diesen Absaugbecken sammeln sich die von dem zu reinigenden
Objekt bzw. dem Schiffsrumpf abgereinigten und ggf. mittels einer
Leiste von der jeweiligen Bürste 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 abgestreiften Partikel.
Diese Partikel werden während der Reinigung zusammen mit
Wasser aus dem Bereich der Absaugbecken abgesaugt. Über
Schläuche wird das mit den abgereinigten Partikeln verunreinigte
Wasser in die Filtersysteme 31 und 32 geleitet.
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Die
Filtersysteme weisen mehrere Filtermatten auf, welche nacheinander
von dem verunreinigten Wasser durchströmt werden, wobei
die Filtermatten vorzugsweise eine derart unterschiedliche Durchlässigkeit
aufweisen, dass zunächst große Partikel und in
einer nachfolgende durchströmten Filtermatte kleine Partikel
aus dem Wasser herausgefiltert werden. Die Partikel sammeln sich
in bzw. vor den Filtermatten und werden von dort in einen Sammelbehälter
bzw. in einen der Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 geleitet
bzw. gesaugt. Einige Partikel verbleiben möglicherweise
in den Filtermatten, welche zur Reinigung bzw. zum Austausch entnommen
werden können. Gereinigtes Wasser gelangt wieder zurück
in das Gewässer.
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Während
des Reinigungsvorgangs können überdies im Wesentlichen
fluide Abfälle in die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 gesaugt
werden. Diese Abfälle bzw. Gefahrstoffe werden dort zwischengelagert
und werden in Abständen an geeigneter Stelle bspw. an einer
in einem Hafen befindlichen Entsorgungsstelle entsorgt.
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2 zeigt
den Grundrahmen 1 der Vorrichtung, die Einfahrhilfen 16 und 17,
die Ausfahrhilfen 18 und 19 sowie die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 bzw. Vorrichtungen
zur Aufnahme dieser Gefahrstofftanks 33, 34 und 35.
Die Einfahrhilfen 16 und 17 der Vorrichtung sind
in Richtung der jeweils anderen Einfahrhilfe 17, 16 verschwenkt.
Gleichsam sind die Ausfahrhilfen 18 und 19 in
Richtung der jeweils anderen Ausfahrhilfe 19, 18 verschwenkt.
Bei derart verschwenkten Einfahrhilfen 16 und 17 bzw.
Ausfahrhilfen 18 und 19 ist eine Einfahrt bzw.
eine Ausfahrt in den Reinigungsweg der Vorrichtung versperrt. Die Einfahrhilfen 16 und 17 und
die Ausfahrhilfen 18 und 19 sind deshalb bevorzugt
in einer Parkposition P2 der Vorrichtung auf die beschriebene Weise
verschwenkt ausgerichtet. Abmessungen der Vorrichtung sind dann
nur wenig größer als Abmessungen des Grundrahmens 1 der
Vorrichtung.
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Die
Einfahrhilfen 16 und 17 sowie die Ausfahrhilfen 18 und 19 sind
als Stege ausgebildet und können betreten werden. Der Grundrahmen 1 weist im
oberen Bereich zwei Pontons 41 und 42 auf, welche
ebenfalls als Stege ausgebildet sind. In einer Putzposition P1 der
Vorrichtung sind die Pontons 41 und 42 zusammen
mit den Einfahrhilfen 16 und 17 und den Ausfahrhilfen 18 und 19 im
Bereich der Wasseroberfläche des Gewässers angeordnet.
Die Stege 16, 17, 18 und 19 können
folglich im Wesentlichen ohne Überwindung von Höhenunterschieden
von den Pontons 41 und 42 aus betreten werden.
In der Parkposition P2 der Vorrichtung befinden sich die Pontons 41 und 42 jedoch
in vertikaler Richtung nach oben im Vergleich zu den Einfahrhilfen 16 und 17 bzw.
den Ausfahrhilfen 18 und 19 versetzt. Dagegen befinden
sich in der Parkposition P2 der Vorrichtung Stege bzw. als Stege
ausgebildete oder Stege aufweisende Auftriebskörper 43 und 44 im
Bereich der Wasseroberfläche. Diese sind insbesondere zum Warten,
Reinigen oder Reparieren der Vorrichtung betretbar. Insbesondere
ist ein Betreten der Stege 43 und 44 von der Einfahrhilfe 16 bzw. 17 und
der Ausfahrhilfe 18 bzw. 19 im Wesentlichen ohne Überwindung
eines Höhenunterschiedes möglich.
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3 zeigt
den Grundrahmen 1 der Vorrichtung mit den Pontons 41 und 42 sowie
den Stegen 43 und 44 in einer Seitenansicht von
der rechten Seite der Abbildung gemäß 2.
Ferner sind in der Abbildung gemäß 3 zwei
Leitern 45 und 46 abgebildet. Diese Leitern 45 und 46 führen
vom Steg 43 bzw. 44 vertikal nach oben zum Ponton 41 bzw. 42.
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In
der Putzposition P1 der Vorrichtung befinden sich die Pontons 41 und 42 in
Höhe der Wasseroberfläche. In der Seitenansicht
von 3 ist die Wasserober fläche als Wasserlinie 47 dargestellt.
Der Grundrahmen 1 der Vorrichtung befindet sich zu einem
großen Teil unterhalb der Wasseroberfläche bzw.
Wasserlinie 47. Insbesondere die Stege 43 und 44 befinden
sich unterhalb der Wasseroberfläche bzw. Wasserlinie 47.
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In
der Parkposition P2 ist die Vorrichtung gegenüber der Putzposition
P1 vertikal nach oben verschoben. In diesem Fall befinden sich die
Stege 43 und 44 in Höhe einer Wasseroberfläche
bzw. Wasserlinie 48 in der Parkposition P2 der Vorrichtung.
Die Stege 43 und 44 sind trocken begehbar. Überdies
gelangt man mittels der Leitern 45 und 46 hinauf
auf die als Stege ausgebildeten Pontons 41 und 42.
Die Stege 43 und 44 können hierbei auch
Pontons sein, welche als die Stege 43 und 44 ausgebildet
sind, bzw. die Stege 43 und 44 können
ggf. auch oberhalb von Pontons angeordnet sein. Gerade in der Parkposition P2
sorgen die Pontons bzw. Stege 43 und 44 für
einen Auftrieb, welcher die Vorrichtung in der Parkposition P2 schwimmbar
macht.
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Der
Tiefgang der Vorrichtung, welcher durch den Abstand der Wasserlinie 48 in
der Parkposition P2 zu einer Unterseite des Grundrahmens 1 festgelegt
ist, ist bezogen auf die Gesamthöhe des Grundrahmens 1 sehr
gering. Die Vorrichtung kann deshalb selbst in sehr flachem Wasser
schwimmend bewegt werden. Aus diesem Grunde ist die Vorrichtung
sehr mobil.
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4 zeigt
die Vorrichtung in schematischer Darstellung in einer Ansicht von
oben mit verschiedenen vorinstallierten Baugruppen. Die Abbildung
gemäß 4 gleicht dabei in weiten Teilen
der Abbildung gemäß 1. Insbesondere
bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Bauteile. Zusätzlich
dargestellt sind in der Abbildung gemäß 4 die
in der Figurenbeschreibung zu 1 schon
erwähnten an den horizontal verschwenkbaren Halterungen 14 und 15 befindlichen
Reibräder 49 und 50. Darüber
hinaus ist ein Elektroschaltschrank 51 in der Abbildung
dargestellt. Dieser Elektroschaltschrank 51 ist derart
auf dem Grundrahmen 1 der Vorrichtung montiert, dass er
sich sowohl in der Parkposition P2 als auch in der Putzposition
P1 der Vorrichtung oberhalb der Wasseroberfläche 48 bzw. 47 befindet.
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Mittels
eines Hydrauliksystems 52 sind die horizontal verschwenkbaren
Halterungen 10, 11, 12, 13, 14 und 15 sowie
die nicht dargestellten vertikal verschwenkbaren Halterungen, insbesondere
die vertikal verschwenkbaren Halterungen der Reibräder 2, 3, 4 und 5 sowie
der Bürsten 20 und 21, hydraulisch verschwenkbar.
Hierfür weist das Hydrauliksystem 52 eine Verschlauchung
zu den horizontal verschwenkbaren Halterungen 10, 11, 12, 13, 14 und 15 sowie
den nicht dargestellten vertikal verschwenkbaren Halterungen auf.
Auch die Bürsten 22 und 23 sind mit dieser
Verschlauchung verbunden und über das Hydrauliksystem 52 hydraulisch
ausfahrbar. Alle elektronischen Schaltschränke, Bedienpulte,
hydraulischen Aggregate und ein Filtersystem können in den
Grundrahmen 1, insbesondere in Pontons des Grundrahmens 1,
jedoch auch in die Einfahrhilfen 16 und 17 oder
die Ausfahrhilfen 18 und 19 integriert sein.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus vorinstallierten
Baugruppen, welche alle erforderlichen Versorgungsleitungen enthalten.
Der Grundrahmen 1 weist ein hier nicht dargestelltes Geländer
auf und bildet mit diesem Geländer zusammen eine erste
Baugruppe. Weitere Baugruppen sind die Einfahrhilfen 16 und 17 sowie
die Ausfahrhilfen 18 und 19. Die vertikal verschwenkbaren
Reibräder 2, 3, 4 und 5 bilden
eine vierte Baugruppe. Die horizontal verschwenkbaren Reibräder 6, 7, 8, 9, 49 und 50 bilden
eine fünfte Baugruppe. Eine sechste Baugruppe sind die
Bürsten 22 und 23 mit im Wesentlichen
vertikaler Drehachse, welche als Kielbürsteneinheiten ausgebildet
sind, zusammen mit einem nicht dargestellten Schmutzauffangbecken
zum Sammeln abgereinigter Partikel und einer nicht dargestellten
Pumpe zum Abpumpen dieser Partikel bzw. von mit diesen Partikeln
verunreinigtem Wasser. Die Bürsten 24, 25, 26, 27, 28 und 29 mit
im Wesentlichen horizontalen Drehachsen sind als Rumpfbürsteneinheiten
ausgebildet, weisen ebenfalls ein Schmuckauffangbecken und eine
Pumpe auf und bilden mit diesem Schmutzauffangbecken und dieser
Pumpe eine vorinstallierte Baugruppe. Die Bürste 30 mit
im Wesentlichen horizontaler Drehachse, welche als Rumpfbürste
ausgebildet ist, bildet zusammen mit einem Schmutzauffangbecken
und einer Pumpe eine separate Baugruppe. Diese Baugruppe ist nämlich
versenkbar, bspw. um einen Kiel eines zu reinigenden Bootes durch
die Vorrichtung führen zu können.
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Die
Bürsten 20 und 21 mit im Wesentlichen vertikalen
Drehachsen sind als Bordwandbürsten ausgebildet und bilden
zusammen mit einer Bewässerungspumpe eine neunte vorinstallierte
Baugruppe. Die Bewässerungspumpe pumpt zur Reinigung des
zu reinigenden Objekts 37, 38 Wasser in einen Kontaktbereich
der Bürsten 20 und 21 mit dem zu reinigenden
Objekt 37, 38 oberhalb der Wasseroberfläche 47.
Hierdurch wird eine Nassreinigung mittels der Bürsten 20 und 21 ermöglicht.
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Der
Elektroschaltschrank 51 bildet zusammen mit einem Bedienpult,
welches in den Elektroschaltschrank 51 integriert sein
kann, eine vorinstallierte Baugruppe. Das Bedienpult kann hierbei
einen Touchscreen zur einfachen Bedienung aufweisen. Eine weitere
vorinstallierte Baugruppe besteht aus dem Hydrauliksystem 52 zusammen
mit einer Verschlauchung. Die Verschlauchung ist somit schon bei der
Installation an einer ersten Seite mit dem Hydrauliksystem 52 verbunden,
so dass jede nicht dargestellte Hydraulikleitung lediglich an einer
zweiten Seite mit einer vorinstallierten Baugruppe verbunden werden
muss. Auch die Filtersysteme 31 und 32 zum Herausfiltern
von Partikeln aus mit diesen Partikeln verunreinigtem Wasser verfügen
bereits als vorinstallierte Baugruppe über eine Verschlauchung.
Auch diese Verschlauchung ist bei der Installation der Vorrichtung
lediglich jeweils an einer zweiten Seite eines Schlauchs mit einer
anderen vorinstallierten Baugruppe zu verbinden. Die erste Seite
jedes Schlauchs ist bereits mit dem Filtersystem 31 bzw. 32 verbunden.
Verbindungsstücke zu den Pontons dienen gleichzeitig als
Rohrleitungen zum Filtersystem.
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Eine
weitere Baugruppe bilden die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 zusammen
mit der schon erwähnten Absaugvorrichtung zum Absaugen
von im Wesentlichen fluiden Abfällen in die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35.
Die Absaugvorrichtung bzw. Teile der Absaugvorrichtung ist bzw.
sind vorzugsweise in die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 integriert.
Jeder Gefahrstofftank 33, 34 und 35 ist
auf einer Bedienerseite des Grundrahmens 1 angeordnet und
weist ein Volumen von 1000 bis 1500 Liter, insbesondere ungefähr 1200
Liter, auf. Durchflusszähler messen die in die Gefahrstofftanks
geleitete Flüssigkeitsmenge, so dass ein Füllstand
für jeden Gefahrstofftank 33, 34 und 35 ermittelt
werden und ggf. auf dem Touchscreen oder mittels eines anderen Anzeigemittels
angezeigt werden kann.
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5 zeigt
Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer
Ansicht von oben, welche weitgehend der Abbildung gemäß 2 gleicht.
Nicht dargestellt sind in der Abbildung gemäß 5 die
Einfahrhilfen 16 und 17, die Ausfahrhilfen 18 und 19 sowie
die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35. Diese
nicht dargestellten Teile der Vorrichtung sind alle vertikal nicht
fest mit dem Grundrahmen 1 der Vorrichtung verbunden. Diese
nicht fest mit dem Grundrahmen 1 verbundenen Teile der
Vorrichtung werden nämlich mittels vertikaler Führungsschienen
gehalten und in der Vertikalen an den Führungsschienen
entlang geführt, wenn der Grundrahmen 1 der Vorrichtung
abgesenkt bzw. angehoben wird. Die Einfahrhilfe 16 wird
entlang einer Führungsschiene 61 und/oder 62 und
die Einfahrhilfe 17 entlang einer Führungsschiene 63 und/oder 64 geführt.
Die Abfallbehälter bzw. Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 sind
schwimmfähig und werden jeweils von einem ebenfalls schwimmfähigen
Rahmenelement getragen. Entlang von vertikalen Führungsschienen 65, 66 und 67 werden
die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 bzw.
die diese Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 tragenden
Rahmenelemente an dem Grundrahmen 1 der Vorrichtung entlang
geführt.
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Eine
Führungsschiene 68 und/oder 69 verbindet
die Ausfahrhilfe 19 mit dem Grundrahmen 1 und
die Führungsschiene 70 und/oder 71 verbindet die
Ausfahrhilfe 18 mit dem Grundrahmen 1 der Vorrichtung.
An weiteren Führungsschienen 72, 73 und 74 sind
ggf. weitere schwimmfähige Baugruppen vertikal gegenüber
dem Grundrahmen 1 der Vorrichtung verschiebbar angebaut.
Ggf. können entlang dieser Führungsschienen 72, 73 und 74 weitere
Abfallbehälter oder alternativ auch die vorgenannten Abfallbehälter
bzw. Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 geführt werden.
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6 zeigt
eine Seitenansicht der Vorrichtung, welche weitgehend der Abbildung
gemäß 3 entspricht. Zusätzlich
eingezeichnet sind in der Abbildung gemäß 6 jedoch
die Führungsschienen 74 und 65. Die Führungsschienen 73 und 72 sind von
der Führungsschiene 74 verdeckt. Die Führungsschienen 66 und 67 sind
von der Führungsschiene 65 verdeckt. Die weiteren
Führungsschienen 61, 62, 63, 64, 68, 69, 70 und 71 sind
in dieser Abbildung aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht dargestellt.
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7 zeigt
Teile der Vorrichtung zur Veranschaulichung des Zentrierens eines
zu reinigenden Objekts 37, 38 mittels der Reibräder 2, 3, 4 und 5.
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Diese
Reibräder 2, 3, 4 und 5 zentrieren
das zu reinigende Objekt 37, 38 im Bereich des
Grundrahmens 1 mittig zwischen der linken Seite der Vorrichtung
und der rechten Seite der Vorrichtung. Die Reibräder 2 und 4 sind
symmetrisch zu den Reibrädern 3 und 5 bzgl.
einer zwischen der linken Seite und der rechten Seite des Grundrahmens 1 befindlichen
vertikalen Spiegelebene S angeordnet. Die Reibräder 2, 3, 4 und 5 sind
an den schon in der Figurenbeschreibung zu 1 genannten
vertikal verschwenkbaren Halterungen 75, 76, 77 und 78 befestigt.
Diese vertikal verschwenkbaren Halterungen 75, 76, 77 und 78 sind
derart ausgebildet, dass sie die Reibräder 2, 3, 4 und 5 in
Richtung des Reinigungsweges bzw. in Richtung der Oberfläche
eines zu reinigenden Objekts 37, 38 drücken.
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Das
zu reinigende Objekt 37, 38 weist symmetrisch
aufgebaute Seiten auf, wenn eine linke Seite bzgl. einer vertikalen
Spiegelebene spiegelbildlich zu einer rechten Seite aufgebaut ist,
wobei diese Spiegelebene während des Reinungsvorgangs im Wesentlichen
mit der Spiegelebene S der Vorrichtung zusammenfällt. Falls
das zu reinigende Objekt 37, 38 symmetrisch aufgebaute
Seiten aufweist, wird dieses Objekt 37, 38 von
den Reibrädern 2, 3, 4 und 5 mittig
auf dem Reinigungsweg zentriert. Das Reibrad 2 schwenkt
hierbei genauso weit in Richtung des Reinigungsweges bzw. in Richtung
der Spiegelebene S wie das Reibrad 3. Lediglich der Richtungssinn
ist entgegengesetzt. Gleichsam schwenkt das Reibrad 4 genauso
weit in Richtung des Reinigungsweges wie das Reibrad 5.
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Die
Halterungen 75, 76, 77 und 78 sind
elektrisch, mechanisch oder hydraulisch derart miteinander verbunden
bzw. gekoppelt, dass das zu reinigende Objekt 37, 38 auch
bei seitlichen Winden und/oder Unterwasserströmungen mittig
auf dem Reinigungsweg gehalten wird. Seitlich wirkende Kräfte
aufgrund von Unterwasserströmungen und Winde, welche das zu
reinigende Objekt 37, 38 an eine Seite der Vorrichtung
drücken könnten, werden dabei mittels der vertikal
verschwenkbaren Halterungen 75, 76, 77 und 78 somit
im Wesentlichen kompensiert. Die vertikal verschwenkbaren Halterungen 75, 76, 77 und 78 drücken
die Reibräder deshalb ggf. auch mit unterschiedlichen Kräften
gegen die Oberfläche des zu reinigenden Objekts 37, 38,
wenn dies zur Zentrierung dieses Objekts 37, 38 notwendig
ist.
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Drehgeschwindigkeiten
der motorisch angetriebenen Reibräder 2, 3, 4 und 5 sind
aufeinander abgestimmt. Durch passende Drehgeschwindigkeiten der
Reibräder 2, 3, 4 und 5 wird
die Zentrierung des zu reinigenden Objekts 37, 38 auf
dem Reinigungsweg unterstützt bzw. ein Verschwenken des
zu reinigenden Objekts relativ zum Reinigungsweg im Wesentlichen
vermieden.
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In
der Parkposition P2 können die Halterungen 75, 76, 77 und 78 hydraulisch
in eine Position bewegt werden, in der sie leicht für Wartungszwecke zugänglich
sind.
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8 zeigt
schematisch Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Veranschaulichung der Arbeitsweise von Zentriermitteln an den
Einfahrhilfen 16 und 17 sowie den Ausfahrhilfen 18 und 19 der
Vorrichtung.
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Die
hydraulische und motorische Steuerung der verschwenkbaren Halterungen 10, 11, 12, 13, 14 und 15 bzw.
der Reibräder 6, 7, 8, 9, 49 und 50 erfolgt weitestgehend
so wie die hydraulische oder pneumatische Steuerung zur Bewegung
der vertikal verschwenkbaren Halterungen 75, 76, 77 und 78 bzw. der
Reibräder 2, 3, 4 und 5 gemäß der
Beschreibung zu 7. Im Unterschied zur dortigen
vertikalen Verschwenkung werden die Reibräder 6, 7, 8, 9, 49 und 50 jedoch
horizontal mittels der horizontal verschwenkbaren Halterungen 10, 11, 12, 13, 14 und 15 verschwenkt.
Die Verschwenkung erfolgt jeweils um eine im Wesentlichen vertikale
Drehachse.
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Zudem
findet das Verschwenken in Richtung des Durchlaufsinns durch die
Vorrichtung statt. Dies ist von Vorteil, da die Drehung der Reibräder 6, 7, 8, 9, 49, 50 in
diesem Fall ein Anpressen dieser Reibräder 6, 7, 8, 9, 49, 50 an
die Oberflä che des zu reinigenden Objekts 37, 38 unterstützt
und diesem Anpressen nicht entgegenwirkt. Der Drehsinn eines der Reibräder 6, 7, 8, 9, 49, 50 ist
dabei gleich dem Drehsinn der Verschwenkung dieses Reibrades 6, 7, 8, 9, 49, 50 aus
einer Ruhelage, wenn das zu reinigende Objekt 37, 38 dieses
Reibrad 6, 7, 8, 9, 49, 50 vom Reinigungsweg
in Richtung einer Seite der Vorrichtung verschwenkt. Bspw. wirkt
die Drehbewegung des Reibrades 9 im negativen Drehsinn
bei Haftreibung an der Oberfläche des zwischen den Reibrädern 9 und 8 befindlichen
Objekts 37, 38 einer Verschwenkung der Halterung 13 im
negativen Drehsinn entgegen, da sie die Halterung 13 im
positiven Drehsinn relativ zu dem an der Oberfläche des
Objekts 37, 38 entlanglaufenden Reibrads 9 verschwenkt
bzw. verschwenken würde, wenn das Objekt 37, 38 nicht gleichzeitig
von der rechten Seite durch das Reibrad 8 zentriert werden
würde.
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9 zeigt
eine Seitenansicht von Teilen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung. Dargestellt sind insbesondere die Bürsten 20 und 21 mit
im Wesentlichen vertikalen Drehachsen. Diese Bürsten 20 und 21 sind
Teile einer Bordwandbürsteneinheit. Durch integrierte Schwimmkörper
bzw. schwimmfähig ausgebildete Bürstenwalzen werden
sie schwimmend an der Wasseroberfläche angeordnet. Gehalten
werden sie dabei von zwei verschwenkbaren Halterungen 81 und 82.
Diese Halterungen 81 und 82 positionieren die
Bürsten 20 und 21 derart in der Horizontalen, dass
sie nicht in Richtung des Reinigungsweges verschwenken. Gleichzeitig
drückt jede der Bürsten 20 und 21 jedoch
in Richtung der jeweils anderen Bürste 20 bzw. 21.
Bei der Reinigung des zu reinigenden Objekts 37, 38 drücken
die Bürsten 20 und 21 deshalb seitlich
gegen die Oberfläche des zu reinigenden Objekts 37, 38.
Wenn das zu reinigende Objekt 37, 38 ein Boot
ist, dann drücken die Bürsten 21 und 22 Backbord
bzw. Steuerbord gegen die Bordwand dieses Bootes. Hierdurch erreichen
die Bürsten 20 und 21 einen zur Reinigung
der Oberfläche des Objekts 37, 38 geeigneten
Kontakt zu dieser Oberfläche bzw. zu den abzureinigenden
Partikeln auf dieser Oberfläche.
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10 zeigt
die Bürsten 22 und 23 mit im Wesentlichen
vertikalen Drehachsen, welche als Kielbürsten zur Reinigung
eines Kiels eines Wasserfahrzeugs ausgebildet sind, sowie ihre Verbindungen mit
dem Grundrahmen 1.
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Von
den Pontons 41 und 42 ausgehend weist die Vorrichtung
zwei vertikale nach unten weisende Führungsschienen 83 und 84 auf.
An jeder dieser beiden Führungsschienen 83 und 84 ist
jeweils ein Hubwagen 85 bzw. 86 in der Vertikalen
entlangführbar. Mittelbar hebt bzw. senkt dieser Hubwagen 85 bzw. 86 die
Bürste 22 bzw. 23. Unterhalb der Hubwagen 85 und 86 sind
Auftriebskörper 87 und 88 befestigt.
Diese Auftriebskörper 87 und 88 erzeugen
unterhalb der Wasseroberfläche liegend einen Auftrieb, welcher
die Hubwagen 85 und 86 nach oben drückt. In
der Putzposition P1 der Vorrichtung befinden sich die Bürsten 22 und 23 dann
auf gleicher Höhe mit einem Kiel eines Wasserfahrzeugs,
wenn dieses Wasserfahrzeug das zu reinigende Objekt 37, 38 ist.
Die Hubwagen 83 und 84 weisen jeweils einen Längswagen 89 bzw. 90 auf.
Dieser Längswagen 89 bzw. 90 ist horizontal
gegenüber dem Hubwagen 85 bzw. 86, insbesondere
hydraulisch, verschiebbar. Die Verschiebung weist dabei in Richtung
des jeweils anderen Längswagens 89 bzw. 90 bzw.
senkrecht in Richtung des Reinigungsweges. In Richtung des Reinigungsweges
ist dabei an dem Längswagen 89 bzw. 90 die
Bürste 22 bzw. 23 befestigt. Die Bürsten 22 und 23 sind
mittels der Hubwagen 83 und 84 sowie der Längswagen 89 und 90 folglich
sowohl in der Vertikalen als auch in der Horizontalen optimal zum
zu reinigenden Objekt 37, 38 ausrichtbar bzw.
richten sich selbsttätig optimal zum zu reinigenden Objekt 37, 38 aus.
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Zum
Abstreifen bzw. Sammeln abgereinigter Partikel weist die Vorrichtung
Schmutzauffangbecken 91 und 92 an den Bürsten 22 und 23 auf.
In diesen Schmutzauffangbecken 91 und 92 werden
an den Bürsten 91 und 92 befindliche
abgereinigte Partikel abgestreift und gesammelt. Zusammen mit Wasser
aus der Umgebung der Bürsten 91 und 92 werden
diese Partikel in Schläuchen 93 und 94 mittels Pumpen 95 und 96 zu
den Filtern abgesaugt. Auch die weiteren Bürsten 20, 21, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 weisen
Schmutzauffangbecken auf. Diese weiteren Schmutzauffangbecken und
die Schmutzauffangbecken 91 und 92 weisen jeweils eine
Form auf, welche es ermöglicht, dass in Verbindung mit
der Rotation der jeweiligen Bürste 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 und
einem dadurch entstehenden bzw. unterstützten Unterdruck auch
Umgebungswasser in das jeweilige Schmutzauffangbecken 91, 92 gezogen
wird und von dort abgesaugt werden kann.
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11 zeigt
eine schematische Darstellung von Teilen der Vorrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Bürsten
und Leitblechen und gleicht in wesentlichen Teilen 8.
Insbesondere sind jedoch zusätzlich Bürstenhalterungen
bzw. Leitbleche 101 und 102 zum Leiten der Bürsten 22 und 23 dargestellt.
Darüber hinaus weist die Vorrichtung Bürstenhalterungen
bzw. Leitbleche 103 und 104 zum Leiten der Bürsten 20 und 21 auf. Weitere
Bürstenhalterungen bzw. Leitbleche 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111 und 112 leiten
die Bürsten 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 mit
horizontaler Drehachse. Die Bürstenhalterungen bzw. Leitbleche 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111 und 112 weisen
Borsten auf, mit denen sie beispielsweise mit einem hervorstehenden
Propeller an dem Objekt 37, 38 in Kontakt treten
und die von dem jeweiligen Leitblech 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111 und 112 geleitete
Bürste zur Schonung des Propellers von diesem Propeller
wegdrücken.
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12 gleicht
im Wesentlichen 6. Zusätzlich sind
jedoch neben der Wasserlinie 48 in der Parkposition P2
die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 dargestellt.
Diese Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 sind
nicht oder nur geringfügig gefüllt, so dass sie sich
zu einem großen Teil oberhalb der Wasserlinie 48 befinden.
Ein großer Teil der Vorrichtung, insbesondere des Grundrahmens 1,
befindet sich oberhalb der Wasserlinie 48 und wird zumindest
teilweise von den als Pontons ausgebildeten Stegen 43 und 44 getragen.
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13 zeigt
die Anordnung gemäß 12 in
der Putzposition P1. Anstelle der Wasserlinie 48 befindet
sich nunmehr die Wasserlinie 47 in einem oberen Bereich
der Anordnung, welche im Wesentlichen von den Pontons 41 und 42 getragen
wird. Die Gefahrstofftanks 33, 34 und 35 sind
schwimmend gelagert, horizontal relativ zu dem Grundrahmen 1 fixiert,
vertikal jedoch entlang der Führungsschiene 65 bzw.
einer verdeckt hinter dieser Führungsschiene 65 angeordneten
Führungsschiene verschiebbar.
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14 zeigt
eine schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Putzposition
P1. Die Vorrichtung gleicht hierbei im Wesentlichen der Vorrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Jedoch zeigt 14 eine detailliertere Darstellung.
Zudem sind anstelle der Reibräder 6 und 7 Reibräder 6' und 7' vorgesehen,
welche nunmehr nicht analog zu den Reibrädern 8 und 9 in
der Horizontalen um eine vertikale Achse verschwenkbar angeordnet
sind. Stattdessen sind die Reibräder 6' und 7' analog
zu den Reibrädern 2, 3, 4 und 5 über
verschwenkbare Halterungen mit dem Grundrahmen 1 verbunden.
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Die
Vorrichtung weist mehrere elektrische Schaltkästen bzw.
Klemmenkästen auf, in welchen elektrische Einrichtungen,
ggf. hydraulische Betätigungseinrichtungen oder Pumpen
oder Motoren angeordnet sind. Insbesondere weist die Vorrichtung Klemmenkästen 121 und 122 zur
pneumatischen Steuerung der Halterungen 12 und 13 und
zur Steuerung der ggf. motorisch betriebenen Reibräder 8 und 9 auf.
Entsprechende Klemmenkästen 123 und 124 sind
in den Ausfahrhilfen 18 und 19 vorgesehen, wobei
mittels der in diesen Klemmenkästen 123 und 124 befindlichen
Elektrik das Verschwenken der Halterungen 14 und 15 und
eine Drehung der Reibräder 49 und 50 steuerbar
ist.
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Weitere
zentrale Klemmenkästen 125 und 126 nehmen
eine zentrale Elektrik bzw. Elektronik für eine Nichtbedienerseite
bzw. für eine Bedienerseite der Vorrichtung auf. Der Klemmenkasten 126 beinhaltet
darüber hinaus eine für das Befüllen
der Gefahrstofftanks bzw. zum Absaugen von verunreinigtem Wasser
bzw. von Gefahrstoffen notwendige Elektrik.
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Weitere
Klemmenkästen 127, 128, 129 und 130 beinhalten
eine Elektrik bzw. Elektronik, um den Grundrahmen 1 bzw.
die in diesem Grundrahmen 1 befindlichen flutbaren Auftriebskörper
zu fluten bzw. zu lenzen. Bspw. steuert eine Elektrik in dem Klemmenkasten 127, 128, 129 bzw. 130 wenigstens
ein Ventil bzw. wenigstens eine Pumpe an, mittels dem bzw. mittels
der Wasser in den Grundrahmen 1 eingelassen bzw. hineingepumpt
bzw. herausgepumpt werden kann. Die Pumpe kann hierbei ebenfalls
in dem jeweiligen Klemmenkasten 17, 128, 129 bzw. 130 angeordnet
sein.
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15 zeigt
die Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
von 14 in der Parkposition P2. Gleiche Bezugsziffern
bezeichnen wiederum gleiche Bauteile. Die Einfahrhilfen 16 und 17 und
die Ausfahrhilfen 18 und 19 sind aufgrund ihrer Ausbildung
als Pontons, welche einen Auftrieb erzeugen, immer im Bereich der
Wasserlinie 48 angeordnet und befinden sich deshalb in
der Parkposition P2 auf im Wesentlichen gleicher Höhe mit
den Stegen 43 und 44. Darüber hinaus
sind die Einfahrhilfen 16 und 17 sowie die Ausfahrhilfen 18 und 19 derart um
senkrechte Achsen verschwenkt, dass sie zwei begehbare Stege bilden,
welche sich von dem Steg 43 zu dem Steg 44 erstrecken.
Die horizontal verschwenkbaren Halterungen 12, 13, 14 und 15 für
die Reibräder 8, 9, 49 und 50 sind
in die Einfahrhilfe 16 bzw. 17 bzw. die Ausfahrhilfe 18 bzw. 19 hinein
verschwenkt bzw. unterhalb dieser angeordnet. Die Reibräder 2, 3, 4, 5, 6' und 7' sind
leicht von den Pontons bzw. Stegen 41 und 42 aus
zugänglich. Alle übrigen Teile der Vorrichtung,
insbesondere die Bürsten 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 sind
leicht von den Stegen 43 und 44 sowie den Einfahrhilfen 16 und 17 bzw.
den Ausfahrhilfen 18 und 19 aus zugänglich.
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Der
Tiefgang der Vorrichtung beträgt maximal 0,3 m, so dass
die Vorrichtung in der Parkposition P2 selbst in sehr flachen Gewässern
bewegt werden kann. Die Länge beträgt maximal
8,1 m, während die Vorrichtung eine maximale Breite von
8,7 m aufweist. Dabei ragt die Vorrichtung maximal 4,5 m aus dem
Wasser heraus.
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In
der Putzposition P1 ist die Länge der Vorrichtung hingegen
auf maximal 12 m vergrößert. Der Tiefgang beträgt
in der Putzposition P1 maximal 3,4 m, was für eine Vielzahl
potentiell zu reinigender Boote ausreichend ist. Die Höhe über
dem Wasser beträgt hierbei maximal 0,5 m. Ggf. kann ein
Geländer oder eine Bedieneinrichtung jedoch auch weiter aus
dem Wasser herausragen bzw. angeordnet werden.
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16 zeigt
eine schematische Darstellung eines Teils der Vorrichtung gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Bezugsziffern, welche
bereits in den ersten beiden Ausführungsbeispielen verwendet
wurden, bezeichnen wiederum gleiche oder zumindest ähnliche
Bauteile.
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Das
dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt eine besonders
vorteilhafte Halterung für die Bürsten 20 und 21 bzw.
Bordwandbürsten der Vorrichtung. Diese Anordnung ist vorteilhaft
dazu geeignet, einen Spiegel bzw. eine Rückseite eines
Bootes zu reinigen. Hierfür werden die Bürsten 20 und 21 scheibenwischerartig
zwischen der Spiegelebene S und dem Ponton 41 bzw. 42 hin-
und herbewegt. Hierfür ist die Bürste 21 über
eine Bürstenhalterung 141, eine obere Haltestange 142 und
eine untere Haltestange 143 mit dem Grundrahmen 1 verbunden.
Ein den Grundrahmen 1 mit der unteren Haltestange 143 verbindendes
erstes Gelenk 144, ein zweites Gelenk 145, welches
die untere Haltestange 143 mit der oberen Haltestange 142 verbindet,
sowie ein drittes Gelenk 146, welches die obere Haltestange 142 mit
der Bürstenhalterung 141 verbindet, sorgen für
die nötige Beweglichkeit. Im Bereich der Gelenke 144, 145 und 146 sind
hydraulische Vorrichtungen vorgesehen, welche eine gezielte Steuerung
der Position der Bürste 21 ermöglichen.
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Die
Bürste 20 wird entsprechend der Bürste 21,
jedoch spiegelbildlich gemäß einer Spiegelung an
der Spiegelebene S gehalten und kann entsprechend bewegt werden.
Hierfür wird die Bürste 20 von einer
Bürstenhalterung 147 gehalten, welche über eine
obere Haltestange 148 und eine untere Haltestange 149 mit
dem Grundrahmen 1 verbunden ist. Zwischen dem Grundrahmen 1,
der unteren Halterung 149, der oberen Halterung 148 und
der Bürstenhalterung 147 sorgen wiederum ein erstes
Gelenk 150, ein zweites Gelenk 151 und ein drittes
Gelenk 153 für die nötige Beweglichkeit.
Eine Bewegung der Bürstenhalterungen 141 und 147 kann
hierbei derart erfolgen, dass eine Drehachse der Bürsten 20 und 21 immer
senkrecht angeordnet ist. Entweder wird die senkrechte Anordnung
gezielt pneumatisch gesteuert. Anderenfalls können die
Bürsten 20 und 21 jedoch auch derart
ausgebildet sein, dass sie sich selbsttätig aufgrund von
Auftriebskräften derart an der Wasseroberfläche 42 ausrichten,
dass sie sich im Wesentlichen um eine vertikale Achse drehen.
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Gesteuert
werden können die Positionen der Bürsten 20 und 21 hierbei
bspw. mittels eines Joysticks, über einen Touchscreen und/oder
automatisch. Hierdurch kann gezielt die Rückseite bzw.
der Spiegel des zu reinigenden Objektes 37, 38 gereinigt werden.
Ein gezieltes Vorwärtsbewegen oder Rückwärtsbewegen
des zu reinigenden Objektes 37, 38 mittels der
Reibräder 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 unterstützt diesen
Reinigungsvorgang. Bspw. wird das zu reinigende Objekt 37, 38 mittels
der Reibräder 2, 3, 4, 5, 6, 6', 7, 7', 8, 9 vorwärts
bewegt, um die Bürste 21 an einer vorstehenden
Schraube oder einem vorstehenden Außenbordmotor in Richtung
der Spiegelebene S vorbeibewegen zu können. Hiernach wird
das zu reinigende Objekt 37, 38 mittels der Reibräder 2, 3, 4, 5, 6, 6', 7, 7', 8, 9 wieder
rückwärts bewegt, so dass wieder ein Kontakt zwischen
der Bürste 21 und dem zu reinigenden Objekt 37, 38 hergestellt
ist, wenn die Bürste 21 weiter in Richtung der
Spiegelebene S verschwenkt wird.
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17 zeigt
die Vorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Die Vorrichtung gleicht in weiten Teilen der Vorrichtung
gemäß 14. Insbesondere
bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile.
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Im
Bereich der Einfahrhilfen 16 und 17 und im Bereich
der Ausfahrhilfen 18 und 19 sind Absaugvorrichtungen 160 zum
Absaugen von oberflächennahem Wasser angeordnet. Jede Absaugvorrichtung 160 weist
einen Grundkörper 161, einen Einlaufzylinder 162 und
einen Deckel 163 auf. Am Rande des Deckels 163 ist
ein Einsaugschlitz 164 angeordnet. Durch diesen Einsaugschlitz
wird oberflächennahes verunreinigtes Wasser in den Einlaufzylinder 162 gesaugt.
Am Boden des Einlaufzylinders 162 ist ein Schaufelrad 165 angeordnet.
Das Schaufelrad 165 versetzt das eingesaugte Wasser derart
in Rotation, dass ein kegelartiger Strudel entsteht. An einem Fuße
des Strudels im Bereich des Schaufelrads 165 kann Wasser
sehr energiesparend abgesaugt und über eine Rohrverbindung 166 dem
Filtersystem 31 oder 32 zugeleitet werden. In
dem Grundkörper 161 ist ferner ein Antrieb 167 vorgesehen,
welcher das Schaufelrad 165, bspw. mittels eines Elektromotors, antreibt.
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Die
Absaugvorrichtung kann fest mit der Einfahrhilfe 16 bzw. 17 bzw.
der Ausfahrhilfe 18 bzw. 19 verbunden sein oder
auch derart gelagert sein, dass sie immer eine Höhe zur
Wasseroberfläche 47 einnimmt, in welcher sich
der Einsaugschlitz 164 im Bereich der Wasseroberfläche 47 befindet.
Die Absaugvorrichtung weist in einem oberen Bereich bzw. im Bereich
des Deckels 163 bzw. im Bereich des Einsaugschlitzes 164 einen
Rohrkragen 168 auf, welcher für einen Auftrieb
der Absaugvorrichtung 160 sorgt, so dass die Absaugvorrichtung 160 insgesamt schwimmfähig
ist und sich schwimmend derart ausrichtet, dass Wasser von der Wasseroberfläche 47 durch
den Einsaugschlitz 164 durch den Einlaufzylinder 162 zu
der unterhalb der Wasseroberfläche 47 gelegenen
Rohrverbindung 166 gelangen kann.
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Mittels
dieser Vorrichtung ist es möglich, Unterwasserschiffe umweltschonend
zu reinigen, welche mit einem Weich-Antifouling beschichtet sind. Das
Antifouling weist giftige Substanzen auf, welche bei der Reinigung
mittels der Vorrichtung entfernt werden und an die Wasseroberfläche 47 treiben.
Im Bereich der Wasseroberfläche 47 werden die
giftigen Substanzen von den Absaugvorrichtungen 160 abgesaugt.
Nach einer ersten Reinigung mittels der Vorrichtung sind in der
Regel Reste einer Beschichtung mit einem Antifouling restlos entfernt,
so dass das Objekt 37, 38 in folgenden Reinigungsvorgängen umweltschonend
gereinigt werden kann, ohne dass weitere giftige Substanzen von
der Oberfläche des Objekts abgereinigt werden und in die
Gefahrstofftanks 33, 34, 35 abgesaugt
werden müssen.
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Das
Schaufelrad 165 bewirkt ein energiesparendes Ansaugen des
Wassers. Eine angesaugte bzw. eingezogene Wassermenge wird über
eine Strudelgröße bestimmt, welche wiederum über
eine Drehzahl des Schaufelrades 165 beeinflusst werden kann.
Die eingezogene Wassermenge kann somit an eine Schiffsgröße
oder einer Wasserströmung angepasst werden, so dass immer
nur so viel Wasser angesaugt wird, wie notwendig ist, um das Wasser,
welches mit abgereinigten Partikeln verunreinigt ist, abzusaugen
und zu reinigen. Der Einlaufzylinder 162 kann als festes
oder auch flexibles Rohr ausgeführt sein. Eine Ausführung
als flexibles Rohr ermöglicht hierbei eine besonders vorteilhafte
Anordnung des Einsaugschlitzes 164 im Bereich der Wasseroberfläche 47.
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Das
abgesaugte Wasser gelangt in ein Absetzbecken mit Filter, wobei
einer der Gefahrstoffstanks 33 oder 35 als derartiges
Absetzbecken ausgebildet sein kann. Alternativ gelangt das abgesaugte
Wasser über eine Rohrleitung bzw. Schlauchverbindung zu
einer Filteranlage an Land. Abgereinigte Partikel, insbesondere von
dem Antifouling, werden durch einen ein- oder mehrstufigen Filter, welcher
z. B. ein Sandfilter sein kann, aus dem abgesaugten Wasser herausgefiltert,
welches gereinigt wieder an die Umgebung der Vorrichtung abgegeben wird.
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Bevorzugt
weist die Vorrichtung eine Schürze auf, welche insbesondere
in ihrem gesamten Umfang, bis zu einer Wassertiefe von ca. 1,5 m
reicht. Diese Schürze begrenzt den oberflächennahen
Wasseraustausch von Wasser im Bereich der Vorrichtung mit der Umgebung.
Das verunreinigte Wasser im Bereich der Vorrichtung kann deshalb
abgesaugt und gereinigt werden, bevor es an der Oberfläche
abtreibt. Hierdurch wird die Wassermenge begrenzt, welche insbesondere
in Gewässern mit Strömung bei der Reinigung des
Objekts 37, 38 verunreinigt wird und deshalb abgesaugt
und gefiltert werden muss. Die Schürze ist im Bereich bzw.
unterhalb der Pontons 41 und 42 sowie im Bereich
bzw. unterhalb der Einfahrhilfen 16 und 17 sowie
der Ausfahrhilfen 18 und 19 angeordnet. Die Schürze
ist deshalb voll umfänglich geschlossen, wenn die Einfahrhilfen 16 und 17 entsprechend
Pfeilen 170 und 171 und die Ausfahrhilfen 18 und 19 gemäß Pfeilen 172 und 173 verschwenkt
sind.
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Im
Falle der gemäß den Pfeilen 170, 171, 172 und 173 verschwenkten
Einfahrhilfen 16 und 17 bzw. Ausfahrhilfen 18 und 19 ist
eine Einfahrt bzw. eine Ausfahrt der Vorrichtung verschlossen. In
der Darstellung von 17 sind die Einfahrt und die
Ausfahrt jedoch geöffnet. Sowohl die Einfahrhilfen 16 und 17 als
auch die Ausfahrhilfen 18 und 19 werden nur dann
geöffnet, wenn dies zum Einfahren bzw. Ausfahren des zu
reinigenden Objekts 37, 38 notwendig ist. Dadurch
ist gewährleistet, dass die Schürze, soweit dies
möglich ist, das zu reinigende Objekt 37, 38 umgibt.
Im Falle der geöffneten Einfahrhilfen 16 und 17 bzw.
Ausfahrhilfen 18 und 19 versperrt zudem das zu
reinigende Objekt selbst teilweise die Einfahrt bzw. Ausfahrt, so
dass in jedem Fall nur enge Bereiche zwischen dem zu reinigenden
Objekt 37, 38 und der Vorrichtung verbleiben,
in denen oberflächennahes Wasser mit der Umgebung ausgetauscht
werden kann. Die Absaugvorrichtungen 160 bewirken jedoch,
dass durch diese wenigen Bereiche oberflächennahes Wasser
von außerhalb in den Bereich der Vorrichtung einströmt,
verunreinigtes Wasser dagegen in Richtung der Absaugvorrichtungen 160 gesaugt wird.
An der Wasseroberfläche 47 schwimmende Farbpartikel
oder auch Motoröllachen können somit abgesaugt
und umweltschonend entsorgt werden.
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18 zeigt
eine zu der Bürste 20 bzw. 21 alternative
Ausbildung der Bordwandbürste als Bürste 181 mit
textilen Reinigungsmitteln 182 anstelle von Borsten. Ggf.
können auch die Bürsten 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und 30 mit
textilen Reinigungsmitteln ausgestattet sein.
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Die
textilen Reinigungsmittel 182 ermöglichen eine
schonende Reinigung der Oberfläche des zu reinigenden Objekts 37 bzw. 38,
insbesondere von Teilen der Oberfläche, welche oberhalb
der Wasserlinie 47 angeordnet sind. Harte Kunststoffbürsten könnten
nämlich insbesondere bei mehrfacher Reinigung des Objekts 37 bzw. 38 dessen
Oberfläche beschädigen, insbesondere eine Lackbeschichtung
abstumpfen bzw. feine Kratzer in die Oberfläche einbringen.
Insbesondere oberhalb der Wasserlinie 47, könnten
harte Kunststoffborsten, welche nicht vollständig von Wasser
umgeben sind, die Oberfläche des zu reinigenden Objekts 37 bzw. 38 beschädigen oder
zumindest eine Oberflächenqualität verschlechtern.
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Die
textilen Reinigungsmittel 182 ermöglichen hingegen
eine schonendere Reinigung der Oberfläche des Objekts 37 bzw. 38.
Die textilen Reinigungsmittel weisen nämlich eine weichere
und flexiblere Oberfläche auf als Kunststoffborsten. Die Bürste 181 weist
eine Mehrzahl dieser textilen Reinigungsmittel 182 auf,
welche im Wesentlichen kreisscheibenartig ausgebildet und mittels
Distanzringen 183 voneinander beabstandet übereinander
liegend angeordnet sind. Jeder Distanzring 183 verbindet zwei
textile Reinigungsmittel 182 derart, dass mittels des Distanzrings 183 ein
Drehmoment zwischen den textilen Reinigungsmitteln 182 übertragen
wird.
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Eine
Bürstenhalterung 184 hält die Bürste 181 derart,
dass sie mitsamt den textilen Reinigungsmitteln 182 um
eine Achse 185 drehbar ist. Die Bürstenhalterung 184 ist
hierbei zumindest abschnittsartig rohrartig als Wasserleitung ausgeführt.
Eine Umgebungswasserpumpe 186 pumpt nämlich Umgebungswasser
durch die wasserleitungsartige Ausbildung der Bürstenhalterung 184 bis
zu einer Wasser austrittsöffnung 187, so dass die
textilen Reinigungsmittel 182 mit Wasser benetzbar sind.
Somit ist eine Nassreinigung der Oberfläche des Objekts 37 bzw. 38 auch
oberhalb der Wasserlinie 47 möglich.
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19 zeigt
das textile Reinigungsmittel 182 der Bürste 181 gemäß 18 im
Detail. Das textile Reinigungsmittel 182 weist zwei übereinander
angeordnete kreisscheibenartig ausgebildete Filzscheiben auf. Diese
Filzscheiben sind mittels eines Klebemittels oder andersartig miteinander
verbunden, wobei zwischen den Filzscheiben Stabilisierungsmittel 191 in
radialer Richtung angeordnet sind. Diese Stabilisierungsmittel 191 können
bspw. Federn sein oder federartig ausgebildet sein. Die Stabilisierungsmittel 191 geben
dem textilen Reinigungsmittel 182 Stabilität und
wirken einem Einfallen des textilen Reinigungsmittels 182 in
Richtung der Achse 181 entgegen.
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Wasserdurchlassöffnungen 192 begünstigen eine
Wasserverteilung in einer Richtung parallel zur Achse 181 und
somit zwischen den textilen Reinigungsmitteln 182. Gleichzeitig
führen die Wasserdurchlassöffnungen 192 zu
einer Minimierung einer Masse des textilen Reinigungsmittels 182.
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An
einem Rand weist das textile Reinigungsmittel 182 Reinigungskanten 193 auf.
Diese Reinigungskanten sind durch Einkerbungen gebildet, welche
am Rand angeordnet sind und im Wesentlichen in radialer Richtung
verlaufen. Hierdurch ist die Oberfläche des textilen Reinigungsmittels
an seinem Rand vergrößert. Mittels der Reinigungskanten 193 kann
das textile Reinigungsmittel 182 bei einer durch einen
Pfeil 194 symbolisierten Drehung des textilen Reinigungsmittels 182 wirkungsvoll
Verschmutzungen an der Oberfläche des Objekts 37 bzw. 38 angreifen
und diese abreinigen.
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Die
Vorrichtung gemäß 13 weist
ein Bedienpult 174 mit einem Touchscreen 175 auf.
Ein Bediener kann somit auf dem Ponton 42 stehend einen Reinigungsvorgang überwachen
und steuern. Ggf. kann der Bediener durch einfaches Berühren
dargestellter Schaltelemente den Reinigungsvorgang beeinflussen.
Bspw. kann das zu reinigende Objekt 37, 38 zurückbewegt
werden, falls einzelne Be reiche der Oberfläche dieses Objekts 37, 38 einer
besonders intensiven bzw. wiederholten Reinigung bedürfen.
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Sowohl
eine Elektronik des Bedienpults als auch alle anderen elektrischen
Anlagen der Vorrichtung können mit Strom versorgt werden,
welcher durch einen Generator bereitgestellt wird.
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In
Ergänzung zu den gezeigten Ausführungsbeispielen
kann die Vorrichtung einen eigenen Antrieb aufweisen. Bspw. kann
die Vorrichtung wenigstens einen Benzinmotor, Dieselmotor oder Elektromotor
aufweisen, welcher von einem Generator mit elektrischer Energie
versorgt werden kann. Der Motor treibt einen Propeller, eine Schraube
oder eine Düse als Antrieb an. Insbesondere kann die Vorrichtung
mehrere Antriebe aufweisen, welche ein einfaches Manövrieren
der Vorrichtung ermöglichen. Ggf. können verschwenkbare
Antriebe vorgesehen sein, welche ein Manövrieren nochmals
vereinfachen.
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Die
Vorrichtung kann wenigstens eine Zerkleinerungseinrichtung aufweisen,
welche feste Partikel und andere Feststoffe beispielsweise Muscheln und/oder
Pocken zerkleinert, insbesondere häckselt. Die Zerkleinerungseinrichtung
kann zwischen den Absaugvorrichtungen 160 und dem Filtersystem 31 bzw. 32 angeordnet
sein. Die Partikel und Feststoffe in dem abgesaugten Wasser werden
mittels der Zerkleinerungseinrichtung so weit zerkleinert, dass
sie das Filtersystem 31 bzw. 32, dem das abgesaugte Wasser
nachfolgend zugeleitet wird, nicht verstopfen.
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Die
Vorrichtung weist seewasserbeständige Materialien auf.
Insbesondere alle in der Putzposition unterhalb der Wasseroberfläche 47 befindlichen
Teile der Vorrichtung weisen Materialien auf, welche mit Seewasser
bzw. Salzwasser in Kontakt treten können, wobei Alterungsprozesse
der Materialien hierbei weitestgehend unbeschleunigt bleiben, so
dass die Vorrichtung auch im Falle eines Einsatzes in Seewasser
eine hohe Lebensdauer aufweist.
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Alle
in der vorgenannten Figurenbeschreibung, in den Ansprüchen
und in der Beschreibungseinleitung genannten Merkmale sind sowohl
einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar.
Die Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten
Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle Merkmalskombinationen
als offenbart zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2004/002793
A1 [0013]