DE2643041B2 - Vorrichtung zur Gewinnung von Mineralen an einem Gewässergrund - Google Patents
Vorrichtung zur Gewinnung von Mineralen an einem GewässergrundInfo
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Description
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel des Kanals (17) in
einem Bereich von 35 bis 70° liegt
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der Abstand (P)
zwischen den Rippen (16, 16a) gleich der Maximalgröße
von zu gewinnenden Mineralstücken ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (12) der
Sammelkammer (4) quer zur Längsrichtung der
der von der Hilfsdüse (22) abgegebenen Wassermenge von 70 bis 80 :30 bis 20 ausgelegt ist
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (15) für eine
Strömungsgeschwindigkeit des Wassersüoms nach der Beziehung
ν < ijlgh
ausgelegt ist worin
g die Erdbeschleunigung und
h ein Umgebungsdruck in m Wassersäule ist
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (12a) der
Sammelkammer (4) trichterförmig ausgebildet ist
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius des
zylindrischen Flächenteils (14) gleich 0,2 bis 1 m ist
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet daß die Düse (15) so auf
der Außenseite des zylindrischen Flächenteils (14) angeordnet ist daß der von ihr ausgehende
Wasserstrom in Tangentialrichtung zum zylindrischen Flächenteil (14) und unter einem rechten
Winkel zu dessen Mittelachse sowie parallel zur Unterseite des Rahmens (1) ausgerichtet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (16, J6a)
vom Flächenteil (14) weg weisen.
15. Vorrichtung jjach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet daß der geneigte Kanal (17) tangential zu einem Teil des Flächenteils (14)
verläuft
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineral-Aufschwemmeinrichtung
(5) an ihrer Vorderseite durch eine Lagerachse (18) derart schwenkbar gelagert ist,
daß die Rippen (16,16a) tiefer als die Unterseite des Rahmens (1) liegen, daß ihre Hinterseite sich auf und
ab bewegen kann und daß der Kanal (17) schwingend in der Sammelkammer (4) bewegbar ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gewinnung von Mineralien an einem Gewässergrund
mit einem im wesentlichen rechteckförrnigen, an seiner Unterseite Gleitkörper aufweisenden Rahmen,
mit einer am Rahmen vorgesehenen Mineral-Aufschwemmeinrichtung, in die mittels eines Wasserdruckstrahls
aus einer an emer Ansaugpumpe angeschlossenen Düse Material vom Gewässergrund einbringbar ist,
und mit einem beidseitig offenen, von der Mineral-Aufschwemmeinrichtung
wegführenden geneigten Kanal.
Beispielsweise in der schlammigen Oberflächenschicht am Grunde der Tiefsee finden sich Manganknol-
tiefsten Teil des Bodens (12) mit der Sammelkammer (4) verbunden ist und daß am Boden (12) eine
Einrichtung (13, 13a) zur Abführung der Minerale to vorgesehen ist
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (13) zur Abführung der Minerale als Förderschnecke ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
gekennzeichnet durch eine in den Kanal (17) gerichtete Hilfsdüse (22), die auf ein Verhältnis der
von der Düse (15) abgegebenen Wassermenge zu beispielsweise körnig sein. Da solche Manganknollen in
einer Tiefe von mehreren 1000m unterhalb des Meeresspiegels gefunden werden, ist es zweckmäßig, sie
zur Gewinnung kontinuierlich zu einem Arbeitsschiff zu transportieren. Bei einem bekanntgewordenen kontinuierlichen
Transportverfahren wird in einem Rohr ein Mehrwasserstrom zum Meeresspiegel nach oben
geführt, wobei Minerale mit diesem Wasiierstrom transportiert werden.
Um jedoch die Vorrichtung zur Gewinnung von Mineralien zum Grunde der Tiefsee niederzubringen
und sie wieder heraufzuziehen, ist eine beträchtliche
Zeit erforderlich. Wenn die Vorrichtung im Wasser aus
ihrer richtigen Lage gelangt, so geht eine beträchtliche Arbeitszeit verloren, weil die Vorrichtung nach oben
gezogen und sodann wieder niedergebracht werden muß.
Aus der DE-CS 24 44 987 ist eine Vorrichtung zur Gewinnung von in der Tiefsee lagerndem Erz
bekanntgeworden, welche einen Räumen mit Gleitvorrichtungen
ar, der Unterseite, eine aus einer Wasserpumpe und eintr Düse bestehende Minerai-Aufschwemmvorrichtung
sowie ein von der Düse zu einer Fördervorrichtung für das Erz fühjjndes, geneigt
verlaufendes Rohr aufweist Bei dieser Vorrichtung wird der Erze enthaltende Meeresgrund nütteis eu ■ "iluges
hochgewühlt und das durch den t^ilu* bxx gewühlte
Material durch einen aus einer Strahldüse '-tretenden
Wasserdruckstrahl in eine Rohleituü~ gepult Dabei ist
eine erhebliche Leistung erforder'' .1. um harte Mineralien
am Meeresboden loszuV .iizen und abzuheben. Ein
weiterer Nachteil ist dab^i da.'- τα sehen, daß sich der
Pflug verhaken kann, wenn er gegen große und harte Gesteinsstücke am Meeresboden gezogen wird. Im
ungünstigsten Fall kann dabei sogar eine Zerstö.ting der
Erzgewinnungsvorrichtung eintreten.
Eine aus der US-PS 38 02 740 bekanntgewordene Vorrichtung der in Rede stehenden Art besitzt in
Bewegungsrichtung gesehen an ihrer Vorderseite eine Einrichtung, mittels der an einem Gewässergrund
befindliche Oberflächen-Schlammschicht mit darauf oder darin befindlichen Mineralstücken zusammengepreßt
werden kann. An ihrer Hinterseite besitzt die Vorrichtung einen nach oben und geneigt verlaufenden
Kanal, welcher an seinem dem Gewässergrund zugekehrten Ende in ein zum Gewässergrund parallel js
verlaufendes Endstück übergeht Mil diesem Endstück wird die vorher zusammengepreßte Oberflächenschicht
vom Gewässergrund abgelöst, von diesem Endstück aufgenommen und in den sich an dieses Endstück
anschließenden geneigten Kanal geführt In dem nach oben geneigt verlaufenden Kanal sind wassereinleitende
Düsen zur Aufschwemmung des vom Gewässergrund abgelösten Materials vorgesehen, wodurch eine
Trennung der zu gewinnenden Materialien vom mit in den Kanal eingebrachten Schlamm möglich ist Auch bei
dieser Vorrichtung wird das die Oberflächenschicht vom Gewässergmnd abhebende vordere Stück des
Kanals nach Art eines Pflugs über den Gewässergrund bzw. den Meeresboden gezogen, so'daß auch hier beim
Auftreffen auf große und harte Gesteinsstücke ein Verhaken mit den daraus resultierenden Nachteilen
möglich ist
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eii.e Vorrichtung der in Rede stehenden Art
anzugeben, mit der Mineralien enthaltende Oberflächenschicht ohne Schürfelemente nach Art eines Pflugs
τυιιι vjbnaaowgiuttu atsg
den können.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch to
gelöst, daß die Mineral-Aufschwemmeinrichtung mit einem Ende vertikal schwenkbar am Rahmen gelagert
ist, daß der am anderen Ende der Mineral-Aufschwemmeinrichtung vorgesehene geneigte Kanal frei
in eine Seitenöffnüng einer am Rahmen befestigten, mit einem Saugrohr verbundenen Sammelkammer mündet,
daß in die Mineral·Aufschwemmeinrichtung ein zu deren Unterseite sowie nur Unterseite des Rahmens hin
gekrümmtes Flächentsils einstückig eingepaßt ist und daß die Düse tangential gegen die Unterseite des
gekrümmten Flächenteils gerichtet ist
Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet
Die Erfindung wird im folgenden anhand von den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine ebene Ansicht einer Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig.2'eine Seitenansicht der Vorrichtung nach
Fig.l;
Fig.3 einen Querschnitt in einer Ebene III-III in
Fig. 2;
F i g. 4 eine rechtsseitige Vorderansicht der Vorrichtung nach F i g. 1;
F i g. 5 einen Querschnitt in einer Ebene V-V in Fig. 2;
F i g. 5A einen der F i g. 5 entsprechenden Querschnitt
einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung nach F i g. 5;
Fig.5B einen Querschnitt einer w""eren abgewandelten
Ausführungsform der Vorrichtung nach F i g. 5;
Fig.6 einen Querschnitt in einer Ebene VI-VI in
F i g. 1, aus dem eine Sammelkammer und eine Mineral-Aufschwemmeinrichtung ersichtlich ist;
Fig.7 «inen Querschnitt in einer Ebene VH-VII in
Fig. 2;
F i g. 8 einen Querschnitt einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung nach F i g. 7 und
F i g. 9 eine PrinzipdarstelTung zur Ertäuterung der
Wirkungsweise der Hauptteile einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Wird gemäß Fig.9 aus einer Düse 15, weiche mit
einer zur Unterseite der Vorrichtung hin gekrümmten Fläche 14 in Kontakt steht. Wasser in Richtung einer
Tangente ausgedrückt, die unter einem rechten Winkel
zur Mittelachse der Fläche 14 verläuft so ist die Strömungsgeschwindigkeit ν durch folgende Formel
gegeben:
v = figh
Darin bedeutet:
ν die Strömungsgeschwindigkeit des aus der Düse 15
ν die Strömungsgeschwindigkeit des aus der Düse 15
austretenden Wassers in m/s,
g die Erdbeschleunigung mit 9,8 m/s2 una
h ein Umgebungsdruck in m Wassersäule.
g die Erdbeschleunigung mit 9,8 m/s2 una
h ein Umgebungsdruck in m Wassersäule.
Bei Atmosphärendruck ist ν gleich 14 m/s, während
bei einer Seetiefe von 5000 m ν gleich 313 m/s ist Wird das Wasser gegenüber dieser Strömungsgeschwindigkeit
mit einer kleineren Geschwindigkeit geführt so strömt es unier Erzeugung einer Saugkraft gegen die
Fläche 14 längs dieser zylindrischen Fläche.
Di" erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gewinnung
von Mineralen an einem Gewässergrund basiert auf dem vorstehend erläuterten Prinzip.
Sie besitzt in ihren Hauptzugen einen Rahmen 1, eine
Pumpe 2, einen Antrieb 3 für diese Pumpe 2, eine Sammelkammer 4, mehrere Mineral-Aufschwemmeinrichtungen
5 (drei in den dargestellten Ausführungsbeispielen) sowie ein Saugrohr 6. Der Rahmen 1 ist
rechteckförmig ausgebildet und umfaßt Langsciten la, \b sowie Kurzseiten Ic und id; an diesem Rahmen sind
unter den Langseiten ta und \b parallel zu diesen verlaufende kufenförmige Gleitkörper 7 vorgesehen,
weiche so geformt sind, daß der Rahmen auf dem Gewässergrund durch Ziehen in seiner Längsrichtung
bewegt werden kann.
Am Rahmen 1 sind die Pumpe 2 sowie der Antrieb 3
für diese Pumpe 2, welcher beispielsweise ein Elektromotor
oder ein Strömungsmedäummotor sein kann, auf
einer Basis 8 gehalten, deren beide Enden zwischen den
zentralen Teilen der Langseiten la und 1 b gelagert sind. Nahe der Kurzsehe Ic is( unter einem rechten Winke/
zur Rahmenlangseite la eine Sammelkammer 4 montiert Der obere Teil dieser Sammelkammer 4 ist an
den Seiten wänden im Bereich der Kurzseite Ic und an der oberen Außenwand durch Siebe 9 gebildet In der
zur Kurzseite 1 i/gerichteten Außenwand ist ein Fenster
IO vorgesehen. Im Inneren der Sammelkammer 4
befindet sich ein Gitter 11, das von der Kurzseite Ic zur
Kurzseite id in Diagonalrichtung verläuft und die
Kammer in einen oberen und einen unteren Teil aufteilt Dieses Gitter tritt an der Unterkante des Fensters 10
aus diesem aus. Die Maschenweite der Siebe 9 ist so gewählt, daß Minerale mit einer Größe, welche kleiner
als eine vorgegebene untere Grenzgröße von Mineralstücken ist. durch diese Netze durchgelassen werden.
Die Spaltweite des Gitters 11 ist andererseits so gewählt, daß nur Mineralstöcke bis zu einer vorgegebenen
oberen Grenzgroße durch diese Gitter durchtreten können.
Am Boden der Sammelkammer 4 ist ein in deren Inneres führendes Saugrohr 6 angekoppelt Ein Ende
diese Saugrohres 6 ist am Rahmen 1 befestigt, während dessen anderes Ende zu einem Arbeitsschiff auf der
Wasseroberfläche geführt ist Der Boden 12 der Sammelkammer 4 ist von der Langseite ta zur
Langseite tb hin verneigt Eine Förderschnecke 13 transportiert die auf den Boden 12 herabfallenden
Minerale ab. Am tiefsten Teil des Bodens 12 ist das Saugrohr 6 angebracht (siehe F i g. 5).
In die Mineral-Aufschwemmeinrichtung 5 ist jeweils ein zur Unterseite der Mineral-Aufschwemmeinrichtung
5 sowie zur Unterseite des Rahmens 1 hin gekrümmtes Flächenteil 14 einstückig eingepaßt, gegen
deren Unterseite eine Düse 15 tangential gerichtet ist
durch welche Wasser längs der Bodenfläche 5a der Mineral-Aufschwemmeinrichtung 5 unter Druck in
Richtung einer Tangente geführt wird, welche unter einem rechten Winkel zur Mittelachse des zylindrischen
Flächenteils verläuft An der Bodenfläche der Mineral-Aufschwemmeinrichtung
2 sind von der Außenseite des gekrümmten Flächenteils 14 weg gerichtete, längs der
Außenseite der Düse 15 in Strömungsrichtung des aus dieser austretenden Wassers verlaufende Rippen 16
vorgesehen. Ein Kanal 17, welcher im Bereich des von
der Düse 15 kommenden Wasserstroms eine Öffnung besitzt, verläuft geneigt in Richtung einer Tangente an
einen Teil des gelfrflmmten Flächentefls t4, so daß er
das längs der Außenseite des gekrümmten Flächenteils 14 strömende Wasser aufnimmt
Auf dem Rahmen 1 ist nahe der Kurzseite id außerhalb des Zentrums eine Lagerachse 18 so
angeordnet daß deren beide Enden in den Längsseiten la und 16 gelagert sind. Diese Welle verläuft parallel zu
einer die Bodenflächen der beiden parallelen kufenförmigen Gleitkörper 7 verbindenden Linie und unter
einem rechten Winkel zu den Langseiten la und ib. Die Mineral-Aufschwemmeinrichtung 5 ist so ausgebildet
daß die Sehe des gekrümmten Flächenteils 14, auf der
die Düse 15 und die Rippen 16 angeordnet sind, gegen
die Unterseite des Rahmens 1 zwischen den kufenfönnigen
Gleitkörpein 7 gerichtet ist und daß die Strömungsrichtung des aus der Düse 15 austretenden
Wassers und die Richtung der Basislinie des gekrümmten Flächenteils 14 im wesentlichen parallel zur
Unterseite des Rahmens 1 verlaufen. Das gekrümmte Flächenteil 14 ist so in die Mineral-Aufschwemmeinrichtung
5 eingepaßt, daß die Rippen 16 von der
Bodenfläche nach außen ragen. Die Mineral-Auf' Schwemmeinrichtung 5 ist weiterhin durch die Lagerachse
18 auf der dem Kanal 17 abgewandten Seite gelagert, so daß die Seite des Kanals 17 im Bereich der
Achse 18 in Drehung versetzt werdert kann und das
aridere Ende dels Kanals 17 schwingend in das Fenster
10 der Sammeikarnmer 4 mündet
Weiterhin ist auf dem Rahmen 1 ein Wasseransaugrohr 19 vorgesehen, dessen eines Ende mit der
Einlaßseite der Pumpe 2 verbunden ist und dessen
υ anderes Ende zur Kurzseite Xd hin verläuft und dort
offen ist Die Austrittsseite der Pumpe 2 ist mit einem Verteilerrohr 20 verbunden. Dieses Verteilerrohr 20 ist
mittels flexibler Rohrkrümmer 21 mit jeweils einer Düse 15 jeweils einer Mineral-Aufschwemmeinrichtung 5
verbunden, welche unter einem /echten Winkel zur Lagerachse 18 liegen.
Wird die Vorrichtung auf den Meeresboden niedergebracht
so daB die kufenförmigen Gleitkörper 7 mit dem Grund in Kontakt gelangen, so befinden sich die
Mineral-Aufschwemmeinrichtungen 5 in einer Lage, bei der die Rippen 16 ebenfalls mit dem Meeresgrund in
Kontakt gelangen und bei der die Austrittsöffnungen der Düsen 15 sowie das gekrümmte Flächenteil 14 einen
bestimm'-jn Abstand vom Meeresboden besitzen.
Sodann wird der Antrieb 3 beispielsweise durch Zuführung eines elektrischen Stroms über ein (nicht
dargestelltes) vom Arbeitsschiff kommendes Kabel in Betrieb gesetzt so daß den Düsen '5 durch die Pumpe 2
Wasser zugeführt und dieses Wasser mit einer Strömungsgeschwindigkeit ausgestoßen wird, welche
kleiner als die oben erwähnte Grenzgeschwindigkeit ist Das aus den Düsen 15 austretende Wasser strömt längs
des gekrümmten Flächenteils 14 und schwemmt Minerale auf dem Meeresboden auf. Diese Minerale
werden zusammen mit dem aus den Düsen 15 austretenden Wasser in den Kanal 17 geführt
Auf der Eintrittsseite des Kanals 17 kann eine Hilfsdüse 22 vorgesehen werden, um das Wasser gegen
die Innenseite des Kanals 17 zu drücken, um damit das Einbringen der Minerale in den Kanal 17 zu
unterstützen. Beträgt die von den Düsen 15 gelieferte
Wassermenge 70 bis 80 Teile pro Zeiteinheit so liegt die von der Hilfsdüse 22 gelieferte Wassermenge vorzugsweise
in einem Bereich von 30 bis 20 Teilen pro Zeiteinheit
Durch Betätigung der Pumpe 2 und durch gleichzeitige
Betätigung einer auf dem Arbeitsschiff montierten Pumpe wird AVasser durch das Saugrohr 6 nach oben auf
das Arbeitssdhiff gesaugt so daß die durch den Kanal 17
in die Sammelkanuner eingebrachten Minerale zusammen
mit dem Wasser zum Arbeitsschiff transportiert werden können. Auf dem Arbeitsschiff werden die
Minerale vom Wasser getrennt das nach diesem Trennvorgang ins Meer zurückgeleitet wird.
Sind die inneren Abmessungen des Kanals 17 und der
Innendurchmesser des Saugrohres 6 so groß, daß sie eine Gewinnung auch der Mineralstficke am Meeresgrund
ermöglichen, so kann die Sammelkaminer 4
abgesehen vom Fenster 10 geschlossene Wände besitzen. Zweckmißigerweise werden jedoch die
Außenwände des oberen Teils der Samnnelkammer in der in der Zeichnung dargestellten Weise durch ein Sieb
9 gebildet so daß der vom Meeresboden in die
Sammelkammer 4 gelangende Schlamm zusammen mit kleineren Mineralstücken und Wasser durch die
Maschen des Siebs 9 austreten kann. Größere Mineralteile, welche nicht durch das Sieb 9 austreten
können, liegen dann auf dem Gitter 11 auf, wobei Mineralstücke, welche größer als die Spaltweite des
Gitters 11 sind, durch das Fenster 10 austreten. Lediglich Mineralfeile, welche auch das Gitter 11
passten, werden durch das Saugrohr 6 zur Meeresoberfläche
transportiert.
Durch die Wahl der Maschenweite des Siebs 9 und
der Spallweite des Gitters 11 können also Mmeralstükke
vorgegebener Größe gewonnen werden, so daß der Nachteil eines Blockierens des Saugrohres 6 durch
MineralstOcke vermieden wird.
Wie Fig.5 zeigt, werden die auf den Boden 12 der
Sammelkammer 4 fallenden MineralstOcke durch die Förderschnecke 13 zum Anschlußbereich des Saugrohres
6 transportiert Gemäß F i g. 5A kann andererseits der Boden 12 der Sammelkammer 4 in einer unter einem
rechten Winkel zu den Langseiten la und ib der Vorrichtung verlaufenden Richtung geneigt sein, wobei
das untere Ende eines mit dem Verteilerrohr 20 verbundenen Rohres 20a im oberen Bereich des
geneigten Bodens der Sammelkammer eine DOse 13a bildet, so daß die am Boden befindlichen Minerale durch
die Wirkung eines aus der Düse 13a austretenden Wasserstroms zum Saugrohr 6 geführt werden können.
Gemäß Fig.5B kann schließlich der Boden der
Sammelkammer einen Trichter 12a bilden, so daß eine entsprechende Transportfunktion für die Minerale
realisiert wird.
Der Rahmen 1 wird auf dem Meeresgrund in Richtung eines in Fig.2 eingetragenen Pfeiles Fdurch
das Saugrohr 6 oder durch eine getrennte, vom Arbeitsschiff kommerde Schleppleine parallel zu den
Langseiten la und ib geschleppt Da die Mineral-Aufschwemmeinrichtungen
5 so ausgebildet sind, daß sie frei um die auf dem Rahmen 1 gelagerte Lagerachse 18
schwingen können, wird der Kanal 17 in Anpassung an Ungleichmäßigkeiten des Meeresbodens auf und ab
bewegt, wodurch die Strömungsrichtung des aus der Düse 15 austretenden Wassers parallel zum Meeresboden
gerichtet ist Auf diese Weise ist eine wirksame Gewinnung von Mineralen am Meeresboden möglich.
Sind gemäß Fig.8 zwischen den Rippen 16 weitere
Rippen 16a in Richtung des aus der Düse 15 austretenden Wasserstoms in gleichem Abstand und in
gleicher Form wie die Rippen 16 vorgesehen und entsprechen Abständen P zwischen den Rippen einer
vorgegebenen Maximalgröße von Mineralteilen, so werden Mineräiteile, deren Größe diese Maximalgröße
übersteigt, auf den Meeresböden gepreßt Und können kaum aufgeschwemmt werden, da die Rippen 16 sich in
Kontakt mit dem Meeresboden bewegen. Der Kanal kann daher Mineralstücke, deren Größe die vorgegebene
Groß«.· übersteigt, praktisch nicht aufnehmen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich eine vorteilhafte Ausgestaltung der Sammelkammer 4,
wenn der Kanal 17 unter einem Winkel von mehr als 30", vorzugsweise von 35 bis 70° zur Strömungsrichtung
des aus der DOse 15 austretenden Wassers verläuft Unter Berücksichtigung dieses Winkelmaßes können
weiterhin folgende Werte gewählt werden:
Breite des Rahmens 1 0,4 bis 4 rn, Durchmesser des zylindrischen Flächenteils 14 0,2 bis 1 m, Bewegungsgeschwindigkeit
des Rahmens 1 0,5 m/s. Strömungsgeschwindigkeit
des aus der Düse 15 austretenden Wassers relativ zum Meeresgrund bei einer Meerestiefe
von 5000 m 1 bis 32 m/s, Breite der Mineral-Aufschlemmeinrichtung
5 0,5 bis 4 m, Maschenweite des Siebs 9 3 bis 10 mm und Spaltbreite des Gitters 11 50 bis
100 mm.
Die vorstehend erläuterte erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet praktisch ohne Störungen, da sie mit
wenigen sich bewegenden mechanischen Teilen einfach aufgebaut werden kann und da sie insgesamt praktisch
durch nur eine Pumpe betätigbar ist Darüber hinaus ist der Transportvorgang zur Wasseroberfläche wirksam
durchführbar, weil die Mineralstücke gewünschter Größe durch strömendes Wasser von am Meeresboden
vorhandenem Schlamm getrennt werden können. Schließlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
stabil auf den Meeresboden aufgesetzt werden, da mehrere Mineral-Aufschwemmeinrichtungen in Anpassung
an Unregelmäßigkeiten des Meeresbodens auf und ab bewegt werden können.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
«0109/335
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Gewinnung von Mineralien an
einem Gewässergrund mit einem im wesentlichen rechteckförmigen, an seiner Unterseite Gleitkörper
aufweisenden Rahmen, mit einer am Rahmen vorgesehenen Mineral-Aufschwemmeinrichturg, in
die mittels eines Wasserdruckstrahls aus einer an einer Ansaugpumpe angeschlossenen Düse Material
von Gewässergrund einbringbar ist, und mit einem beidseitig offenen, von der Mineral-Aufschwemmeinrichtung
wegführenden geneigten Kanal, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineral-Aufschwemmeinrichtung
(5) mit einem Ende vertikal 1 schwenbar am Rahmen (1) gelagert ist, daß der am
anderen Ende der Mineral-Aufschwemmeinrichtung (5) vorgesehene geneigte Kanal (17) frei in eine
Seitenöffnung einer am Rahmen (1) befestigten, mit e;.nem Saugrohr (6) verbundenen Sammelkamrner
(4) mündet, daß in die Mineral-Aufschwemmeinrichtung (5) ein zij leren Unterseite sowie zur Unterseite
des Rahmens (1) hin gekrümmtes Flächenteil (14) einstückig eingepaßt ist und daß die Düse (15)
tangential gegen die Unterseite des gekrümmten Flächenteils (14) gerichtet ist
Z Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelkanraer (4) an ihrer
Umfangswand ein Sieb (9) aufweist, daß in der Sammelkammer (4) unterhalb des Kanals (17) ein
diagonal verlaufendes, die Sammelkammer (4) in einen oberer und einen unteren Teil teilendes Gitter
(11) vorgesehen i&t, dessen Spaltweite größer als die
Maschenweite des Siebs (9) ist und das mit einem Ende aus der Seitenöffnung (10) nerausragt, und daß
das Saugrohr (6) auf der Unter!, jite des Gitters (11)
mit der Sammelkammer (4) verbunden ist
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineral-Aufschwemmeinrichtung
(5) an ihrer Unterseite (5a) wenigstens zwei parallele Rippen (16,16a) aufweist
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinke!
des Kanals (17) gegen die Richtung des von der Düse (15) kommenden Wasserstroms wenigstens 30°
hoträcTt
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