DE2247199C2

DE2247199C2 - Vorrichtung zum Absaugen von Material vom Boden eines Gewässers

Info

Publication number: DE2247199C2
Application number: DE2247199A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Nv Industrieele Handelscombinatie Holland Rotterdam Nl
Current assignee: Nv Industrieele Handelscombinatie Holland Rotterdam Nl
Priority date: 1971-09-23
Filing date: 1972-09-22
Publication date: 1982-11-25
Also published as: BE789140A; JPS4841534A; NL7113102A; FR2153458B1; DE2247199A1; FR2153458A1; US3815267A; JPS5538459B2; AU4669772A; GB1385994A; AU467785B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absaugen von Material vom Boden eines Gewässers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung zählt durch die BE-PS 7 48 596 zum Stand der Technik. Diese Vorrichtung weist einen an der Wasseroberfläche schwimmen= den Behälter mit im wesentlichen konstanter Eintauchtiefe auf. Im Behälter sind neben einer Reihe von übereinander angeordneten Ballasträumen auch zwei relativ kleine, zeitweise die Funktion von Laderäumen übernehmende Sammelbehälter für das vom Gewässerboden abgesaugte Material untergebracht. Die beiden Sammelbehälter stehen derart in einer Wechselwirkung, daß, wenn der eine Sammelbehälter kontinuierlich mit Material gefüllt wird, das Material aus dem anderen Sammelbehälter entleert wird. Aufgrund dieser Wechselwirkung muß zur Übernahme des abgesaugten Materials stets ein Transportmittel, beispielsweise eine Schute, anwesend sein. Ein weiterer Nachteil ist der, daß die Sammelbehälter bis auf einen kurzen und daher zu vernachlässigenden Zeitraum stets ungleichmäßig belastet sind. Sie dürfen also mit Rücksicht auf die Stabilität der

ίο Vorrichtung nicht großvolumig ausgeiegx sein. Hierdurch wird aber ihre Ladekapazität zwangsläufig in engen Grenzen gehalten. Außerdem ist es aufgrund der speziellen Wechselwirkung der Sammelbehälter erforderlich, in diese Wasser von oben einzupumpen und das

is in den Sammelbehältern vorhandene Material völlig zu fluidisieren, damit es auch abgefördert werden kann.

Die zur Durchführung dieser Maßnahmen notwendigen technischen Einrichtungen sind aufwendig und folglich wartungsintensiv.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, die im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebene Vorrichtung zum Absaugen von Material vom Boden eines Gewässers derart zu verbessern, daß große Materialmengen in dem Behälter zwischen-gelagert und wieder auf einfache Weise entleert werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anipruchs 1 aufgeführten Merkmalen gesehen.

Ein Vorteil dieser Vorrichtung ist der, daß der Behäl-

ter völlig unter die Wasseroberfläche abgesenkt und in einer vorbestimmten konstanten Tiefe ausbalanciert werden kann. Seine besondere Gestaltung schafft die Voraussetzungen für ein großvolumiges Zwischenlager für das vom Gewässergrund abgesaugte Material, welches dann laufend entnommen werden kann. Das Saugrohr und die Saugseite der Pumpe werden an den oberen Teil des Laderaums oder wenigstens in der Nähe des oberen Teils des Laderaums angeschlossen. Dadurch kann das Ansaugen des Materials auch während der Beladung über diesen Laderauui erfolgen. Dabei saugt die Pumpe ausschließlich Wasser an und nicht etwa eine Mischung aus Wasser und Material. Die Anordnung der Pumpe in dem sich durch den Laderaum erstreckenden Schacht, wobei zweckmäßig ein durch die Wand des Schachts geführter Ansaugstutzen zur Verbindung des Laderaums mit der Saugseite der Pumpe dient, ist mit der vorteilhaften Wirkung verbunden, daß mit Hilfe der Pumpe relativ zu dem den Behälter umgebenden Wasser ein hoher Unterdruck im Laderaum erzielt werden kann.

Hat der schwimmende Behälter seinen Arbeitsplatz erreicht, wird so lange Wasser in den Ballastraum und in den Laderaum eingelassen, bis der Behälter in die vorbestirnmte Tiefe abgesunken ist, in der er beispielsweise durch Winden verschoben und durch Anker gehalten werden kann. Anschließend wird das Saugrohr auf den Gewässerboden herabgelassen und dia Pumpe in Tätigkeit gesetzt Durch den dann in dem Laderaum entstehenden Unterdruck wird das Material vom Gewässerboden abgesaugt und gelangt durch das Saugrohr in den Laderaum. Das mit dem Material mitgeführte Wasser tritt über den Ansaugstutzen und die Pumpe wieder ins Freie aus. Während der Befiillung des Laderaums wird gleichzeitig, möglichst mittels der Pumpe, Wasser aus dem Ballastraum gepumpt, wodurch der Behälter stets eine konstante Tiefe beibehält. Die aus dem Ballastraum gepumpte Wassermenge gibt außerdem in einfacher Weise über die vom Gewässerboden aufge-

saugte und im Laderaum abgelagerte Materialmenge Aufschluß.

Vorteilhafte Weiterbildungen öler Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigen

F i g, 1 im Schema einen vertikalen Querschnitt durch eine Vorrichtung zum Absaugen von Material vom Boden eines Gewässers und

F i g. 2 ebenfalls im vertikalen Querschnitt im Schema eine zweite Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung in einem Teilbereich.

In F i g. 1 ist eine unter der Wasseroberfläche 7 befindliche Vorrichtung in Arbeitsstellung dargestellt, die einen in Form von zwei an ihren Basen aneinandergelegten Kegelstümpfen aufweisenden Behälter 1 umfaßt, der durch mindestens eine sich konisch nach unten erstreckende Trennwand 2 in einen vom Gewässerboden 16 abgesaugtes Material aufnehmenden Laderaum 3 und in einen Wasser aufnehmenden Ballastraum 4 unterteilt ist Durch die Mitte des Behälters 1 erstreckt sich ein über diesen hinausragender Schacht 5, der so lang ist, daß sein Kopfteil 6 sich stets über der Wasseroberfläche 7 befindet Der Boden 8 des Schachts 5 liegt etwas höher als der Boden des Behälters t, so daß die beiden Böden eine Kammer 9 bilden, die über Ventile 10 an den Laderaum 3 angeschlossen werden kann. Aus der Kammer 9 erstreckt sich ein Austrktsrohr 11 durch den Schacht 5 nach oben.

Das Saugrohr 12 ist mit einem sich ebenfalls durch den Schacht 5 erstreckenden und in den oberen Bereich des Laderaums 3 mündenden Rohrabschnitt 13 verbunden. Oberhalb der Mündung des Rohrabschnitts 13 mündet auch der Ansaugstutzen 14 einer Pumpe 15 in den Laderaum 3.

Ferner ist aus F i g. 1 ein Luftventil 18 für den Ballastraum 4 und ein Seil oder Kabel 19 zum Verschwenken des Saugrohrs 12 erkennbar.

Fig.2 zeigt in einer Teilansicht eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Absaugen von Material vom Boden Γ, eines Gewässers, bei der die aus Fig. 1 erkennbare Kammer 9 durch zwei unmittelbar unter den in dem Behälter 1 befindlichen Laderaum 20 liegende Durchlässe 21 und 22 ersetzt ist Die Durchlässe 21 und 22 können mit dem Laderaum 20 über Ventile 23 und 24 verbunden werden. Jeder der Durchlässe 21, 22 ist an einem Ende mit der Druckseite tier Pumpe 15 und am anderen Ende mit dc_tn Austrittsrohr 11 verbunden. Der in Fig.2 mit 25 bezeichnete Schacht verjüngt sich nach unten hin.
Die Vorrichtungen der F i g. ί und 2 werden wie folgt betrieben:

Der Behälter 1 wird bei teilweise oder gänzlich geleertem Laderaum 3,20 zur Arbeitsstelle geschleppt, wo durch in den Zeichnungen nicht näher dargestellle Einlaßöffnungen so lange Wasser in den Ballastraum 4 und in den Laderaum 3,20 eingelassen wird, bis der Behälter 1 auf die vorbestimmte Tiefe abgesunken ist, in welcher er dann durch nicht näher dargestellte Winden bei Bedarf verlagert und durch ebenfalls nicht näher dargestellte Anker positioniert werden kann.

Anschließend wird das Saugrohr 12 auf den Gewässerboden 16 hinabgelassen und die Pumpe 15 in Betrieb genommen. Durch den in dem Laderaum 3, 20 entstehenden Unterdruck wird das Materia' vom Gewässerboden 16 abgesaugt und gelangt durch das Saugrohr 12 und den Rohrabschnitt 13 in den Laderaum 3, 20. Das mit dem Material geführte Wasser geJ?-ngt über den Ansaugstutzen 14 und die Pumpe 15 wieae·· ins Freie.

Während der Befüllung des Laderaums 3, 20 wird gleichzeitig mit der Pumpe 15 Wasser aus dem Ballastraum 4 gepumpt, wodurch der Behälter 1 stets in einer konstanten Tiefe gehalten werden kann. Die aus dem Ballastraum 4 gepumpte Wassermenge gibt über die vom Gewässerboden 16 aufgesaugte und im Laderaum 3,20 abgelagerte Materialmenge genauen Aufschluß.

Während der Entleerung des Behäite-s 1 pumpt die Pumpe 15 entweder direkt oder durch den im Behälter 1 vorgesehenen ringförmigen Durchlaß 17 Wasser in die Kammer 9 bzw. in die Durchlässe 21 oder 22, wobei die Ventile 10 bzw. 23,24 geöffnet sind und das in dem Laderaum 3 bzw. 20 vorhandene Material mit dem Wasser durch das Austrittsrohr 11 nach oben gefördert wird. Dort wird das Material beispielsweise auf eine Transportschute geladen und anschließend an seinen Bestimmungsort gebracht

Der nicht mit Material gefüllte Bereich des Laderaums 3,20 wird zwecks Bildung eines Vakuums völlig abgedichtet gehalten. Dadurch kann das Material aufgrund seines Eigengewichts nach unten strömen. Die naturgemäß zur ordnungsgemäßen Funktion der Vorrichtung notwendigen steuerbaren Ventile im Rohrabschnitt 13, im Ansaugstutzen 14 und in den Ableitungsrohren sind nicht näher veranschaulicht

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Absaugen von Material vom Boden eines Gewässers, die einen mit einem Saugrohr verbundenen schwimmfähigen Behälter mit wenigstens einem Ballastraum und mindestens einem das vom Gewässerboden abgesaugte Material aufnehmenden Laderaum aufweist, welcher mit dem Saugrohr und der Saugseite einer Pumpe sowie mit einer Entladeeinrichtung in Verbindung steht, die einerseits mit einem zur Wasseroberfläche führenden Austrittsrohr und andererseits mit der Druckseite einer Pumpe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,daß der Behälter (1) durch Trennwände (2) in den etwa trichterförmig ausgebildeten Laderaum (3,20) und den diesen umgebenden Ballastraum (4) unterteilt :"t,

daß ein sich durch den Laderaum (3,20) erstreckender, bis zur Wasseroberfläche reichender Schacht (5,25) vorgeiehen ist, in welchem die Pumpe (15) untergebracht ist,

daß die Entladeeinrichtung mindestens eine Kammer (9; 21,22) im unteren Teil des Behälters (1) aufweist, die zwischen dem Boden (8) des Schachts (5, 25) und dem Boden des Behälters (1) ausgebildet ist und über Ventile (10; 23, 24) wit dem Laderaum (3, 20) sowie mit dem Austrittsrohr (11) und mit der Druckseite der Pumpe (15) verbunden ist, daß das mit der Kammer (9) bzw. den Kammern (21,22) verbundene Austrittsrohr (11) sich durch den Schacht (5,25) erstreckt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (9) wenigstens einen Durchlaß (17) aufweist, der ms; der Druckseite der Pumpe (15) verbunden und mit in die Kammer (9) mündenden öffnungen versehen ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (2) sich konisch nach unten erstrecken, so daß der Ballastraum (4) ebenfalls trichterförmig ausgebildet ist und sich um den Laderaum (3,20) herum erstreckt, wobei in dem verjüngten unteren Teil des Laderaums (3, 20) die Ventile (10; 23, 24) zwischen dem Laderaum (3, 20) und der Kammer (9) bzw. den Kammern (21, 22) vorgesehen ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) in Form von zwei an ihren Basen aneinandergelegten Kegelstümpfen ausgebildet ist, durch die und über die hinaus sich der Schacht (5,25) erstreckt