DE2617793A1

DE2617793A1 - Schwimmskimmer zum reinigen der oberflaeche eines fluessigkeitskoerpers

Info

Publication number: DE2617793A1
Application number: DE19762617793
Authority: DE
Inventors: Douglas John Gore
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-04-23
Filing date: 1976-04-23
Publication date: 1977-11-03

Description

Schwimmskimmer zum Reinigen der Oberfläche eines
Flüssigkeitskörpers Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zum Reinigen der Oberfläche eines Flüssigkeitskörpers. Im besonderen ist die Erfindung auf einen Schwimmskimmer gerichtet, der ein angelenktes Wehr aufweist, das auf einem Schwimmer sitzt, so daß eine selbstkompensierende Kaskadenwirkung zum Skimmen der Flüssigkeitsoberfläche, die den Skimmer umgibt, erhalten wird.
Der größte Teil des Schmutzes und der Verunreinigungen, die in einen Wasserkörper gelangen, stammt aus der Luft. Flüssigkeiten haben eine Oberflächenspannung, die sich dahingehend auswirkt, daß der größte Teil des Schmutzes bzw. der Verunreinigungen aus der Luft einen relativ zähen Film an der äussersten Oberfläche erhalten wird. Das Entfernen dieses verunreinigten Films bzw. der Kuppe erfordert ein wirksames und gründliches Verfahren zum Reinigen verschmutzter Flüssigkeitskörper. Um wirklich wirksam zu sein, muß der Skimmer zum Entfernen der Kuppe bzw. des Oberflächenfilms unter vielen verschiedenen Bedingungen ausreichend vielseitig sein. Er muß ferner so beschaffen sein, daß die Kuppe und nicht wesentliche Mengen oder grössere Schichten von Flüssigkeit unter dem erwähnten zähen oberen Film entfernt wird. Je nach der besonderen Anlage,soll der Skimmer daher wegen der Unterschiede in der Viskosität und in der Geschwindigkeit des den Skimmer verlassenden Abflusses selbst kompensierend sein.
Zusätzlich zu der Eigenschaft der Selbstkompensation gibt es viele Anwendungsfälle, bei welchen der Skimmer im Verlauf des Betriebs auch von Hand verstellbar sein soll. Dies ermöglicht es einer Bedienungsperson, die Vorrichtung "einzuregeln", um ihre Wirksamkeit als Skimmer größtmöglich zu machen.
Es wurden bereits Schwimmskimmer mit einem schwimmenden ringförmigen Wehr vorgeschlagen, bei denen die gewünschte Skimmwirkung unter idealen Bedingungen erzielt werden kann. Unter Bedingungen jedoch, bei denen eine Bewegung stattfindet, beispielsweise beim Schaukeln durch Wellen, besteht die Gefahr, daß die untere Kante der bekannten Vorrichtungen zu tief in die Flüssigkeit eintaucht. Dies führt dazu, daß die Miniskuszugwirkung verloren geht. Ferner besteht bei solchen bekannten Vorrichtungen die Gefahr, daß die Oberkante derselben unter solchen Bedingungen aus dem Wasser herausgezogen wird, wodurch die gesamte Zugwirkung verloren geht.
Der Erfindung liegt vor allem die Aufgabe zugrunde, einen Schwimmskimmer mit einem beweglichen selbstkompensierenden Wehr zu entwickeln, um das Entfernen des oberen Films oder Miniskus maximal zu machen. Desgleichen gehört es zur Aufgabe der Erfindung, einen Schwimmskimmer zu entwickeln, der im Betrieb von Hand einstellbar ist, so daß die Bedienungsperson die Eigenschaften im Lauf des Betriebs verändern kann.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung besitzt der Skimmer einen äusseren ringförmigen Körper mit einem inneren mittigen Hohlraum. Der Aussenkörper ist mit einer Schwimm- und Ballastkammer geformt.
Eine Einlaßöffnung in einem Umfangsteil des Aussenkörpers ermöglicht eine Flüssigkeitsströmung in den mittigen Hohlraum. Die Flüssigkeit im Hohlraum wird durch eine Ablauf öffnung in der Bodenplatte gepumpt.
Ein bewegliches Wehr erstreckt sich über die Breite der Einlaßöffnung. Es ist mit dem Aussenkörper langs seiner Aussenkante durch eine gelenkige Verhindung verbunden, die ein Vershwenken zur Regelung der Menge und Geschwindigkeit der Flüssigkeit gestattet, die durch die erwähnte Öffnung und in den mittigen Hohlraum fließt. Ein Schwimmer an der Unterseite des Wehrs liegt auf der Flüssigkeit innerhalb des mittigen Hohlraums auf und stellt das Niveau des Wehrs mit Bezug auf die Höhe der äusseren Flüssigkeit ein.
Die ankommende Flüssigkeit, welche durch die Öffnung fließt, muß daher über das geneigte Wehr fließen und fällt von der hinteren inneren Kante des Wehrs mit Kaskadenwirkung ab.
Wenn das Wehr in der richtigen Höhe gehalten wird, wird das ankommende Wasser beschleunigt und zieht der hTasserfall bzw. die Kaskade wirksam den oberen Film von der Flüssigkeit b. Wegen der durch das geneigte Wehr erzeugten Beschleunigung reinigt der Skiirjner sehr rasch die ganze Oberfläche der Flüssigkeit um den Skimmer herum.
Die Art und Weise, in welcher das Wehr auf dem Schwimmer aufsitzt, ergibt ebenfalls eine Selbstkompensationswirkung, die einen Ausgleich für Faktoren wie Viskosität und die Menge des den Ablauf verlassenden Abflusses schafft.
Die ringförmige Kammer im Hauptkörper ist teilweise mit flüssigem Ballast gefüllt und die Anordnung der Kammer ergibt eine Stabilisierungswirkung. Der flüssige Ballast ergibtebenfalls eine gleichmässige Schwimmwirkung, die mit dem Abfluß zusammenwirkt, der durch den Ablauf gepumpt wird, um die Lage des Skimmers während des Betriebs noch weiter zu stabilisieren.
Während des Betriebs wird, wenn die Flüssigkeiten durch den Ablauf entfernt werden, eine Luftkammer hinter dem Wehr gebildet, was zur Folge hat, daß der Skimmer im Wasser ansteigt. Diese Anstiegswirkung wird durch die Art des flüssigen Ballasts in dem ringförmigen Abteil des Hauptkörpers kompensiert. Die Anordnung des Wehrs und des flüssigen Ballasts hat zur Folge, daß sich die Lufttasche hinter dem Schwimmhauptzentrum bildet und daher einen positiven Auftrieb erzeugt. Dieser positive Auftrieb, der durch die Luftt asche erzeugt wird, wird durch eine Elüssigkeitsmasse in dem ringförmigen Schwimmabteil des Hauptkörpers kompensiert, das hinter dem Skimmer liegt.
Das ringförmige Ballastabteil bzw. der ringförmige Ballastmantel ist vorzugsweise in drei Kammern unterteilt, nämlich in zwei Seitenkammern und einer hinteren Kammer. Die Schwimm-und Ballasteigenschaften dieser drei Kammern können gesondert eingestellt werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung (eine Ausführungsform, die für den Betrieb in großen Wasserkörpern, wie Ozeanen, besonders geeignet ist) besitzt der Skimmer Einstellorgane zur Regelung des Auftriebs sowohl des Skimmers als auch des schwimmenden Wehrs. Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht es dem Skimmer und inskesondere dem Wehrschwimmer verschiedene Skimmeigenschaften je nach der Art der zu skimmenden Flüssigkeiten und den Gesamtbedingungen, die für diese vorliegen. In solchen Anwendungsfällen arbeitet der Skimmer in der Weise, daß er die Verschmutzungsschicht, beispielsweise ausgelaufenes Öl, von der Wasseroberfläche abzieht. Diese Verschmutzungsschicht entspricht in solchen Anwendungsfällen dem Meniskusfilm kleinerer Wasserkörper.
Schwimmskimmer und Skimmverfahren mit dem vorangehend beschriebenen Aufbau und der vorangehend beschriebenen Parbeitsweise stellen weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgaben dar.
Im folgenden werden anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben und zwar zeigen: Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht, teilweise im Schnitt und teilweise mit strichpunktierten Linien dargestellt, eines schwimmenden Flüssigkeitsskimmers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; Fig. 2 in vergrössertem Maßstab eine schaubildliche Ansicht eines Teils einer biegsamen Anlenkung für ein Schwimmwehr, wie es bei dem in Fig. 1 gezeigten Skimmer verwendet wird; Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht eines Schwimm-Flüssigkeitsskimmers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; der in Fig. 3 gezeigte Skimmer ist besonders geeignet für den Betrieb in großen offenen Wassermassen, wie Ozeanen, und besitzt Einstellorgane zur Regelung des Auftriebs sowohl des Skimmers als auch des schwimmenden Wehrs; Bg. 4 eine Draufsicht einer Regelventilanordnung für den in Fig. 3 gezeigten Skimmer nach der Linie und in der durch die Pfeile 4-4 in Fig. 3 gezeigten Richtung; Fig. 5 in vergrössertem Maßstab eine Endansicht des schwimmenden Wehrs des Skimmers nach Fig. 3; Fig. 6 den Skimmer in der Stellung, die er im Wasserkörper im "Ruhezustand" bzw. in der Nichtbetriebsstellung des Skimmers einnimmt; Fig. 7 eine der Fig. 6 ähnliche Ansicht, welche jedoch den Skimmer in der Betriebsstellung zeigt, wobei das selbstkompensierende schwimmende Wehr so angeordnet ist, daß das einströmende Wasser von der inneren Lippe des Wehrs abfällt und eine Skimmwirkung zum Abziehen des Meniskus von dem in den Skimmer gesaugten Wassers erhaltedwird; und Fig. 8 eine auseinandergezogene Darstellung, welche die Bauelemente des Körpers des Skimmers zeigt.
Ein Schwimmskimmer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 1, 6, 7 und 8 allgemein mit 20 bezeichnet.
Wie sich am besten aus Fig. 7 ergibt, ist der Schwimmskim--mer 20 so ausgebildet, daß die Oberfläche S des Flüssigkeitskörpers L, der den Schwimnskimmer umgibt, geskimrnt wird.
Der Skimmer 20 besitzt einen Aussenkörper 22 mit einem inneren, im wesentlichen mittigen Hohlraum 24. Der Aussenkörper ist mit einer Öffnung 26 in einem Umfangsteil versehen, durch welche eine Flüssigkeitsströmung Zutritt in den mittigen Hohlraum erhält.
An der Unterseite des Körpers ist eine Ablauföffnung 28 ausgebildet, die dazu dient, die Flüssigkeit aus dem Hohlraum 24 unter der Regelung einer zugeordneten Pumpe (nicht gezeigt) abzuleiten.
Ein bewegliches Wehr 30 erstreckt sich über die Breite der Öffnung 26 zur Regelung der Menge und Geschwindigkeit der Flüssigkeit, die durch die Öffnung hindurch und in den mittigen Hohlraum 24 fließen kann. Das Wehr 30 ist mit dem Aussenkörper längs der Aussenkante des Wehrs durch eine Gelenkverbindung 32 verbunden, die eine Schwenkbewegung des Wehrs und dessen Auf- und Abbewegung unl die sich im wesentlichen horizontal erstreckenae Achse des Gelenks 32 ermöglicht.
An der Unterseite des Wehrs 30 ist ein Schwimmer 34 angebracht, der die Höhe des Wehrs mit Bezug auf den Körper 22 einstellt und im Betriebszustand des Skimmers einen Wasserfall bzw. eine Flüssigkeitskaskade C von der Oberkante des Wehrs ergibt. Hierdurch wird die Oberfläche der eintretenden Flüssigkeit wirksam geskimmt.
Der Aussenkörper 22 weist ferner eine eingebaute Schwimm-und Ballastkammer 36 (siehe Fig. 8) auf, die sich um den Umfang des Aussenkörpers herum von der einen Kante der Öffnung 26 zur gegenüberliegenden Kante der Öffnung erstreckt.
Wie in Fig. 1, 6 und 7 dargestellt, kann diese Kammer 36 durch eine sich im wesentlichen waagrecht erstreckende Trennwand 38 in eine untere Ballastkammer 36a und in eine obere Schwimmkammer 36b unterteilt werden.
Die Kammer 36 ist vorzugsweise ferner durch zwei sich im wesentlichen vertikal erstreckende Unterteilungsolatten 40 (siehe Fig. 8) in zwei Seitenkammern und in eine hintere Kammer unterteilt. Bei der in Fig. 1, 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung dienen diese Unterteilungsplatten 40 in erster Linie zur Umlenkung und um eine seitliche Bewegung der Ballastflüssigkeit innerhalb der ringförmigen Kammer 36 und jede Unwucht und Unstabilität zu verhindern, die sich aus einer solchen unkontrollierten Bewegung der Ballastflüssigkeit ergeben könnte. Bei der in Fig. 3 - 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung dienen die Unterteilungsplatten 40 ferner dazu, eine Regelung der Haltung des Aussenkörpers von einer Seite zur anderen und von vorne nach rückwärts dadurch zu ermöglichen, daß eine unabhängige Regelung des Verhältnisses des Ballasts und der Schwimmluft innerhalb der drei gesonderten Unter abtei le stattfinden kann. Dies wird nachfolgend unter besonderer Bezugnahme auf die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben.
Die in Fig. 1, 2, 6, 7 und 8 dargestellte Ausführungsform der Erfindung ist besonders zur Verwendung zum Skimmen der Oberfläche kleiner Flüssigkeitskörper geeignet, wie Fischtanks, kleine Teiche, Swimmingpools u. dgl.. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung muß der Skimmer mit einer bestimmten Grundstellung mit Bezug auf die Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers arbeiten und die Schwimmer im Aussenkörper und unterhalb dem beweglichen Wehr 30 sind so ausgebildet, daß sie bestimmte Auftriebskräfte ergeben.
Nach der anfänglichen Einstellung ist normalerweise keine weitere Nachstellung des Auftriebs der Schwimmer erforderlich.
Wie erwähnt, stammt bei weitem der größte Teil der Verschmutzung, die in den Flüssigkeitskörper gelangt, aus der Luft. Sie wird von der Oberfläche der Flüssigkeit infolge der bestehenden Oberflächenspannung aufgefangen und auf dieser Oberfläche gehalten. Diese Verschmutzung kann wirksam und mit hohem Wirkungsgrad dadurch entfernt werden, daß lediglich die Oberflächen-"aut" - gerade die Oherflächenspannungsschicht bzw. der Meniskus abges1immt wird.
Durch das Skimmen dieser Oberflächenschicht zieht der Skimmer den schmutzigsten Teil der Flüssiglceit ein. Ferner folgt, wenn ein Teil des Meniskus in den Skinimer eingezogen wird, der Rest des Oberflächenfilms. Diese Wirkung läßt sich leicht nachweisen und bedeutet in der Praxis, daß jeder und der ganze Film an der Oberfläche des Flüssigkeitskörpers durch den erfindungsgemäßen Skimmer rasch entfernt wird.
Der Wirkungsgrad der Skimmwirkung hängt daher von der Erzeugung des richtigen Kaskadeneffekts über die Hinterkante des Wehrs 30 ab. Wenn das Wehr 30 innerhalb des Körpers 22 und der Fläche 5 zu niedrig liegt, tritt zu viel Flüssigkeit über die Kante des Wehrs 30. Die richtige Beschleunigungder einströmenden Flüssigkeit innerhalb der öffnung 26 und das wirksamste Ziel oder Skimmen der Oberflächenspannungs- oder Meniskusschicht durch den Wasserfall oder die Kaskade C wird in diesem Falle nicht erreicht. Wenn die Hinterkante des Wehrs 30 mit Bezug auf den Körper 22 und die Oberfläche S zu hoch angeordnet ist, arbeitet der Skimmer entweder intermittierend oder in unwirksamer Weise oder überhaupt nicht.
Die richtige Arbeitsweise des Skimmers 20 hängt daher von einem richtigen Verhältnis zwischen dem Auftrieb des Schwimmabteils 36 im Aussenkörper und dem Auftrieb ab, der durch den Schwimmer 34 unter dem Wehr 30 erhalten wird, was noch klarer aus der nachfolgenden näheren Beschreibung der Arbeitsweise erkennbar wird.
Ein biegsamer Schlauch 42 ist mit einem Ansatz 44 verbunden, der die Ablauföffnung 28 umgibt, und eine Saugpumpe sowie ein Abfallsammler (nicht dargestellt) sind mit dem anderen Ende des biegsamen Schlauches 42 verbunden.
Wie sich am besten aus Fig. 1 ergibt, ist ein Einlaßsieb 46 am Einlaß 26 angeordnet. Es besteht aus einem Anzahl voneinander in Abstand befindlicher Zinken 48, die dazu dienen, Zierfische, großer schwimmender Abfall wie Stöcke, Moosklumpen u. dgl. auszusieben, da sonst die Wirkung des Skimmers 20 zunichte gemacht werden könnte. Dieses Einlaßsieb ist vorzugsweise mit dem Aussenkörper 22 durch eine Gelenkverbindung (nicht dargestellt) längs der Oberkante des Siebes 46 verbunden.
Fig. 2 zeigt Einzelheiten einer Form der Gelenkverbindung 32 für das Wehr. Wie in Fig. 2 dargestellt, wird das Gelenk 32 durch einen biegsamen Kunststoffteil, in diesem Falle aus Nylon, gebildet und ist dieses am vorderen äusseren Rand des Wehrs 30 durch eine Reihe von Schrauben 50 angebracht. Ferner ist es durch Schrauben 52 am hinteren Rand eines sich nach innen erstreckenden Fachbrettes 54 verbunden. Das durch die feste Wand 54 erhaltene Fachbrett bildet die untere Fläche der öffnung 26. Es können natürlich auch andere geeignete Verbindungsmittel verwendet werden.
Weitere bauliche Einzelheiten des Schwimmskimmers 20 sind in Fig. 8 gezeigt, die eine auseinandergezogene Darstellung gibt. In Fig. 8 sind das Wehr 30 und das Fachbrett 54 der übersichtlicheren Darstellung halber weggelassen.
Wie in Fig. 8 dargestellt, bildet der Aussenkörper 22 einen Hauptmantel mit einem Aussenumfang, der in der Draufsicht im wesentlichen kreisförmig ist. Diese Gestaltung ergibt eine stabilisierende und selbstzentrierende Wirkung in einem bewegten Flüssigkeitskörper.
Die Einlaßöffnung 26 wird durch die innere Seitenwand 56 und eine aus einem Stück mit dem Körpermantel bestehenden Rückwand 58 begrenzt.
Das vordere Ende des inneren Hohlraums 24 wird durch eine Vorderwand 60 begrenzt.
Wie sich am besten aus Fig. 7 ergibt, ist der innere Hohlraum 24, der durch die innere Seitenwand 56, die Rückwand 58 und die Vorderwand 60 begrenzt ist, zur vertikalen Mittelachse des Skimmers etwas versetzt. Die Gewichtsverteilung der Flüssigkeit innerhalb des Hohlraums 24 ist mehr zur öffnung 26, um sicherzustellen, daß diese öffnung 26 in den Flüssigkeitskörper L und unter die Fläche S taucht.
Die Bodenwand des Hohlraumes 24 und die Bodenwand des sich ringförmig erstreckendenXbteils 36 wird durch eine Basisplatte 62 begrenzt.
Der Schlauch 52 wird auf dem sich nach unten erstreckenden Ansatz 44 durch einen Sprengring 64 gehalten.
Die Trennwand 38 ist vorzugsweise mit gewölbten Bereichen 66 geformt, welche obere Taschen für den Anschluß von Druckluftleitungen zu den obersten Teilen der Ballastkammern 36a bilden, die unmittelbar unterhalb dieser drei erhabenen Teile liegen, jedoch handelt es sich hier um ein Merkmal, das in erster Linie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 - 5 vorteilhaft ist, wie nachfolgend näher erläutert wird.
Ein oberes KappenstUck 68 schließt die Luftkammern 36b ab; die konvexe Krümmung dieses oberen Kappenstücks trägt zur Stabilität des Skimmers bei, da es jeder Wellen- oder Windwirkung in diesem Teil des Skimn;ers einen geringstmöglichen Widerstand entgegensetzt.
Wie in Fig. 8 dargestellt, werden die Hauptbauelemente des Skimmers 20 durch Teile von verhältnismässig einfacher Ausbildung gebildet. Diese Bauelemente lassen sich leicht für die Ausführungsform der Erfindung aus Kunststoff pressen, wie sie für Fischbehälter, Teiche, Swimmingpools u. dgl.
verwendet werden, wo der Ballast festgemacht werden kann.
Die Auftriebkammern 36b im Aussenkörper und 35 unterhalb des Wehrs 30 können mit einem geeigneten schwimmfähigen Material, wie Schaumstoff, statt mit Luft gefüllt oder aus diesem hergestellt werden.
Da die Kammer 36 sich an der Innenseite des Körpers 22 auf drei Seiten erstreckt, gibt der flüssige Ballast dem Schwimmskimmer ein gleichmässiges Schwimmvermögen, wenn der Abfluß durch die Ablauföffnung 28 abgepumpt wird.
Der innere Winkel nach oben, mit welchem das Wehr 30 bei normalem Betrieb geneigt ist, ergibt eine Beschleunigung der Flüssigkeit, wenn sie in die Einlaßöffnung 26 und über das Wehr 30 strömt.
Die Größe des schwenkbaren Wehrs und die Größe und Anordnung der waagrechten festen Wand 54, an der das Wehr 30 angelenkt ist, sind derart, daß sie eine volle Flüssigkeitsströmung, ohne daß diese abgeschnitten wird, zulassen.
Der vorangehend beschriebene Skimmer 20 ergibt einen Gleichgewichtsgrundzustand, in welchem das Baumaterial von im wesentlichen neutralem Auftrieb ist. Die Schwimmkammer 35 ergibt genug Auftrieb unter dem Wehr, so daß das Wehr 30 im Ruhezustand (ohne Pumpwirkung) es ermöglicht, daß seine Hinterkante mit dem äusseren Flüssigkeitsspiegel zusammentrifft. Dies ist die in Fig. 6 dargestellte "Ruhe"-Stellung.
Wenn die Pumpe eingeschaltet wird, um Flüssigkeit aus dem Hohlraum 24 durch die Ablauföffnung 28 zu saugen, hält das Wehr 30, das in der in Fig. 6 dargestellten "Ruhe"-Stellung normalerweise im wesentlichen vertikal ist, die Flüssigkeitsströmung in den Hohlraum hinter dem Wehr in einem ausreichenden Maße zurück, damit die Pumpe und der Schlauch den inneren Hohlraum 24 teilweise absaugen und dadurch hinter dem Wehr eine Luftkammer 31 bilden können. Dieses.
teilweise Absaugen wirkt sich im Sinne eines positiven Auftriebs aus, so daß die ganze Einheit das Bestreben hat, aus der Flüssigkeit herauszutreten. Gegen den positiven Auftrieb arbeitet der Flüssigkeitsring in dem Abteil 36. Dieser Flüssigkeitsring wird (durch die vorangehende Wirkung der teilweisen Absaugung) über den Spiegel der äusseren Flüssigkeit angehoben. Dies wirkt sich im Sinne eines negativen Auftriebs aus, der zur Folge hat, daß der Skimmer 20 versucht, sein Gleichgewicht zu finden. Die Lage des Wehrs 30 und des hinteren Flüssigkeitsmantels 36a hat zur Folge, daß die Lufttasche 31 sich hinter dem Hauptschwimmzentrum entwickelt. Es wird jedoch der positive Auftrieb, welchen die Lufttasche 31 erzeugt, durch die Flüssigkeitsmasse in der Kammer 36a, die hinter dem Skimmer 20 liegt, kompensiert.
In der Zwischenzeit wird Flüssigkeit (durch das Sieb 46 hindurch) angesaugt und in die Einlaßöffnung 26 gesaugt. Die eintretende Flüssigkeit fließt über das Wehr 30 (das zu diesem Zeitpunkt mit einem Winkel zwischen der Horizontalen und der Vertikalen angeordnet ist, wie in Fig. 7 gezeigt) und fällt als Kaskade von der inneren Lippe des Wehrs ab nach unten in den inneren Hohlraum 24 mit einem Wasserfalleffekt. Wie erw<hnt, wird die eintretende Flüssigkeit bei ihrer Aufwärtsströmung über die innere Hinterkante des Wehrs 30 beschleunigt und die Kaskadenwirkuna hat zur Folge, daß die Skimmwirkung den Meniskus von der Flüssigkeit abzieht, ie sich in dem den Skinr.er 20 umgebenden Flüssigkeitskörper befindet.
Im Verlauf des Betriebs kann der den Skimmer 20 umgebende Flüssigl;eitskörper als Folge einer Sazall Faktoren bewegt werden. Solche Faktoren sind Wellen, Personen, das Spritzen des wassers in einem Swimmingpool u. dgl.. Der Skinzer 20 hat wegen seiner ringförmigen Ballastkammer 36 das Bestreben, sich selbst zu stabilisieren, so daß die gewünschte Raskadenwirkung eintritt. Die Skimmwirkung wird aufrechterhalten, wobei das Wehr eine nahezu selbstzentrierende Wirkung ausübt, um das gewünschte Skimmen beizubehalten, selbst wenn das ausserhalb befindliche Wasser bewegt wird. Die Ausbildung des Skimmers 20 ruft daher die gewünschte Meniskuszugwirkung unter Bewegungsbedinqungen sowie bei idealen Bedinqungen hervor. Selbst beim Verschwenken durch Wellen hat die Unterkante 54 der Einlaßöffnung 26 nicht die Neigung, zu tief in die Flüssigkeit einzutauchen und die Oberkante des Wehrs 30 ferner am Herausziehen aus dem wasser gehindert wird. Die Wirkung des Skimmers 20 kann von Hand vor dem Einbau eingestellt werden, so daß der Hersteller die Vorrichtung "abstimmen" kann, um ihr Potential als Meniskusentferner so groß wie möglich zu machen. Bei der in Fig. 1, 2,.6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird dieses "Abstimmen" durch die anfängliche Wahl der Menge der Ballastflüssigkeit und der Luft im ringförmigen Schwimmabteil 36 des Aussenkörpers und der Größe des Schwimmabteils 35 unterhalb des ringförmigen Wehrs 30 erreicht.
Fig. 3 bis 5 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Skimmer Organe zur Regelung des Auftriebs sowohl des Skimfflerkörpers als auch des Schwimmwehrs aufweist.
Bei der husführungsform nach Fig. 3 ist der Skimmer allgemein mit 80 bezeichnet und diejenigen Teile des Skimmers 80, die den Teilen des Skimmers 20 nach Fig. 1 gleich sind, sind mit der gleichen Bezugsziffer versehen.
Der in Fig. 3 dargestellte Skimmer ist besonders für den Betrieb in großen Körpern offenen Wassers, wie in Ozeanen, geeignet und besitzt Organe zur Regelung des Auftriebs sowohl des Aussenkörpers 22 als auch des Schrimrawehrs 30. Wie nachfolgend näher beschrieben wird, ermöglicht der Skimmer 80 eine unabhangige Einstellung des Schwimrnvermögens jeder gesonderten Kammer 36a in dem ringförmigen flüssigen Eallastmantel sowie eine unabhängige Einstellung des Schwir;mvermögens der Kammer 35 unterhalb des Wehrs 30. Diese Regelrechanismen wirken als Ausgleich und bewirken den Schwimmzustand sowohl des Aussenkörpers 22 als auch des Wehrs. Infolgedessen kann das Gesamtschwirnrnver'alten und insbesondere das Skimmverhalten des Wehrs durch eine Bedienungsperson und an einer vom Skimmer entfernten Stelle gesteuert werden.
Die Steuereinrichtung umfaßt eine Druckgasquelle, die in Fig. 3 als Preßluftflasche 82 dargestellt ist, eine Regelventilanordnung 84 und Leitungen 86, 88 unc 90, welche den auslaß der Regelventilanordnung 84 mit den beiden Seitenkammern und der hinteren Kammer 36a im Aussenkörper 22 verbinden, und eine Leitung 100, die mit der Kammer 35 unterhalb des Wehrs 30 verbunden ist.
Der Preßluftbehälter 82 hat die üblichen Regelventile 102 und 104 zum An- und t=hschalten der Strömung aus der Preßluftflasche und zur Regelung des Durchflusses durch eine Leitung 106 zum Einlaß der Pegelventilanordnung 84. Lie negelventilancrdnung 84 besitzt eine Sanmelleitung loc, welche die tinlaßleitung 106 mit jeder von vier gesonc1erten Regelventilen in der Anordnung 84 verbindet. Die Regelventilanordnung 84 weist ferner vier gesonderte Auslässe 116 zum Ableiten von Luft aus den Leitungen 88, 100, 90 und 86 auf.
Ein gesondertes ategelrentilelement 118 ist in Fig. 3 rlargestellt und durch einen egelhandgriff 120 betätigbar. Das Regelventilelement besitzt sich überschneidende Kanäle 122 und 124, die so angeordnet werden können, daß sie entweder die Leitung 86 mit der PreEluft in der Leitung 106 verbinden oder den Druck. aus der Leitung 86 durch den Auslaß 116 zur Atmosphäre ableiten. In ähnlicher Weise ermöglichen gesonderte Regelhandgriffe 126, 128 und 130 eine qesonderte Regelung des Druckes innerhalb der jeweiligen Leitung 90, 100 bzw.
88.
Wie in Fig. 3 dargestellt, sind die Leitungen für die Kammern 36a unterhalb der erhabenen Teile 66 angeschlossen, so daß diese Leitungen mit dem höchsten Teil der Flüssigkeitsballastkammer in Verbindung stehen.
Wie in Fig. 5 dargestellt, ist die Leitung 100 mit der Kammer 35 durch ein biegsames Anschlußstück 132 verbunden; dies ermöglicht ein freies Schwenken des Wehrs 30 um das Gelenk 32 ohne Beschränkung. Das untere Ende des biegsamen Anschlußstücks 132 ist mit einem L-förmigen Rohr 134 verbunden, dessen oberes Ende sich bis nahe der Hinterkante des Wehrs 30 erstreckt, so daß der Einlaß von Luft in diese Kammer 35 durch die Leitung 100 sich immer am obersten Teil der Schwimmkammer 35 befindet.
Wie ebenfalls in Fig. 5 dargestellt, weit der untere Teil der Wand 34 eine Reihe von in Abstand voneinander befindlichen Öffnungen 136 auf, welche eine freie Flüssigkeitsströmung in den und aus dem unteren Teil der Kammer 35 und zum sowie vom Flüssigkeitskörper innerhalb des mittigen Hohlraums 24 aufweisen, auf dem das Schwimmelement 34 schwimmt. Wenn Preßluft Zutritt in die Kammer 35 erhält, wird Flüssigkeit durch die öffnungen 136 nach aussen verdrängt, um den Auftrieb des Wehrschwimmers (zur Anhebung des Wehrs) zu erhöhen. Wenn Druck aus der Kammer 35 durch die Leitung 100 (durch Verstellen des Regelhandgriffs 120 von Hand) abgeleitet wird, fließt mehr Wasser in die Kammer 35, um den Auftrieb (zum Absenken des Wehrs) zu vermindern.
Jede der Kammern 36a ist mit einer Reihe von Öffnungen 138 in demjenigen Teil der Basisplatte 62 versehen, der sich längs des Bodens dieser Kammer erstreckt. Diese Öffnungen 138 ermöglichen die freie Flüssigkeitsströmung in den bzw.
aus dem unteren Teil der Flüssigkeitsballastkammer bei einer Regelung des Druckes innerhalb des oberen Teils dieser Ballastkammern durch eine manuelle Verstellung der Regelhandgriffe 126, 128 und 130.
Durch Verändern des Druckes in einer der bzw. in beiden Seitenkammern 36a kann der Aussenkörper 22 von der einen Seite zur anderen geneigt werden, und durch Verändern des Druckes in der hinteren Kammer 36a kann der Aussenkörper 22 vor- und zurückgeneigt werden. Durch gleichzeitiges Verändern der Drücke in allen Kammern 36a kann der Aussenkörper 22 innerhalb des umgebenden Flüssigkeitskörpers angehoben oder abgesenkt werden.
Der in Fig. 3 gezeigte Skimmer 80 ermöglicht daher eine gesonderte Veränderung der Schwimmkraft jeder der Kammern 36a im Aussenkörper 22 und eine gesonderte Veränderung des Druckes in der Kammer 35 unterhalb des Wehrs 30. Die Bedienungsperson kann daher leicht Faktoren, wie der Viskosität der zu skimmenden Flüssigkeit, der Menge des Abflusses der die Ableitöffnung 28 verläßt, Rechnung tragen, indem sie die Arbeitsbedinyungen verändert, wenn solche Faktoren während eines Skimmvorgangs auftreten, und verschiedene Merkmale des Skimmvorgangs engen von der Art der zur skimmenden Flüssigkeit und den allgemeinen Eedingungen ab, in welchen sich die Flüssigkeit befindet.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.
Ansprüche:

Claims

Ansprüche: \9 Schwimmskimmer zum Skimmen der Oberfläche eines Flüssigkeitskörpers, der den Skimmer umgibt und eine selbstkompensierende Anordnung eines Wehrs ergibt, um eine wirksame Skimmströmung über das Wehr bei sich verändernden Betriebsbedingungen aufrecht zu erhalten, gekennzeichnet durch einen Aussenkörper (22) mit einem inneren, im wesentlichen mittig angeordneten Hohlraum (24), ein erstes Schwimmorgan im Aussenkörper (22) zur Regelung des Schwimmniveaus des Skimmers (20) im Ruhezustand vor dem Beginn des Skimmvorgangs, eine oeffnung (26) in einem Umfangsteil des Aussenkörpers für den Zutritt einer Flüssigkeitsströmung in den mittigen Hohlraum (24>, einen Ablauf (28), der dem mittigen Hohlraum (24) zugeordnet ist und dazu dient, Flüssigkeit aus dem Hohlraum abzuleiten und den abgeleiteten flüssigen Ausfluß während des Skimmvorgangs aus dem Hohlraum abzuleiten, ein bewegliches Wehr, das sich über die Breite der öffnung (26) erstreckt und dazu dient, die Menge und Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms durch die Öffnung und in den mittigen Hohlraum (24) zu regeln, Wehreinstellorgan zum Einstellen der Höhe des Wehrs (30) mit Bezug auf die Oberflache (S) des Flüssigkeitskörpers (L), der den Skimmer (20) umgibt, um eine Flüssigkeitskaskade (C) nach Art eines Wasserfalls von der Oberkante des Wehrs und ein Skimmen der Oberfläche (S) der Flüssigkeit durch die Kaskadenwirkung herbeizuführen, welches Wehreinstellorgan ein zweites Schwimmorgan (34) an der Unterseite des Wehrs (30) zur Lagerung des letzteren oberhalb des Spiegels der Flüssigkeit im Hohlraum während des Skimmvorgangs, welches zweite Schwimmorgan (34) einen ausreichenden Überschußauftrieb hat, um einen oberen Teil des Schwimmorgans und des Wehrs immer hoch genug über dem Spiegel der Flüssigkeit in dem mittigen Hohlraum zu halten, um ein Niederklappen des Wehrs zu verhindern und eine dynamische Wehrwirkung und einen Wasserfall von der Oberkante des Wehrs während des Betriebs des Skimmers sicherzustellen, welcher Aussenkörper (22) eine Innenwand hat, die mit dem Wehr und dem zweiten Schwimmorgan (34) während des Schwimmvorgangs zusammenwirkt, um eine luftgefüllte Kammer (35) hinter dem Wehr innerhalb des Hohlraums (24) und unterhalb der Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers (L) zu bilden, welche Luftkammer einen positiven Auftrieb vermittelt, der in einer Richtung zur Anhebung des Aussenkörpers nach oben wirkt, welche Innenwand ferner mit dem Aussenkörper (22) zur Bildung einer Ballastkammer (36) zusammenwirkt, die eine hintere Kammer hinter der luftgefüllten Kammer aufweist, gesehen in der Richtung der Flüssigkeitsströmung durch die erwähnte Öffnung und über das Wehr, und zwei Seitenkammern, die sich längs der beiden Seiten der luftgefüllten Kammer erstrecken, welches Wehrorgan einen Ballast in der Kammer enthält, von welchem Ballast ein Teil über die Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers durch den positiven Auftrieb der Luftkammer angehoben wird, die Menge und Lage des angehobenen Ballasts so mit Bezug auf die Luftkammer vorgesehen ist, daß ein negativer Auftrieb erhalten wird, der vertikal den positiven Auftrieb der Luftkammer ausgleicht, wobei die hintere Kammer eine Ballastmenge hinter der Luftkammer enthält, die ausreicht, die Flüssigkeitsmenge innerhalb des Skimmers vor dem Wehr und oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in der Luftkammer auszugleichen, um ein Gleichgewicht in der Vorwärts-Rückwärts -Richtung aufrecht zu erhalten und ein Vorwärts- bzw. Rückwärts-Neigen des Skimmers zu verhindern, derart, daß die Menge und Lage des Ballasts mit dem zweiten Schwimmorgan zusammenwirkt, um eine selbstkompensierende Anordnung des Wehrs zur Aufrechterhaltung einer wirksamen Skimmströmung über das Wehr während sich verändernder Betriebsbedingungen des Skimmers zu erhalten, beispielsweise Veränderungen in der Menge des Abflusses, der durch den Ablauf (28) austritt, und eine Bewegung der Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers.
2. Schwimmskimmer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gelenk, weiches den äusseren vorderen Rand des Wehrs (30) mit dem erwähnten Körper zur Schwingbewegung um eine im wesentlichen sich horizontal erstreckende Achse zu verbinden.
3. Schwimmskimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aussenkörper (22) drei innere Seitenwände (56, 58) aufweist, welche drei Seiten des Hohlraums (-24 begrenzen.
4. Schwimmskimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aussenkörper (22) einen kreisförmigen Umfang hat, der eine stabilisierende und selbstzentrierende Wirkung bei einem bewegten Flüssigkeitskörper ergibt.
5. Schwimmskimmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballastkammer (36) mit einem flüssigen Ballast im wesentlichen von der gleichen Dichte wie die Dichte des umgebenden Flüssigkeitskörpers gefüllt ist, um dadurch einen neutralen Auftrieb des Ballasts zu erhalten, der sich unterhalb der Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers befindet und die Tiefe des flüssigen Ballasts innerhalb der Kammer und unter der Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers ausreichend groß ist, um eine ausreichende Masse zu erhalten, damit der Schwimmskimmer niedrig innerhalb des umgebenden Flüssigkeitskörpers gehalten wird, um ihm Stabilität zu verleihen und Neigungen durch Wellen, die den Schwimmskimmer beaufschlagen, entgegenzuwirken.
6. Schwimmskimmer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aussenkörper eine Oberfläche (68) hat, die konvex gewölbt ist, um die Wirkungen von Wind und Wellen auf die Stabilität des Skimmers (20) auf ein Mindestmaß herabzusetzen.
7. Schwimmskimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß derAussenkörper (22) einen im wesentlichen kreisförmigen Umfang hat und das erste Schwimmorgan ein im wesentlichen ringförmiges Abteil (36) aufweist, das sich um den Umfang des Aussenkörpers herum von der einen Kante der erwähnten Öffnung (26) zur gegenüberliegenden Kante derselben erstreckt.
8. Schwimmskimmer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Abteil teilweise mit flüssigem Ballast gefüllt ist.
9. Schwimmskimmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des erwähnten2bteils eine Luftkammer (36b) angeordnet ist.
10. Schwimmskimmer nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch sich vertikal erstreckende Unterteilungsplatten (40) zur Unterteilung des Abteils (36) in mehrere gesonderte Kammern.
11. Schwinmskimmer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Sieb (46), das dazu dient, den Eintritt von gröberen Verschmutzungen in die erwähnte Öffnung (26) zu verhindern.
12. Schwimmskimmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schwimmorgan (34) eine eingeschlossene Kammer (35) aufweist, dessen untere Wand an der Unterseite des Wehrs (30) befestigt ist, und eine Druckanlage vorgesehen ist, die dazu dient, ein unter Druck stehendes Gas einem oberen Teil der Wehrschwimmkammer zuzuführen, durch welche untere Wand sich eine Öffnung (136) erstreckt, um eine Flüssigkeitsströmung in die bzw. aus der Wohrschwimmkammer (35) zu ermöglichen, und eine Regeleinrichtung (84) zur Regelung des Druckes des Gases in einem oberen Teil der Wehrschwimmkammer, um dadurch den Spiegel der Flüssigkeit im unteren Teil der Wehrschwimmkammer und damit das Schwimmniveau des Wehrs zu regeln.
13. Schwimmskimmer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckanlage ein Einlaßrohr (100) aufweist, deren Auslaßende (134) in der Nähe der Oberkante des Wehrs (30) angeordnet ist.
14. Schwimmskimmer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch die Bodenwand des Aussenkörpers (22) eine Öffnung(138) erstreckt, die dazu dient, den unteren Teil des Abteils (36) mit dem Flüssigkeitskörper zu verbinden, um eine Flüssigkeitsströmung in den bzw. aus dem unteren Teil des Abteils zu ermöglichen, eine Druckanlage tür die Zufuhr von Druckgas zu einem oberen Teil des Abteils zur Veränderung des Flüssigkeitsspiegels in dem Abteil, und eine Regeleinrichtung zur Regelung des Druckes des Gases im oberen Teil des Abteils, um dadurch den Flüssigkeitsspiegel im unteren Teil des Abteils und damit das Schwimmniveau des Schwimmskimmers zu regeln.
15. Schwimmskimmer nach Anspruchl4, gekennzeichnet durch sich vertikal erstreckende Unterteilungsplatten (40) zur Unterteilung des Abteils in mehrere gesonderte Kammern, von denen jede eine Öffnung aufweist, die sich durch ihre Bodenwand erstreckt, wobei die Druckanlage Druckgas einem oberen Teil jedes gesonderten Abteils zuführt.
16. Schwimmskimmer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckanlage eine Druckmittelquelle (82) und Leitungen (86, 88, 90) aufweist, welche die Druckgasquelle mit dem erwähnten Abteil verbinden, und die Regeleinrichtung (84) Leitungen an einer vom Körper entfernten Stelle zugeordnet sind, so daß das Schwimmniveau des Skimmers von einer entfernten Stelle aus geregelt werden kann.
17. Schwimmskimmer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Aussenkörper (22) mehrere sich im wesentlichen vertikal erstreckende Unterteilungselemente (40) aufweist, welche das Abteil in gesonderte Kammern unterteilt, welche Leitungen eine besondere Leitung umfassen, die mit jeder gesonderten Kammer verbunden ist, und die Regeleinrichtung ein gesondertes Regelventil für jede Leitung aufweist, damit die Höhe und die Lage des Schwimmskimmers (80) mit Bezug auf den umgebenden Wasserkörper durch die Regeleinrichtung geregelt werden kann.
18. Schwimmskimmer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Wehreinstellorgan eine eingeschlossene Wehrschwimmkammer (35) an der Unterseite des Wehrs (30) aufweist, die Druckanlage eine Wehrregelleitung (100) besitzt, die sich von der Druckgasquelle zur Wehrschwimmkammer erstreckt, und die Regeleinrichtung eine Öffnung (136) aufweist, die sich durch eine untere Wand der Wehrschwimmkammer erstreckt, um eine Flüssigkeitsströmung in die bzw. aus der Wehrschwimmkammer zu ermöglichen, und die Regeleinrichtung ein gesondertes Ventil in der Wehrregelleitung enthält, so daß das Schwimmniveau des Wehrs unabhängig von dem ersten Schwimmorgan eingestellt werden kann und das Druckniveau in jeder gesonderten Kammer des ersten Schwimmorgans ebenfalls unabhängig von jeder der anderen gesonderten Kammern eingestellt werden kann, um die Lage des Aussenkörpers in der seitlichen Richtung und in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung zu regeln.
19. Schwimmskimmer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich Öffnungen (138) durch eine Bodenwand des Aussenkörpers (22) erstrecken, um den unteren Teil jeder der gesonderten Kammern mit dem Flüssigkeitskörper zu verbinden und dadurch eine Flüssigkeitsströmung um den und aus dem unteren Teil jeder der gesonderten Kammern zu ermöglichen, eine Druckanlage (82) für die Zufuhr von Druckgas zu einem oberen Teil jeder der gesonderten Kammern um das Flüssigkeitsniveau in jeder der gesonderten Kammern zu verändern, und eineRegeleinrichtung zum gesonderten Regeln des Druckes des Gases im oberen Teil jeder der gesonderten Kammern, um dadurch sowohl das Schwimmniveau als auch die Lage des Schwimmskimmers zu verändern.
20. Verfahren zum Reinigen der Oberfläche eines Flüssigkeitskörpers um einen Schwimmskimmer von der Art, der einen Aussenkörper und einen inneren Hohlraum innerhalb des Aussenkörpers besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß Flüssigkeit von der Aussenseite des Körpers in den inneren Hohlraum durch eine seitliche Öffnung im Körper geleitet wird, Flüssigkeit aus dem Hohlraum durch eine Bodenöffnung während des Skimmvorgangs gepumpt wird, die eintretende Flüssigkeit über ein bewegliches Wehr beschleunigt wird, das zwischen der seitlichen Öffnung und dem mittigen Hohlraum angeordnet ist, und eine Flüssigkeitskaskade nach Art eines Wasserfalls hinter dem Wehr erzeugt, um die Oberfläche der einströmenden Flüssigkeit nach rückwärts zur Innenkante des Wehrs zu ziehen und zu skimmen, in dem mittigen Hohlraum beim Herauspumpen von Flüssigkeit aus dem Hohlraum eine Luftkammer erzeugt wird, die sich hinter dem Wehr und unterhalb des Spiegels des umgebenden Flüssigkeitskörpers befindet und einen positiven Auftrieb erzeugt, der in einer vertikalen Richtung wirkt, um den Aussenkörper und das Wehr nach oben anzuheben, die Höhe des Wehrs mit Bezug auf die Oberfläche des Flüssigkeitskörpers ausserhalb des Skimmers dadurch geregelt wird, daß das Wehr auf der Flüssigkeit in dem Hohlraum in einem Niveau oberhalb der Oberfläche der Flüssigkeit im Hohlraum durch ein Wehrschwimmorgan gelagert wird, das unterhalb des Wehrs angeordnet ist und ausreichend Überschußauftrieb hat, um einen oberen Teil des Schwimmorgans und des Wehrs immer ausreichend hoch über dem Niveau der Flüssigkeit in dem mittigen Hohlraum zu halten, damit ein Niederklappen des Wehrs verhindert und eine dynamische Wehrwirkung sichergestellt wird, und vertikal der positive Auftrieb der Luftkammer durch einen negativen Auftrieb des Ballasts, der über die Oberfläche des umgebenden FlüssigkeSskörpers durch den positiven Auftrieb der Luftkammer angehoben worden ist, ausgeglichen wird, das Vorwärts-Rückwärts-Gleichgewicht aufrechterhalten und ein Vorwärts-Rückwärts-Neigen des Skimmers dadurch verhindert wird, daß Ballast hinter der Luftkammer mit einer Menge angeordnet wird, die ausreicht, die Flüssigkeitsmenge innerhalb des Skimmers und oberhalb des Niveaus der Flüssigkeit in der Luftkammer auszugleichen und dadurch die Menge und die Anordnung des Ballasts mit dem Auftrieb des Wehrschwimmorgans zu koordinieren, um eine selbstkompensierende Einstellung des Wehrs zu erhalten, damit eine wirksame Skimmströmung über das Wehr während sich verändernder Betriebsbedingungen des Skimmers aufrechterhalten wird, beispielsweise bei Veränderungen der enge des Abflusses, die aus der Bodenöffnung herausgepumpt wird und bei einer Bewegung der Oberfläche des umgebenden Flüssigkeitskörpers.