DE2232509C2

DE2232509C2 - Device for the recovery of oil floating on a surface of water

Info

Publication number: DE2232509C2
Application number: DE2232509A
Authority: DE
Inventors: Martin F. 10463 New York N.Y. Olsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-03
Filing date: 1972-07-03
Publication date: 1984-07-12
Also published as: DE2232509A1

Description

3535

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wiederaufnahme von auf einer Wasseroberfläche schwimmendem öl, die aus einem in das Wasser eintauchenden Schwimmkörper besteht, der eine mit Öffnungen versehene Sammelkammer für Wasser und öl aufweist.The invention relates to a device for the recovery of floating on a water surface oil, which consists of a floating body immersed in the water, one of which is provided with openings Has collection chamber for water and oil.

Eine Vorrichtung der vorbezeichneten Art ist in der FR-OS 20 69 926 beschrieben. Die bei der bekannten Vorrichtung vorhandenen öffnungen sind relativ groß und tauchen unkontrolliert mehr oder weniger weit in das Wasser ein. Neben dem eigentlichen aufzunehmenden öl treten demzufolge auch erhebliche Wassermengen in die Sammelkammer ein. Der Anteil des Öls an dem in die Sammelkammer eingetretenen Öl/Wassergemisch ist dadurch verhältnismäßig gering. Die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung hinsichtlich der eigentlichen ölaufnahme wird durch die unnötige, aber bei der bekannten Vorrichtung nicht zu vermeidende größere Wasseraufnahme beeinträchtigt.A device of the aforementioned type is described in FR-OS 20 69 926. The one at the well-known Device existing openings are relatively large and immerse more or less far in an uncontrolled manner the water one. As a result, in addition to the actual oil to be absorbed, there are also considerable amounts of water into the collection chamber. The proportion of the oil in the oil / water mixture that has entered the collection chamber is therefore relatively low. The performance of the device in terms of the actual Oil absorption is increased by the unnecessary but unavoidable in the known device Impaired water absorption.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der in Rede stehenden Art, den Anteil des mit dem öl einströmenden Wassers möglichst gering zu halten.The invention has for its object, in a device of the type in question, the proportion of with the oil flowing in to keep it as low as possible.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die Vorrichtung zusätzlich noch mit einer Ballastkammer ausgestattet ist, die über ein sich selbsttätig schließendes Ventil bis zu einer Eintauchtiefe des Schwimmkörpers, bei der die öffnungen in den Wänden der Sammelkammer teilweise unter Wasser liegen, flutbar ist.This object has been achieved according to the invention in that the device is additionally equipped with a Ballast chamber is equipped, which has an automatically closing valve up to an immersion depth of the Float, in which the openings in the walls of the collecting chamber are partially under water, floodable is.

Durch das Fluten der Ballastkammer kann das Schwimmverhalten und somit die Einlauchtiefe des Schwimmkörpers derart beeinflußt werden, daß ein Maximum des auf dem Wasser treibenden Öls und ein Minimum an Wasser in die Öffnungen der Sammelkammer eintrittBy flooding the ballast chamber, the swimming behavior and thus the inlet depth of the Floating bodies are influenced in such a way that a maximum of the oil floating on the water and a minimum of water enters the openings of the collection chamber

Die für das Einströmen einer Öl/Wassermischung mit minimalem Wasseranteil verantwortliche Eintauchtiefe stellt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung automatisch während des Flutens der Ballastkammer ein.The immersion depth responsible for the inflow of an oil / water mixture with a minimal water content occurs automatically in the device according to the invention during the flooding of the ballast chamber.

Nach einer Weiterbildung zeichnet sich die das Fluten der Ballastkammer und somit die Eintauchtiefe des Schwimmkörpers selbsttätig steuernde Einrichtung dadurch aus, daß das Ventil innerhalb der Ballastkammer in deren Wandung eingesetzt ist und einen Verschlußkörper für eine Einlaßöffnung für Ballastwasser aufweist, der an seinem der Einlaßöffnung gegenüberliegenden Ende mit einem in einer Kolbenkammer beweglich geführten Kolben verbunden ist welcher mit einer Druckfeder, die sich gegen das untere Ende der Kolbenkammer abstützt versehen ist wobei sich die Kolbenkammer über einen Wassereinlaßkanal bei Erreichen der vorbestimmten Eintauchtiefe des Schwimmkörpers mit Wasser füllt und der Verschlußkörper auf Grund des sich aufbauenden Wasserdrucks gegen die Einlaßöffnung drückt während die in der Kolbenkammer zuvor enthaltene Luft über eine Entlüftung entweichen kann.According to a further development, the flooding of the ballast chamber and thus the immersion depth of the Float automatically controlling device in that the valve is inside the ballast chamber is inserted in the wall and has a closure body for an inlet opening for ballast water, the end opposite the inlet opening with a movable in a piston chamber guided piston which is connected to a compression spring, which is against the lower end of the piston chamber is provided with the piston chamber via a water inlet channel when it is reached the predetermined immersion depth of the float fills with water and the closure body due to the building up water pressure presses against the inlet opening while that in the piston chamber before contained air can escape via a vent.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt Es zeigt:An exemplary embodiment is shown in the drawing. It shows:

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Vielzahl von miteinander gekoppelten erfindungsgemäßen Schwimmkörpern,F i g. 1 shows a plan view of a plurality of floating bodies according to the invention coupled to one another;

F; g. 2 ist eine Seitenansicht der Schwimmkörper gemäß F i g. 1 und zeigt ebenfalls die Schwimmkörper in einem von Öl bedeckten Wassergebiet, sowie flexible Rohre, die am konischen Boden jedes Schwimmkörpers angeordnet sind, wobei die Schwimmkörper in ihrer Anpassung zur bewegten Wasseroberfläche dargestellt sind,F; G. 2 is a side view of the floats according to FIG F i g. 1 and also shows the floating bodies in a water area covered by oil, as well as flexible ones Pipes arranged on the conical bottom of each float, the floats in their adaptation are shown for the moving water surface,

F i g. 3 eine vergrößerte Seitenansicht eines Schwimmkörpers nach Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie3-3in Fig. 1,F i g. 3 is an enlarged side view of a float according to FIG. 1 in section along the line Line 3-3 in Fig. 1,

F i g. 4 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht einer Ecke eines Schwimmkörpers bei weggenommener Deckplatte,F i g. Fig. 4 is an enlarged partial perspective view of a corner of a float with it removed Cover plate,

F i g. 5 eine Seitenteilansicht des in den Schwimmkörper eingebauten Flut-Ventils, undF i g. 5 is a partial side view of the flood valve built into the float, and FIG

F i g. 6 eine vergrößerte Teilansicht der Konstruktion des konischen Bodens des Schwimmkörpers und seiner Verbindung mit einem flexiblen Rohr im Schnitt.F i g. 6 is an enlarged partial view of the construction of the conical bottom of the float and its Connection with a flexible pipe in section.

Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, wird zur Aufnahme von Öl eine Vielzahl von Schwimmkörpern miteinander verbunden und ausgelegt. Jeder Schwimmkörper 10 hat einen Hohlkörper 11, der aus einer äußeren WandungAs shown in Fig. 1, a plurality of floating bodies are used to hold oil connected and laid out. Each floating body 10 has a hollow body 11, which consists of an outer wall

12 aus Stahlblech und einer inneren Blechwand 13 besteht. Die Blechwand 13 ist mit einer inneren Röhre 14 verbunden. Der obere Bereich der inneren Blechwand12 consists of sheet steel and an inner sheet metal wall 13. The sheet metal wall 13 is provided with an inner tube 14 tied together. The upper area of the inner sheet metal wall

13 bildet den Boden der öl und Wasser aufsammelnden Sammelkammer 15 des Schwimmkörpers 10, der haupsächlich rechteckigen Grundriß hat und Seitenwände 16 und 17 mit verstärkenden Eckblöcken 19 aufweist, die mit einer Gewindebohrung 20 versehen sind. Jede der Seitenwandungen 16 und 17 ist mit mehreren halbkreisförmigen öffnungen 21 versehen, deren Abmessungen ungefähr gleich der halben Höhe der Seitenwandungen sind und die sich vom oberen Rand jeder dieser Seitenwandungen aus erstrecken. Eine rechteckige Deckplatte 22 mit gekreuzten Verstärkungsrippen 23, eingeschraubten Augenbolzen 24 an jeder Ecke und einer Hebeöse 25 ist eine entsprechend oben auf dem Schwimmkörper angeordnet, um die öl und Wasser13 forms the bottom of the oil and water collecting collection chamber 15 of the float 10, the main has a rectangular plan and side walls 16 and 17 with reinforcing corner blocks 19, the are provided with a threaded hole 20. Each of the side walls 16 and 17 is semicircular with a plurality openings 21 provided, the dimensions of which are approximately equal to half the height of the side walls and which extend from the top of each of these side walls. A rectangular cover plate 22 with crossed reinforcing ribs 23, screwed-in eye bolts 24 at each corner and one A lifting eye 25 is arranged on top of the float to hold the oil and water

sammelnde Sammelkammer abzuschließen. Die Deckplatte ist mit den Seitenwandungen 16 und 17 durch Teile der Augenbolzen 24 verbunden, die in die Gewindebohrungen 20 einschraubbar sind. Bei Anordnung der Deckplatte 22 bilden die halbkreisförmigen öffnungen 21 den einzigen Zugang für öl und Wsssergemisch zu der Sammelkammer 15.to complete collecting collection chamber. The cover plate is through with the side walls 16 and 17 Parts of the eye bolts 24 connected, which can be screwed into the threaded bores 20. When arranging the Cover plate 22, the semicircular openings 21 form the only access for oil and water mixture the collection chamber 15.

Wie nachträglich beschrieben, ist der Schwimmkörper 10 so konstruiert und ausgelegt, daß die mit öl bedeckte Wasseroberfläche immer in einer bestimmten Höhe zum Schwimmkörper steht, so daß die Öffnungen 21 in den Seitenwandungen teilweise verdeckt sind und und dadurch dem öl- und Wassergemisch auf der Oberfläche des Wassers erlauben, in die Sammelkammer 15 zu fließen.As described later, the float is 10 so constructed and designed that the water surface covered with oil is always in a certain Height to the floating body is so that the openings 21 in the side walls are partially covered and and thereby allowing the oil and water mixture on the surface of the water to enter the plenum chamber 15 to flow.

Daß die Öffnungen 21 in den Seitenwandungen der Sammelkammer 15 immer teilweise eingetaucht sind, wird erreicht durch die zwischen der äußeren Wandung 12 und der inneren Blechwand 13 befindliche Ballastkammer, die zur Aufnahme einer entsprechenden Wassermenge für den nötigen Ballast vorgesehen, ist, um zu gewährleisten, daß die Sammelkammer immer genau an der Wasseroberfläche liegtThat the openings 21 in the side walls of the collecting chamber 15 are always partially submerged, is achieved by the ballast chamber located between the outer wall 12 and the inner sheet metal wall 13, which is provided for receiving a corresponding amount of water for the necessary ballast, in order to ensure that the collection chamber is always exactly on the surface of the water

In F i g. 3 ist dargestellt, daß in der Ballastkammer 26 ein Ventil 30 vorgesehen ist Dieses Ventil besteht hauptsächlich aus einem Wassereinlaßkanal 31 und einer Entlüftungsleitung 32, die nahe der inneren Wandung angeordnet sind, die den Boden der Sammelkammer 15 bildet; die Entlüftungsleitung ist dabei näher zur Sammelkammer angeordnetIn Fig. 3 it is shown that in the ballast chamber 26 a valve 30 is provided. This valve mainly consists of a water inlet channel 31 and a Vent line 32 located near the inner wall that forms the bottom of the plenum 15 forms; the vent line is arranged closer to the collecting chamber

Insbesondere F i g. 5, in der das Ventil 30 im Detail gezeigt ist, zeigt, daß dieses Ventil in der äußeren Wandung 12 angeordnet ist, die einen Teil der Ballastkammer 26 bildet. Der Wassereinlaßkanal 31 ist durch schraubbare Kupplungen und Dichtungsringe 34 wasserdicht in die äußere Wandung eingesetzt. Die Entlüftungsleitung 32 ist entsprechend an der Wandung 12 der Ballastkammer 26 befestigt, und mit entsprechenden Kupplungen und Dichtungsringen 35 lecksicher damit verbunden.In particular, F i g. 5, in which the valve 30 is shown in detail, shows that this valve is in the outer wall 12, which forms part of the ballast chamber 26. The water inlet channel 31 is through screw-type couplings and sealing rings 34 are inserted into the outer wall in a watertight manner. The vent line 32 is correspondingly attached to the wall 12 of the ballast chamber 26, and with corresponding Couplings and sealing rings 35 connected therewith in a leak-proof manner.

Am unteren Ende des Ventils 30 ist eine kombinierte Kolben- und Rohreinrichtung 38 angeordnet, die ein Gehäuse 39 für ein Schraubgewindeende 40 aufweist, welches entsprechend in einem in der äußeren Wandung 12 der Ballastkammer 26 vorgesehenen Durchbruch durch einschraubbare Verbindungsmuffen und entsprechende Dichtungen leckdicht befestigt ist.At the lower end of the valve 30, a combined piston and tube device 38 is arranged, which a Has housing 39 for a screw thread end 40, which correspondingly in one in the outer wall 12 of the ballast chamber 26 provided breakthrough through screw-in connection sleeves and appropriate seals is attached leak-tight.

Innerhalb des Gehäuses 39 arbeitet ein Kolben 41 in einer Kolbenkammer 42. Gegen eine Fläche dieses Kolbens wirkt die Druckfeder 43. Der Kolben weist auch einen Verschlußkörper 44 auf, welcher eine bogenförmige Ausnehmung 45 hat. Dieser Verschlußkörper wirkt in einer Einlaßöffnung 46, welche den Einlaß von Wasser in die Ballastkammer erlaubt und den Einlaß dann verschließt, wenn die gewünschte Menge Ballastwasser gespeichert istWithin the housing 39, a piston 41 works in a piston chamber 42. Against a surface of this piston acts the compression spring 43. The piston also has a closure body 44, which is arcuate Has recess 45. This closure body acts in an inlet opening 46, which the inlet of Allow water to enter the ballast chamber and then close the inlet when the desired amount of ballast water is reached is stored

In der das Fluten der Ballastkammer bewirkenden Konstruktion ist auf der der Druckfeder 43 entgegengesetzten Seite des Kolbens 41 ein Hohlraum 47 angeordnet, der mit dem Wassereinlaßkanal in direkter Verbindung steht. Die Verschlußschraube 48, die mittels Schraubgewinde in das Gehäuse 39 eingesetzt ist, um den Hohlraum zu schaffen, hat eine luftdichte Nippelverbindung, durch welche eine direkte Verbindung mit der Entlüftungsleitung 32 hergestellt ist.In the construction that causes the ballast chamber to flood, that of the compression spring 43 is opposite Side of the piston 41 a cavity 47 is arranged, which is in direct communication with the water inlet channel stands. The locking screw 48, which is inserted into the housing 39 by means of screw thread to To create the cavity has an airtight nipple connection through which a direct connection with the vent line 32 is established.

Ist der Schwimmkörper 10 in Wasser eingetaucht, wird Wasser in die Bailastkammer 26 durch die Einlaßöffnung 55 im Gehäuse 39 durch Passieren der bogenförmigen Ausnehmung des Verschlußkörpers 44 in die Ballastkammer fließen, wie es durch die Pfeile in F i g. 5 angedeutet ist Während sich die Bailastkammer fortlaufend auffüllt, wird das obere Ende des Wassereinlaßkanals 31 unterhalb des Wasserspiegels gebracht und dadurch wird Wasser in den Hohlraum 47 eindringen, während die darin befindliche Luft durch die Entlüftungsleitung 32 ausgeblasen wird. Der dann im Hohlraum 47 gespeicherte Wasserdruck wird gegen djn Kolben 41 wirken und dabei beginnen, den Verschlußkörper 44 zu bewegen. Füllt das Wasser den Hohlraum 47 hinter dem Kolben 41, ist der Wasserdruck ausreichend, um den Verschlußkörper 44 zu schließen, und dadurch den Schwimmkörper in der gewünschten Eintauchtiefe zu halten. Diese selbsttätige Regulierung der Eintauchtiefe arbeitet auch bei Unterschieden in den Dichten des Wassers, weil die Dichte außerhalb des Schwimmkörpers durch die Dichte des Wassers innerhalb der Ballastkammer ausgeglichen wird.When the floating body 10 is immersed in water, water is introduced into the bailast chamber 26 through the inlet port 55 in the housing 39 by passing the arcuate recess of the closure body 44 in the Ballast chamber flow as indicated by the arrows in F i g. 5 is indicated while the bailast chamber is continuous fills up, the upper end of the water inlet channel 31 is brought below the water level and thereby water will penetrate into cavity 47, while the air therein will pass through the vent line 32 is blown out. The water pressure then stored in the cavity 47 is directed against the piston 41 act and thereby begin to move the closure body 44. The water fills the cavity 47 behind the Piston 41, the water pressure is sufficient to close the closure body 44, and thereby the To keep the float at the desired immersion depth. This automatic regulation of the immersion depth works even with differences in the densities of the water because the density is outside the float is balanced by the density of the water inside the ballast chamber.

Wie F i g. 2 zeigt, kann eine Vielzahl von Schwimmkörpern 10 in losem Zusammenhang durch Elemente von flexiblen Ketten oder anderen Verbindungselementen 56 in loser Anordnung miteinander verbunden werden, die an den Augenbolzen 24 befestigt sind, die an jeder Ecke der Schwimmkörper angeordnet sind. Durch diese flexiblen Verbindungen kann eine Reihe von Schwimmkörpern 10 der sich ändernden Form von bewegten Wasserflächen folgen und dabei noch ihre Funktion und Aufgabe beim Sammeln des Öls mit einem Minimum von Wasserbeimengung erfüllen.Like F i g. 2 shows, a plurality of floating bodies 10 can be loosely connected by elements are connected to one another in a loose arrangement by flexible chains or other connecting elements 56, attached to the eye bolts 24 located at each corner of the floats. By These flexible connections can move a series of floating bodies 10 of the changing shape of Water surfaces follow and at the same time their function and task in collecting the oil with one Meet the minimum of water admixture.

Aus F i g. 2 ist auch ersichtlich, daß jeder Schwimmkörper 10 mit einem flexiblen Schlauch 57 versehen ist, und daß jeder dieser flexiblen Schläuche wiederum mit einem Sammelschlauch 58 verbunden ist, der wiederum an eine Pumpe angeschlossen ist, die sich auf einem Schiff, Kahn oder anderen Bauwerken befindet.From Fig. 2 it can also be seen that each float 10 is provided with a flexible hose 57, and that each of these flexible hoses is in turn connected to a collecting hose 58, which in turn is connected to a pump located on a ship, barge or other structure.

Die Verbindung des flexiblen Schlauches 57 mit dem Schwimmkörper 10 zeigen die F i g. 3 und 6.The connection of the flexible hose 57 to the floating body 10 is shown in FIGS. 3 and 6.

Die innere Blechwanä hat gemäß F i g. 6 zusätzlich zur Ausbildung der Bodenwandung für die Sammelkammer 15 auch einen an der Unterseite abstehenden rohrförmigen Teil 66, in den ein nach außen erweiterter, starrer Nippel 67 eingesetzt ist, der in wasserdichter Verbindung mit der Röhre 66 und der äußeren Wandung 12 durch einen Dichtungsring 68 und entsprechend angeordnete Schraubelemente 69 befestigt ist.The inner sheet metal wall has according to FIG. 6 in addition to form the bottom wall for the collecting chamber 15 also a tubular protruding from the underside Part 66, in which an outwardly widened, rigid nipple 67 is inserted, which is waterproof Connection to the tube 66 and the outer wall 12 by a sealing ring 68 and accordingly arranged screw elements 69 is attached.

Das flexible Rohr wird auf dem Nippel 67 durch Schlauchschellen 70 gehalten.The flexible pipe is held on the nipple 67 by hose clamps 70.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for the recovery of oil floating on the surface of water, which comes from a The floating body immersed in the water consists of a collecting chamber provided with openings for water and oil, characterized in that the device additionally is also equipped with a ballast chamber (26), which has an automatically closing valve (30) to an immersion depth of the floating body (10), at which the openings (21) in the walls of the Collection chamber (15) are partially under water, can be flooded

2. Apparatus according to claim 1, characterized that the valve (30) is inserted into the wall (12) of the ballast chamber (26) and a closure body (44) for an inlet opening (46) for ballast water on its the inlet opening (46) opposite end with one in the piston chamber (42) movably guided Piston (41) is connected which with a compression spring (43), which is against the lower end of the Piston chamber (42) is supported, the piston chamber (42) being provided via a water inlet channel (31) fills with water when the predetermined immersion depth of the float (10) is reached and the closure body (44) due to the water pressure building up against the inlet opening (46) pushes while the air previously contained in the piston chamber (42) via a vent line (32) can escape.