DE3123343A1

DE3123343A1 - Foerdereinrichtung zum sammeln von verunreinigungen aus freiem wasser

Info

Publication number: DE3123343A1
Application number: DE19813123343
Authority: DE
Inventors: Edzard Dr.-Ing. 7000 Stuttgart Hafner
Original assignee: BODAN WERFT MOTOREN und SCHIFF
Current assignee: BODAN WERFT MOTOREN und SCHIFF
Priority date: 1981-06-12
Filing date: 1981-06-12
Publication date: 1982-12-30

Description

Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung zum Sam-
meln von Verunreinigungen aus freiem Wasser, insbesondere zur Aufnahme von öl und/oder ölbindemitteln, bestehend aus wenigstens einer in einem Schiffskörper angeordneten, antreibbaren Fördertrommel, die teilweise in das zu reinigende Gewässer eintaucht.
Schwimmende Vorrichtungen zum Sammeln von auf einer Wasseroberfläche treibenden Stoffen sind bereits in einer großen Anzahl unterschiedlicher Ausgestaltung bekannt. Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 75 36 384 ist insbesondere ein Schiff zum Sammeln von Verunreinigungen aus freiem Wasser bekannt, bei welchem das zwischen zwei katamaranartig miteinander verbundenen Schwimmerkörpern angeordnete Transportmittel zur Einbringung der Schwimmstoffe in ein Sammelbecken aus einer antreibbaren Fördertrommel besteht.
Diese Fördertrommel taucht teilweise in das zu reinigende Gewässer ein und ist im vorderen Bereich des Schiffskörpers angeordnet. Diese bekannte Vorrichtung sieht unter anderem vor, daß die Fördertrommel in der Höhe verstellbar auf oder an den Schwimmkörpern gelagert ist, um den verschiedenen Witterungsbedingungen Rechnung zu tragen.
Die so eingestellte Höhe wird in einer bestimmten Stellung arretiert.
Bei den in einer bestimmten Höhe fest gelagerten Aufnahmetrommeln für Verunreinigungen des Standes der Technik hat es sich als nachteilig erwiesen, daß diese im Seegang mit einer bestimmten Wellenhöhe nur unzureichend arbeiten, sodaß z. B. nur noch wenig bl an den Trommeln haftet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung, insbesondere nach der DE-GM 75 36 384 dahingehend zu verbessern, daß eine optimale Wirkungsweise der Vorrichtung auch bei höherem Wellengang erzielt wird. Durch die erfindungsgemäße Einrichtung sollen die Einsatzmöglichkeiten und damit die Wirtschaftlichkeit von den bekannten Vorrichtungen, insbesondere von der Vorrichtung nach dem oben genannten deutschen Gebrauchsmuster, verbessert werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und insbesondere dadurch gelöst, daß die Fördertrommel nach dem Schwimmer-Prinzip am Schiffskörper frei beweglich gelagert ist.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es für die Wirkungsweise der Verunreinigungen aufnehmenden Fördertrommel wesentlich ist, wie diese sich im freien Wasser bewegt. Die Aufnahme von flüssigen Schwimmstoffen (Verunreinigungen), insbesondere von Ö und ölbindemittel mittels einer antreibbaren Fördertrommel die sich in diesen Verunreinigungen dreht, geschieht vornehmlich durch Adhäsionskräfte. Es hat sich gezeigt, daß z. B. das Ö1 an einer Fördertrommel haftet, die aus einem Metallzylinder oder einer glatten oder mit Kunststoff beschichteten Walze besteht. Das bl wird durch Drehung der Fördertrommel entweder nach unten durch das Wasser oder, bei umgekehrter Drehrichtung nach oben in einen Sammelbehälter gefördert. Dieses Prinzip läßt sich im ruhigen Gewässer oder auch bei geringer Wellenbildung anwenden. Bei höheren Wellen tritt jedoch eine starke Krafteinwirkung des Wassers auf die Fördertrommel ein, sodaß z. B. nur noch wenig öl an den Trommeln haftet. Dieser Einfluß der Wellenbewegung auf die Fördertrommel kann gemäß der Erfindung dadurch zum größten Teil aufgehoben werden, daß die Fördertrommeln nach dem Schwimmer-Prinzip mit dem Wellengang eine Auf- und Abbewegung durchführen. Hierdurch wird der Welle durch die Fördertrommel kein Widerstand entgegengesetzt, was eine spürbare Verbesserung des Reinigungseffektes zur Folge hat. Kern der Erfindung ist deshalb, die Lagerung der Fördertrommeln zur Aufnahme von Verunreinigungen derart auszuführen, daß die Fördertrommel die Bewegung des Wellengangs nachvollzieht.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung der Lagerung der Fördertrommel am Schiffskörper derart, daß diese eine Auf- wärts und/oder eine Kippbewegung gegenüber der Schiffslängs- bzw.-querachse durchführen kann. Durch diese Maßnahme kann die Fördertrommel nicht nur eine Auf- und Abbewegung der Welle nachvollziehen, sondern auch eine eventuelle Kippbewegung, d. h. Neigung durchführen. Hierdurch wird der Welle ein Minimum an Widerstand entgegengesetzt was zu einer weiteren verbesserten Reinigungswirkung führt.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Fördertrommel an einem Arm, und dieser am Schiffskörper in einem Kugelgelenk oder ähnlichem gelagert ist.
Diese besonders vorteilhafte Lagerung ermöglicht der Fördertrommel ein Maximum an Bewegungsfreiheit. Die Lagerung der Trommel kann jedoch auch auf andere Art und Weise ausgeführt werden, z. B. mittels einem in vertikaler Richtung verschiebbaren Halterarm für die Fördertrommel.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Anpassung des Systems Fördertrommel mit zugehöriger Lagerung an die Schiffsbewegung und an den Wellengang die Trägheit des Systems verändert werden kann. Hierdurch kann die Aufnahmetrommel derart eingestellt werden, daß sie unabhängig von der Schiffsbewegung den Wellen folgt. Dies wird nach Ausgestaltung der Erfindung insbesondere dadurch erreicht, daß die Länge des mit der Fördertrommel verbundenen geneigten Arms variiert werden kann. Die Länge des Arms kann ver- verhältnismäßig kurz gehalten werden, wenn man das Lager des Arms in den Bereich des Drehpunkts des Schiffskörpers anordnet, d. h. in den Punkt, um den sich der Schiffskörper bei Wellengang dreht (ruhigster Punkt).
Dieser ist von der Schiffskörpergeometrie abhängig.
Eine Ergänzung oder Alternative sieht vor, daß die Bewegung des Arms mittels eines Federsystems und/oder eines Stoßdämpferssystems beeinflußt werden kann. Die Trägheit des Systems kann jedoch auch auf vorteilhafte Weise mittels auf dem geneigten Arm verschiebbaren Gewichten beeinflußt werden. Weitere Möglichkeiten sind Gegengewichte oder dergleichen.
Eine alternative Ausführungsform sieht vor, daß der geneigte Arm als Wippe mit Gegengewichten und/oder einem Federsystem und/oder einem Dämpfungssystem ausgebildet ist. Hierdurch ist ebenfalls eine Anpassung des Systems an den Wellengang und an die Schiffsbewegung möglich.
Um dem "Schwimmer-Prinzip" der vorliegenden Erfindung voll gerecht zu werden, ist es vorteilhaft, daß gegebenenfalls zusätzliche statische und/oder dynamische Auftriebsmittel für die Fördertrommel vorgesehen sind. Als dynamisches Auf trieb smittel kommen Flossen oder ähnliches in Betracht. Hierdurch kann die Fördertrommel völlig unabhänig von der Schiffsbewegung der Wellenbewegung nachgeben.
Die Anzahl sowie die Aiiordnung der Fördertrommel an oder im Schwimmkörper kann ebenfalls variieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1a bis 1c eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung in verschiedenen Stellungen je nach Wellengang, Fig.
2 eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Einrichtung.
In der Fig. 1a ist dieuerfindungsgemäße Fördereinrichtung in neutraler Stellung dargestellt. Die Fördertrommel (10) ist in an sich bekannter Weise (siehe DE-GM 75 36 384) in dem Schiffskörper (11) gelagert. Die Lagerung ist jedoch nach dem Schwimmer-Prinzip durchgeführt, d. h. die. Fördertrommel (10) ist frei beweglich gelagert. Hierzu ist die Fördertrommel (10) an einem geneigten Arm (12) gelagert, der seinerseits mittels eines Lagers (13) am Schiffskörper (11) angelenkt ist. Die Fördertrommel (10) kann sich mit dem Arm (12) um den Drehpunkt des Lagers (13) drehen und damit eine Auf- und Abwärtsbewegung durchführen (siehe Pfeil 14). Der Arm (12) kann auch seine Länge hinsichtlich des Drehpunkts des Lagers (13) verändern (siehe Pfeil 15), und damit eine Veränderung des Trägheitsmomentes des System Fördertrommel-Arm-Lager herbeiführen. Eine Beeinflussung dieses Systems ist weiterhin durch ein Federsystem (16) und/oder Gewichtssystem (22) möglich, welches hinter und/oder vor dem Drehpunkt des Lagers (13) angeordnet sein kann. Durch diese Maßnahmen kann das Verhalten der Fördertrommel (10) an den jeweiligen Wellengang angepaßt werden.
Das Lager (13) ist im Bereich des Drehpunkts (23) des Schiffskörpers angeordnet, d. h. im ruhigsten Punkt des Schiffes bei Wellengang. Dieser Punkt ist je nach Schiffsgeometrie an verschiedenen Stellen.
In den Fig. 1b und 1c ist die Bewegung der Fördertrommel (10) bei unterschiedlichem Wellengang dargestellt. In der Fig. 1b befindet sich die Fördertrommel (10) auf einem Welle lenberg (17), d. h. in einer oberen Stellung. In der Darstellung nach Fig. lc befindet sich die Fördertrommel (10) in einem Wellental (18) Durch die Lagerung (13) ist es der Fördertrommel möglich, unabhängig von der Schiffsbewegung der Wellenbewegung zu folgen. Hierdurch wird eine erhöhte Aufnahmefähigkeit von Verunreinigungen, insbesondere von öl und/oder ölbindemitteln durch den Metallzylinder (10) (Fördertrommel), der auch als glatte oder mit Kunststoff beschichtete Walze ausgebildet sein kann, bewirkt, Die Lagerung der Fördertrommel muß-derart ausgeführt werden, daß sie dem Wellengang sowohl in einer Aufwärts- und Abwärtsbewegung als auch gegebenenfalls in einer Kippbewegung folgen kann.
In der Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Einrichtung in der Draufsicht dargestellt. Die Fördertrommel (10) befindet sich zwischen zwei katamaranartig miteinander verbundenen Schwimmkörpern (19,20) zwischen denen ein schematisch dargestelltes Sammelbecken (21) vorgesehen ist, dem die Verunreinigungen mittels der Fördertrommel (10) kontinuierlich zugeführt werden. Die zwischen den Schwimmkörpern (19,20) angeordnete, rotierende Fördertrommel (10) taucht teilweise in das zu reinigende Gewässer ein. Die weitere Ausführung der Erfindung ist gemäß der DE-GM 75 36 3E ausgeführt, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird.

Claims

Amtl. Bezeichnung: "Fördereinrichtung zum Sammeln von Verunreinigungen aus freiem Wasser" Ansprüche 1. Fördereinrichtung zum Sammeln von Verunreinigungen aus freiem Wasser, insbesondere zur Aufnahme von öl und/ oder ölbindemitteln, bestehend aus wenigstens einer in einem Schiffskörper angeordneten, antreibbaren Fördertrommel, die teilweise in das zu reinigende Gewässer eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertrommel (10) nach dem Schwimmer-Prinzip am oder im Schiffskörper (11) frei beweglich gelagert ist.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertrommel (10) am Schiffskörper derart gelagert ist, daß sie eine Aufwärts- und/oder eine Kippbewegung gegenüber der Schiffslängsachse bzw. Querachse durchführen kann.
3. Fördereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertrommel (10) an einem Arm (12) zur Durchführung wenigstens einer vertikalen Bewegung gelagert ist.
4. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertrommel (10) an einem geneigten Arm (12), und dieser am Schiffskörper (11) in einem Kugelgelenk (13) oder ähnlichem gelagert ist.
5. Fördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Arms (12) variiert werden kann.
6. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Armes (12) mittels eines Federsystems (16) und/oder eines Stoßdämpfersystems beeinflußt werden kann.
7. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägheit der Fördertrommel mittels auf dem Arm (12) verschiebbaren Gewichten (22) beeinflußt werden kann.
8. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren der vor- hergehenden Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (12) als Wippe mit Gegengewichten (22) und/ oder Federsystemen (16) und/oder Dämpfersystemen ausgebildet ist.
9. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (13) des Arms (12) im Bereich des von der Schiffsform abhängigen Drehpunkts (23) des Schiffskörpers (11) angeordnet ist.
10. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche statische und/oder dynamische Auftriebsmittel für die Fördertrommel vorgesehen sind.
11. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Fördertrommel (10) Flossen oder dergleichen für einen dynamischen Auftrieb vorgesehen sind.
12. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren derAnsprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daßmehrere Fördertrommeln (10) hintereinander angeordnet sind.
13. Fördereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertrommel (10) zwischen zwei katamaranartig ausgebildeten Schwimmkörpern (19, 21) und/oder seitlich eines Schiffskörpers angeordnet sind.