DE2323448B2

DE2323448B2 - Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von Tanks o.dgl

Info

Publication number: DE2323448B2
Application number: DE2323448A
Authority: DE
Inventors: Ulf Dipl.-Ing. Hosle Heibo (Norwegen)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-05-09
Filing date: 1973-05-09
Publication date: 1978-11-30
Also published as: US3878857A; GB1420790A; DE2323448C3; DE2323448A1; NO130145B; ES414519A1; FR2183918B1; JPS4949466A; SE397183B; FR2183918A1

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von Tanks oder dergleichen, mit einem in den jeweiligen Tank hineinführenden Rohr, durch welches eine Reinigungs- t>o flüssigkeit zu einer Düseneinheit mit zwei entgegengesetzt gerichteten Düsen hinleitbar ist, mit einem an dem in dem betreffenden Tank befindlichen Rohrende vorgesehenen Spülkopf, der die Düseneinheit trägt und der zusammen mit dieser um die Längsachse des Rohres t>s drehbar ist und mit einer Antriebseinrichtung, die den Spülkopf zusammen mit der Düseneinheit um die Längsachse des Rohres dreht und die über ein Schneckenradgetriebe die Düseneinheit je Umlauf des Spülkopfes um einen kleinen Winkel um eine zumindest angenähert rechtwinkelig zur Längsachse des genannten Rohres verlaufende Achse weiterdreht

Die vorliegende Vorrichtung ist insbesondere zur Reinigung von Öltanks auf Tankern vorgesehen. Es sind bereits verschiedene Arten von Tankreinigungsvorrichtungen bekannt Mit der ständig zunehmenden Größe der Tanker und mit der Forderung nach entsprechend wirksames- und gleichzeitig wirtschaftlichen Vorrichtungen ist jedoch eine Forderung nach größeren, einfacheren und leistungsstärkeren Tankreinigungsvorrichtungen verbunden.

Bei den aus der DE-OS 1807 812 bekannten Tankreinigungsvorrichtungen der eingangs erwähnten Gattung, die mit einer entgegengesetzt gerichtete Düsen aufweisenden Düseneinheit versehen sind, wird die Reinigungsflüssigkeit gleichzeitig durch beide Düsen abgegeben. Während der langsamen Drehung der Düseneinheit bewegt sich dann einer der Flüssigkeitsstrahlen langsam an der Tankwand abwärts, während der andere Flüssigkeitsstrahl sich aufwärts bewegt Im Zuge des Abwaschens oder Abspülens der Tankwände ist es jedoch hauptsächlich die abwärts gerichtete Bewegung des Flüssigkeitsstrahls, durch die die wirksamste Reinigung erzielt wird, da dabei ölrest oder dgl. an den Wänden durch die auftreffenden Flüssigkeitsstrahlen abgewaschen werden. Außer einer Vorrichtung, bei der beide Düsen eine Flüssigkeit gleichzeitig abgeben, ist ferner eine Flüssigkeitsmenge erforderlich, die doppelt so groß ist wie die Menge, die bei einer Vorrichtung benötigt wird, bei der jeweils nur einer Düse eine Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Tankreinigungsvorrichtung zu schaffen, die einen besonders einfachen Aufbau bei geringem Platzbedarf hat, die jedoch gleichzeitig leistungsstark und wirksam ist

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der genannten Gattung dadurch gelöst, daß ein die intermittierende Drehbewegung der Düseneinheit bewirkendes Schaltwerk ein an einem an dem genannten Rohrende befestigten, als Auflagevorrichtung für den Spülkopf dienenden Ringflansch vorgesehenes Schaltglied aufweist, daß ein mit der Schnecke des Schneckenradgetriebes verbundenes Antriebselement betätigt, und daß die Düseneinheit auf einem Rohrteil des Spülkopfes gelagert ist, welches mit einer schlitzartigen öffnung versehen ist die sich im wesentlichen derart über die Hälfte des Umfangs des betreffenden Rohrteils erstreckt, daß die Reinigungsflüssigkeit im wesentlichen jeweils nur an die Düse der Düseneinheit abgebbar ist, die sich abwärts bewegt

Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung werden der Vorteil eines einfachen und sehr kompakten Aufbaus und gleichzeitig eine sehr wirksame Reinigung bei vermindertem Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit erzielt

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt

Aus der DE-OS 18 11719 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der eine an einem in einer horizontalen Ebene umlaufenden Spülkopf in einer vertikalen Ebene um einen Winkel von nur 180° schwenkbare Düse vorhanden ist Demgegenüber ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß lediglich diejenige Düse, die eine Bewegung auf einer abwärts verlaufenden kreisförmigen Bahn ausführt, die Reinigungsflüssigkeit abgibt

während die andere Düse verschlossen ist Auf diese Weise wird also durch den Strahl der Reinigungsflüssigkeit ein Waschvorgang von der Oberseite zur Unterseite der Innenflächen des jeweiligen Tanks ausgeführt, was zu einer wirksamen Reinigung des Tanks führt Darüber hinaus ist durch dan konstruktiven Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Verbrauch von Reinigungsflüssigkeit während der Zeitspanne vermieden, während der die Düse in Richtung aus einer unteren Stellung nach einer oberen Stellung bewegt wird., also während der Zeitspanne, während der der Spülvorgang weniger wirksam ist Überdies wird durch die vorgeschlagene Düseneinheit sichergestellt, daß ein neuer Reinigungs- bzw. Spülzyklus durch eine Düse beginnt, sobald der Reinigungs- bzw. Spülzyklus durch die andere Düse beendet worden ist So bringt die erfindungsgemäße Konstruktion wesentliche Vorteile gegenüber dem betrachteten Stand der Technik hinsichtlich des Betriebs mit sich. Darüber hinaus erscheint der konstruktive Aufwand bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlich geringer als bei der bekannten Vorrichtung.

In der Praxis hat sich herausgestellt, daß die vorgeschlagene Reinigungsvorrichtung aufgrund der kompakten und wirtschaftlichen Bauweise sowie der wirksamen Arbeitsweise sehr wirtschaftlich ist Dabei wird besonders auf die Erzielung eines besonderen Reinigungsmusters und auf den relativ niedrigen Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit hingewiesen.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert

F i g. t zeigt in einer vertikalen Schnittansicht eine Vorrichtung gemäß der Erfindung.

F i g. 2 zeigt in einer Teilschnittansicht einen Teil der Vorrichtung bei Betrachtung in Richtung des in F i g. 1 eingetragenen Pfeiles A.

Fi g. 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines Teiles eines Drehmechanismus zur Drehung einer Düseneinheit als Schnittansicht längs der in F i g. 1 eingetragenen Linie HI-III.

F i g. 4 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht längs der in F i g. 1 eingetragenen Linie IV-IV.

In F i g. 1 ist eine Flanscheinrichtung 1 gezeigt, die z. B. auf der Oberseite eines Tanks an Bord eines Schiffes angeordnet ist Auf dem Flansch ist ein Rohrteil 2 angeordnet, der bei dem dargestellten Beispiel die Form eines T besitzt und der eine Abgabeeinrichtung für die Abgabe einer Reinigungsflüssigkeit an den unteren Teil der Vorrichtung darstellt An dem Flansch 1 ist ein Rohr 3 befestigt, das zur Abgabe der Reinigungsflüssigkeit an einen Spülkopf 4 und an eine Düseneinheit S dient, die an dem Spülkopf angebracht ist An dem unteren Ende des Rohres 3 ist eine Halteeinrichtung bzw. ein Halter angeordnet, der an dem Rohr befestigt ist und in dem der Spülkopf drehbar untergebracht ist Die Halteeinrichtung besteht aus zwei Ringflanschen 6 und 7, die mittels eines Ringes 8 zusammengehalten werden. Dieser Ring 8 ist zwischen den Ringflanschen angeordnet und durch Schweißung an diesen befestigt Der Ringflansch 7 trägt ein Gleitlager oder eine Gleitbüchse 9, die für den Spülkopf ein Lager darstellt

Der Spülkopf 4 ist ein L-förmiges Rohrteil mit einem vertikalen Teil 4' und einem horizontalen Teil 4". Wie oben erwähnt, ist der vertikale Teil in der Halteeinrichtung gelagert und die Düseneinheit 5 ist an dem horizontalen Teil schwenkbar angebracht Der Spülkopf

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ist um die Achse des Rohres 3 mittels einer Antriebswelle 10 drehbar, die konzentrisch in dem Rohr untergebracht ist Das untere Ende der Welle ist an dem Spülkopf befestigt, und das obere Ende kann an einer äußeren Antriebseinrichtung (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Aus F i g. 1 ergibt sich, daß die Antriebswelle 10 abgedichtet durch die Wand in dem T-Teil 2 hindurchgeführt ist und daß ein Schutzmantel 11 auf dem oberen Flansch des T-Teiles angeordnet ist Dieser Mantel kann zum Zwecke des Anschlusses der eigentlichen Antriebseinrichtung abgenommen werden, die vorzugsweise aus einem hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen Motor besteht, der über ein Getriebe die Drehung der Antriebswelle mit dem Spülkopf in der gewünschten Richtung und der gewünschten Drehzahl bewirkt, z. B. mit etwa einer Umdrehung pro Minute.

Die Düseneinheit 5 enthält einen Düsenhalter 12, in welchem zwei entgegengesetzt gerichtete Rohre 13 und 14 befestigt sind, an deren äußeren Enden Düsen 15 bzw. 16 vorgesehen sind. Der Spülkopf ist mit einem Drehmechanismus versehen, der mit jeder Umdrehung des Spülkopfes 4 um die Rohrachse oder die vertikale Achse bewirkt, daß die Düseneinheit um einen geringen Winkel um eine Achse senkrecht gedreht wird.

Dabei wird die Düseneinheit für den übrigen Teil der Drehung des Spülkopfes an einer Drehung gehindert Bei der vorliegenden Ausführungsform enthält der zur Drehung der Düseneinheit dienende Mechanismus ein Schneckenrad 17, das an dem Düsenhalter 12 befestigt ist und das konzentrisch zu dem horizontalen Rohrteil des Spülkopfes vorgesehen ist. Ferner enthält der Mechanismus eine Schnecke 18 (siehe F i g. 2), die mit dem Schneckenrad in Eingriff steht und die in einer Lagerbüchse 19 drehbar gelagert ist. Diese Lagerbüchse 19 ist Teil des Spülkopfes 4 oder an diesem befestigt. An ihrem oberen Ende ist die Schnecke 18 mit einem Kammrad 20 versehen, welches je Umdrehung des Spülkopfes intermittierend durch ein Eingriffsteil (in F i g. 1 und 2 nicht gezeigt) betätigt wird. Dieses Eingriffsteil ist an der Unterseite des unteren Ringflansches 7 der Halteeinrichtung angebracht. Die Schnecke ist ferner mit einem speziell ausgelegten Sperrad 21 versehen, welches oberhalb des als Kammrad ausgebildeten Antriebselements angeordnet ist und welches eine Drehung der Schnecke verhindert, wenn das betreffende Kammrad nicht durch das Eingriffsteil betätigt wird, da nämlich das Sperrad außerhalb des Anlagebereichs an der Außenseite des Ringflanschs anliegt

Die Einzelheiten der kombinierten Dreh- und Sperrvorrichtung für die Schnecke sind in Fig.3 gezeigt, in der in einer Draufsicht die Schnecke 18 mit dem Antriebselement 20 und dem Sperrad 21 gezeigt ist. Ferner zeigt diese Figur den unteren Teil des Ringflansches 7, an dessen Unterseite ein Schaltglied 22 (in Strichpunktlinien angedeutet) befestigt ist, welches mit zwei Zähnen 23 gebildet ist. Wie dargestellt, ist das Antriebselement 20 mit vier Zähnen versehen, während das Sperrad 21 rechteckig ausgebildet ist und gegenüberliegende konkave Außenseiten aufweist Die konkaven Außenseiten besitzen dabei einen Krümmungsradius, der der Hälfte des Außendurchmessers des Ringflansches 7 entspricht. Die betreffende Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Während der Drehung des Spülkopfes um die Längsachse des Rohres 3 liegt eine der konkaven Seiten des Sperrades 21 an den Außenseiten des Ringflansches 7 an. In dem Bereich zwischen den Zähnen 23 des

Schaltglieds 22 ist diese Außenseite mit einem Ausschnitt 24 versehen, der gleichzeitig eine Drehung des Sperrades und des als Kammrad ausgebildeten Antriebselements ermöglicht, wenn die Zähne des Kammrades in Anlage zu den Zähnen 23 angebracht sind. Durch die dargestellte Anordnung wird erreicht, daß die Schnecke 18 je Umdrehung des Spülkopfes um genau 90° gedreht wird. Die Steigung der Schnecke ist derart, daß durch diese Drehbewegung das Schneckenrad 17 und damit die Düseneinheit 5 um einen gewünschten Winkel um die genannte Achse senkrecht zu der Rohrachse gedreht werden. Wenn die Schnecke 18 mit dem Kammrad und dem Sperrad an dem eingreifenden Schaltglied 22 vorbeigeführt ist, befindet sich eine weitere Fläche bzw. Seite des Sperrades in Anlage an der Außenseite des Ringflansches 7, so daß eine weitere Drehung der Schnecke in bezug auf den Spülkopf verhindert ist, und zwar so lange, bis das Sperrad 21 zu der Ausnehmung 24 zurückkehrt.

Wie in F i g. 4 angedeutet, ist der horizontale Rohrteil des Spülkopfes 4 mit einer schlitzartigen öffnung 25 in dem den Innenöffnungen der Rohre 13 und 14 zugewandten Bereich versehen. Diese öffnung besitzt eine Breite, die im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Rohre 13 und 14 ist; die betreffende öffnung erstreckt sich im wesentlichen über eine Hälfte des Umfangs des horizontalen Rohrteiles. Wenn die Düseneinheit auf dem Spülkopf in Richtung des in F i g. 4 angegebenen Pfeiles B gedreht wird, wird mit Hilfe der in der dargestellten Stellung befindlichen schlitzartigen öffnung erreicht, daß lediglich diejenige Düse, die einen nach unten gerichteten kreisförmigen Bogen beschreibt, eine Wasch- bzw. Spülflüssigkeit abgibt, während die andere Düse verschlossen ist. Damit führt der Flüssigkeitsstrahl von der Oberseite bis zur Unterseite der Innenflächen des Tanks einen Waschvorgang aus, was zu der wirksamsten Reinigung führt. Sofern erforderlich, kann das Waschen jedoch in Richtung von der Bodenseite zur Deckseite hin

erfolgen. Erreicht wird dies dadurch, daß eine entgegengesetzte Drehrichtung bezüglich der Antriebswelle 10 und damit bezüglich des Spülkopfes 4 gewählt wird. Aus F i g. 3 geht hervor, daß der verwendete Dreh- und Sperrmechanismus symmetrisch ist, so daß er unabhängig von der Richtung, in der die Schnecke längs des Umfangs des Ringflansches 7 bewegt wird, in derselben Weise funktioniert. Mit Hilfe der dargestellten Konstruktion ist ein Verbrauch an Wasch- bzw. Spülflüssigkeit während der Zeitspanne vermieden, während der die Düse von der nach unten gerichteten Stellung in die nach oben gerichtete Stellung bewegt wird, d.h. während der Zeitspanne, während der das Waschen bzw. Spülen weniger wirksam ist Gleichzeitig wird eine effektive Zeitausnutzung erzielt, da ein neuer Spülzyklus ausgelöst wird, sobald ein nach unten gerichteter oder Absenkungszyklus um 180° beendet ist Wie in F i g. 2 und 4 dargestellt, bildet die Achse der Düsen einen Winkel von oc° in einer senkrecht zur Drehachse der Düseneinheit verlaufenden Ebene. Dies gilt für den Fall, daß die Düseneinheit 5 um einen Winkel von 2ct° pro Umdrehung des Spülkopfes gedreht wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die durch eine Düse auf den Innenflächen des Tanks gebildeten Auftreffstreifen in der Mitte zwischen den Auftreffstreifen bezüglich der anderen Düse liegen, wenn nacheinander mehrere Spüteyklen ausgeführt werden. Damit wird die Reinigung sehr wirksam.

Die Lageeinrichtung für die Anbringung der Düseneinheit 5 an dem horizontalen Rohrteil des Spülkopfes 4 besteht aus einem Lager in Form von zwei zylindrischen Büchsen 26 und 27. Diese Lager haben gleichzeitig eine Dichtungswirkung. Die Endöffnung des horizontalen Rohrteiles ist mittels eines Verschlusses 28 verschlossen, der an dem betreffenden Rohrteil befestigt oder angeschraubt ist Der betreffende Verschluß ist mit einem Flansch 29 versehen, der verhindert, daß die Düseneinheit auf dem Spülkopf axial verschoben wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von Tanks oder dergL, mit einem in den jeweiligen Tank hineinführenden Rohr, durch welches eine Reinigungsflüssigkeit zu einer Düseneinheit mit zwei entgegengesetzt gerichteten Düsen hinleitbar ist, mit einem an dem in dem betreffenden Tank befindlichen Rohrende vorgesehenen Spülkopf, der die Düseneinheit trägt und der zusammen mit dieser um die Längsachse des Rohres drehbar ist, und mit einer Antriebseinrichtung, die den Spülkopf zusammen mit der Düseneinheit um die Längsachse des Rohres dreht und die über ein Schneckenradgetriebe die Düseneinheit je Umlauf des Spülkopfes um einen kleinen Winkel um eine zumindest angenähert rechtwinkelig zur Längsachse des genannten Rohres verlaufende Achse weiterdreht, dadurch gekennzeichnet, daß ein die intermittierende Drehbewegung der Düseneinheit (5) bewirkendes Schaltwerk (20, 21, 22) ein an einem an dem genannten Rohrende befestigten, als Auflagevorrichtung für den Spülkopf (4) dienenden Ringflansch (7) vorgesehenes Schaltglied (22) aufweist, das ein mit der Schnecke (18) des Schneckenradgetriebes (17, 18) verbundenes Antriebselement (20) betätigt, und daß die Düseneinheit (5) auf einem Rohrteil (4") des Spülkopfes (4) gelagert ist, welcher Rohrteil (4") mit einer schlitzartigen öffnung (25) versehen ist, die sich im wesentlichen derart über die Hälfte des Umfangs des betreffenden Rohrteiles (4") erstreckt, daß die Reinigungsflüssigkeit im wesentlichen jeweils nur an die Düse (15; 16) der Düseneinheit (5) abgebbar ist, die sich abwärts bewegt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk (20,21,22) ein an einer Verlängerung der Schnecke (18) vorgesehenes rechteckförmiges Sperrad (21) aufweist, welches mit konkaven Außenflächen an einer en dem genannten Ringflansch (7) vorgesehenen, zu dem Rohr (3) konzentrisch verlaufenden Zylinderfläche geführt ist, die eine Ausnehmung (24) aufweist, welche in dem Fall eine Winkeldrehung des Sperrades (21) zuläßt, daß das genannte Antriebselement (20) durch das Schaltglied (22) betätigt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Düsen (15,16) in einer senkrecht zur Rotationsachse der Düseneinheit (5) verlaufenden Ebene einen gegenseitigen Winkel («) bilden, der gleich die Hälfte des Winkels ist, um den die Düseneinheit (5) je Umlauf des Spülkopfes (4) eine Drehung erfährt