DE2332947C3 - Ölsperre mit begrenzter Biegsamkeit - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine im eingebauten Zustand in der Horizontalen biegesteife Ölsperre, die sich aus dicht und gelenkig miteinander verbundenen Kiementen in Form von Schwimmkörpern und an diesen an- j₀ geordneten steifen Sperrwänden zusammensetzt.

Aus der DT-AS 1 2b3 b28 ist eine schwimmfähige Ölsperre bekannt, die aus einer Vielzahl einzelner Elemente besteht. Jedes dieser Elemente weist einen steifen Schwimmkörper und einen Randansalz auf. Die einzelnen Elemente sind gelenkig miteinander verbunden und die Fugen zwischen den Elementen sind durch an den St^; .;enden befestigte, biegsame Klebstreifen abgedichtet. Die die Elemente miteinander verbinden den Gelenke sind verricgelbar, so daß die eingebaute Sperre in der Horizontalen biegesteif ausgebildet werden kann. Im entriegelten Zustand der Gelenke ist die ölsperre in der Horizontalen biegsam und kann bei Nichtgebrauch in raumsparender Weise gestapelt werden.

Die beschriebene ölsperre ist jedoch in senkrechter Richtung relativ starr, so daß sie sich einer welligen Wasseroberfläche nicht anpassen kann. Dadurch wird die Wirksamkeit der Ölsperre bei welliger Wasserober fläche begrenzt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in eingebauten Zustand in der Horizontalen biegesteif« ölsperre, weiche aus Elementen in Form von Schwing körpern und an diesen angeordneten, steifen Sperrwän den besteht, welche dicht und gelenkig miteinandei verbunden sind, derart weiterzubilden, daß unter Wah rung der Biegesteifigkeit der Ölsperre in der Horizon talen die Ölsperre sich dem Wasserspiegel bzw. den Wellengang anpassen kann.

Diese Aufgabe wird durch eine ölsperre der ein gangs erwähnten Art gelöst, die sich dadurch auszeich net, daß die Achse der die Elemente verbindenden Ge lenke in Gebrauchsstellung der Ölsperre horizonta verläuft, und daß die sich oberhalb und unterhalb dei Achse erstreckenden Wandungsteile der einzelner Sperrwände durch eine deren Drehbarkeit um du Achse erlaubende Membran miteinander verbunder sind.

Dadurch wird erreicht, daß die Ölsperre in der Verti kalen biegsam bzw. beweglich ist und in der Horizonta len biegesteif bleibt. Die Ölsperre paßt sich so eventuel Wellengang und. falls sie nicht geschleppt wird, möglichen Wasserspiegeländerungen selbsttätig an und kanr vom einzusammelnden öl nicht umflossen werden.

In der Weiterbildung der Erfindung sind di< Schwimmkörper prismatisch ausgebildet. Die Gelenkt verbinden dabei jeweils zwei benachbarte Kanten ver schiedener Schwimmkörper.

In einer abgeänderten Ausführungsform können die Gelenke auch mit den an den Schwimmkörpern ange brachten Sperrwänden verbunden sein.

Die Gelenke bestehen in vorteilhafter Weise au< einem ebenen elastomeren Gelenkkörper, einem Paai im Gclenkkörper eingebetteter Metallplatten unc einem· ebenfalls im Gelenkkörper eingebetteten, beide Meiallplatten umgebenden Verstärkungsgewebe.

Die Form der ausgebreiteten ölsperre kann, je nach Ausbildung der Schwimmkörper, geradlinig oder ge krümmt sein. Bei einer gekrümmten Ölsperre sind die Schwimmkörper konisch ausgebildet und so angeord net. daß die Gelenkachsen auf beiden Seiten jede; Schwimmkörpers einen spitzen Winkel miteinander bil den. Zur Gewährleistung einer entsprechenden Ein tauchtiefc können die Schwimmkörper mit einem Ge wicht versehen sein.

Ausführungsbeispielc der Erfindung sind in dei Zeichnung dargestellt und nachstehend näher erläutert Es /eigt

F i g. 1 eine perspektivische Teilansicht einer erfin dungsgemäßen ölsperre,

F 1 g. 2 einen Teilquerschnitt der in F i g. I dargestell ten ölsperre,

F i g. 3A und 3B eine Aufsicht bzw. Schnittansichi eines in der ölsperre für die drehbare Verbindung be nachbarter Elemente verwendeten Gelenks.

Fig.4 eine schemaiische perspektivische Ansichi einer Vielzahl von biegsamen, zusammengefalteter Membranen, die /.wischen den Sperrwänden benachbarter Elemente gemäß F i g. 2 angeordnet sind,

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Schwimmkörper, wie sie bei Nichtgebrauch der Ölsperre zu einei kompakten Anordnung aufgerollt sind,

F i g. 6 einen Querschnitt einer abgeänderten Ölsper re gemäß F i g. 2,

F i g. 7 eine Teilaufsicht einer erfindungsgemäßen Ölsperre.

Die ölsperre 3 gemäß F i g. 1 und 2 ist aus einer Vielzahl von miteinander verbundenen Elementen 7 gebildet Jedes Element 7 weist einen hohlen prismatischen Schwimmkörper 4 und mindestens eine ebene Sperrwand 5 auf, die an der Basisfläche des primatischen Schwimmkörpers durch Bolzen oder Schrauben 6 in abnehmbarer Weise befestigt ist. Der hohle Schwimmkörper 4 besteht aus einem steifen Material, beispielsweise Eisenblech, faserverstärkter Kunstharzfolie, einem Holzbrett od. dgl. Die Form des Schwimmkörpers ist nicht auf ein Hohlprisma beschränkt; es kann jede andere Form verwendet werden, die einen genügenden Auftrieb für die Ölsperre hervorruft. Beispielsweise kann der Schwimmkörper aus hartem, geschäumtem Kunststoffmaterial jeder gewünschten Form bestehen. Die Sperrwand 5 besteht aus steifem Flachmaterial, beispielsweise Aluminiumblech. Eisenblech, faserverstärkter Kunststoffolie od. ä. Vorzugsweise werden für jedes Element 7 zwei ebene Sperrwände 5 verwendet, wobei jede an einem entgegengesetzten Ende des ao prismatischen Schwimmkörpers 4 gemäß F i g. 2 angebracht ist.

Der Auftrieb jedes Elementes 7 wird vorzugsweise so gewählt, daß die Längsmittellinie des prismatischen Schwimmkörpers 4 etwa in der Wasseroberfläche liegt, as Dazu kann am Schwimmkörper 4 ein geeignetes Gewicht 8 befestigt sein. In F i g. 2 ist dieses Gewicht 8 ein gewinkeltes Stahlbauteil, das an einer Ecke des prismatischen Schwimmkörpers 4 befestigt ist.

Beim Zusammenbau der Elemente 7 zu einer ölsperre 3 bzw. zu einer öleingrenzungsvorrichtung werden die Schwimmkörper 4 derart nebeneinander angeordnet, daß die Sperrwände 5, die an einem der Enden jedes Elementes 7 befestigt sind, im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegen. Genauer bilden, wenn jedes Element 7 zwei Sperrwände 5 aufweist, die an den entgegengesetzten Enden befestigt sind, diese Sperrwände 5 der zusammengebauten Elemente 7 zwei parallele Ebenen, die sich längs der entgegengesetzten Enden der Schwimmkörper 4 erstrecken. Die benachbarten Schwimmkörper 4 der Ölsperre 3 sind durch ein oder mehrere Glenke 9 derart verbunden, daß benachbarte Schwimmkörper 4 relativ zueinander um eine Glenklinie oder Achse 1 schwingen können, die im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Sperrwände 5 ist. Dagegen wird die relative Bewegung benachbarter Schwimmkörper 4 parallel zur Achse 1 durch die Gelenke 9 eingeschränkt.

Der Ölsperre wird somit eine Biegung in der Ebene YZ des dreidimensionalen orthogonalen Koordinatensystems in F i g. 1 ermöglicht, während sie in der Ebene XZrelaiiv steif ist.

Die benachbarten Elemente 7 können crfindungsgemäiJ auch durch eine gelenkige Verbindung der Sperrwände 5 an Stelle der Schwimmkörper 4 verbunden werden.

Damit eine relative Drehung der benachbarten Elemente 7 möglich ist, sollte zwischen den Sperrwänden 5 der Kiemente 7 gemäß F i g. 1 ein geeigneter Zwischenraum S vorgesehen sein. Für das Abdichten dieser Zwischenräume S gegen das Durchlassen schwimmender Materie — beispielsweise von ausgelaufenem Öl — ist an benachbarten Sperrwänden 5 mittels Befestigungen eine biegsame Membran IO befestigt. Die biegsame Membran 10 kann aus gummiertem Textilgewebe oder wasserabstoßendem Asbestgewebe bestehen. Auf diese Weise wird durch die Sperrwände 5 und die biegsamen Membranen 10 eine durchgehende Wand auf der Wasseroberfläche gebildet, die einen Durchtritt schv.immender Materie verhindert.

Die F i g. 3A und 3B stellen eine Ausführungsform der Gelenke 9 zur gelenkigen Verbindung benachbarter Schwimmkörper 4 dar. Ein Paar räumlich getrennter, zueinander paralleler, einen Kern bildender Metallplatten 9c ist in einem einheitlichen elastomeren Gelenkkörper 9a eingebettet In dem elastomeren Gelenkkörper 9a ist parallel zu den Metallplatten 9c ein Einschnitt 96 derart ausgebildet, daß eine Gelenkiinie bzw. Drehachse 1-1 definiert wird, um die benachbarte Schwimmkörper 4 drehbar sind. Durch die Gelenkstükke 9 ist eine geeignete Zahl von Löchern 9e für Bolzen durchgebohrt, d. h. sowohl durch den elastomeren Gelenkkörper 9a als auch durch die Metallplatten 9c. Vorzugsweise sind in den elastomeren Gelenkkörper 9a geeignete Verstärkungsgewebe 9d, beispielsweise Glasfibergewebe eingebettet, um die beiden Metallplatten, wie dargestellt, einzuwickeln.

Der Vorteil der Gelenke gemäß F i g. 3A und 3B liegt darin, daß sie gegenseitige Schwingungen zwischen benachbarten Schwimmkörpern 4 aufnehmen können. Das Gelenk 9 wird an den benachbarten Schwimmkörpern 4 mittels Schrauben und Muttern (nicht dargestellt) befestigt. Die Erfindung ist nicht auf Gelenke, wie sie in den F i g. 3A und 3B dargestellt sind, beschränkt. Es können auch herkömmliche Metallgelenke (nicht dargestellt) einfacher Konstruktion zur drehbaren Verbindung der Schwimmkörper 4 verwendet werden.

Im Betrieb wird die ölsperre gemäß F i g. 1 in Richtung ihrer Z-Achse von einem Schiff zum Sammeln oder Rückgewinnen schwimmender Materie gezogen. Dabei kann sich die ölsperre 3 in der VZ-Ebene biegen, um jeder Änderung der Wellenform in der Wasseroberfläche zu folgen. Andererseits ist die Ölsperre 3 in der XZ-F.bene steif. Dadurch wird verhindert, daß sich schwimmende Materie in einer Richtung senkrecht zur Richtung der ölsperre bewegt. Auf diese Weise wird ein unerwünschtes Ausströmen schwimmender Materie durch die ölsperre 3 wirksam unterbunden.

An einem Schiff und der vordersten ölsperreneinheit kann zum Ziehen ein nicht dargestelltes Seil befestigt werden. Ein solches Seil kann sich auch über die gesamte Länge der Ölsperre 3 erstrecken.

Die Ölsperre 3 ist ebenfalls einfach zu transportieren und erfordert nur eine geringe Bodenfläche für die Verstauung. Bei Nichtgebrauch werden die Sperrwändc 5 und die Membranen 10 durch Lockerung der Schrauben 6 von den Schwimmkörpern 4 getrennt, während die Schwimmkörper 4 über die Gelenke 9 miteinander verbunden bleiben. Die so getrennten Sperrwänoe 5 und Membranen 10 können wegen der Biegsamkeit der Membranen 10 kompakt zusammengefaltet werden. Fig.4 stellt eine typische Art solcher Zusammenfallung dar. Die Schwimmkörper 4 können gemäß der spiralförmigen Linie B in F i g. 5 durch Verwendung der Gelenke 9 zusammengerollt werden.

In F i g. b ist ein Element 7 der Ölsperre dargestellt, bei dem nur an einem Ende des Schwimmkörpers 4 eine Sperrwand 5 befestigt ist. In diesem Falle ist, um die zentrale Längsachse des Schwimmkörpers 4 waagerecht zu halten, an dem zur Sperrwand 5 entgegengesetzten Ende des Schwimmkörpers 4 ein Gewicht 8 befestigt.

Die ölsperre kann auch für stationären Einbau verwendet werden. F i g. 7 stellt eine gebogene ölsperre 3 dar, die stationär eingebaut werden kann. Die Kon-

struktion der gebogenen ölsperre ist bis auf die folgenden Unterschiede im wesentlichen die gleiche wie die der geradlinigen ölsperre gemäß F i g. 1. Die einzelnen Schwimmkörper 4 sind in geeigneter Weise konisch, und die Form der ebenen Sperrwände 5b an einem Ende des Schwimmkörpers 4 unterscheidet sich von der der Sperrwände 5a am entgegengesetzten Ende des Schwimmkörpers 4. Genauer nimmt, wenn die ölsperre 3 eine gebogene Linie m bildet, die Querschnittsfläche des Schwimmkörpers 4 senkrecht zur Längsachse des Schwimmkörpers allmählich ab, entsprechend wie sich der Schwimmkörper zum Krümmungsmittelpunkt (nicht dargestellt) der gekrümmten Linie m hin erstreckt. Die Sperrwand 5a an dem auf der Seite des Krümmungsmittelpunktes der gekrümmten Kurve m liegenden Ende des Schwimmkörpers 4 ist kleiner als die Sperrwand 5 am entgegengesetzten Ende des Schwimmkörpers 4.

Die längs der gekrümmten Linie m gemäß F i g. 7 verlaufende Ölsperre 3 biegt sich ebenfalls entsprechend der Form der gewellten Wasseroberfläche, während die Sperrwände 5 und die Membranen 10 senkrecht bleiben, ohne sich in eine Richtung senkrecht zur Kurve /;? zu biegen. Dadurch wird die Ausbreitung von schwimmender Materie sehr wirksam unterbunden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Im eingebauten Zustand in der Horizontalen biegesteife Ölsperre, die sich aus dicht tmd gelenkig miteinander verbundenen Elementen in Form von Schwimmkörpern und an diesen angeordneten steifen Sperrwänden zusammengesetzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse(1) der die Elemente (7) verbindenden Gelenke (9) in Gebrauchssteliung der Ölsperre horizontal verläuft und die sich oberhalb und unterhalb dei Achse (1) erstreckenden Wandungsteil der einzelnen Sperrwände (5) durch eine deren Drehbarkeit um die Achse (1) erlaubende Membran (10) miteinander verbunden sind.

2. Ölsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmkörper (4) prismatisch sind und die Gelenke (9) jeweils zwei benachbarte Kanten der Schwimmkörper miteinander verbin- ao den.

3. Ölsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke (9) die Sperrwände (5) miteinander verbinden.

4. Ölsperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- as kennzeichnet, daß die Gelenke (9) aus einem ebenen elastomeren Gelenkkörper (9a), einem Paar im Gelenkkörper (9a) eingebetteter Metallplatten (9c) und einem im Gelenkkörper (9a) eingebetteten, beide Metallplatten (9c) umgebenden Verstärkungsgewebe (9c/) bestehen.

5. Ölsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmkörper (4) konisch ausgebildet und hinsichtlich ihrer Lage zueinander so angeordnet sind, daß die Geienkachsen auf beiden Seiten jedes Schwimmkörpers (4) einen spitzen Winkel miteinander bilden und die ausgelegte Ölsperre in der Horizontalen gekrümmi ist.

6. Ölsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmkörper (4) mit einem Gewicht (8) versehen sind.