DE2457315A1

DE2457315A1 - Verfahren und geraet zum behandeln von fluessigkeit an bord eines schiffes

Info

Publication number: DE2457315A1
Application number: DE19742457315
Authority: DE
Inventors: Ivan Bartik
Original assignee: Keene Corp
Current assignee: Keene Corp
Priority date: 1974-05-13
Filing date: 1974-12-04
Publication date: 1975-11-20
Also published as: IT1026348B; GB1472553A; DE2457315B2; FR2270918A1; US3937662A; DE2457315C3; DK630274A; CA1062173A; NL7415522A; JPS50147095A; NO744411L; SE7415096L

Description

DR-ING. G. RIEBLING PATENTANWALT

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Keene Corporation

345 Park Αλ/β . , Nbui York,

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K 321-14/IYlB

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Lindau (Bodensee) Rennerle 10 · Postfach 3160

29. November 1974

,Y. 10D22/USA

Verfahren und Gerät zum Behandeln von Flüssigkeiten an Bord eines Schiffes

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zum Behandeln von Flüssigkeiten an Bord eines Schiffes und insbesondere zum Behandeln der Flüssigkeit in den Kielräumen und Ballastbehältern, um Öl davon abzuscheiden und das Wasser zu klären, so daß es über Bord abgelassen werden kann.

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Postscheckkonto: München 29525-809

Es ist immer ein Problem gewesen, die Flüssigkeit in den Kielräumen und BallastbehältBrn won Schiffen zu beseitigen, uieil die Flüssigkeit im allgemeinen eine große [Klenge von mitgerissenem Öl, Kraftstoff und anderen Verunreinigungen enthält. Das Ausstoßen won Kielraumflüssigkeit und Ballastwasser direkt über Bord ist selbst in der offenen See zu beanstanden und wird durch das Bundeswasserverunreinigungsüberoiachungsgesetz verhindert und E . P. A .-l/orschrif ten in Häfen, Flüssen, Seen, Küstenbareichen, schiffbaren Gewässern und dgl..

Die Strafen für unerlaubtes Auslassen von unbehandeltem Kielraum- und Ballastwässsrn sind äußerst streng und ein ziemlich strenger Satz von Regeln ist erlassen morden, um klarzustellen, was von einem Schiff über Bord abgelassen werden kann und was nicht.

Mit dem obigen im Sinn ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung das Vorsehen eines Verfahrens und Gerätss zum Behandeln von Kielraum- und Ballastwasser auf einem Schiff, speziell um das Öl von dem Wasser zu trennen, so daß das Uiasser ausreichend frei von Öl ist, um zu erlauben, daß das Wasser über Bord abgelassen werden kann.

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Eins andere Aufgabe ist das Versehens eines Verfahrens und Gerätes und Behandeln von Kielraum- und Ballastwasser auf einem Schiff, welches automatisch arbeitet, um das Wasser zu dem Grad zu klaren, daß es ohne weitere Behandlung über Bord ausgestoßen werden kann.

Noch eine weitere Aufgabe ist das Vorsehen eines Verfahrens und Gerätes zum Behandeln von Kielraumflüssigkeit und Ballastujasser auf einem Schiff, welches - automatisch in Betrieb ist und welches kontinuierlich das Wasser überwacht, um das Wasser über einer vorbestimmten maximalen Trübung daran zu hindern, über Bord ausgestoßen zu werden.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Vorsehen eines Verfahrens und Gerätes zum Behandeln von Kielraumflüssigkeiten und Ballastwasser, welches äußerst flexibel ist und welches in im wesentlichen jedem Schiff eingebaut werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Kielraum- oder Ballastwasser gepumpt und einer Anzahl von in Reihe angeordneten Filterbauteilen zugeführt. Die Filterbauteile, welche von einer speziellen Art sind, sorgen für das Zusammenfließen der gemischten Flüssigkeiten in einzelnen Tröpfchen von beträchtlicher Größe, so daß das Öl und

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Wasser^die herkömmlicherweise die Kielraum- und Ballastflüssigkeit ausmachen, Bins starke Neigung aufweisen werden, sich durch Schwerkraft zu trennen.

Das somit von dem Wasser getrennte Öl wird von der Oberseite eines oder mshrsrer der Bauteile abgesaugt und einem Ölvorratsbehälter zugeführt, wahrend das Wasser aufeinanderfolgend durch die Filter- und Vereinigungsbauteile fließt und eine Fraktion des dadurch in jedem Bauteil mitgeführten Öles ergibt, und wird aus dem letzten der Filter- und Vereinigungsbauteile als im wesentlichen ölfreies Wasser ausgestoßen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Wasser aus dem letzten der Filter- und Vereinigungsbauteile über Bord ausgestoßen, aber unmittelbar beim Verlassen des letzten der Bauteile wird es veranlaßt, durch einen Trübungsmesser zu fließen, welcher den Grad der Reinheit des Wassers abtastet, nämlich die Menge von Öl darin und leitet das Wasser von der Auslaufleitung ab, wenn die Trübung des Wassers ein vorbestimmtes, erlaubbares Maximum übersteigt.

Da die Kielraum- cider Ballastflüssigkeit prinzipiell Wasser ist, würde es offensichtlich sein, daß die Anordnung der vorliegenden Erfindung für die Beseitigung der meisten

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der Kielraumflüssigkeit sorgt durch Erlauben des Ausstoßens des Wassers aus dam Schiff. Das von der Kielraumflüssigkait ausgeschiedene Öl wird ausreichend gefiltert, daß es zur weiteren Verwendung zu den Glvorratsbehältarn zurückgebracht werden kann.

Die oben angeführten Aufgaben als auch noch andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Hinweis auf die folgende ausführliche Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich werden Es zeigt:

Fig. 1 eine etwas schema tische Darstellung einer Kielraumoder Ballastwasserbehandlungsanlage gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Vertikalschnittansicht durch eines der Filter- und Vereinigungsbauteile von Fig. 1 und speziell des ersten davon, welchem die Kielraum- oder

Ballastflüssigkeit zugeführt wird;

Fig. 3 eine Perspektivansicht, die die Pegeldetektoren der Flüssigkeit darstellt, welche in den Kielraumoder Ballastbehältern befestigt sind und ansprechend auf den Flüssigkeitspegel arbeiten, um das

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Inbetriebsetzen und Anhalten der Anlage zu steuern;

Fig. 4 eine Perspektivansicht eines zentralen Steuerkastens, in welchem der Betrieb der gesamten Anlage gesteuert u/erd.en kann ;

Fig. 5 ein schematisches elektrisches Schaltbild, das eine elektrische Schaltkreisanordnung zum Steuern der Anlage darstellt; und

Fig. 6, 7 und 8 schematische Ansichten, die verschiedene Anordnungen darstellen, die von der Anlage gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden können und um deren Flexibilität zu v/eranschaulichen.

Etwas ausführlicher auf die Zeichnungen verweisend, stellt die in Fig. 1 schematisch dargestellte Anlage einen Kielraum oder Ballast 10 dar, der die Kielraumflüssigkeit enthält. Eine Saugleitung 14 erstreckt sich abwärts zu einem unteren Pegel in den Kielraum- oder Ballastbehälter und ist mit der Einlaßseite einer motorbetriebenen Pumpe 16 mit einem Sieb 18, einem Absperrventil 20 und einer ansaugenden Uiasserverbindung 22 verbunden, die mit der Leitung stromauf von dem Pumpeneinlaß verknüpft ist.

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Die Pumpe 16 Ist vorteilhafterweise eine ziemlich langsam laufende von der Art eines zunehmenden Hohlraumes, die in der Lage ist, verhältnismäßig große Feststoffe ohne Beschädigung zu behandeln und veranlaßt, einen unbedeutenden Betrag der Emulgierung des Öles mit dem Wasser, ujenn die Flüssigkeit durch die Pumpe läuft.

Stromab von der Pumpe befindet sich eine Ventilanordnung, bestehend aus Ventilen 24 und 26,oder einer gleichen Ventilanordnung, so daß, wenn dis Kielraum- und Ballastbehälter gereinigt werden, die Filter- und Vereinigungsbauteile umgangen werden können, um somit die Schaumerzeuger und anderen aktiven Mittel in dem verwendeten Reinigungsmedium daran zu hindern, die vereinigende Wirkung zu stören, die in den Filter- und Versinigungsbauteilen stattfindet.

Die Auslaßleitung, die von dsr Pumpe führt und mit 28 bezeichnet ist, tritt stromab von den Ventilen 24 und 26 in den Boden eines Bauteils ein, das allgemein mit 30 bezeichnet ist und als ein Vorfilterbauteil angeführt wird. Dieses Bauteil wirkt als ein Ölscheider als auch als ein Wasserfilter und kann mit dem Ölbehälter verbunden werden, welcher das ausgeschiedene Öl aufnimmt.

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Nahs der Oberseite des Bauteils 30 ist eine Leitung angeschlossen und parallel in der Leitung befindet sich ein manuelles Ventil 34 und ein durch Elektromagnet betätigtes Ventil 36. Ein Fühler 91 (Fig. 1 und 2), der in dem oberen Ende des Bauteils 30 befestigt ist, steuert das Uentil 36, um für den Ölfluß dahindurch zur Leitung zu sorgen, die zu einem Ölbehälter führt.

Von der Unterseite des Bauteils 30 befindet sich eine Übertragungsleitung 40, welche mit dem Einlaß eines zweiten, im allgemeinen mit 42 bezeichneten Bauteils verbunden ist und welches im wesentlichen identisch mit dem Bauteil ist, ausgenommen, daß die in dem Bauteil 42 ausgeführte Betriebsarbeit darin besteht, noch in dem das Bauteil verlassenden Wasser enthaltenes Öl zu entfernen.

Zu diesem Zweck werden das Bauteil 42 und das nächstfolgende Bauteil 48 als vereinigende Bauteile angeführt, weil deren Hauptfunktion darin besteht, das Öl in den Tröpfchen beträchtlicher Größe zu vereinigen, welches in dem Wasser durch Gravitationswirkung aufsteigt. Das Öl wird somit in dem Bauteil in Richtung zu dessen Oberseite aufsteigen, um davon zu einer Ölleitung 38 oder zu einer anderen Leitung (nicht dargestellt) ausgestoßen zu werden, in dem Fall,der Ausstoß des abgeschiedenen Öles zur

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Lagerung ist erwünscht. Das Bauteil 42 weist ein manuelles Ventil 45 in der Ölauslaßleitung 44 auf, welche zur Leitung 38 führt.

Die Übertragungsleitung 46 des Bauteiles 42 führt zu dem Einlaß.des letzten Bauteils 48, welches ein anderes, vereinigendes Bauteil, ähnlich oder identisch mit dem Bauteil 42, ist. Das manuelle Ventil 50 verbindet die Ölausstoßöffnung an der Oberseite des Bauteils 48 mit der Ölleitung 38, während die Auslaßleitung 52, die von dem Boden des Bauteils 48 führt, die UJasserausstoßleitung bildet. Die Leitung 52 weist ein Ventil 54 auf, das daran angeschlossen ist, durch welches spülendes Wasser in die Anlage eingeführt werden kann, um die filternden, vereinigenden Bauteile odBr den Fühlkopf des Trübungsmessers auszuspülen.

Zwischen dem Bauteil 48 und dem Ventil 54 führt eine Zweigleitung 56 zu dem Einlaß eines Trübungsmesser-Fühlkopfes 57, dessen Auslaß durch die Leitung 58 mit dem freien Verbunden ist, welches in diesem Fall die Leitung 59^ ist, die zur Außenseite des Schiffes führt. Die Leitung 58 enthält ein durch Elektromagnet betätigtes Ventil 60 und stromauf davon befindet sich ein Entlastungsventil 62.

Der Trübungsmesser, welcher nicht ausführlich offenbart ist,

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enthält den veranschaulichten Fühlkopf 57, von welchem
elektrische Anschlüsse über Drähte oder Kabel 64 zu einem Steuerkasten 66 genommen sind. Innerhalb des Steuerkastens 66 befindet sich ein Trübungsmesser, welcher auf bekannte Weise betriebsfähig ist, um wenigstens das durch Elektromagnet betätigte Ventil 60 zu steuern. Ein Trübungsmesser von bekannter Art, welcher in der Anlage der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist ausführlich in dem
US-Patent 3,510,666 beschrieben und veranschaulicht.

UJas der Fühlkopf 57 tut, besteht darin, direkte und gestreute Lichtstrahlen quer durch den dahindurch fließenden Flüssigkeitsstrom zu projizieren, während photoempfindliche Elemente auf der gegenüberliegenden Sgite des Flüssigkeitsstromes verwendet werden, um das durch dein Strom fallende direkte und gestreute Licht zu empfangen. Der Betrag des
durch das photoempfindliche Element empfangenden Lichtes, relativ zu dem durch die Lichtquelle abgegebenen direkten und gestreuten Lichtes, variiert in Übereinstimmung mit
dem Ölgehalt des Wassers, nämlich dessen Trübung, und kann als ein fYlaΘ der (Klenge von in dem Wasser mitgerissenem Öl
verwendet werden.

UJenn immer die Trübung einen bestimmten, erlaubbaren
maximalen Betrag übersteigt, wird das Ventil 60 schließen

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und weiteren Ausstoß Von Flüssigkeit aus dem Schiff verhindern. Zu diesem Zeitpunkt wird das Entlastungsventil 62 wirksam, um Flüssigkeit zurück zu dem Kielraum- oder Ballastbehälter 10 auszustoßen und alle Signallampen werden beleuchtet, welche den Bedienungsmann informieren, daß Einstellungen ausgeführt werden müssen, wie beispielsweise Ausspulen von Bauteilen oder Ersetzen von i filternden und vereinigenden Elementen und dgl..

Im dem Kielraum- oder Ballastbehälter 10 befindet sich ein Nisdrigpegeldetektor 70 und ein Hochpegeldetektor 72. Diese Detektoren sind an eine Pegelsteusrungsanlage 74 an den Steuerkasten 66 angeschlossen und arbeiten, um die Anlage in Betrieb zu setzen, nämlich die Pumpe 16, wenn der hohe Pegel den Detektor 72 betätigt und die Anlage abzuschalten, nämlich die PumpB 16 anzuhalten, wenn ein vorbestimmter minimaler Pegel durch den Detektor 70 ermittelt wird.

Fig. 2 stellt im Vertikalschnitt ein typisches Filter— und V/ereinigungsbauteil dar, im wesentlichen von der Art der Bauteile 30, 42 und 48 von Fig. 1. Das besondere in Fig. 2 veranschaulichte Bauteil ist das erste Bauteil 30 von Fig. 1, aber alle Bauteile können dasselbe filternde Element darin aufweisen.

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In Fig. 2 ist angegeben, daß die Einlaßleitung 28 mit dem Zentrum eines vertikal angeordneten zylindrischen Filter/ Zusammenlaufelementes 76 in l/erbindung steht, u/ährend die Übertragungsleitung 40 mit der Außenseite des Filterelementes in Verbindung steht. Das Filterelement ist von kleinerem Durchmesser und kürzer in der axialen Länge als das umgebende zylindrische Gehäuse 78.

Die gegenüberliegenden Enden des Filter/Zusammenlaufelementes 76 sind so geschlossen, daß Flüssigkeitsfluß dahindurch radial auswärts stattfindet. Das Filterelement ist mit einer inneren Filterschicht 80 versehen, welches Papier oder anderes Filtermedium sein kann,und dasselbe umgebend ist eine oder mehrere Schichten eines Filter/Zusammenlaufmsdiums 82, welches beispielsweise aus einer oder mehreren Schichten von Faserglas oder Kunststoffmedium bestehen kann. Außerhalb des Mediums ist ein Halteglied oder eine Muffe 81 angeordnet.

Das Filter/Vereinigungsbauteil filtert feste Partikel und dgl. aus der dahindurch fließenden Flüssigkeit, weist aber insbesondere das Merkmal auf, dafe Öl in Tröpfchen beträchtlicher Größe zu vereinigen, weiche von der Außenseite des umgebenden ililuffengliedes 81 austreten und sich in dem Gehäuse 78 aufwärts zur Oberseite hin bewegen. Das Wasser

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neigt andererseits dazu, nach unten zu fließen (wie durch den Pfeil 83 angezeigt) zu dem unteren Teil des Gehäuses 78, ωό es durch die Übertragungsleitung 40 ausgestoßen wird .

Die Leitung 32, auf die in Fig. 1 verwiesen wird und die dia Ölauslaßlaitung bildet, ist in Fig. 2 zu sahen und erstreckt sich zu dem oberen Teil des Gehäuses 78 nach oben, um das offene Ende in jenem Bereich zu haban, ujo sich Öl in dam Gehäuse sammalt.

Da das meiste des Dias aus dam Wasser in dem Bauteil ausgeschieden wird, ist es ratsam, einen Schalter 90 zu verwenden, der durch den Schwimmer 92 betätigt wird, um das ,Elektromagnetventil 36 zu steuern, so daß das Öl abgeleitet luird, so schnall wie es sich sammelt, uuobai dia Ölablaufleitung gesperrt u/ird, u/enn das Öl auf einen vorbestimmten minimalen Betrag niedergeht. Der Schalter ist in den Steuerschaltkreis durch ein Kabel 91' angeschlossen, das sich aus dar Obarsaite des Filter/Vereinigungsbauteils 30 erstreckt.

Bezüglich dar Bauteile 42 und 48 ist die Ölsammlung beträchtlich .langsamer und dia \/sntile 45 und 50 können in Übereinstimmung mit den Anzeigen des Ölpegels in dam

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Schauglas 94 bedient u/erden. Ein ähnliches Schauglas 94 ist auf dem Bauteil 30 vorgesehen, selbst wenn dia Ausscheidung v/on Öl davon automatisch ist.

Fig. 3 stellt die Detektoren 70 und 72 dar. Jeder Detektor enthält einen Schalter 96, 98 und jeder Schalter wird durch einen jeweiligen Schwimmer 100, 102 gesteuert. Der Schalter 96 verbleibt geschlossen, bis die Flüssigkaitsgrenzfläche auf einen vorbestimmten Punkt abfällt, wohingegen der Schalter 98 schließt, wenn die Flüssigkeitsgrenzfläche auf einen vorbestimmten Pegel steigt.

Das Gewicht der Schwimmer 100 und 102 ist für Öl des maximalen spezifischen Gewichtes von 0,9 bemessen und deshalb werden sie auf Wasser schwimmen, aber in Öl eines spezifischen Gewichtes von 0,9 oder weniger sinken. Das Prinzip wird den Betrieb der Schwimmer auf der Grenzfläche des Uiasser-Ölpegels erlauben und sicherstellen, daß dia Anlage das Wasser auspumpen wird, aber nicht das Öl, welches in den Ölwannen zur getrennten Behandlung belassen wird.

Die Kabel 71 und 73, die von dan Schaltern führen, sind durch die Pegelsteuarungsanlaga 74 durch das Kabel 75 an den Steuerkasten 66 angeschlossen.

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Fig. 4 ist eine schematische Darstellung des Steuerkastens 66, die die verschiedenen Signallampen und Schalter darauf darstellt und auch das Anzeigeinstrument 104, welches durch den Fühlkopf 57 betätigt wird. Ein allgemein mit 106 bezeichnetes Registriergerät ist auch in dem Steuerkasten befestigt und hält die kontinuierliche Aufzeichnung der Trübung des ausgehenden Wassers aufrecht, wenn immer die Anlage läuft.

Die verschiedenen in Fig. 4 erscheinenden Schalter und Signallampen werden im Zusammenhang mit der Beschreibung des Steuerschaltkreises von Fig. 5 beschrieben.

In Fig. 5 bezeichnet L1 und L2 die Hauptstarkstromleitungen Die Starkstromleitung L1 ist an eine Seite eines Hauptschalters 108 angeschlossen, der "Aus¹¹-, "manuell·!- und "Automatik^-Stellungen aufweist und obere Kontakte 108a und untere Kontakte 108b besitzt. Die Leitung L1 ist auch durch einen Schalter 96 eines Niedrigpegeldetektors an die Spule eines Relais CR1 angeschlossen, dessen andere Seite an die Leitung L2 angeschlossen ist. Die Erregung von CR1 wird den Kontakt CR1a schließen, der zwischen den Kontakt 108b und dem Druckknopfschalter 110 angeschlossen ist. Die Erregung von CR1 wird auch den Kontakt CRIc in Reihe , mit dem Kontakt CR2b und der Spule eines Relais GR2

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schließen und ujird den Kontakt CR1b in Reihe mit "Kielraum leer"-Lampe 113 öffnen, welche aufleuchtet, wenn der Kielraum leergepumpt ist.

Die Leitung L1 ist auch an dem normalerweise offenen Kontakt

IYl 1 a durch den lYlotoranlasser 112 für die Pumpe 16 und dem

normalerweise offenen Kontakt IYlIb mit der Leitung L2 angeschlossen .

Die Leitung L1 ist durch einen Schalter 98 hohen Pegels und dem normalerweise geschlossenen Kontakt CR2c an eine Seite der Relaisspule CR2 angeschlossen, deren andere Seite an die Leitung L2 angeschlossen ist. Eine Signallampe 114 "Kielraum voll" ist zwischen der Leitung L2 und dem Schalter 98 angeschlossen und leuchtet auf, wenn der Schalter 98 schließt.

Die Erregung der Spule des Relais CR2. wird den Kontakt CR2a schließen, der zwischen dem oberen Kontakt 108a des Schalters 108 und einem Kabel 116 angeschlossen ist und wird auch seinen oben erwähnten Kontakt CR2b schließen und den oben erwähnten Kontakt CR2c öffnen.

Das Kabel 116 ist an den Kontakt 118a eines Überdruckschalters 118 angeschlossen, wobei der Kontakt 118a an

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einer Saite einer Signallampe 122 angeschlossen ist, deren andere Seite an die Leitung L2 angeschlossen ist.

Das Kabel 116 ist auch an dem norma!erweise geschlossenen Kontakt 118b des Schalters "118 angeschlossen, wobei der Kontakt 118b an eine Seitejder Relaisspule ΙΪ11 angeschlossen ist, deren andere Seite an die Leitung L2 angeschlossen ist Das Relais IYI1 steuert den Kontakt IYlIa und IYlIb in Reihe mit dem Pumpenmotoranlasser 112 und einem weiteren Kontakt IYlIc.

Der oben ermähnte Druckknopfschalter 110 ist mit einer Seite an dem Kabel 116 angeschlossen und wird durch einen normalerweise offenen Kontakt [YI1c des Relais IY11 überbrückt.

Noch ein anderer Druckknopfschalter 120 ist mit einer Seite an dem Kabel 116 angeschlossen und die andere Seite ist an die Seite des Kontaktes CR1a entfernt von dem Schalter 110 angeschlossen.

lUenn der Schalter 108 auf "Automatik" eingestellt ist, wird das Schließen des Schalters 98 hohen Pegels CR2 erregen, welches den Kontakt CR2a veranlassen wird, zu schließen und das Relais IYI1 zu erregen, welches seinerseits das Schließen der Kontakte IYIIa und IYlIb zuwege bringen wird, um den Pumpenmotoranlasser 112 in Betrieb zu setzen. Zu diesem Zeitpunkt- ist der Kontakt CR1a geschlossen und der

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Kontakt IYlIc des Relais IYI1 wird einen Halteschaltkreis für das Relais IYl 1 errichten, welcher wirksam v/erbleiben wird, bis der Schalter 96 niedrigen Pegels öffnet, um das Relais CR1 abzuschalten und seinen Kontakt CR1a zu veranlassen, zu öffnen. Das Ausschalten des Relais CR1 ujird seinen Kontakt CR1c öffnen und das Abschalten des Relais CR2 veranlassen.

Auf "Automatik" wird deshalb der lYlotor für die Pumpe 16 unter der Kontrolle des Hflotoranlassers 112 automatisch beginnen und anhalten. Wenn der Anlagedruck über eine bestimmte Grenze ansteigt, wird der Schalter 118 betätigt, um das R lais IYI1 abzuschalten, mährend die Lampe 122 aufleuchtet. Die Lampe 111 parallel mit dem Relais IY11 leuchtet auf, wenn das Rslais. erregt ist.

Bezüglich des Vorfilters 30 öffnet dessen Ventil 36, wenn sich Öl in dem Vorfilter auf eine vorbestimmte lYlenge ansammelt und schließt, mann das Öl ausgestoßen ist. Der Elektromagnet von Ventil 36 ist in Reihe mit einem Kontakt CR5a eines Relais CR5, das gesteuert ujird durch die schuiimmergastBUarte Schalteranordnung 90 des Vorfiltsrs mit dem Kontakt CR5b, der den Halteschaltkreis für das Relais CR5 vorsieht.

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Bezüglicher der Steuerung der Anlage durch den Trübungsfühlkopf 57 ist die Leitung I_1 durch einen Schalter 130 an eine Klemmenleiste 132 angeschlossen und mit einer Seite an einen normalerweise geschlossenen Kontakt CR3c eines Relais CR3. Wenn der Schalter 13G geschlossen ist, wird das Relais CR3.erregt und wird seine Kontakte CR3a und CR3c öffnen und die Kontakte CR3b und CR3d schließen.

Der Kontakt CR3b verbindet das Registriergerät 106 mit der Klemmenleiste 132, um Signale von dem Verstärker 133 zu empfangen, so daß die Aufzeichnung der Trübung ausgeführt wird, während der Schalter 130 geschlossen ist undjdie Trübung innerhalb erlaubbarer Grenzen liegt.

Wenn die Trübung die erlaubbare Grenze überschreitet, wird das Relais CR3 angeschaltet, um die Kontakte CR3a und CR3c zu schließen, während der Kontakt CR3b geöffnet wird. Das Öffnen des Kontaktes CR3b wird das Aufzeichnen des Registriergerätes anhalten. Gleichzeitig mit dem Abschalten des Relais CR3 wird der Elektromagnet des Ventils 60 abgeschaltet, worauf das Ventil schließt und die Zufuhr der behandelten Kielraumflüssigkeit von dem Schiff unterbricht, und stattdessen wird die behandelte Kielraumflüssigkeit mittels des Ventils 62 zurück zu dem Kielraum umgeleitet.

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Der Kontakt CR3a ujird auch schließen und eine Signallampe 140 wird beginnen, durch den Blinkzeichengeber 135 aufzuleuchten. Noch u/eiter wird der Kontakt CR3c schließen und über den normalerweise geschlossenen Kontakt CR4b des
Relais CR4 die Hupe 128 in Betrieb setzen.

Die Hupe kann zum Schweigen gebracht werden durch Drücken des Druckknopfschalters 134, welcher die Spule des Relais CR4 erregen wird. Der Kontakt CR4a des Relais CR4 wird
einen Haltekreis für das Relais vorsehen, wenn das Relais erregt wird und der Kontakt CR4b wird öffnen und die Hupe 128 stillsetzen. Ulenn immer angemessene Betriebsbedingungen wieder hergestellt werden, wird das Relais CR3 wieder
erregt, der Kontakt CR3b geschlossen, um dadurch das
Registriergerät 106 mit dem Verstärker 133 zu verbinden,
während der Schaltkreis zur Hupe 128 über den Kontakt CR3c unterbrochen wird. Die Lampe 140 wird auch durch Öffnen
des Kontaktes CR3a gelöscht, wenn das Relais CR3 wieder
erregt wird.

Die Anlage der vorliegenden Erfindung ist verhältnismäßig einfach in Betrieb zu halten. Eine solche Wartung mag das Ersetzen von Elementen enthalten oder das Reinigen der
Filter/Vereiniger, wie beispielsweise durch Waschen mit
fließendem U/asser, oder es mag das Reinigen der Anlage

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stromauf der Pumpe 16 enthalten. Alle UIartungsf unktionen sind vorgesehen mittels der Ventile, die vorher beschrieben worden sind.

Normalerweise wird die Anlage automatisch arbeitend in Betrieb gesetzt werden, wenn die Flüssigkeit in dem Kielraum einen bestimmten oberen Pegel erreicht und abschalten, wenn die Flüssigkeit auf einen bestimmten unteren Pegel abfällt. Eine kontinuierliche Aufzeichnung der Trübung des ausgestoßenBn Wassers wird beibehalten und die Anlage pumpt die Flüssigkeit automatisch um, wenn diese Trübung einen erlaubbaren maximalen Betrag übersteigt.

Für manuellen Betrieb der Pumpe 16 kann der Druckknopfschalter 120 benutzt werden. Der Schalter 108 ist in der manuellen Stellung eingestellt, um dessen untere Kontakte 108b zu schließen'und der Schalter 120 wird dann wirksam zum Erregen des Relais IYl 1, wodurch dessen Kontakte IYlIa und IYlIb geschlossen werden, um den lYlotoranlasser 112 für die Pumpe 16 zu erregen. Der Schalter 120 wird z.B. verwendet beim Auspumpen des Kielraumes fürden Reinigungsvorgang. Ein weiterer Schalter 110 ist ebenfalls vorgesehen für die Steuerung des [Ylotoranlassers 112, steht aber seinerseits unter der Steuerung der Kontakte CR1a des Relais CR1.

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Die Fig. 6, 7 und 8 stellen die Flexibilität einer modularartigen Anlage gemäß der vorliegenden Erfindung dar In Fig. 6 sind die Pumpe 16 und die filternden und vereinigenden Bauteile alle auf dem unteren Deck befestigt, wohingegen in Fig. 7 die Pumpe 16 auf dem unteren Deck befestigt ist, mährend die vereinigenden Bauteile und der Trübungsfühlkopf 57 auf einem zweiten Deck befestigt sind.

In Fig. 8 sind die Pumpen- und Filter- und Uereinigungsbauteile auf dem unteren Deck befestigt, während der Trübungsfühlkopf und der Steuerkasten in einem Steuerraum befestigt sind. Es ist zu ersehen, daß viele verschiedene physikalische Anordnungen der Bauteile der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden könnten, ohne auf irgendeine Weise den Betrieb derselben zu stören.

Die Anlage zum Behandeln des Kielraumwassers, wie hierin offenbart, ist kompakt und stört nicht die Bewegung des Personals auf dem Schiff.

Ein typischer Einbau wird einen reinen Kielraum auf dem Schiff beibehalten, das etwa 37,9 Liter (10 Gallons) pro Minute Fließgeschwindigkeit abführt. Der Ausfluß von der Anlage, welcher über Bord ausgestoßen wird, weist ettua 98 % fester, kornförmiger Materie von über 0,5 Mikron auf, die davon entfernt wird und der Ölgehalt ist auf etwa

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2 oder 3 Milligramm pro Liter reduziert, mo der Zufluß von bis zu etwa 1000 Milligramm pro Liter von lYlarineölen reicht und Brennstoffe, die in der Uiskosität von etwa 30 bis 3000 SUS reichen. Die Betriebstemperatur der Anlage liegt innerhalb des Bereiches von etwa -1,1 C bis 65,6 C (3O⁰F bis 15O⁰F).

lYlodifikationen können innerhalb des, Bereiches der beigefügten Ansprüche ausgeführt werden.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

Anlage zum Behandeln der Kielraum- oder Ballastflüssigkeit an Bord eines Schiffes, um das Öl darin won dem Wasser zu trennen, gekennzeichnet durch eine Kombination eines Filter/Zusamrnenlaufbauteils (76), das eine Flüssigkeitseinlaßanordnung (14) aufweist, eine Ölauslaßanordnung (38) und eine li/asserauslaßanordnung (59), wobei das Filter/Zusammenlaufbauteil (76) betriebsfähig ist, um das dahindurch fließende Öl und U/asser zu trennen und zu filtern, eine Pumpe (16), die angeschlossen ist, um zu behandelnde Flüssigkeit zu der Einlaßanordnung zuzuführen, wobei die Uiasserauslaßanordnung (59) eine Fühlanordnung (57) enthält, die betriebsfähig ist, um ansprechend auf jegliches Dl,das sich in dem Wasser befindet, ein Signal zu entwickeln und eine Steueranordnung (66), die an die Fühlanordnung angeschlossen ist und auf das betätigende Signati anspricht, um den Uiasserfluß durch die UJasserauslaßanordnung (59) zu unterbrechen, wenn Öl von vorbestimmtem Maximum erreicht ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Steueranordnung (66) ein Absperrventil (60) in der UJasserauslaßleitung stromab der Fühlanordnung (57) enthält und ein Entlastungsventil (62) in

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dar Leitung zwischen der Fühlanordnung (57) und dem Absperrventil (60), das angebracht ist, um das Wasser zu dem Kielraum zurückzubringen.
3. Anlage nach Anspruch 1, d ad urch gekennzeichnet , daß sie ein Registriergerät (106) enthält, das durch die Fühlanordnung (57) betätigt wird, um eine kontinuierliche Aufzeichnung der Qualität des v/on dem Schiff ausgestoßenen Wassers aufrecht zu erhalten.
4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter/ZusammenJa ufbauteil (76) ein Gehäuse (78) enthält, das Filterelement (80) an einem Ende geschlossen und in dem Gehäuse befestigt ist, die Innenseite des Filterelementes, mit der Flüssigkeitseinlaßanordnung in Uerbindung steht, die Flüssigkeitsauslaß-' anordnung (28) mit dem Gehäuse (78) in dessen unteren Teilf verbunden ist und mit der Außenseite des Filterelementes in Verbindung steht, die Ölauslaßanordnung (32) mit dem Gehäuse (78) nahe dem oberen Teil verbunden ist und mit der Außenseite des Filterelementes (80) in Verbindung steht.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (78) eine Anzahl von Gehäusen enthält, das Filterelement (80) ein Filter/ Zusammenlaufelement (76) in jedem Gehäuse enthält, die

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Einlaß- und Auslaßanordnung einen Flüssigkeitseinlaß und einen Flüssigkeitsauslaß und einen Ölauslaß für jedes Gehäuse enthält, die Pumpe (16) mit dem Flüssigkeitseinlaß des ersten der Gehäuse verbunden ist und die Ulasserausla ßanordnung (52) mit dem Flüssigkeitsauslaß des letzten der Gehäuse verbunden ist, der Flüssigkeitseinlaß von jedem Gehäuse,der dem ersten davon folgt, mit dem Flüssigkeitsauslaß des nächstfolgenden Gehäuses verbunden ist, wodurch das Wasser in der behandelten Flüssigkeit durch die Filter/ Zusammenlaufelemente in Reihe fließt, jeder Ölauslaß mit der Ölleitung (S8) verbunden ist, wodurch.das Öl individuell von den Gehäusen abgezogen uiird.
6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Saugseite der Pumpe (16) mit einem Behälter verbunden ist, Pegeldetektoren in dem Behälter angebracht sind, zum Ermitteln der oberen und unteren Flüssigkeitsgrenzflache darin und eine Steueranlage (66) an die Detektoren angeschlossen ist und unter deren Steuerung steht und betriebsfähig ist, um die Pumpe (16) zu erregen, wenn die obere Flüssigkeitsgrenzfläche ermittelt wird und die Pumpe (16) abzuschalten, wenn die untere Flüssigkeitsgrenzfläche ermittelt wird.
7. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeic hnet durch eine Anordnung zum Erregen der Pumpe (16)

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unabhängig von dan Pegeldetektoren.
8. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Registrieranordnung (106), um eine Aufzeichnung der Qualität des durch dia Fühlanordnung (57) in dar UJasserauslaßleitung (59) fließenden .Wassers aufrecht zu erhalten und eine Anordnung, um die Ragistrieranordnung (106) nur wirksam zu· machen, wenn die Pumpe (16) Wasser über Bord ausstößt.
9. Anlage nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine. Ventilanordnung (34, 36) zwischen der Ölleitung und jedem der Ölauslässe der Gehäuse, einen Schalter, der die zu dem Ölauslaß des letzten der Gehäuse gehörenden Ventilanordnung steuert und einen Schwimmer (92) in dem ersten Gehäuse, der für die Ölmenge empfindlich ist, die in dessen oberem Ende gesammelt wird, um den Schalter zu steuern.
10. Verfahren der Behandlung von Kielraum- oder Ballastflüssigkeit auf einem Schiff, um den Wassergehalt der
Flüssigkeit in einem solchen Grad aufzuklären, um das
Auslassen desselben über Bord des Schiffes zu erlauben,, gekennzeichnet durch das Fließenlassen der Kielraum- oder Ballastflüssigkeit durch eine Anzahl

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von Filtar/Zusammenlaufalam8ntBn in Reihe und dar Veranlassen des Öles in der Flüssigkeit', in Tröpfchen beträchtlicher Größe auf der Auslaßseite von jedem Filter/Zusammanlaufelemant zusammenzulaufen, das Abziehen des Öles von der Auslaßseite von jedem Filter/ZusammenJa ufslement, das kontinuierliche messen dar Trübung des von dem letzten FiltBr/Zusammanlaufelament ausgastoßenan Wassers und das Unterbrechen des Uiassarausstoßas über Bord das Schiffes, wann dia gemessene Trübung ainan vorbestimmten Batrag überschreitet.
11. Verfahren dar Behandlung von Kielraum- oder Ballastflüssigkeit auf einem Schiff, um den Wassergehalt dar Flüssigkeit auf einen solchen Grad zu klären, um dessen Ausstoßen über Bord das Schiffes zu erlauben, gekennzeichnet durch das Fließenlassen dar Kialraumflüssigkait radial nach außen durch aina Anzahl von in unabhängigen Gehäusen angebrachten Filter- und Zusammanlaufalamenten in Reihe, das Erlauben des Öles, welches in jadam Element zusammenläuft, in dem jeweiligen Gehäuse aufzusteigen, u/ährand dar Rast der behandalten Flüssigkeit darin nach unten fließt, das Abziehen das Öles von dem oberen Tail jeden Gehäuses, während das voll behandelte Wasser von dam unteren Teil das letzten Gehäuses abgezogen wird, das kontinuierliche

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Messen der Trübung des abgezogenen behandelten Wassers und das Unterbrechen des Ausstoßes des behandelten Wassers über Bord, ujenn die gemessene Trübung desselben ein vorbestimmtes Maximum übersteigt.

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