DE69308120T2

DE69308120T2 - Flüssigkeitsrückgewinnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69308120T2
Application number: DE69308120T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kikuti; Yoji Mori; Kenrou Motoda; Motonori C O World Chem Suzuki
Original assignee: IZUMI SOUKEN ENGINEERING CO LT; World Chemical KK; Motoda Electronics Co Ltd
Current assignee: IZUMI SOUKEN ENGINEERING CO LT; World Chemical KK; Motoda Electronics Co Ltd
Priority date: 1993-01-14
Filing date: 1993-03-18
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2013-03-19
Also published as: KR0127772B1; JP2598864B2; KR940021839A; DE69308120D1; DK0606698T3; JPH06212613A; US5366629A; EP0606698A1; EP0606698B1; TW229187B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung zur Verwendung beim Zurückgewinnen von ausfließendem Öl, z.B. Rohöl, Schaum in Kläranlagen, Lebensmittelherstellungsfabriken usw., Kühlöl bei Verarbeitungszentren, schwimmendes Öl bei Schmierstoffentfernungsverfahren zum Plattieren usw.
In den vergangenen Jahren ist eine Anzahl von meeresverschmutzenden Unfällen aufgrund von ausfließendem Rohöl oder Verbrennungsöl aufgetreten, welche durch das Stranden, Sinken usw. von Schiffen, insbesondere Tankern, verursacht worden sind. Es ist daher sehr stark gewünscht worden, derartiges ausfließendes Öl soweit als möglich zurückzugewinnen, um die Natur zu erhalten.
In Antwort auf derartige Anforderungen ist eine Vielzahl von Einrichtungen zum Zurückgewinnen von ausfließendem Öl entwickelt worden, und es ist das japanische Patent Nr. 53- 26422 (1) der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung bekannt. Die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung hat ebenso die japanischen Patentanmeldungen Nr. 3-123712 (2) und 4- 16771 (3) angemeldet. Die in diesen Dokumenten beschriebenen Techniken werden nachfolgend beschrieben.
In der bekannten japanischen Patentschrift Nr. 53-26422 ist eine Ölsammelkammer in einem oberen Abschnitt eines Separators in einem Behälter bei einem höheren Pegel als die Flüssigkeit angeordnet, um Öl durch eine Vakuumpumpe zurückzugewinnen. Das Wasser wird abgetrennt und zu einem Überströmrohr geleitet, das in einem inneren Behälter angeordnet ist, und wird durch eine Abgabepumpe abgegeben.
In der japanischen Patentanmeldung Nr. 3-123712 der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung tritt Flüssigkeit, umfassend Öl mit geringem spezifischen Gewicht usw., welche von einer Einlaßöffnung einer Einströmführung eintritt, von einer Einlaßöffnung eines Behälters in das Innere desselben ein und wird beim Vorbeilaufen an behindernden Platten gebremst, wodurch Öl und andere Komponenten aufgrund der Differenz im spezifischen Gewicht getrennt werden, und das Öl wird in einem Trennbehälter angesammelt. Wenn eine vorbestimmte Menge der Flüssigkeit angesammelt ist, dann wird das Öl durch ein Extrahierrohr zurückgewonnen, Wasser tritt von einem Separator in ein inneres Rohr ein, fließt in ein Überströmrohr und wird isoliert. Dann wird das Wasser in dem Überströmrohr alleine zur Außenseite hin abgegeben.
Die japanische Patentanmeldung Nr. 4-16771 der Anmelderin der vorliegenden Erfindung justiert eine Fixierposition eines Führungsschwimmers einer Einströmführung, um die Höhe einer Führungseinströmschleuse frei zu setzen. Ferner kann eine Fixierposition eines Hauptkörperschwimmers, welcher für einen Hauptkörperbehälter vorgesehen ist, ebenso justiert werden, um die Höhe der Hauptkörpereinströmschleuse frei einzustellen. Auf diese Art und Weise können Ölklumpen, Schaum und dergleichen relativ leicht durch Einstellen der Höhen der Führungs- und Hauptkörpereinströmschleusen gemäß einer Menge von derartigen Klumpen und derartigem Schaum relativ leicht zurückgewonnen werden. Insbesondere wenn viele Ölklumpen vorhanden sind, können die Höhe dieser Schleusen nieder eingestellt werden.
Die vorangehend beschriebenen Stand-der-Technik-Beispiele (1) und (2) sind jeweils dazu eingerichtet, nur Öl effizient zurückzugewinnen und sind daher zweckmäßig für den Fall, in welchem Ölschlamm durch einen Ölzaun oder dergleichen, welcher Öl auf der Wasseroberfläche umgibt, daran gehindert wird, sich auszubreiten. Sie sind jedoch von komplizierter Struktur, im Arbeitsvermögen beschränkt und zu groß, um sie leicht zu befördern, so daß sie in einem dringenden Fall zu Verzögerungen führen können.
Insbesondere reichen diese Beispiele des Stands der Technik nicht aus, um Ölschlamm, welcher sich auf einer Wasseroberfläche ausbreitet, so schnell wie möglich zurückzugewinnen, um das Ausbreiten des Ölschlamms zu verhindern.
Ferner können diese Einrichtungen Klumpen von sehr viskosem Öl und Schaum, welche nicht sanft durch die Einlaßöffnung hindurchgehen, nicht zurückgewinnen, oder diese Klumpen oder dieser Schaum können die Einlaßöffnung verstopfen, was dazu führt, daß die Einrichtung am Zurückgewinnen von Flüssigkeit, umfassend Öl, behindert wird.
Obgleich das Stand-der-Technik-Beispiel (3) Flüssigkeit zurückgewinnen kann, welche selbst Ölklumpen, Schaum oder dergleichen umfaßt, indem die Höhe einer Führungseinströmschleuse eingestellt wird, laufen Ölklumpen mit einer Viskosität oberhalb einem vorbestimmten Wert, übermäßig stark angewachsener Schaum usw. nicht sanft durch die Einlaßöffnung und können daher nicht zurückgewonnen werden. Ferner muß die Justierung der Fixierposition des Führungsschwimmers zum Justieren der Höhe der Führungseinströmschleuse für alle Führungsschwimmer, welche in der Einrichtung vorgesehen sind, durchgeführt werden. Daher erfordert diese Einrichtung zuviel Arbeit, insbesondere wenn sie zum Zurückgewinnen von schwimmendem Öl in einem Schmierstoffzurückgewinnungsverfahren zum Plattieren verwendet wird, das häufige Justierungen von Höhen der vielzähligen Führungseinströmschleusen erfordert.
In Anbetracht der vorangehend erwähnten Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung vorzusehen, welche in einem Notfall leicht angewandt zu werden kann, bei welcher die Einströmhöhe justiert werden kann und sehr viskoses Öl, welches an der Einlaßöffnung anhaften kann, und stark angewachsenen Schaum zurückgewonnen und abgetrennen werden können, ohne die Einlaßöffnung durch diese zu blockieren.
Aus dem Stand-der-Technik-Dokument DE-U-7012128 ist eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung bekannt, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist. Die Einrichtung umfaßt daher einen Hauptkörperbehälter mit einer Einlaßöffnung, Hauptkörperschwimmer zum Tragen des Hauptkörperbehälters in einer Flüssigkeit, eine lose auf den Außenumfang des Hauptkörperbehälters aufgepaßte Einströmschleuse, welche eine geneigte Fläche aufweist, die in Richtung zu dem Hauptkörperbehälter allmählich ansteigt, um das Einleiten einer Flüssigkeit in den Hauptkörperbehälter durch die Einlaßöffnung zu steuern, und einen Abgabeabschnitt, welcher in einem unteren Teil des Hauptkörperbehälters angeordnet ist, um in dem Hauptkörperbehälter angesammelte Flüssigkeit abzugeben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die Einrichtung ferner ein Rechenmittel, welches an der geneigten Fläche der Einströmschleuse angeordnet ist, um schwimmende Substanzen auf der geneigten Oberfläche in den Hauptkörperbehälter zu rechen, wobei das Rechenmittel einen Rotationsabschnitt umfaßt, welcher durch die Hauptkörperschwimmer getragen ist, eine Mehrzahl von Rechenblättern, welche um eine Rechenwelle drehbar sind, um schwimmende Substanzen auf der geneigten Oberfläche der Einströmschleuse in einen zentralen Abschnitt der geneigten Fläche zu rechen, ein Kopplungsmittel, welches die sich drehende Rechenwelle der Rechenblätter mit einer Welle des Rotationsabschnitts koppelt, derart, daß die Rechenblätter in der axialen Richtung der Rechenwelle um einen vorbestimmten Abstand vorwärts und rückwärts bewegbar sind und ferner um einen vorbestimmten Winkelbetrag bezüglich der axialen Richtung drehbar sind, um eine Drehung des Rotationsabschnitts auf die Rechenblätter zu übertragen.
Die vorangehenden und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen augenscheinlich, wenn diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird, in welchen:
Fig. 1 eine Seitenansicht ist, welche eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht ist, welche die Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung zeigt;
Fig. 3 und 4 teilweise geschnittene Seitenansichten sind, welche eine Kopplungsvorrichtung einer Rechenmaschine zeigen;
Fig. 5 eine Seitenansicht ist, welche der Fig. 1 entspricht und eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 und 7 Seitenansichten sind, welcher der Fig. 1 entsprechen und eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung zeigen, welche keine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, welche jedoch enthalten sind, um bestimmte bevorzugte Merkmale, welche in den Ausführungsformen der Erfindung aufgenommen werden können, darzustellen;
Fig. 8 ein Diagramm ist, welches die Struktur einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 9 eine teilweise geschnittene Seitenansicht ist, welche ein Trennmittel zeigt.
Wenn man sich zunächst der Fig. 1 zuwendet, so umfaßt eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1 als Hauptbestandteile einen Hauptkörperbehälter 3, welcher durch Hauptkörperschwimmer 2 in einer Flüssigkeit schwimmt, eine Einströmschleuse 5, welche lose auf die Außenumfangswandung des Hauptkörperbehälters 3 gepaßt ist und in der Flüssigkeit durch Führungsschwimmer 4 schwimmt, eine Recheneinrichtung 6, welche an der Einströmschleuse 5 angeordnet ist, und eine Abgabeleitung (Abgabeabschnitt) 7.
Der Hauptkörperbehälter 3 weist eine doppelte Struktur auf, in welcher ein konischer Behälter 11 in einem zylindrischen Körper 10 angeordnet ist, wobei dessen obere Seitenwandung über den gesamten Umfang hinweg als eine Einlaßöffnung 12 dient, so daß Flüssigkeit durch diese Einlaßöffnung in den Hauptkörperbehälter 3 eintritt. Die Einlaßöffnung 12 kann irgendeine Form aufweisen, solange eine Flüssigkeit, umfassend Öl, das sich über einen Bereich erstreckt, durch diese in den Hauptkörperbehälter 3 eintreten kann. An der unteren Stirnfläche des Zylinderkörpers 1 sind vier Träger 13 angeordnet, und ein unteres Ende des Hauptkörperschwimmers 2 ist justierbar durch zwei Flügelschrauben 14 an den Spitzen der Träger 13 angebracht, wodurch eine Anziehposition des Hauptkörperbehälters 3 frei variierbar ist. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, daß die Anzahl der Hauptkörperschwimmer auf 3 oder 5 usw. erhöht werden kann, gemäß dem Gewicht und der Größe der Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1. Diese Träger 13 sind mit einem Ständer 15 zur Installation an Land versehen, welcher die Abgabeleitung 7 und Schläuche, Leitungen und dergleichen, welche mit dieser verbunden sind, schützt, wenn die Einrichtung an Land plaziert ist.
Die Einströmschleuse 5, welche in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, umfaßt eine geneigte Fläche 21 in der Form eines konischen Rings an dem oberen Ende des zylindrischen Körpers 20, welcher einen Durchmesser aufweist, der geringfügig größer ist als ein halbkreisförmiger Vorsprung 3a, der an dem Außenumfang des oberen Endes des Hauptkörperbehälters 3 ausgebildet ist. Der zylindrische Körper 20 ist derart eingerichtet, daß Flüssigkeit in das Innere von dem gesamten Umfang des oberen Endes des zylindrischen Körpers 20 strömt. An der unteren Stirnfläche der Einströmschleuse 5 sind vier Träger 22 jeweils an Positionen oberhalb der vier Träger 13 der Hauptkörperschwimmer 2 angebracht. Dann wird jeder Führungsschwimmer 4 an seiner unteren Endseite justierbar an der Spitze von jedem Träger 22 durch zwei Flügelschrauben 23 angebracht. Die Einströmschleuse 5 schwebt daher unabhängig von dem Hauptkörperbehälter 3 in der Flüssigkeit und ist in der Lage, eine Flüssigkeitsmenge, welche durch die Einströmschleuse in den Hauptkörperbehälter 3 strömt, durch Variieren der Befestigungspositionen der Führungsschwimmer 4 an den Trägern 22 mit den Flügelschrauben 23 einzustellen, ohne durch Fluktuationen der Schwimmhöhe des Hauptkörperbehälters 3 aufgrund von Änderungen der in dem Hauptkörperbehälter 3 angesammelten Flüssigkeitsmenge beeinflußt zu sein. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, daß die oberen Stirnseiten der vier Führungsschwimmer 4 mit Stangen 24 gekoppelt sind, die als Schwingungsanschläge für die Führungsschwimmer 4 dienen.
Die Rechenmaschine 6 umfaßt einen Rotations- oder Antriebsabschnitt 30, welcher durch den Hauptkörperschwimmer 2 getragen ist, Rechenblätter 31, um schwebende Substanzen an der geneigten Fläche 21 der Einströmschleuse 5 zu einer zentralen Position zu rechen, und eine Koppelvorrichtung 33, welche die Rotationsachse der Rechenblätter 31 mit der Welle des Rotationsabschnitts 30 in einer in der axialen Richtung um einen vorbestimmten Betrag vorwärts und rückwärts bewegbaren Weise und ebenso um einen bestimmten Winkelbetrag bezüglich dieser Achse drehbaren Art und Weise verbindet, um die Rotation des Rotationsabschnitts 30 auf die Rechenblätter 31 zu übertragen. Der Rotationsabschnitt 30 verwendet einen Motor mit veränderbarer Drehzahl, um zu ermöglichen, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Rechenblätter gemäß den Eigenschaften der schwebenden Substanzen verändert wird, und ist auf einem Trageständer 34 angebracht. Dieser Trageständer 34 ist mit vier Trägern 35 zu versehen. An den Spitzen der Träger 35 sind obere Enden der Hauptkörperschwimmer 2 einstellbar jeweils durch zwei Montageschrauben 36 angebracht, wodurch die Höhe der Montageposition des Rotationsabschnitts 30 einstellbar ist. Die Rechenblätter 31 sind an der geneigten Fläche 21 angeordnet. Im allgemeinen ist die Anzahl der Rechenblätter 31 drei, es genügen jedoch wenigstens zwei Blätter. Diese Rechenblätter 31 sind mit dem Rotationsabschnitt 30 durch die Kopplungsvorrichtung 33 verbunden, welche in dieser speziellen Ausführungsform eine Nutrillenverbindung ist. Wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, ist ein halbkreisförmiger Vorsprung 38 an einer Welle ausgebildet, die mit einer Welle 30a des Rotationsabschnitts 30 festgelegt ist, und eine rotierende Rechenwelle 32 der Rechenblätter 31 ist mit einer Verbindungsnut 39 in der Umfangsoberfläche derselben ausgebildet. Durch Einpassen des Vorsprungs 38 in die Verbindungsnut 39 kann der Rotationsabschnitt 30 die Drehung der Rechenblätter 31 übertragen, selbst wenn die Rechenblätter 31 sich in der axialen Richtung um den vorbestimmten Abstand in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung verschieben oder sich um den vorbestimmten Winkelabstand bezüglich dieser Achse drehen. Eine der Bewegung der Kopplungsvorrichtung 33 entsprechende Bewegung ist ebenso durch den zylindrischen Körper 20 der Einströmschleuse 5 und den Vorsprung 3a des Hauptkörperbehälters 3 ermöglicht.
Die Abgabeleitung 7 ist am Boden des konischen Behälters 11 des Hauptkörperbehälters 3 angeordnet und ist im allgemeinen mit der Ansaugseite einer Pumpe direkt oder indirekt durch eine Ansaugleitung verbunden, um eine Flüssigkeit zur Außenseite hin abzugeben.
Zusätzlich bezeichnet in den Fig. 1 und 2 das Bezugszeichen 40 einen Aufhänger und 41 eine Anschlagschiene. Diese werden immer dazu verwendet, die Führungsschwimmer 4 direkt oberhalb der Träger 13 des Hauptkörperschwimmers 3 zu positionieren, um zu verhindern, daß schwebende Substanzen auf die Einströmschleuse 5 zuströmen.
Nachfolgend wird die Installation und der Betrieb der wie vorangehend beschrieben aufgebauten Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung beschrieben.
Zunächst werden die Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1 und die dieser zugeordnete Ausrüstung zu einem Ort an Land nahe dem Wasserbereich transportiert, in welchem Öl oder dergleichen ausströmt. Die zugeordnete Ausrüstung umfaßt eine Rückgewinnungspumpe, eine Flüssigkeitstrenneinrichtung, einen Sammeltank für zurückgewonnenes Öl usw. Die Flüssigkeitstrenneinrichtung wird zuerst an Land installiert, worauffolgend die Rückgewinnungspumpe und der Sammeltank für zurückgewonnenes Öl installiert werden und eine Energieversorgung mit der Flüssigkeitrückgewinnungseinrichtung 1, der Rückgewinnungspumpe usw. verbunden wird. Nachfolgend werden erforderliche Einstellungen, wie z.B. das lose Einpassen der Einströmschleuse 5 in den Hauptkörperbehälter 3 usw. durchgeführt. Ferner werden erforderliche Einstellungen an der zugeordneten Ausrüstung durchgeführt, z.B. Verbinden der Abgabeleitung 7 mit der Rückgewinnungspumpe usw. Dann wird die Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung im wesentlichen im zentralen Bereich von sich über einer Wasserfläche erstreckendem Öl schwimmend angeordnet. Dann werden die Fixierpositionen des Hauptkörperschwimmers 2 und des Führungsschwimmers 4 eingestellt und die Installationshöhe der Einlaßöffnung 12 des Hauptkörperbehälters 3 und der Einströmschleuse 5 werden für diesen Wasserbereich justiert, wodurch die Installation der Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1 und der dieser zugeordneten Ausrüstung ebenso wie die Vorbereitung für den Gebrauch beendet ist, worauffolgend die Energieversorgungseinheit angeschaltet wird. Wasser, welches Öl enthält, strömt in den konischen Behälter 11 in dem Hauptkörper 3 über die Einströmschleuse 5 hinweg und durch die Einlaßöffnung 12, tritt in die Flüssigkeitstrenneinrichtung durch die Abgabeleitung 7 vermittels der Rückgewinnungspumpe ein, wo Wasser und Öl getrennt werden. Das abgetrennte Wasser wird in den Wasserbereich zurückgeleitet, während das Öl in dem Sammeltank für zurückgewonnenes Öl gesammelt wird. Wenn schwebende Substanzen, wie zum Beispiel Klumpen von sehr viskosem Öl oder stark angewachsener Schaum vorhanden sind, dann können diese nicht über die Einströmschleuse 5 hinweg in den Hauptkörperbehälter 3 eintreten, selbst wenn sie durch die geneigte Fläche 21 geführt werden, und sie verbleiben auf der geneigten Fläche 21, was dazu führt, daß nachfolgend Öl an der Zurückgewinnung gehindert wird. Um dieses Problem zu beseitigen, wird die Umdrehungsgeschwindigkeit der Rechenblätter 31 der Rechenmaschine 6 gemäß den Zuständen der schwebenden Substanzen eingestellt, und die Rechenblätter 31 werden durch den Rotationsabschnitt 30 mit der eingestellten Drehgeschwindigkeit gedreht, wodurch sie zwangsweise derartige schwebende Substanzen zu einem zentralen Abschnitt rechen und diese in den Hauptkörperbehälter 3 bewegen, wodurch die geneigte Fläche 31 immer in einem glatten Zustand bleibt, um zu ermöglichen, daß Öl enthaltendes Wasser immer zurückgewonnen wird.
Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1a dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten vorangehenden Ausführungsform darin, daß ein Rotationsabschnitt 30 direkt mit einer Druckschraube 50, die in einem Hauptkörperbehälter 3 angeordnet ist, gekoppelt ist. Eine Kopplungsvorrichtung 51, welche eine Nutverbindung ist, entsprechend der Kopplungsvorrichtung 33, ist zwischen einer Welle 50a der Druckschraube 50 und einer rotierenden Rechenwelle 32 einer Rechenmaschine 6 angeordnet, so daß die Druckschraube 50 schwebende Substanzen, welche durch den Rechenvorgang der Rechenmaschine 6 nur schwer mitgenommen werden, zum Eintreten in den Hauptkörperbehälter 3 und zum Austreten durch eine Abgabeleitung zur Außenseite hin drängt. Der Rest des Aufbaus und der Betrieb der vorliegenden Ausführungsform entsprechen denjenigen der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform, so daß gleiche Teile in Fig. 5 mit den gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in den Fig. 1 bis 3 bezeichnet sind, und eine Erklärung derselben wird weggelassen.
Die Fig. 6 und 7 stellen eine weitere Flüssigkeitrückgewinnungseinrichtung dar, welche keine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Sie unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten vorangehenden Ausführungsform darin, daß erstere nicht die Rechenmaschine 6 und die Flügelschrauben 23 zur Justierung der Fixierposition der Einströmschleuse 5 an dem Führungsschwimmer 4 aufweist (die Flügelschrauben 23 können jedoch vorgesehen sein, da sie die Grobeinstellung der Flüssigkeitrückgewinnungseinrichtung 1b erleichtern, wenn diese auf der Wasseroberfläche schwimmt), und statt dessen ist eine Einströmschleuse 52 an einem Träger 22 angeschraubt, eine Feder 54 ist zwischen dem Träger 22 und einer geneigten Fläche 53 der Einströmschleuse 52 angeordnet, eine Vertiefung 55a ist in einem Hauptkörperschwimmer 55 ausgebildet, und ein Teil eines Führungsschwimmers 4 ist in diese Vertiefung 5a eingeführt. Da die Höhe der Schleuse durch Drehen der Einströmschleuse 52 justiert werden kann, kann die Dicke von Flüssigkeit, welcher das Eintreten in die Schleuse 5 ermöglicht wird, frei und leicht eingestellt werden. Ferner ermöglicht nach der Einstellung eine Druckkraft der Feder 54 die freie Drehung der Einströmschleuse 55, um zu verhindern, daß die Höhe der Schleuse sich verändert. Diese Druckkraft verhindert ebenso, daß der Führungsschwimmer 4 Öl oder dergleichen am Eintreten über die Schleuse 52 hinweg behindert. Das Bezugszeichen 56 in Fig. 6 bezeichnet eine Universalverbindung, welche vorgesehen ist, um zu ermöglichen, daß ein Schlauch in irgendeiner Form, ohne Variationen in der Höhe der Einströmschleuse 52 zu verursachen, angeschlossen werden kann. Der Rest des Aufbaus und der Betrieb dieser Einrichtung entsprechen denjenigen der vorangehenden Ausführungsform, welche in Verbindung mit den Fig. 1 bis 3 beschrieben worden ist, so daß gleiche Teile in den Fig. 6 und 7 mit dem gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in den Fig. 1 bis 3 beschrieben sind, und eine Erklärung derselben ist hier weggelassen.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Flüssigkeitrückgewinnungseinrichtung 60 dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform darin, daß letztere zusätzlich mit einem Trennmittel 61 versehen ist. Insbesondere umfaßt das Trennmittel 61 einen Wirbelabschnitt 62 zum Trennen von Gas und Flüssigkeit, einen spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt 66, welcher einen inneren Zylinder 63 und einen äußeren Zylinder 64 aufweist, die konzentrisch unter dem Wirbelabschnitt 62 angeordnet sind, sowie eine Spiralwand 65, welche zwischen diesen inneren und äußeren Zylindern 63 und 64 angeordnet ist, um zurückgewonnenes Öl usw. von einem unteren Teil derselben aufzunehmen, nachdem dieses durch den Wirbelabschnitt 62 hindurchgelaufen ist, und dieses in Flüssigkeiten zu trennen, welche sich in ihrem spezifischen Gewicht unterscheiden, einen Extrahierabschnitt 67 für zurückgewonnene Flüssigkeit, welcher oberhalb des spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitts 66 angeordnet ist, um eine Flüssigkeit mit geringem spezifischen Gewicht anzusammeln und diese zur Umgebung hin abzugeben, und einen Überströmabschnitt 69, welcher den inneren Zylinder 63 mit einer Abgabeleitung 68 zum Abgeben einer Flüssigkeit mit hohem spezifischen Gewicht verbindet.
Der Wirbelabschnitt 62 weist eine Einlaßöffnung 71 auf, welche in einer Seitenfläche eines Wirbelkörpers 70 in der Form eines Zylinders ausgebildet ist, an dessen Unterseite in der tangentialen Richtung ein Konus angebracht ist, sowie einen Luftablaß 72 an der Oberseite des Wirbelkörpers 70. Ein Ende der Einlaßleitung 73 erstreckt sich durch den inneren Zylinder 63, welcher an einem unteren Teil des Wirbelkörpers 70 angebracht ist, und das andere Ende der Einlaßleitung 73 ist zu einem unteren Teil des spezifisches- Gewicht-Differenz-Trennabschnitts 66 hin offen. Dann wird eine Schraube 64 in der Einlaßleitung 73 angeordnet, welche Schraube sich von dem Konus des Wirbelkörpers 70 weg erstreckt, um eine Turbulenz eines Stroms, wie zum Beispiel von zurückgewonnenem Öl, zu verhindern, nachdem dieses durch den Wirbelabschnit 62 hindurchgelaufen ist.
Der spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt 66 weist eine Trennplatte 75 auf, welche in einem unteren Teil des äußeren Zylinders 64 angeordnet ist. Die Trennplatte 75 trennt den spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt 66 von einem Durchlaß 83 des Überströmabschnitts, auf welchen später Bezug genommen wird. Die Spiralwand 65, welche zwischen dem äußeren Zylinder 64 und dem inneren Zylinder 63 angeordnet ist, ist von derartigem Aufbau, daß der Schnitt S derselben, wenn diese in vertikaler Richtung geschnitten wird, einen Winkel α zwischen 20º und 60º zu der horizontalen Ebene H bildet, und vorzugsweise liegt dieser Winkel im Bereich von 30º bis 45º. Wenn der Winkel α unter 20º liegt, dann wird sehr viskoses Öl, beispielsweise mit einer Viskosität von 10000 cm.stork, oder mehr an der Unterseite 65a der Spiralwand 65 anhaften und wird nicht nach oben zu dem Extrahierabschnitt 67 für angesammelte Flüssigkeit ansteigen. Im Gegensatz dazu können, wenn der Winkel α 60º oder mehr beträgt, ein Durchlaß 76, welcher durch die Spiralwand 65, den äußeren Zylinder 64 und den innere Zylinder 63 gebildet ist, sich nicht weit genug erstrecken, wenn nicht die Ganghöhe der Spiralwand 65 auf einen kleinen Wert gesetzt ist, mit dem Ergebnis, daß die Bearbeitung, welche zur Herstellung der Spiralwand 65 erforderlich ist, etwas schwierig ist. Wenn ein derartiges schwieriges Bearbeiten vermieden wird, dann wird der Durchlaß 76 so kurz, daß die Trennung von Flüssigkeiten nicht in zufriedenstellender Weise durchgeführt werden kann. Wenn andererseits ein zufriedenstellendes Trennen erreicht werden soll, dann wird der spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt 66 äußerst hoch.
Der Extrahierabschnitt 67 für angesammelte Flüssigkeit ist durch einen Zylinder 77a in einem unteren Teil und einen Sammelbehälter 77 aufgebaut, der durch einen Konus 77b und einen Extrahierbehälter 78 gebildet ist, der auf dem Konus 77b in einem oberen Teil angebracht ist. Düsen 79 und 80 sind an einer Seitenwandfläche des Zylinders 77a und an einer Wandoberfläche des Konus 77b angeordnet, und Ölsensoren 79a und 80a sind in die Düsen 79 und 80 eingeführt. Der Extrahierbehälter 78 ist aus transparentem oder opakem Material hergestellt und ist mit einer Überströmschleuse 81 versehen. Ferner ist zum Extrahieren von Öl über diese Überströmschleuse 81 hinweg eine Leitung 82 vorgesehen. Die Oberseite des Extrahierbehälters 78 ist zur Umgebung hin offen.
Die Abgabeleitung 68 des Überströmabschnitts 69 ist mit einem Durchlaß 83 verbunden, der mit einer Öffnung am unteren Ende des inneren Zylinders 63 in Verbindung steht. Ein automatisches Ventil 84 ist ferner in der Mitte der Abgabeleitung 68 angeordnet. Der Durchlaß 83 ist mit einer Ablaßdüse 85 versehen.
Das Trennmittel 61 ist auf einem Ständer 86 installiert. Eine Rückgewinnungspumpe 87 eines selbstansaugenden Typs ist ebenso an dem Ständer 86 angebracht, wobei eine Leitung 99 mit der Abgabeseite der Rückgewinnungspumpe 87 und der Einlaßöffnung 71 des Wirbelkörpers 70 verbunden ist, und die Abgabeleitung 7 der Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1 ist mit einer Ansaugseite der Rückgewinnungspumpe 87 durch eine Leitung 89 verbunden, wodurch die vorangehend beschriebene Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 60 gebildet wird. Da die Querschnittsflächen der Leitung 88 und der Einlaßöffnung 71 größer sind als die Querschnittsfläche der Abgabeleitung der Rückgewinnungspumpe 87, nimmt die Strömungsgeschwindigkeit einer Flüssigkeit, welche zurückgewonnenes Öl usw. enthält, nach dem Durchlauf durch die Rückgewinnungspumpe 87 abrupt ab. Ferner ist ein Speicher 90 für zurückgewonnenes Öl an dem Ständer 86 zum Speichern von von der Leitung 82 des Extrahierabschnitts 67 für angesammelte Flüssigkeit abgegebenem Öl angeordnet.
Nachfolgend wird der Betrieb des wie vorangehend beschrieben aufgebauten Trennmittels 61 erklärt.
Zunächst läuft, wenn die Rückgewinnungspumpe gestartet wird, eine Flüssigkeit, die zurückgewonnenes Öl usw. enthält und durch die Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung 1 gesammelt worden ist, von der Abgabeleitung 7 durch den Schlauch 89 und die Rückgewinnungspumpe 87 in die Leitung 88, wo die Strömungsgeschwindigkeit abrupt abnimmt und das Trennen der Flüssigkeit, welche zurückgewonnenes Öl usw. enthält, in Gas und Flüssigkeit beginnt. Die Flüssigkeit läuft weiter von der Einlaßöffnung 71 in den Wirbelabschnitt 62. Luft wird von der zurückgewonnenes Öl usw. enthaltenden Flüssigkeit durch den Wirbeleffekt des Wirbelabschnitts 62 abgetrennt und durch den Luftablaß 72 zur Außenseite hin abgegeben. Die verbleibende Flüssigkeit, deren Strömung aufgrund des Vorsehens der Schraube 74 nicht gestört wird, wird entlang der Einlaßleitung 73 zu dem Durchlaß 76 des spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitts 66 transportiert. Das zurückgewonnene Öl usw. wird durch die Spiralwand 65 geführt und steigt allmählich entlang dem Durchlaß 76 auf. Bei diesem Vorgang wird Öl mit einem geringen spezifischen Gewicht an der Unterseite 65a der Spiralwand 65 gesammelt und wird weiter außerhalb des inneren Zylinders 63 gesammelt. Da die Spiralwand 65 mit einem Winkel im Bereich von 20º bis 60º, vorzugsweise 30º bis 45º, geneigt ist, verbleibt das leichte Öl nicht an der unteren Fläche 65a, sondern gleitet entlang dieser und steigt, da Wasser ein höheres spezifisches Gewicht aufweist, zum oberen Ende des spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitts 66 auf, wodurch das Trennen beendet ist. Dann wird das getrennte Öl in dem Sammelband 77 des Extrahierabschnitts 67 für gesammeltes Öl gesammelt. Wenn der Ölsensor 79a Öl erfaßt, dann wird das automatische Ventil 84 in der Abgabeleitung 68 geschlossen, um zu verhindern, daß Flüssigkeit von der Abgabeleitung 68 überströmt, wodurch der Ölpegel innerhalb der Überströmschleuse 81 des Extrahierbehälters 78 ansteigt und durch die Leitung 61 nach außen läuft, mit dem Ergebnis, daß das Öl in dem Speichertank 90 für zurückgewonnenes Öl gespeichert wird. Wenn der Ölsensor 80a nicht länger Öl erfaßt, dann wird das automatische Ventil 84 geöffnet, um zu ermöglichen, daß die Flüssigkeit aus der Abgabeleitung 68 überströmt, so daß der Ölpegel sich auf den Überströmpegel senkt. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, daß der Strom dieses abgetrennten Öls von dem Extrahierbehälter 78 aus betrachtet werden kann. Das Öl, von welchem Wasser getrennt worden ist, tritt in den inneren Zylinder 63 ein, fällt ab und läuft durch den Durchlaß 83 zur Abgabeleitung 68, von welcher das Öl überströmt und nach außen läuft.
Wie vorangehend detailliert beschrieben, wird gemäß der Flüssigkeitrückgewinnungseinrichtung der vorliegenden Erfindung die Höhe der Einströmschleuse vorher gemäß einer Dicke von Flüssigkeit, welcher das Strömen über die Schleuse hinweg zu ermöglichen ist, eingestellt. Die Höhe der Einlaßöffnung des Hauptkörperbehälters wird ebenso vorher derart eingestellt, daß sie immer geringer ist als die Höhe der Einströmschleuse. Die Einströmschleuse hält in Antwort auf Variationen des Flüssigkeitspegels und der Flüssigkeitsdichte immer eine feste Höhe ein, unabhängig von dem Hauptkörperbehälter. Eine Flüssigkeit, welche Öl mit geringer Viskosität, stark angewachsenen Schaum und dergleichen enthält, nähert sich dem Hauptkörperbehälter, steigt entlang der geneigten Fläche auf, welche allmählich nach oben geneigt ist, um über die Einströmschleuse hinweg in den Hauptkörperbehälter zu laufen. Somit kann die Flüssigkeit, welche Öl, Schaum und dergleichen enthält, von dem Abgabeabschnitt unter dem Hauptkörperbehälter zurückgewonnen werden. Daher können selbst schwebende Substanzen, wie zum Beispiel stark viskose Ölklumpen, stark angewachsener Schaum und dergleichen sanft über die Einströmschleuse hinweg in den Hauptkörperbehälter laufen, so daß diese schwebenden Substanzen leicht zurückgewonnen werden können.
Durch die an der geneigten Fläche der Einströmschleuse vorgesehene Rechenmaschine können an der geneigten Fläche verbleibende schwebende Substanzen in den Hauptkörperbehälter gerecht werden, wodurch die geneigte Fläche immer in einem glatten Zustand bleibt. Es ist daher möglich, konstant eine Flüssigkeit zurückzugewinnen, welche selbst harte schwebende Substanzen enthält.
Wenn die Einströmschleuse sich aufgrund von Fluktuationen des Flüssigkeitsstands bewegt, dann folgen die Rechenblätter ebenso der Bewegung der Einströmschleuse. Obgleich der Rotationsabschnitt, welcher durch den Hauptkörperabschnitt getragen ist, dieser Bewegung der Einströmschleuse nicht folgt, wird die Drehung durch die Kopplungsvorrichtung auf die Rechenblätter übertragen, so daß die schwebenden Substanzen an der geneigten Oberfläche abgerecht werden. Auf diese Art und Weise können selbst dann, wenn die Einströmschleuse sich bewegt, schwebende Substanzen an der geneigten Fläche ohne Problem abgerecht werden.
Ferner wird, da der Rotationsabschnitt die Druckschraube dreht, selbst wenn die Rechenblätter Fluktuationen des Flüssigkeitspegel folgen, die Drehung des Rotationsabschnitts auf die Rechenblätter übertragen, wodurch schwebende Substanzen auf der geneigten Fläche in den Hauptkörperbehälter gerecht werden und durch die Druckschraube zu dem Abgabeabschnitt transportiert werden. Somit können selbst dann, wenn die Einströmschleuse sich bewegt, schwebende Substanzen an der geneigten Fläche in den Hauptkörperbehälter gerecht werden und zu dem Abgabeabschnitt transportiert werden.
Es ist ferner möglich, die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rotationsabschnitts gemäß der Art der zur Einströmschleuse gebrachten schwebenden Substanzen zu ändern, um zurückgewonnenen schwebenden Substanzen ein gleichmäßiges Strömen zu ermöglichen. Daher können die schwebenden Substanzen leicht zurückgewonnen werden.
Ferner führt eine Drehung der Einströmschleuse zu einer Justierung der Höhe derselben, was eine leichte Höhenjustiermöglichkeit vorsieht.
Wenn ein Teil des Führungsschwimmers in eine Ausnehmung eingeführt ist, die in dem Hauptkörperschwimmer gebildet ist, dann wird der Führungsschwimmer daran gehindert, die Ebene, in welcher eine Flüssigkeit in die Einströmschleuse fließt, zu blockieren, was die Rückgewinnung schwebender Substanzen weiter vereinfacht.
Wenn der Abgabeabschnitt mit einer Universalverbindung zum Verbinden eines Schlauchs mit diesem zur Zurückgewinnung einer Flüssigkeit versehen ist, dann beeinträchtigt die Form des angeschlossenen Schlauches die Hauptkörperschwimmer und die Führungsschwimmer nicht, wodurch ein Schlauch in irgendeiner festen Form verwendet werden kann, ohne Variationen in der Höhe der Einströmschleuse zu verursachen. Somit wird ein Schlauch mit irgendeiner festen Form mit der kompakten Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung verbunden, ohne Probleme zu verursachen.

Claims

1. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1), umfassend:

einen Hauptkörperbehälter (3) mit einer Einlaßöffnung (12),

Hauptkörperschwimmer (2) zum schwimmenden Tragen des Hauptkörperbehälters (3) in einer Flüssigkeit,

eine Einströmschleuse (5), welche lose in den Außenumfang des Hauptkörperbehälters (3) eingesetzt ist und eine geneigte Fläche (21) aufweist, die in Richtung auf den Hauptkörperbehälter (3) zu allmählich ansteigt, um das Einleiten einer Flüssigkeit in den Hauptkörperbehälter (3) durch die Einlaßöffnung (12) zu steuern, und

einen Abgabeabschnitt (7), welcher in einem unteren Teil des Hauptkörperbehälters (3) angeordnet ist, um in dem Hauptkörperbehälter (3) angesammelte Flüssigkeit abzugeben,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein Rechenmittel (6) aufweist, welches an der geneigten Fläche (21) der Einströmschleuse (5) angeordnet ist, um schwimmende Substanzen an der geneigten Fläche (21) in den Hauptkörperbehälter (3) zu rechen,

wobei das Rechenmittel (6) umfaßt:

einen Rotationsabschnitt (30), welcher durch die Hauptkörperschwimmer (2) getragen ist,

eine Mehrzahl von Rechenblättern (31), die um eine Rechenwelle (32) drehbar sind, um schwimmende Substanzen an der geneigten Fläche (21) der Einströmschleuse (5) in einen zentralen Abschnitt der geneigten Fläche (21) zu rechen, und

ein Kopplungsmittel (33, 51), welches die rotierende Rechenwelle (32) der Rechenblätter (31) mit einer Welle (37) des Rotationsabschnitts (30) derart koppelt, daß die Rechenblätter in der axialen Richtung der Rechenwelle (32) um einen vorbestimmten Abstand vorwärts und rückwärts bewegbar sind und ferner bezüglich der axialen Richtung um einen vorbestimmten Winkelabstand drehbar sind, um eine Drehung des Rotationsabschnitts auf die Rechenblätter (31) zu übertragen.

2. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Druckschraube (50), welche in dem Hauptkörperbehälter (3) angeordnet ist, um durch das Rechenmittel (6) die gerechten schwimmenden Substanzen in den Hauptkörperbehälter (3) in Richtung auf den Abgabeabschnitt zu zu transportieren.

3. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach Anspruch 2, worin die Druckschraube (50) mit dem durch den Hauptkörperschwimmer getragenen Rotationsabschnitt gekoppelt ist und die Druckschraube (50) sowohl mit der Drehwelle des Rotationsabschnitts als auch mit dem Rechenmittel (6) verbunden ist, so daß dieses in der axialen Richtung um einen vorbestimmten Abstand vorwärts und rückwärts bewegbar ist und ferner bezüglich der axialen Richtung um einen vorbestimmten Winkelabstand drehbar ist, um eine Drehung auf die Druckschraube zu übertragen.

4. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin der Rotationsabschnitt sich mit veränderbarer Drehzahl drehen kann.

5. Flüssigkeitszurückgewinnungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Einströmschleuse (5) an den Führungsschwimmern (4) durch Schrauben (23) derart festgelegt ist, daß die Höhe der Einströmschleuse (5) durch die Schrauben (23) justierbar ist.

6. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Hauptkörperschwimmer mit einer Ausnehmung (55A) ausgebildet ist und ein Teil des Führungsschwimmers (4) in die Ausnehmung (55a) eingeführt ist.

7. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Abgabeabschnitt mit einer Universalverbindung (56) versehen ist.

8. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Trennmittel (61), wobei das Trennmittel umfaßt:

einen Wirbelabschnitt (62) zum Abtrennen von Gaskomponenten, die in einer zurückgewonnenen Flüssigkeit enthalten sind,

einen spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt (66) mit einem inneren Zylinder und einem äußeren Zylinder, welche konzentrisch unter dem Wirbelabschnitt angeordnet sind, und einer Spiralwand (65), die zwischen dem inneren Zylinder und dem äußeren Zylinder angeordnet ist, um die diesem zugeführte zurückgewonnene Flüssigkeit, nachdem diese durch den Wirbelabschnitt (62) gelaufen ist, in eine Mehrzahl von Flüssigkeiten zu trennen, welche jeweils verschiedene spezifische Gewichte aufweisen,

einen Extrahierabschnitt für angesammelte Flüssigkeit, welcher an dem spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt (66) angeordnet ist, um eine Flüssigkeit mit einem geringen spezifischen Gewicht darin anzusammeln und die angesammelte Flüssigkeit zur Außenseite hin abzugeben, und

einen Überströmabschnitt, welcher eine Abgabeleitung (68) mit dem inneren Zylinder verbindet, um eine Flüssigkeit, welche ein höheres spezifisches Gewicht aufweist, zur Außenseite hin abzugeben.

9. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach Anspruch 8, worin die Spiralwand (65) derart eingerichtet ist, daß der Schnitt derselben, wenn diese in der vertikalen Richtung geschnitten wird, und die horizontale Ebene einen Winkel einschließen, welcher im Bereich zwischen 20º und 60º, und vorzugsweise zwischen 30º und 45º, liegt.

10. Flüssigkeitsrückgewinnungseinrichtung (1) nach Anspruch 8 oder 9, ferner umfassend eine Schraube (74), welche zwischen dem Wirbelabschnitt (62) und dem spezifisches-Gewicht-Differenz-Trennabschnitt (66) angeordnet ist.