DE2809996A1 - Ankervorrichtung - Google Patents

Description

PATENTANWALT DBPL. ING. B. HOLZEK

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TELEFON B10478 TBLRX 63 3 2OS

28Ü9996

1.615

Augsburg, den 2. März 1978

The Secretary of State for Industry in Her Britannic Majesty's Government of the United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland, 1, Victoria Street, London S.W.I., England

Ankervorrichtung (Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 25 13

Die Erfindung betrifft eine Ankervorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Das Hauptpatent (Patentanmeldung P 25 13 534.6)

bezieht sich auf eine selbsteingrabende Ankervorrichtung, bei welcher, Grundmaterial vom Gewässerboden durch die

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Ankervorrichtung hindurch abgesaugt und abgeführt wird, derart, daß sich die Ankervorrichtung fortschreitend weiter in den Grund des Gewässers eingräbt. Zur Erleichterung der Abführung des Grundmaterials sind Schwemmwasserzuleitungs- und -Auslaßmittel vorgesehen, mittels welcher Schwemmwasser zum Aufschwemmen und Abführen des Grundmaterials in den unter dem unteren offenen Ende des mittig durch den Ankerkörper hindurchverlaufeηden Saugrohres gelegenen Bereich zugeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Ankervorrichtung im Sinne einer Steigerung ihrer Selbsteingrabefähigkeit weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebene Anordnung gelöst.

Der Ankerkörper der erfindungsgemäßen Ankervorrichtung v/eist vorzugsweise eine Platte, innerhalb welcher die Pumpe angeordnet ist, und eine von deren Rand nach unten ragende zylindrische Schürze auf.

Die Schwemmwasserauslaßmittel sind vorzugsweise koaxial mit Bezug auf das Saugrohr und mit kurzem Abstand unterhalb

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des unteren Randes der Schürze angeordnet, so daß sie im Scheitelbereich eines gedachten flachen Kegels liegen, dessen Basis durch den unteren Schürzenrand gebildet ist.

Vorzugsweise ist die Pumpe eine Zentrifugalpumpe, deren Einlaß durch mindestens einen Teil des Saugrohres und deren Auslaß durch den weiteren Teil des Saugrohres gebildet ist, durch welches das Grundmaterial weggefördert wird.

Die Zentrifugalpumpe weist ein Flügelrad auf, das am umlaufenden Teil eines Motors angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Motor ein Hydraulikmotor, der zweckmäßigerweise mit Wasser bzw. Seewasser als Arbeitsmedium betreibbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen mehr im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine

Ankervorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Pumpe

in der Ebene II-II in Figur 1, und

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Fig. 3 eine Darstellung der in den Grund

eines Gewässers eingegrabenen Ankervorricntung.

Gemäß den Figuren 1 und 2 weis', der Ankerkörper der Ankervorrichtung eine ebene, kreisrunde Platte 10 und eine von deren Rand aus nacn unten ragende zylindrische Schürze auf. Mit dem von der Schürze 11 umschlossenen Raum steht ein mittig angeordnetes Saugrohr 12 in Verbindung, das nach oben in die Platte 10 hineinführt und den Einlaß einer innerhalb der Platte angeordneten Zentrifugalpumpe 21 bildet. Innerhalb der Platte 10 ist eine Ringkammer 13 gebildet, in welche durch ein Zuleitungsrohr 14 aus einer Wasserquelle Schwemmwasser zugeführt xtfird. Unterhalb des mittigen Saugrohrs 12 und axial damit fluchtend ist ein Schwemmwasserdusenkopf 15 angeordnet, der mit Strahldüsen 16 zur Erzeugung von im wesentlichen nach unten gerichteten Schwemmwasserstrahlen versehen ist. Der Schwemmwasserdusenkopf 15 wird über Zuleitungsrohre 17 von der Ringkammer 13 mit Schwemmwasser gespeist.

An einem von der Platte 10 nach oben ragenden und daran befestigten Flanschteil 19, das durch dazu querverlaufende Verstärkungsflansche 20 verstärkt ist, ist eine Halte- bzw. Befestigungsöse 18 gebildet,

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Die innerhalb der Platte 10 angeordnete Zentrifugalpumpe 21 wird mittels eines Hydraulikmotors 22 betrieben. Zur Speisung des Motors 22 dienen eine Zuleitung 2 3 und eine Rückleitung 2H. Die Zentrifugalpumpe 21 besteht im wesentlichen aus einem Flügelrad mit einer plattenförmigen Radscheibe 25, die am umlaufenden Teil des Hydraulikmotors (wobei es sich zweckmäßigerweise um das Motorgehäuse handelt) befestigt "ist, und mit zwei von der Radscheibe nach unten ragenden Flügeln 26. Das Pumpengehäuse 27 hat gemäß Figur 2 im Querschnitt die Form einer Schnecke und ist zweckmäßigerweise innerhalb der Platte 10 des Ankerkörpers gebildet. Von der Zentrifugalpumpe 21 aus verläuft ein Auslaßrohr 28 nach oben, das zusammen mit dem Saugrohr 12 und der Pumpenschnecke einen Förde raeg für aufgeschwemmtes Grundmaterial bildet, das von unterhalb der Ankervorrichtung nach oberhalb der Ankervorrichtung zu fördern ist. Der Hydraulikmotor 22 ist so ausgelegt, daß er mit V/asser bzw. Seewasser betreibbar ist. Die Zentrifugalpumpe 21 ist derart ausgelegt, daß sie Festkörper mit bis zu etwa 80 mm Durchmesser fördern kann. Bei Betrieb des Hydraulikmotors 22 mit Wasser oder Seewasser kann die Rückleitung 2k in das freie Wasser oberhalb des Gewässergrundes ausmünden.

Das über die Zuleitung 14, die Ringkammer 13 und die Zuleitungsrohre 17 zum Schwemmwasserdüsenkopf 15 zugeführte

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Schwemmwasser kann aus einer besonderen Druckwasserquelle, die sich entweder an der Wasseroberfläche oder unter Wasser befindet, über eine Druckleitung zugeführt oder alternativ unter induziertem Druck geführt werden. Mit "induziertem Druck" ist einfach die Druckdifferenz zwischen dem hydrostatischen Druck am oberen freien Ende des Schwemmwassersuleitungsrohres Ik und dem beträchtlich niedrigeren Druck unmittelbar unterhalb der Ankervorrichtung gemeint, die durch die Saugwirkung der Zentrifugalpumpe 21 erzeugt wird.

In geringen Tiefen ist die Zuführung des Schwemmwassers aus einer besonderen Druckwasserquelle wahrscheinlich günstiger, während bei größeren Tiefen, wo größere hydrostatische Drücke herrschen und die Handhabung langer Zuleitungen größere Schwierigkeiten bereitet, die Zuführung des Schwemmwassers durch induzierten Druck zu bevorzugen ist.

Wenn das Schwemmwasser unter induziertem Druck zugeführt wird, muß sichergestellt sein, daß die Schürze 11 in das Grundmaterial eindringt und eine Dichtung herstellt, so daß der Saugdruck in dem unterhalb der Ankervorrichtung befindlichen Bereich den erforderlich Sog zum Ansaugen des Schwemmwassers' erzeugt. Der Schwemmwasserdüsenkopf 15 könnte

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jedoch, wenn er nicht von Schwemmwasser durchströmt wird, vor der Schürze 11 in das Grundmaterial eindringen und sich dort eingraben, bevor sich die zur Schwemmwasserzuführung, mit induziertem Druck erforderliche Druckdifferenz aufgebaut hat, so daß die induzierte Schwemmwasserzufuhr nicht einsetzen könnte. Zur Berücksichtigung dieses Paktors ist es zweckmäßig, so lange Schwemmwasser unter Druck zum Schwemmwasserdüsenkopf 15 zuzuführen, bis die Schürze 11 die erforderliche Dichtung gebildet und sich die erforderliche
Druckdifferenz eingestellt hat. Eine Möglichkeit hierzu
ist in Pig. I dargestellt, wobei der unter verhältnismäßig hohem Druck stehende Wasserstrom aus der Zentrifugalpumpe mit Hilfe von Leitungen 29 angezapft ist, die zum Düsenkopf 15 führen und diesen und die Strahldüsen 16 durch Strahlpumpenwirkung während der anfänglichen Eingrabphase frei
von Verstopfungen halten. Dazu wird die Zentrifugalpumpe in Betrieb gesetzt, welche während dieser Phase nur klares Wasser fördert. Alternativ dazu kann die gewünschte Spülwirkung auch mit Hilfe einer konstanten kleinen Anzapfung der Hochdruckwasserspeisung des Hydraulikmotors 22 erzielt werden»

Nachstehend wird die wirkungsweise der Ankervorrichtung in tiefem Wasser beschrieben.

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- ίο -

Die Ankervorrichtung wird bis zum Grund des Gewässers abgesenkt und der mit Seewasser betriebene Hydraulikmotor wird in Betrieb gesetzt. Die anfängliche Eingrabung der Ankervorrichtung zum Herstellen der Abdichtung mittels der Schürze 11 wird durch die SpüBifirkung von Wasser unterstützt, das über die Anzapfleitungen 29 zum Schwemmwasserdüsenkopf zugeführt wird und aus diesem austritt. Nachdem die Schürze ihre Dichtungswirkung entfaltet hat, wird durch die Zentrifugalpumpe 21 ein Saugdruck unterhalb der Ankervorrichtung erzeugt, und infolge des so induzierten Druckes wird Schwemmwasser durch das Zuleitungsrohr 14 angesaugt und strömt durch die Strahldüsen 16 aus, um das Grundmaterial unmittelbar unterhalb des Saugrohres 12 aufzuschwemmen. Das aufgeschwemmte Grundmaterial wird sodann durch das Saugrohr 12, die Pumpenschnecke und das Auslaßrohr 28 hindurchgefördert und in das freie Wasser oberhalb des Gewässergrundes transportiert.

Figur 3 zeigt eine in den Gewässergrund 101 eingegrabene Ankervorrichtung 100. Das Auslaßrohr 28, d.h. die Verlängerung des Saugrohres 12, ragt in das freie Wasser 102 oberhalb des Gewässergrundes 101 hinein. Da das Schwemmwasser unter induziertem Druck zugeführt wird, braucht die Länge des Zuleitungsrohres 14 nur gerade etwas größer als die vorgesehene Endeingrabungstiefe der Anker-

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Vorrichtung zu sein, sofern das Zuleitungsrohr 14 so gehalten wird, daß sein oberes Ende sich stets im freien Wasser 102 befindet. Das Wasser zum Antrieb der Hydraulikpumpe 21 wird durch die Leitung 2 3 zugeführt und strömt durch die Auslaßleitung 24 aus, welche ebenso wie die Zuleitung 14 gerade oberhalb des Gewässergrundes 101 endigen kann. An der Befestigungsdüse 18 des Ankerkörpers ist eine Ankerleine 103 befestigt.

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Claims (4)

1. Patentansprüche

   t 1.) Ankervorrichtung zum Verankern von V/asserfanrzeugen oder Gegenständen im Grund eines Gewässers, mit einem Ankerkörper, weiter mit mindestens einem, durch den Ankerkörper hindurchverlaufenden Saugrohr und mit Schwemmwasserzuleitungs- und -Auslaßmitteln, nach Hauptpatent ...» (Patentanmeldung P 25 13 55^JU6), dadurch gekennzeichnet, daß die Schwemmwasserauslaßmittel (15) unterhalb des Ankerkörpers (10) und unterhalb des unteren offenen Endes des Saugrohrs (12) angeordnet sind und daß auf dem Ankerkörper (10) oder innerhalb desselben eine Pumpe (21) zur Abförderung der aufgeschv/emmten Peststoffe angeordnet ist.
2. 2. Ankervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (12) eine Zentrifugalpumpe ist, deren Einlaß durch mindestens einen Teil des Saugrohres (12) und deren Auslaß durch den v/eiteren Teil des Saugrohrs gebildet ist, durch welchen aufgeschwemmtes Material des Gewässergrundes weggefördert wird.
3. 3. Ankervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalpumpe (21) ein Flügelrad (2 5, 26)

   809 8 37/0877 _{0RIGINAL 1NSPECTED}

   aufweist, das am umlaufenden Teil eines Motors (22) angeordnet irft.
4. 4. Ankervorrichtung nach Anspruch 3, dadurcn gekennzeichnet j daß der Motor (22) ein ,.lit v/asser bzw. 3eewasser betreibbarer liyäraulikrnotor ist.

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