DE2264011C2 - Schwimmfähige Vorrichtung zur Rückgewinnung von eine Wasserfläche verschmutzenden ölhaltigen Stoffen - Google Patents

Schwimmfähige Vorrichtung zur Rückgewinnung von eine Wasserfläche verschmutzenden ölhaltigen Stoffen

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine schwimmfähige Vorrichtung zur Rückgewinnung von eine Wasseroberfläche verschmutzenden ölhaltigen Stoffen nach dem Oberbegriff des Anspruches I.
Die Beseitigung ölhaltiger. Meere und Binnengewässer verunreinigender Stoffe ist besonders in der heutigen Zeit der Olknappheit und des ausgedehnten Öltransports ein schwer aber dringend zu lösendes Problem.
Durch die DE-AS 12 84 363 ist bereits eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der das verschmutzte Wasser über einen Überlauf in einen Behälter strömt, in dem die Trennung von öl und Wasser stattfindet. Das Wasser sinkt nach unten und wird im Bodenbereich aus dem Behälter entfernt. Das leichtere Öl bleibt an der Oberfläche und wird von dort durch Saugstutzen abgezogen.
Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß im Falle einer dünnen Ölschicht und besonders bei bewegter See die Rückgewinnung von Öl langwierig, wenn nicht unmöglich ist; jedenfalls werden oft nur stark wasserhaltige Emulsionen erhalten.
Als Aufgabe Hegt der Erfindung zugrunde, bei einer
schwimmfähigen Vorrichtung der in Rede stehenden
Art die Stabilität und den Wirkungsgrad zu verbessern. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1. Die Hut- bzw. lenzbaren Kammern der erfinrHingsge-
mäßen Vorrichtung bieten nicht nur den Vorteil, daß unterschiedliche Höhen der Wasserlinie eingestellt werden können, und man sich dadurch unterschiedlichen Betriebszuständen anpassen kann, sondern durch sie wird auch die Stabilität einer Vorrichtung in vorteilhafter Weise beeinflußbar. Die Regelbarkeit der Wasserausstoßvorrichtung ermöglicht einen kontinuierlichen Betrieb, bei dem die Sinkgeschwindigkeit des Wasserspiegels niedriger gehalten werden kann als die Steiggeschwindigkeit des aufschwimmenden Öles, wo durch die gute Wirtschaftlichkeit einer erfindungsgemä ßen Vorrichtung gesichert ist
Zweckmäßige Ausführungsformen für eine Vorrichtung gemäß der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Die erfindungsge/^äße. schwimmfähige Vorrichtung weist ein sich aus zwei koaxial ineinander angeordneten Zylindern und einen gewölbten Boden 3 zusammenset zendes erstes Bauteil (1, 2) auf. Der Boden 3 ist so mit den unteren Endet, der mit radialem Abstand voneinander angeordneten Zylinder verbunden, daß das erste Bauteil eine zur Aufnahme von Ballastwasser dienende äußere Kammer 4 und eine zum Aufnehmen und Dekantieren der ölhaltigen Produkte dienende innere Kammer 5 aufweist. Die äußere Kammer 4 ist an ihrem oberen Ende mittels einer ringförmigen Überlaufabdekkung 6 geschlossen, die entweder flach oder so geformt ist. daß sie das Einströmen der von der Wasseroberflä ehe zu entfernenden ölhaltigen Produkte in die innere Kammer 5 erleichtert. Das Volumen der äußeren Kammer 4 ist so bemessen, daß. wenn die erfindungsgemäße hydraulische Schwimmvorrichtung sich nicht im Betrieb befindet, die ringförmige Überlaufabdeckung sich über dem Wasserspiegel befindet. Wie später noch beschrieben werden wird, kann die Überlaufabdeckung 6 auf eine bestimmte Wassertiefe abgesenkt werden, indem die erfindungsgemäße hydraulische Schwimmvorrichtung durch Fluten der äußeren Kammer 4 bis zu
so einem gewünschten Grad belastet wird.
In der Mitte des Bodens 3 des ersten Bauteils (1,2) ist eine Wasserausstoßeinrichtung 7 vorgesehen, an der bei einer Ausführungsform, bei der das Wasser direkt mittels einer einen Teil der erfindungsgemäßen
V> hydraulischen Schwimmvorrichtung bildenden Propellerpumpe 22 ausgestoßen wird, ein Diffusor 8 befestigt ist. wohingegen bei einer anderen Ausführungsform, bei der eine von der erfindungsgemäßen hydraulischen Schwimmvorrichtung unabhängige Pum pe zum Wasserausstoß verwendet wird, eine flexible Leitung an die Ausstoßeinrichtung 7 angeschlossen wird.
Für das Fluten und Lenzen der äußeren Kammer 4 führt durch ihre Innenwand 2 ein Rohr 10. Ein durch die Überlaufabdeckung 6 führendes Rohr 9 dient zum Entbzw. Belüften der äußeren Kammer 4.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weist die erfindungsgemäße hydraulische Schwimmvorrichtung
des weiteren ein zweites Bauteil (11,12,13) auf, das im wesentlichen aus zwei koaxial mit Abstand voneinander ineinander angeordneten Zylindern und einem oberen Abschluß besteht, der eine begehbat e Fläche darstellt
Die beiden konzentrisch ineinander angeordneten Zylinder bilden zwischen sich eine obere ringförmige äußere Kammer 14, die oben durch den entsprechenden Randteil des oberen Abschlusses und unten durch einen ringförmigen Boden 15 abgeschlossen ist, so daß sie vollkommen geschlossen ist Die obere ringförmige äußere Kammer 14 stellt ein zweites Schwimmelement dar. Das mit einem kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser des ersten Bauteils ausgestattete zweite Bauteil (11,12,13) ist auf eine bestimmte Länge in das erste Bauteil eingeschoben und mittels Verbindungsarmen 16 an ihm befestigt Zwischen der Innenwand des äußeren ZyJinders des ersten Bauteils und der Außenwand des inneren Zylinders des zweiten Bauteils befindet sich ein ringförmiger Durchlaß 17, durch den die über die Oberlaufabdeckung 6 einfließen- ίο den ölhaltigen Produkte in die aus der inneren Kammer 5 des ersten Bauteils und der dieser gegenüberliegenden inneren Kammer 18 des zweiten Bauteils becteher.de Dekantierkammer geleitet werden, in der sich die ölhaltigen Produkte von dem Wasser, auf dem sie schwimmen, trennen und im oberen Teil 19 der Kammer 18 ansammeln. Die im oberen Teil 19 der inneren Kammer 18 angesammelten ölhaltigen Produkte werden mittels einer Förderpumpe und eines an diese angeschlossenen Rohrs über ein Tauchrohr 20 in eine zweckentsprechende Sammelvorrichtung gefördert, während das von den ölhaltigen Produkten befreite Wasser aus der inneren Kammer 5 durch die Wasserausstoßeinrichtung 7 ausgestoßen bzw. abgesaugt wird. r>
Die Propellerpumpe 22, mittels derer das Wasser aus der inneren Kammer 5 ausgestoßen wird, ist im unteren Teil des ersten Bauteils der erfindungsgemäßen hydraulischen Schwimmvorrichtung angeordnet und wird durch eine Antriebsvorrichtung über eine Welle 23 *o angetrieben, die in einem an seinem unteren Ende mit einem Strömungsführungsflansch 25 versehenen Schutzrohr 24 geführt ist. Das Schutzrohr 24 ist mittels Befestigungsarmen 26 am inneren Zylinder des ersten Bauteils (1,2) befestigt. Im zweiten Bauteil (11,12,13) ist ■>"> eine Gruppe von Antriebsvorrichtungen 27 vorgesehen, die aus Regelmotoren für die Betätigung der Propellerpumpe 22, einer Pumpe zum Fluten und Lenzen der äußeren Kammer 4 über das Rohr 10 und ein Rohr 28 und schließlich aus einer Pumpe zum Entfernen der '·" ölhaltigen Produkte aus dem oberen Teil 19 der inneren Kammer 18 über das Tauchrohr 20 und zum Befördern der ölhaltigen Produkte in eine Sammelvorrichtung besteht.
Die Arbeitsweise der hydraulischen Schwimmvor- M richtung ist einfach uid wie folgt:
Im Ruhezustand der Propellerpumpe 22 schwimmt die erfindungsgemäße Vorrichtung auf dem Wasser und das die innere Kammer 5 füllende Wasser befindet sich im Ruhezustand. Die zwecks Verhinderung dey Eintritts von Fremdkörpern vorzugsweise mit einem Gitter versehene ringförmige Überlaufabdeckupg 6 befindet sich in dieser Phase über dem Wasserspiegel
Durch Ansaugen von Wasser durch das Tauchrohr 28 wird über das Rohr 10 Ballastwasser in die äußere Kammer 4 gepumpt, bis die Oberlaufabdeckung 6 auf ein vorbestimmtes Maß unter die Wasseroberfläche gesunken ist Dann wird der Motor der Propellerpumpe 22 eingeschaltet so daß durch den Wasserausstoß am Diffusor 8 die mit Wasser vermischten ölhaltigen Produkte über die Oberlaufabdeckung 6 in die innere Kammer 5 gesaugt werden. Die Drehgeschwindigkeit der Propellerpumpe wird dann allmählich erhöht bis die Einfließgeschwindigkeit der mit Wasser vermischten ölhaltigen Produkte in die Kammer 5 die Anstiegsgeschwindigkeit der ölhaltigen Produkte nicht mehr übersteigt Dadurch, daß die ölhaltigen. Produkte auf der Wasseroberfläche schwimmen, sammeln sie sich im oberen Teil 19 der Kammer 18 an, von wo sie mittels einer Pumpe durch das Tauchrohr ?** abgesaugt und einer Wiedergewinnungsanlage 7ugeftiHrt werden. Bei unterbrechung des Pumpvorganges wirkt der ringförmige Durchlaß 17 als hydraulische Sicherheitsvorrichtung und verhindert den Ausfluß der in der oberen inneren Kammer 18 angesammelten ölhaltigen Produkte.
Zum Lenzen der unteren äußeren Kammer 4 wird derselbe Kreislauf wie zum Fluten verwendet Das Lenzen geht so vor sich, daß das Wasser über das Rohr 10 aus der Kammer 4 abgesaugt und über aas Rohr 28 abgeführt wird. Das Fluten der Kammer 4 kann natürlich auch auf jede beliebige andere Weise vorgenommen werden. Wenn die erfindungsgemäße hydraulische Schwimmvorrichtung ortsfest im Betrieb ist. beispielsweise in Häfen, Kanälen oder in der Nähe von Kaianlagen, und auch in Fällen, in denen die hydraulische Schwimmvorrichtung nicht selbständig arbeiten muß. ist die Propellerpumpe 22 bzw. die Pumpe zum Absaugen der ölhaltigen Produkte nicht notwendig. In solchen Fällen kann das Wasser durch eine an der Wassrausstoßeinrichtung 7 befestigte flexible Leitung mittels einer an einem geeigneten Ort stationierten Pumpe abgepumpt werden. Das gleiche gut für das Entfernen der ölhaltigen Produkte über das Tauchrohr 20.
Die Motoren für die Propellerpumpe und die anderen Pumpen sind bekannt. Die Betätigung der Pumpen kann ferngesteuert und die Betätigung der hydraulischen Schwimmvorrichtung automatisiert erfolgen. Die Form und Dimension der erfindungsgemäßen hydraulischen Schwimmvorrichtung kann variieren, wobei jedoch die erfinderischen Merkmale unverändert bleiben. Die auf die erfindungsgemäße Gestalt und Konstruktion zurück2ufuhrende Stabilität der hydraulischen Schwimmvorrichtung macht es möglich, sie auf Meeren u>id Binnengewässern sowohl bei bewegtem als auch bei ruhigem Wasser einzusetzen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Schwimmfähige Vorrichtung zur Rückgewinnung von eine Wasseroberfläche verschmutzenden ölhaltigen Stoffen, die aus einem im Wasser schwimmenden und eine Zuflußöffnung aufweisenden Raumkörper besteht, der in seinem Bodenteil eine Wasserausstoßeinrichtung und in seinem oberen Teil eine Einrichtung zur Entfernung der ölhaltigen Stoffe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Raumkörper durch ein erstes, im wesentlichen zylindrisches Bauteil (1,2), das eine Hut- bzw. lenzbare und nach oben abgeschlossene äußere Kammer (4), eine nach oben offene, innere Kammer (5) und einen beide Kammern nach unten abschließenden, mit einer regelbaren Wasserausstoßeinrichtung (7) versehenen, gewölbten Boden (3) aufweist, und durch ein zweites, im Durchmesser und in der Höhe kleineres, im wesentlichen zylindrisches, nach oben abgeschlossenes Bauteil (11,12, 13), das eine ein Schwimmelement bildende, nach unten ebenfalls abgeschlossene äußere Kammer (14) und eine nach unten offene, in ihrem oberen Teil (19) die ölentfernungseinrichtung (21) enthaltende, innere Kammer (18) aufweist, gebildet wird, wobei das zweite Bauteil derart auf eine bestimmte Länge in das erste eingeschoben ist und beide Bauteile mittels Verbindungsarmen (16) so miteinander verbunden sind, daß sich zwischen den beiden Bauteilen als Zuflußöffnung ein im wesentlichen ringförmiger Durchlaß (17) ergibt.
Z Vorricht—ig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wasser?-sstoßvorrichtung (7) ein Diffusor (8) befestigt *SL
3. Vorrichtung nach den Ar brächen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Wasserausstoß eine Propeller-Pumpe (22), deren Antriebswelle (23) sich in einem an seinem unteren Ende mit einem Strömungsflansch (25) versehenen Schutzrohr (24) befindet, vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß (17) zwecks Vermeidung des Eintritts von Fremdkörperu mit einem Gitter versehen ist.
DE2264011A 1972-01-19 1972-12-22 Schwimmfähige Vorrichtung zur Rückgewinnung von eine Wasserfläche verschmutzenden ölhaltigen Stoffen Expired DE2264011C2 (de)

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