DE952687C

DE952687C - Vorrichtung zur OElabscheidung aus OEl-Wasser-Luft-Gemischen

Info

Publication number: DE952687C
Application number: DED19577A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Wegner
Original assignee: Deutsche Werft AG
Current assignee: Deutsche Werft AG
Priority date: 1955-01-18
Filing date: 1955-01-18
Publication date: 1956-11-22
Also published as: NL96580C

Description

Vorrichtung zur Olabscheidung aus Öl-Wasser-Luft-Gemischen Es sind bereits Vorrichtungen bekanntgeworden, welche bezwecken, das 01 aus den sich in den Bilgen und Tanks an Bord von Schiffen sammeln den Ol-Wasser-Luft-Gemischen möglichst völlig wieder auszuscheiden, um zu verhindern, daß Häfen, Flüsse oder auch die offene See durch Öl verschmutzt werden, oder aber um das zurückgewonnene 01 für irgendwelche Schmier- oder Heizzwedce wieder zu verwenden.
Diese Verfahren arbeiten alle im wesentlichen nach folgendem Prinzip: Eine Pumpe saugt das anfallende Öl-Wasser-Luft-Gemisch an und drückt es dann in einen Entöler, in dem das Öl mehr oder weniger gut aus dem Wasser ausgeschieden wird.
Dabei kommt es entscheidend auf die Größe des Entölers im Verhältnis zu der durchgesetzten Flüssigkeitsmenge an. Ein wesentlicher Nachteil solcher Verfahren liegt darin begründet, daß der Olabscheider in der Druckleitung der Pumpe angeordnet ist und daß durch die große Verwirbelung in der Pumpe die Ölteilchen auseinandergerissen, dadurch entsprechend kleiner werden und sich dann naturgemäß viel intensiver mit dem Wasser vermischen. Eine derartige Vermischung kann natürlich in dem dahintergeschalteten Entöler nicht wieder einwandfrei, getrennt werden, und die Folge davon ist, daß ein großer Teil des Öles mit dem Abwasser über Bord gedrückt wird.
Auch ist ein Entöler bekanntgeworden, in dem das Öl-Wasser-Gemisch durch ein Roh.r eingesaugt wird.
Auch der Gedanke, die Entnahme des abgeschiedenen Öles zu steuern sowie die Bedienung der Absperreinrichtungen für Öl, Luft und Rest- flüssigkeit von Hand oder durch eine Schwimmereinrichtung vorzunehmen und die Förderung von Öl mittels Druckwassers, z. B. bei U-Booten, sind bekannt.
Kontaktelektroden zur Kontrolle der Wasseroberfläche, sowie ihre Verwendung für automatische Steuerungs- oder Signalzwecke sind allgemein bekannt.
Es wird nun eine Vorrichtung vorgeschlagen, welche, wie ausgedehnte Versuche gezeigt haben, eine nahezu vollkommene Trennung von Öl und Wasser ermöglicht, indem sie durch eine Kombination von beilweilse an sich bekannten Mitteln eine neue Lehre für technisches Handeln aufzeigt.
Ein Entöler irgendeiner an sich bekannten Bauart wird in die Saugeleitung einer Pumpe geschaltet, so daß das Öl-Wasser-Luft-Gemisch durch den Entöler hindurchgesaugt wird. Hierbei wird das Öl aus dem Gemisch ausgeschieden und sammelt skh im obersten Teil des Entölers, während die Pumpe das entölte Wasser über Bord drückt. Dabei besteht die Erfindung darin, daß das im Entöler abgeschiedene Öl mittels Druckwasser in einem Olsammelbehälter gedrückt wird und daß die im Entöler abgeschiedene Luft abgesaugt wird, wobei beide Vorgänge von dem Wasser- bzw.
Ölspiegel in dem Entöler gesteuert werden.
Durch diese Anordnung wird das Ö1. aus dem Gemisch ausgeschieden, bevor dieses in die Pumpe gelangt. Die Wirbelbildung in der Pumpe ist auf diese Weise wirkungslos geworden.
Zur Steuerung dieses Vorganges sind nach der Erfindung elektrisch oder von Hand zu betätigende Absperrvorrichtungen vorgesehen, insbesondere Magnetabsperrventile, die durch ein Relais betätigt werden, welches die dafür erforderlichen Impulse von zwei Kontaktelektroden erhält, die im obersten Teil des Entölers angeordnet sind.
Nach Inbetriebnahme des Entölers sammelt sich erfindungsgemäß das abgeschiedene Öl im Entölerkopf. wodurch der Wasserspiegel langsam absinkt, bis die untere lange Elektrode keinen Kontakt mehr mit dem Wasser hat und die elektrische Verbindung Relais - lange. Elektrode - Masse Relais unterbrochen ist. Infolge dieser Impulsänderung bewirkt das Relais das Öffnen eines Magnetabsperrventils in der Druckwasserleitung sowie das Schließen eines zweiten MaSbnetabsperrventils in der AusguR-leitung. Durch das Schließen dieses zweiten Ventils bleibt bei Verwendung einer Kolbendampfpumpe diese von selbst stehen, während eine Kreiselpumpe weiterläuft, ohne zu fördern. Wird zur Förderung des Gemisches eine durch Elektromotor angetriebene Kolbenpumpe verwendet, so ist ein Druckwächter vorzusehen, der bei Schließen des Magnetabsperrventils den Motor ausschaltet.
Da die Saugeleitung mit einem Rückschlagventil auslgerüstet ist, entsteht nunmehr in dem Entöler an Stelle des vorher herrschenden Unterdruckes ein Überdruck, hervorgerufen durch das von einem Drucktank eintretende Druckwasser, der Wasserspiegel steigt an und drückt das im Entölerkopf befindliche Öl über ein Rückschlagventil in einen Öisammeltank. Ist der Wasserspiegel so hoch gestiegen, daß er die obere kurze Elektrode berührt, wird der Stromkreis Relais - kurze Elektrode - Masse - Relais geschlossen. Dadurch wird ein Impuls. an das Relais gegeben, das nun die Magnetabsperrventile wieder umschaltet, d. h. das Ventil in der Ausgußleitung öffnet und das Ventil in der Druckwasserleitung schließt. Die Pumpe beginnt wieder zu fördern, und. der Abscheidevorgang wiederholt sich.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung betätigt das Relais akustische oder optische Alarmeinrichtungen, wie Klingeln, Alarmhupen oder Kontrollampen, die es ermöglichen, festzustellen, ob der Entölerkopf mit Öl gefüllt ist, so daß dieses durch Druckwasser herausgedrückt werden muß, oder ob umgekehrt der Wasserspiegel so hoch gestiegen ist, daß der Saugebetrieb wieder eingeschaltet werden muß.
Ebenso können sämtliche Absperrorgane sowie die Pumpe von Hand geschaltet werden.
Bei dauernder Abscheidung spezifisch besonders leichter Öle können nach einer weiteren Ausführ-ungs, form der Erfindung die Elektroden auch durch eine Schwimmereinrichtung ersetzt werden.
Die mit dem Gemisch in den Entöler gelangende Luft sammelt sich im obersten Teil desselben und kann von dort durch eine besondere Leitung von der das Gemisch fördernden Pumpe abgesaugt werden. Um zu verhindern, daß durch diese Leitung Öl- in die Pumpe und damit in die Aus guß leitung gelangt, ist im Entölerkopf eine Schwimmereinrichtung vorgesehen, die beim Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels im Entöler die Leitung absperrt.
Ein Ansaugen von Öl durch die Luftleitung kann auch dadurch vermieden werden, daß an Steile der Schwimmereinrichtung eine entsprecherid hohe Steigeleitung vorgesehen wird. Um bei Abscheidung von Ölen hoher Viskosität die Bildung von Ölpfrapfen in der Steigeleitung auszuschließen, kann die Steigeleitung erfindungsgemäß auch durch ein Schwimmerventil abgeschlossen werden.
Eine weitere Ausgestaltung erfährt die Erfindung dadurch, daß das Absaugen der Luft aus dem Entöler auch durch eine besondere Pumpe erfolgen kann.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.
Abb. I zeigt eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach der Erfindung bei automatischem Betrieb unter Verwendung von Druckwasser für die Ölentnahme; Abb. 2 zeigt dieselbe schematische Darstellung, nur mit einer anderen Luftabsaugungseinrichtung.
Tn der Saugeleitung I und I einer Pumpe 2 ist ein Entöler 3 angeordnet, der das über ein Rückschlagventil 4 aus einem Brunnen oder Ballasttank 5 angesaugte Öl-Wasser-Luft-Gemisch in Öl, Luft und Restflüssigkeit scheidet. Das abgeschiedene Öl sammelt sich im Entölerkopf 6, während die Restflüssigkeit durch die Druckleitung 7 mit Magnetabsperrventil 8 und Ausgußventil 9 über Bord gepumpt wird. Die in dem Gemisch enthaltene Luft sammelt sich während des Abscheidevorganges im obersten Teil des Entölerkopfes 6 und wird von hier aus über eine Schwimmereinrichtung 10, die durch den Flüssigkeitsspiegel 21 betätigt wird, und- eine Luftabsaugeleitung 11 ebenfalls durch die Pumpe 2 abgesaugt und gemeinsam mit der Restflüssigkeit über. Bord gedrückt.
IIm das abgeschiedene Öl über ein federbeLastetes Rückschlagyentil 12 und eine Rohrleitung 13 in einen Ölsammeltank 14 zu fördern, ist am Entöler 3 eine Druckwasserleitung 15 angeschlossen, die am Entöler durch ein Magnetabsperrventil 16 abgesperrt werden kann und die von einem Druckwassertank 17 gespeist wird.
Zur Durchführung dieses Vorganges werden die Magnetabsperrventile 8 und 16 von einem Umschaltrelais 18 betätigt, welches die dafür erforderlichen Impulse von Kontaktelektroden 19, 20 erhält, die im Entölerkopf 6 angeordnet sind.
Hat sich im Entöler so viel abgeschiedenes 01 angesammelt, daß der Wasserspiegel bis unter die lange Elektrode 20 absinkt, und wird dadurch der Stromkreis Relais 18 - lange Elektrode 20 -Masse 22 - Relais 18 unterbrochen, so erfolgt entsprechend der Impulsänderung im Relais eine Betätigung der Magnetabsperrventile 8 und 16.
Das Magnetventil 8 in der Druckleitung 7 schließt sich, und die Pumpe 2 bleibt dadurch stehen während das Magnetventil 16 in der Druckwasserleitung 15 isch öffnet.
Das Druckwasser strömt in den Entöler ein, es entsteht ein Überdruck, der das Öl über das Rückschlagventil 12 und die Ölablaufleitung 13 in den Ölsammelbehälter 14 drückt. Ist der Wasserspiegel dabei so weit angestiegen, daß er die obere kurze Elektrode 19 berührt; so erfolgt eine erneute Impulsänderung, die Magnetventile 8 und I6 werden wieder umgeschaltet, so daß nunmehr das Ventil 8 in Druckleitung 7 der Pumpe 2 öffnet, diese wieder zu fördern beginnt, während das Ventil 16 in der Druckwasserleitung 15 geschlossen wird, und der Abscheidevorgang kann sich wiederholen.
Zum äußeren Anzeigen der Umschaltvorgänge betätigen die Kontaktelektroden über das Relais I8 außerdem Alarmhupen oder Klingeln 23 sowie Kontrollampen 24, 24'.
Das Luftabsaugen aus bem Entölerkopf 6 kann, wie in Abb. 2 dargestellt, auch über eine Steigeleitung 25 zusammen mit der bereits erwähnten Schwimmereinrichtung 10 erfolgen. Bei Verwendung einer besonderen Luftpumpe 26 sind in der Luftabsaugeleitung 25 Absperrventile 27, 28 angeordnet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zur Ölabscheidung aus 01-Wasser-Luft-Gemischen, insbesondere an Bord von Schiffen, mittels eines Entölers an sich bekann Bauart, der in der Saugeleitung der das Öl-Wasser-Luft-Gemisch fördernden Pumpe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das im Entöter (3) abgeschiedene Öl mittels Druckwasser in einen Ölsammelbehälter (14) gedrückt wird und daß die im Entöler abgeschiedene Luft abgesaugt wird, wobei beide Vorgänge von dem Wasser- bzw. Ölspiegel in dem Entöler gesteuert werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das automatische Öffnen und Schließen der Absperreinrichtungen für Öl, Druckwasser und Restflüssigkeit von einem Relais (18) gesteuert wird, welches seine Impulse über im Entöter angeordnete Kontaktelektroden (19, 20) erhält.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, da durch gekennzeichnet, daß die Kontaktelektroden (19, 20) über das Relais (18) Alarmeinrichtungen akustischer oder optischer Art (23, 24) betätigen.
4. Vorrichtung nach Anspruchs bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen und Schließen der Absperreinrichtungen für Öl, Druckwasser, Luft und Restflüssigkeit von Hand erfolgt.
5. Vorrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abscheidung von insbesondere spezifisch leichteren Ölen an Stelle von Kontaktelektroden eine Schwimmereinrichtung das Relais steuert.
6. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabsaugung aus dem Entöler durch eine Schwimmervorlage (10) und/oder durch eine Steigeleitung (25) gegen Mitreißen von Öl geschützt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch I, 21 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabsaugung durch die das Gemisch fördernde oder eine besonderte Pumpe (26) erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 569253 ; USA.-Patentschrift Nr. 1 958 010; deutsche Patentschrift Nr. 528 553.