DE2149171A1

DE2149171A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abtragen von Flaechen von Schmutzprodukten auf dem Wasser

Info

Publication number: DE2149171A1
Application number: DE19712149171
Authority: DE
Inventors: Jacques Pichon; Bernard Valibouse
Original assignee: GRENOBLOISE ETUDE APPL
Current assignee: GRENOBLOISE ETUDE APPL
Priority date: 1970-10-02
Filing date: 1971-10-01
Publication date: 1972-04-06
Also published as: NL7113498A; JPS5133301B1; DE2149171B2; NL165242B; FR2109257A5; GB1379027A; NL165242C; CA968722A

Description

DR. MÜLLER-BORG DlPL-PHYS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DIPL.-ING. FINSTERWALD DIPL.-lNG. GRÄMKOW

PATENTANWÄLTE 2 1 A 9 1 7

München, den U OKT. «71

Fi/KL/fiu - S'2315

SOGIEPE GBENOBIOISE D¹EiDUDES ET D · IPPLIOAiDIONS

(SOGEEAH)

84-86 Avenue Leon Blum, 38 Grenoble Frankreich

Verfahren und Vorrichtung zum Abtragen von Flächen von Schmutzprodukten auf dem Wasser

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abnehmen bzw. Abizagen von Flächen von auf einer schwereren Flüssigkeit schwimmenden Schmutzprodukten, insbesondere zum Abtragen von öl auf einer ausgedehnten Wasserfläche.

Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung wird mittels einer Vorrichtung, die von einem Schiff gezogen oder gediüök-fc wird oder an einem Schiff oder einer Wasser-Trageinrichtung vorgesehen ist oder auch in einem Fluß unbeweglich vorge sehen ist, über eine geeignete Dicke unter dem alleinigen Effekt der relativen Verschiebungsgeschwindigkeit Wasser und der oben schwimmende Schmutz aufgesammelt und diese Relativgesciiwindigkeit benutzt, um das Wasser und die Schmutzflüssigkeit durch eine Tangentialeinführung in eine oder mehrere Kammern vom Zyklontyp zu leiten, wodurch eine Rotation herbeigeführt wird, die eine Wirbelzone hervor-

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ruft, welche eine Konzentration an Schmutzflüssigkeit in der zentralen Zone erzeugt, wo diese durch ein in der Achse angeordnetes und die Decke des Zyklons durchquerendes Rohr entleert wird, während das zentrifugierte bzw. ausgeschleuderte, von dea Schmutz befreite Wasser durch die Zyklonspitze entleert wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, daß es um so besser funktioniert, je höher die relative Vorrückgeschwindigkeit ist, so daß eine schnelle Reinigung möglich ist. Die Geschwindigkeit muß mit dem Verhalten der Vorrichtung auf dem Meer verträglich sein.

Eine Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens weist zwei Wände auf, die einen konvergenten Einlaß für das Wasser und den Schmutz bilden; an dem stromabwärtigen Ende des konvergenten Einlasses ist eine Platte angeordnet, die um eine horizontale Achse schwenkbar ist und deren stromaufwartiges Erie eine Schöpfeinrichtung bildet, die über eine geeignete Dicke Wasser und den oben schwimmenden Schmutz aufnimmt und tangential in Zyklonen mit vertikaler Achse bildende Kammern leitet, die auf den konvergenten Einlaß folgend ausgeführt sind, so daß Wirbelzonen mit vertikaler Achse gebildet werden, die durch ihre Rotation eine zentrale Konzentration an Schmutz eraeugen, wobei diese Kammern an ihrem oberen Teil eine Wand mit einer zentralen öffnung aufweisen, die mit einem vertikalen Rohr versehen ist, das genügend tief nach unten in die Kammern eintaucht und geringfügig über dLe Wand hinausgeht; der von seinem Wasser vollständig befreite Schmutz wird entleert und in einem Behälter gespeichert, während das durch die untere Spitze jeder Kammer austretende Wasser an dieser Stelle durch eine Leitung entleert und nach außen ausgeworfen wird.

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eine

r/V

eine

Diese erste Ausführungsform ist insbesondere für/Vorlihtung geeignet, die von einem Schiff gezogen ader gedrückt wird oder an diesem vorgesehen ist oder auch in einem Fluß unbeweglich angeordnet ist.

Eine zweite Ausführungsform, die bei erhöhten Verschiebungsgesehwindigkeiten anwendbar ist, wie es beispielsweise bei der Verwendung der Vorrichtung bei Hydro-Helikoptern oder Plugbooten bzw. Wasserflugzeugen der Fall ist, weist eine oder mehrere Zyklonkammern mit horizontaler Achse auf, deren tangentiale^r Einlaß eine Schöpfeinrichtung zum Sammeln der Wasser- und Schmutzschicht aufweist; die Funktionsweise im Innreren der Kammer ebenso wie das Entleeren einerseits des Schmutzes und andererseits des Wassers erfolgen unter den gleichen Bedingungen wie bei der ersten Ausführungsform.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vertikalschnitt entlang Linie I— I in Hg. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung in Hg» 1»

Fig. 3 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsfonn im Vertikalschnitt erfiang Linie III - III in Hg. 4- und

Fig. 4- eine horizontale Schnittansicht entlang Idnie IV - IV in Fig· 3·

Nach den Figuren 1 und 2 sind zwei vertikale Wände 1 um eine Achse 1* eie gelenkig angebracht, die eine konvergierende SLnriohtung bzw. einen konvergierenden Einlauf vor einer Vorrichtung gemäß der Erfindung bilden j die

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OFUOlNAL INSPECTED

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Vorrichtung wird in der Richtung des Pfeiles F auf einer Wasserebene bzw. Wasserfläche geschleppt, die gereinigt werden soll und auf der Oberfläche eine Fläche einer schmutzenden Flüssigkeit 2, beispielsweise von Öl aufweist.

Der konvergierende Einlauf bewirkt, daß die Zone zur Aufnahme der schmutzenden Flüssigkeit bzw. der Verunreinigung vergrößert wird.

An dem stromabwärtigen Ende der Einlaufeinrichtung ist eine Platte J um eine horizontale Achse ¹I- schxeikbar angeordnet deren Lippe 5 eine Schöpfeinrichtung bildet, die in einer geeigneten Dicke entsprechend ihrer Höheneinstellung die Schmutz flüssigkeit 2 und einen Teil des V/assers 6 darunter aufnimmt, welche tangential eingeführt werden in zwei Zyklone mit vertikalen Achsen 7 und 8 (von denen mehr vorhanden sein können), von denen Jeder eine mit einem Mittelrohr 10 versehene Abdeckung 9 aufweist.

In dem Inneren der Zyklone 7 und 8 bilden sich Wirb el ζ onen-, die durch ihre Rotation zentrale Konzentrationsbereiche 10 und 11 der Schmutzflüssigkeit erzeugen, deren Volumen mit der Verschiebungsgeschwindigkeit der Vorrichtung anwächs-c, wobei die die zentralen Zonen bildende Schmutzflüssigkeit vollständig von ihrem Wasser befreit wird, durch die Rolirs 10 gemäß den Feilen F, zurückgedrückt bzw. herausgedrückt wird, um bei 13 ausgeschüttet und in der Kammer 1'.- gespeichert zu v/erden, und da.^s sich zum Boden der Zyklone 7 und 8 hin sammelnde Wasser angesaugt und durch Leitungen 15 und 16 entlang dem Pfeil F₂ nach außen wieder ausgeworfen wird.

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In bestimmten Fällen kann der Durchsatz der Rohre 10 gesteigert werden, in dem dart durch Pumpen angesaugt wird.

Bei einer Variante kann die beschriebene Vorrichtung hinter einem Schiff angeordnet sein, das sich dann in Rückwärtsrichtung bewegt, um das Aufheben bzw. Abheben der Fläche der Schmutzflüssigkeit zu bewirken.

In dem Fall, wenn es erforderlich sein sollte, einen Fluß von seinen schwimmenden Schmutzprodukten zu reinigen, kann die Vorrichtung einfach in dem Wasserstrom angeordnet werden, wobei durch die Strömungsgeschwindigkeit die Einführung den V/assers und der Schmutzprodukte in die Vorrichtung gewährleistet ist, so daß diese genauso arbeitet wie in dem oben beschriebenen Beispiel.

In den Fig. 5 und 4 ist eine Variante der erfindungsgemä£en Vorrichtung dargestellt, bei der die Trennung des V/assers und des Shmutzproduktes mittels Zyklonen mit horizontaler Achse erfolgt.

Diese Variante ist bei Vorrichtungen anwendbar, die sich mit großer GeßchwindJ glieit bewegen, beispielsweise in Hydro-Helikoptorn oder Wasserflugzeugen bzw. Flugbooten eingebaut sind, wobei das Wasser und die Schmutzflüssigkeit mit erhöhter Geschwindigkeit entlang dem Pfeil F, in ein Zyklon mit horizontaler Achse 1? mittels einer Schöpfeinrichtung 18 eingeführt werden, die in ihrer Position um eine horizontale Achse 19 einstellbar ist.

Aufgrund der erhöhten Geschwindigkeit bei der Einführung in den Zyklon wird der Effekt der Schwerkraft der zwei

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BAD ORIGINAL

Bestandteile in denn Zyklon 17 vor der Zentrifugaleinwirkung vernachlässigbar, so daß sich in diesem eine zentrale Zone mit horizontaler Achse 20 bildet, die die Schmutzflüssigkeit enthält, wobei das Wasser zu den Wänden des Zyklons zentrifugiert bzw. ausgeschleudert wird.

Die die zentrale Zone bildende Schmutzflüssigkeit wird durch ein zentrales Eohr 21 herausgeführt, während das ausgeschleuderte Wasser an dem Punkt 22 des Zyklons herausgeführt wird.

Es können mehrere Zyklone mit horizontaler Achse, wie sie beschrieben sind, in einer gleichen Sammelvorrichtung angeordnet werden.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche-

Verfahren zum Abnehmen bzw. Abtragen von auf dem Wasser schwimmenden Schmutzprodukten, dadurch gekennzeichnet , daß auf einer geeigneten Dicke unter dem einzigen Effekt der relativen Verschiebungsgeschwindigkeit Wasser und der oben schwimmende Schmutz aufgenommen wird und daß diese fielativgeschwindigkeit benutzt wird, das Wasser und die Schmutzflüssigkeit tangential in eine oder mehrere Kammern des Zyklontyps einzu führen, so daß eine Rotationherbeigeführt wird, die eine Wirbelzone hervorruft, welche eine Konzentration an Schmutzflüssigkeit in der zentralen Zone erzeugt, von -jo sie durch ein in der Achse angeordnetes und die Decke des Zyklons durchquerendes Eohr abgeführt wird, während das zentrifugierte bzw. ausgeschleuderte, vom Schmutz befreite Wasser durch die Zyklonspitze abgeführt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach AiisprucL .; dadurch gekennzeichnet, daß zwei Wände vorgesehen sind, die einen konvergenten Einlaß für das Wasser und den Schmutz bilden, daß an dem stromabwärtigen Ende des konvergenten Einlasses eine Platte angeordnet ist, die um eine horizontale Achse angelenkt ist und deren stromaufwärtiges Ende eine Schopfeinrichtung bildet, die au Γ ein ei" geeigneten Dicke Wasser und den oben schwimmenden Schmutz aufnimmt und tangential in Zyklonen mit vertikaler Achse bildende Kammern leitet, die auf den konvergenten Einlaß folgend ausgebildet sind, so daß Wirb eis: on en mit vertikaler Achse gebildet werden, die durch ihre Rotation einen zentralen Konzentrationsbereich an Schmitz erzeugen, daß die Kammern an ihrem oberen Teil, eine Wand mit einer zentralen- öffnung aufweisen, die mit einem vertikalen Hohr versehen ist, daß genügend tief

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nach, unten in die Kammern eintaucht und geringfügig über die Wand hinausragt und durch das der vollständig von seinem Wasser befreite Schmutz ausführbar und in einem Behälter speicherbar ist, und daß das von der unteren Spitze jeder Kammer austretende Wasser an dieser Stelle durch eine Leitung entnehmbar und nach außen wieder auswerfbar ist.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Zyklonkammern mit horizontaler Achse, deren tangentialer Eingang eine Schöpfeinrichtung zum Sammeln einer Wasser- und Schmutz schicht aufweist, wobei durch die Rotation des Wassers in dem Zyklon in diesem eine zentrale Zone mit horizontaler Achse erzeugt wird, die das Schmutzprodukt enthält, das Wasser gegen die Wände des Zyklons zentrifugiert bzw. ausgeschleudert wird,die Schmutzflüssigkeit durch ein zentrales Rohr in der Decke des Zyklons und das ausgeschleuderte Wasser durch die Zyklonspitze entleert werden.

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