DK141744B - Fremgangsmåde ved rensning af med specifikt lettere væsker forurenede væsker, samt apparat til udøvelse af fremgangsmåden. - Google Patents

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT

DANMARK lntc,s B 01 D 17/02 «(21) Ansøgning nr. 1492/75 (22) Indleveret den 19. mår. 1 97^ (23) Løbedag 19. mar. 1975 (44) Ansøgningen fremlagt og fremlæggelsesskriftet offentliggjort den 9· jUTL. 1980 PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Prioritet begæret fra den

20. mar. 1972, 2549/72, AT

(71) RESEARCH FILTER- UND PATENTFORSCHUNGS-GES. Μ, B. H., Sambeckgasse TO, 1140 Wien, AT.

(72) Opfinder: Peter Jakubek, Alfons Petzold-Gasse 17/VI/6, 2545 Brunn am Gebirge, AT: "Karl Biswanger, SchottenfelcLg. 77/25, 1070 Wien, AT.

(74) Fuldmasgtig under sagens behandling:

Dansk Patent Kontor ApS.__ (84) Fremgangsmåde ved rensning af med specifikt lettere væsker forure® nede væsker, samt apparat til udøvelse af fremgangsmåden.

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde ved rensning af med specifikt lettere væsker forurenede væsker, især af med olie forurenet vand, samt et apparat til udøvelse af fremgangsmåden.

Rensningen af med olie og lignende forurenede væsker frembyder mange problemer. Tillige er navnlig rensningen af forurenet vand blevet en væsentlig del af miljøbeskyttelsen og her i første linie beskyttelsen af vandløb og farvande. Opgaven at rense vand, der er forurenet med olie eller lignende, opstår f.eks. ved uheld, hvori tankskibe er indblandet. Problemet med rensning af med olie og lignende forurenet vand optræder eksempelvis ved lænsning af bundvand eller ved spulning af tanke. Hidtil har man på grund af mangelen på egnede fremgangsmåder og apparater ganske enkelt pumpet det snavsede vand overbord, hvorved der er opstået en ikke ubetydelig tilsmudsning 2 141744 af vandløbet eller farvandet.

Hidtil kendte apparater til rensning af med olie og lignende forurenede væsker er behæftet med talrige ulemper. Hidtil er nemlig den forurenede væske blevet pumpet fra en pumpe og gennem et filter, hvori rensningen skulle finde sted. Ved disse apparater blev den med olie eller lignende forurenede væske transporteret af pumpen, hvad der dels førte til dannelse af en emulsion, dels - på grund af transportvæskens forhøjede viskositet - krævede en højere pumpeydelse. Endvidere forårsagede de i væsken medførte mekaniske urenheder hyppigt driftsforstyrrelser ved brug af de hidtil sædvanlige apparater.

Det er den foreliggende opfindelses formål at angive såvel en fremgangsmåde ved rensning af med olie og lignende forurenede væsker som et apparat til fremgangsmådens udøvelse, som ikke er behæftet med de ovenfor omtalte ulemper og tillige sikrer en økonomisk og grundig rensning af den forurenede væske. Endvidere skal fremgangsmåden ifølge opfindelsenpå samme måde være økonomisk anvendelig, uanset om det drejer sig om rensning af mindre væskemængder, således som det f.eks. kan forekomme ved lænsning af lystbådes bundvand, eller om rensning af større væskemængder, f.eks. ved spulning af tanke eller efter uheld med tankskibe.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen derved, at skiftevis den forurenede væske tilsuges fra et forkammer gennem et filter, og den således filtrerede væske presses ud gennem et bagved , filtret indskudt udligningskammer og føres bort, hvorhos den skiftevise tilsugaing og udpresning af væsken styres i afhængighed af væskestanden i forkammeret. Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan der ikke - heller ikke ved anvendelse af billige og robuste centrifugalpumper - dannes en emulsion, da væsken er renset allerede inden ankomsten til pumpen. Driftsforstyrrelser i pumpen forekommer heller ikke, da filtret er indskudt foran pumpen. Disse fordele følges ad af en endnu bedre renhedsgrad i den gennem udligningskammeret afgivne væske, og man kan nøjes med en svagere pumpe, da viskositeten af den rensede væske er mindre end den med olie eller lignende forurenede væske.

Fremgangsmådens virkningsgrad kan yderligere forøges ved, at der foretages en for-adskillelse af olie eller lignende og væske i et 5 U1744 skillekammer, som er indskudt i væskens vej foran filtret, og at hovedmængden af den væskeformede forurening fjernes.

Endvidere kan strømningen af væske fra skillekammeret til filtret afbrydes, når det af olie eller lignende bestående lag i skillekammeret er vokset til en forudbestemt tykkelse. Herved tilbageholdes hovedparten af den udskilte olie i skillekammeret, hvorved det egentlige filters levetid forøges væsentligt.

For at skåne væsketransportorganeme kan fremgangsmåden gennemføres på den måde, at transporten af forurenet væske afbrydes ved afbrydelse af strømningen fra skillekammeret til filtret.

Apparatet til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at der mellem et filter og et udligningskammer er indskudt en væskepumpe, hvorhos filtret er forbundet med pumpens sugeside og udligningskammeret med pumpens trykside, idet der i det foran filtret indskudte forkammer er anbragt en af væskestanden heri aktiveret kontakt til styring af pumpen. Med fordel er ifølge opfindelsen kontakten en magnet svømmerkontakt, som standser pumpen ved underskridelse af en forudbestemt væskestand.

I apparatet kan der foran filtret være indskudt et skillekammer, hvorhos den fra skillekammeret kommende væske gennemstrømmer filtret ovenfra og nedad. Ved at således den væske., der skal renses, gennemstrømmer filtret ovenfra og nedad, opnås en sæiv deles god rensevirkning.

For at forhindre, at olie, der er udskilt i skillekammeret, kommer ind i filtret, kan der mellem filtret og skillekammeret være indskudt en svømmerventil med en densimetrisk svømmer, som flyder ovenpå væskelaget, men under olielaget i skillekammeret.

Den pr. tidsenhed gennem apparatet strømmende væskemængde kan især ved anvendelsen af en centrifugalpumpe indstilles på enkel måde, dersom der i den fra udligningskammeret førende udløbsledning for renset væske er indskudt en indstillelig drøvle-ventil.

Ved anvendelse af apparatet til rensning af mindre væskemængder, f.eks. bundvandet i lystbåde eller mindre skibe, kan filtret 4 141744 og skillekammeret være anbragt i et fælles hus, hvorved skillekamme-ret tillige udgør forkammer, og udligningskammeret ligger ovenover skillekammeret, hvorved udligningskammeret med fordel kan være anbragt i husets hætte.

Endvidere kan apparatet være opbygget således, at udligningskammerets rumfang er mindst ligeså stort som forkammerets rumfang. .Ved transport af luft falder væskeniveauet i forkammeret, og ved underskridelse af et bestemt niveau standses pumpen. Er pumpen nu en centrifugalpumpe, så strømmer væske tilbage fra udligningskammeret til forkammeret, hvorved der sker en selv-rensning af filtret. Samtidigt sikres, at filtret altid er dækket med væske, hvad der bidrager til en god adskillelse af olie eller lignende og væske.

Eor i størst mulig udstrækning at forhindre udtømning af forkammeret gennem sugeledningen henholdsvis transport af luft, kan der i sugeledningen· for forurenet væske, der indmunder i forkammeret, være anbragt en kontraventil, og den ved optagelsesstedet for forurenet væske beliggende frie ende. af sugeledningen være indrettet til at kunne lukkes af et svømmerstyret lukkeorgan.

En særdeles pladsbesparende udførelsesform, hvormed også udskiftningen af filtret er gjort lettere, opnås ved, at pumpen er anbragt indeni huset, hvorhos med undtagelse af filtret alle komponenter, så som pumpen, den i forkammeret indmundende sugeledning, magnetsvømmerkontakten, de elektriske ledninger og en ledning fra pumpen til udligningskammeret q.s.v., bæres af husets hætte. Ved denne udførelsesform er det også muligt at udskifte filtret sammen med det hus, hvori filtret er anbragt, hvorved der opnås en hurtigere -udskiftning af filtret.

En yderligere udførelsesform for apparatet, som især er anvendelig også for større væskemængder, er opbygget således, at dels forkammeret, dels filtret med skillekammeret, og dels pumpen med udligningskammeret er samlet til sperskilte enheder. Med fordel er i så fald enheden med filtret og skillekammeret båret af den enhed, der indeholder pumpen, og indrettet til at kunne adskilles fra denne. Udskiftningen af filtret lettes yderligere, når sammenkoblingsstederne i forbindelsesledningerne er forsynet med hurtigkoblinger, og der mellem filtret og pumpen er indskudt et kammer 5 141744 til opfangning af luft, som eventuelt måtte befinde sig i forbindelsesledningerne.

Ilår forkammeret er forsynet med en ved apparateta stilstand åben udluftningsledning, kan forkammeret anbringes umiddelbart over bunden i det rum, hvori den forurenede væSke samler sig, og fyldes automatisk med væske. Ved igangsætning må udluftningsledningen kunne lukkes, enten ved hjælp af en elektromagnetisk aktiverbar ventil, eller ved hjælp af et i afhængighed af undertrykket mellem filtret og pumpen aktiverbart lukkeorgan.

Apparatet kan endvidere være konstrueret således, at indløbsrøret for forurenet væske til forkammeret indeni dette ender tæt ved loftet og udenfor ender tæt ved bunden. Derved sikres dels, at forkammeret først fyldes ved et bestemt væskeniveau , dels at det rum, hvori den forurenede væske befinder sig, kan tømmes fuldstændigt. Herved kan en fordelagtig udformning bestå i, at magnet svømmerkontakt en ved overskridelse af en forudbestemt væskestand i forkammeret sætter * pumpen igang.

Strømning af væske fra filtret til forkammeret ved apparatets stilstand forhindres ved at der i forbindelsesledningen mellem forkammer og skillekammer er indskudt en kontraventil.

For at forhindre fordampning af væske fra apparatet og for derved at sikre, at apparatet, også ved længere-stilstand, navnlig ved høj ydertemperatur, altid er driftsklart, kaaa udligningskrøame-rets udløbsåbning for renset væske være forsynet med en fordampnings spærring.

Med fordel omf tter den indenfor opfindelsens ramme tilvejebragte fordampnings spærring et hus, hvori udløbsledningen udmunder og dér står i forbindelse med udligningskammeret gennem en første, i væskens udstrømningsretning åbnende kontraventil, og en anden, i modsat retning åbnende kontraventil.

Yderligere kan udligningskammeret udgøres af et udvideligt hullegeme, hvis udstrømningsåbning er indrettet til at lukkes af en i udstrømningsretningen åbnende kontraventil. En særlig gunstig udnyttelse af det samlede filter opnås, dersom filtret er optaget mellem hulplader, hvorved størrelsen Og/eller tætheden af 6 141744 hullerae i der øvre hulplade aftager herimod hulpladers midte, og i så fald kan ,forbindelsesledningen mellem filterbeholderen og pumper indmunde tilnærmelsesvis i midten af filterbeholderens bund.

Por at opnå en særlig god for-adskillelse af olie eller lignende og væske, kan der foroven i skillekameret være anbragt et mellem hulplader båret lag af grovporet skumstof med henblik på formindskelse af hvirveldannelsen.

En unyttig fortsat drift af transportpumpen efter afbrydelsen af væskestrømningen fra skillekammeret til filtret undgås, når der i forbindelsesledningen mellem filtret og pumpen er anbragt en ved et forudbestemt undertryk åbnende kontakt til sikring af pumpen.

Yderligere kan der i skillekammeret være anbragt en magnetsvømmer— kontakt med to kontaktsteder, der ved fremkomsten af en forudbestemt tykkelse på laget af olie eller lignende udløser åbning af et i skillekammeret anbragt olieudløb og vending af væsketransport-retningen, så at olie eller lignende presses ud af skillekammeret, og at magnetsvømmerkontakten i tilslutning hertil udløser lukning af olieudløbet og en fornyet vending af væsketransportretningen, så at væskerensn i .ngen bliver fortsat. Denne udførelsesform er navnlig fordelagtig, når der i væsken findes et særligt stort indhold af olie eller lignende.

Med fordel udgøres det anvendte filter af et laf af kagler éLler lignende, som består af et olieadsorberende materiale, især poly-tetrafluorethylen. En simpel udskiftning af filtret kan i så fald opnås, når kuglerne er optaget i et net af et overfor væsken og olien eller lignende inaktivt materiale. En særlig god filtervirkning opnås, når der er flere lag kugler, hvis diametre aftager i væskens strømningsretning gennem filtret.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvori fig. 1 viser et apparat ifølge opfindelsen, med pumpen anbragt udenfor, fig. 2 en ændret udførelsesform for apparatet ifølge fig. 1, med pumpen anbragt indeni, fig. 3 en yderligere udførelsesform for apparatet ifølge den

7 U17AA

foreliggende opfindelse, fig. 4 en fordampnings spærring, fig. 5 en i afhængighed af trykket styret ventil, fig. 6 et koblingsdiagram for de elektriske dele i apparatet ifølge fig. 3, fig. 7 et perspektivbillede af apparatet ifølge fig. 3, fig. 8 en yderligere udførelsesform fQr et apparat ifølge opfindelsen, fig. 9 et koblingsdiagram for de elektriske dele i apparatet ifølge fig. 8, fig. 10 en undertrykskontakt og fig. 11 en magnetsvømmerkontakt med to kontaktsteder.

Det skal straks slås fast, at selv om de apparater, som er vist på tegningerne og nærmere beskrevet i det følgende, er tænkt anvendt til rensning af med olie eller lignende forurenet bundvand i skibe, er opfindelsen på ingen måde begrænset til anvendelse ved rensning af bundvand i skibe.

Det i fig. 1 viste apparat 1 omfatter et hus 2 og en hætte 3* Hætten 3 er forbundet med huset 2 ved hjælp af en skruering 4-, hvorved der mellem hætten 3 og huset 2 er indlagt en tætningsring 5- I huset 2 er der mellem hulplader 15 anbragt et filter 6. Dette filter består af tre lag skumstof med åbne porer, hvor porestørrelsen .for hvert lag formindskes ovenfra og nedad, d.v.s. i strømningsretningen for den gennem filtret 6 strømmende væske. X princippet kan der som filtermateriale anvendes ethvert kunststof, som adsorberer olie, f.eks. kunststoffer på basis af polyestere, polyerthere, poly-urethaner, poly-isocyanater eller også polytetrafluoretbylen, der er tværbundet med isocyanater, diaminer eller glykoler. I huset 2 er der ovenover filtret 6 et forkammer 12,aom ved denne udførelses-form ligeledes overtager et skillekammers opgave. Eh sugeledning 7 indmunder i forkammeret 12. Sugeledningens 7 anden ende udmunder i en bundvandsbeholder 16 og er forsynet med et sugehoved 8, som kan afspærres ved hjælp af en kugleventil. Kugleventilens ventilkugle 9 er omgivet af et trådbur 11 og lukker sugehovedet 8, når bundvandstanken er ved at være tømt. Er der i bundvandstanken 16 tilstrækkeligt med olie eller lignende forurenet vand, så flyder ventilkuglen 9 op og frigiver åbningen i sugehovedet 8. Den i forkammeret indmundende ende af sugeledningen 7 ©r udstyret med en

8 t4174A

kontraventil 10. Kontraventilen omfatter en ventilkugle 10' , som er omgivet af et trådbur 11. Kontraventilen 10 forhindrer, at der flyder væske ud af forkammeret 12 gennem ledningen 7, f.eks. når apparatet 1 hælder som følge af skibets slingrebevægelser. Samtidigt forhindrer kontraventilen 10 fordampning af vand fra forkammeret 12.

I forkammeret 12 er der yderligere anbragt en magnet svømmerkontakt 22, hvis svømmer 25 flyder på et olielag 13, som befinder sig ovenpå et vandlag 14.Magnetsvømmerkontakten 22 er omgivet af et gitter 25, som dels forhindrer skader på magnetsvømmerkontakten 22,når filtret 6 udskiftes, dels dæmper svingninger i væskeoverfladen i forkammeret.

Mellem den nedre hulplade 15 og husets 2 bund udmunder en forbindelsesledning 20, som forbinder huset 2 med en centrifugalpumpe 21. Centrifugalpumpen 21 transporterer det fra olie eller lignende og mekaniske forureninger befriede vand gennem en yderligere forbindelsesledning 27 i et i hætten 3 anbragt udligningskammer 30. Fra udligningskammeret 30 strømmer renset vand bort fra apparatet gennem en udløbsledning 31, som f.eks. kan føre vandet udenbords. I udløbsledningen 31 er indskudt en drøvleventil 32, hvormed den pr. tidsenhed gennem apparatet strømmende væskemængde kan indstilles.

Henimod afslutningen af bundvandstankens 16 tømning bliver der endnu, inden ventilkuglen 9 lukker sugehovedet 8 fuldstændigt, transporteret en vis luftmængde ind i forkammeret 12. Følgelig vil væskeniveauet i forkammeret 12 falde lidt efter lidt. Falder væskeniveauet i forkammeret 12 under en bestemt værdi, reagerer magnetsvømmerkontakten 22 og afbryder i påkommende tilfælde, ved hjælp af et ikke vist relæ, strømtilførslen til centrifugalpumpens 21 motor fra en strømkilde 24 gennem elektriske ledninger 26. Efter standsningen af centrifugalpumpen 21 udtømmes udligningskammeret 30 gennem ledningen 27, pumpen 21 og ledningen 20 i husets 2 indre. Ted vandets tilbagestrømning gennem filtret 6 bliver løstsiddende oliedråber revet ud af filtret ind i forkammeret 12, hvorved opnås en selvrensning af filtret 6. Samtidigt sikres det ved anbringelsen af magnetsvømmerkontakten 22 i forbindelse med udligningskammeret 30, at filtret 6 og centrifugalpumpen 21 til stadighed er fyldt med vand,og apparatet 1 altid er driftsklart. Dette gælder også, når virkningen af sugehovedets 8 ventilkugle 9 en enkelt gang er blevet forstyrret, 9 14t744 og der er kommet meget luft ind i forkammeret 12.

For at holde apparateta 1 samlede byggehøjde så lav som muligt, er de ledninger 27 henholdsvis 31» som indmunder i udlignings gemmeret 30 (hvis volumen må være mindst ligeså stort som forkammerets 12 effektive volumen), bøjet nedad henholdsvis opad ved deres i kamme-ret 3° anbragte ender, for på denne måde til fulde at udnyfrte det i hætten 3 til rådighed stående volumen. Forkammerets 12 effektive volumen bestemmes af forskellen mellem det af kontraventil^m 10 bestemte højeste og det af magnetsvømmerkontakten 22 bestem# neder-ste niveau i forkammeret 12.

Det i fig. 2 viste apparat 35 er i princippet opbygget på samme måde som apparatet 1 i fig. 1. ίίη forskel består deri, at ved udJirelses-formen ifølge fig. 2 er pumpen anbragt indeni huset 2. Ehdvi#re er ved denne udførelsesfarm samtlige ledninger ført gennem bwtrtf#' 3, hvorhos tillige pumpen 21, magnetsvømmerkontakten 22, den øm* hulplade 15 og pumpens sugerør 39» som løber igennem filtret 6 #d til og under den nedre hulplade 15, bæres af hætten J. Yed. apparent 35 kan udskiftningen af filtret 6 foretages særdeles let og hurtigt.

Det er tilstrækkeligt at løsne skrueringen 4 og fjerne huset 2 med filtret 6 nedad, og derefter erstatte det med et nyt filter med hus. Da sugerøret 39 forneden ender i en spids 40, kræves ingen sårskilt boring i filtret til optagelse af sugerøret 39, idet filtret β helt enkelt gennemtrænge s af sugerøret 39· Derved sikres også et tætsluttende anlæg mellem filtret 6 og sugerøret 39· Apparatet 35 virker på samme måde som apparatet 1. Når der kammer luft ind gennem sugeledningen 7, vil efter underskridelse af et forudbestemt væskeniveau i forkommeret 12 magnetsvømmerkontakten 22 afbryde strømmen til cent rifugalpumpen 21, hvorpå udligningskammeret udtømmes gennem ledningen 27, pumpen 21 og sugerøret 39 gennem filtret til forkammeret 12. Også i apparatet 35 forhindres tømning af forkammeret 12 gennem sugeledningen 7 ved hjælp af kontraventilen 10. Da filtret 5 og centrifugalpumpen 21 til stadighed står under vand, er appara-tets 35 driftsberedskab altid sikret. For.at forhindre fordampning af vandet i lange hvileperioder eller ved høje omgivelsestemperaturer er der anbragt en fordampningsspærring 36 i forbindelsesledningen 27. Fordampningsspærringen 36 omfatter en i et gitterbur 38 bevægelig ventilkugle 37» der er således ’’trimmet", at den lige flyder i vandet i udligningskammeret 30· Da ventilkuglen lige flyder i vandet, forhindrer den ikke udstrømning fra udligningskammeret 30 10 141744 gennem ledningen 27, livad der i øvrigt endnu under apparatets drift understøttes af det over væsken i forkammeret 12 herskende undertryk. Dersom udligningskammeret 30 er helt udtømt, ligger ventilkuglen 37 ovenpå forbindelsesledningens 27 munding og forhindrer fordampning af det vand, der findes i huset 2 og i centrifugalpumpen 21.

Apparatet 35 fyldes inden det sættes i drift med vand indtil væskeniveauet N-j_ i forkammeret 12. Ted begyndende sugning af forurenet vand fra bundvandstanken 16 trænger først luft fra sugeledningen 7 ind i. forkammeret 12, hvorved vandoverfladen indtager niveauet ifø heri. Væskeniveauet svarer til normal væskestand under apparatets 35 drift. Bliver der nu herimod afslutningen af transporten af vand fra bundvandstanken 16 tilsuget luft, så falder væskeniveauet, og ved et niveau IT5 vil magnetkontakten 22 standse centrifugalpumpen 21. Efter standsningen af centrifugalpumpen strømmer, som forklaret i det foregående, vandet ud fra udligningskammeret 30 til forkammeret 12, og væsken heri når igen op til niveauet Udligningskamme— rets 30 volumen er altså mindst lig med forkammerets 12 effektive volumen mellem niveauerne ET^ og ET^.

Det i fig. 3 skematisk viste apparat 45 til rensning af med olie og lignende forurenet vand fra bundvandstanke består af tre enheder, nemlig forkammeret 12, enheden 46 bestående af et skillekammer 47 og filtret 6, og enheden 60 med et kammer 65, pumpen 21 og udlignings-kammeret 30. Ted udskiftning af den filtret 6 indeholdende enhed 46 .kan apparatet 45 på enkel måde tilpasses til forskellige driftsbetingelser, som f0eks. ved ændringer i olie- eller vandindholdet. Forkammeret 12 er anbragt i bundvandstanken 16 og er forbundet med enheden 46 gennem en sugeledning 7· I sugeledningen 7 er indskudt en kontraventil 77« Sugeledningen 7 er forbundet med enheden 46 ved hjælp af en hurtigkobling 58, hvorved muliggøres en hurtig afbrydelse henholdsvis oprettelse af forbindelsen. Forkammeret 12 kan udluftes over en udluftningsledning 70, hvorhos udluftningsledningen kan lukkes ved hjælp af en ventil 71, som er åben, når apparatet 45 ikke er i drift. Udluftningsledningens 70 udmunding 72 i forkammeret 12 har forstørret tværmål, for at forhindre tilstopninger på grund af opsprøjtet olie eller lignende. Forkammeret 12 står i forbindelse med bundvandstanken 16 gennem et indløbsrør 76, som er ført tryktæt gennem forkammerets hus 75* Indløbsrørets 76 ydre åbning, som kan være forsynet-med et filter, ligger næsten nede ved husets 75 bund. Indløbsrøret 76 er ført opad i forkammeret 12, og udmunder 11 141744 lige under husets 75 loft. I huset 75 er endvidere anbragt magnet-svømmerkont akten 22 med svømmeren 23-

Enheden 46 omfatter et hus 48, hvori der foroven er anbragt skillekammeret 47 og forneden filtret 6. Skillekammeret 47 afsluttes foroven af et dæmpningslag 49, der f.eks. består af grovporet skumstof. Dæmpningslaget 49 er anbragt mellem hulplader 50, hvorhos den øvre hulplade 50 er anbragt i afstand fra husets 48 loft. Sugeledningen 7 indmunder i beholderen 48 i det rum, der dannes mellem den øvre hulplade 50 og husets 48 loft. Skillekammeret 47, hvori der foroven befinder sig et olielag 13 og forneden et vandlag 14, er adskilt fra det rum 59, hvori filtret 6 er anbragt,red hjælp af en skillevæg 51· Væske kan strømme fra skillekammeret 47 til rummet 59 gennem en i skillevæggen 51 udformet åbning 5^. Over åbningen er anbragt et lukkeorgan bestående af en densimetrisk ventilkugle, der styres i et bur 55· Den densimetriske ventilkugle 52 er således "trimmet", at den flyder på vand, men synker i olie. Ventilkuglen 52 bevæger sig altså nedad sammen med grænsefladen mellem olie 13 og vand 14 og lukker åbningen 54, når olielaget 13 udfylder skillerummet 47 helt ned til skillevæggen 51·

Filtret 6 bæres i rummet 59 mellem to hulplader 55· Hullernes 56 størrelse og/eller deres tæthed i hulplademe aftager fra hulpladernes yderkant ind imod midten. Derved sikres en ensartet gennemstrømning i filtret, selv om vandet fra skillekammeret 47 kun kan strømme ind i filterrummet 59 gennem åbningen 54. Af samme årsag er forbindelsesledningens 20 udmunding 57 anbragt omtrent udfor midten af den nedre hulplade 55· Som antydet på tegningen, består filtret 6 af tre lag med ovenfra og nedad aftagende porøsitet, hvorhos der kan anvendes de samme filtermaterialer som dem, der er omtalt i forbindelse med apparaterne 1 og 35· 1 den tredje enhed 60 er der - som allerede angivet - samlet anbragt centrifugalpumpen 21, udligningskammeret 30 og et yderligere kammer 65, som er indskudt mellem enheden 46 og pumpen 21. Forbindelsen mellem den fra enheden 46 førende ledning 20 med enheden 60 tilvejebringes ligeledes ved hjælp af en hurtigkobling 58· Kammerets 65 opgave er at opfange luft, som er kommet ind i forbindelsesledningerne når der skiftes filtre. Kommer der luft ind i centrifugalpumpen, så afbrydes nemlig transporten af vand gennem apparatet. Udligningskammeret 30, som er forbundet med centrifugalpumpen 21 gennem forbin-

12 T417AA

delsesledningen 27, har foroven en af lukke li g indfyldnings åbning 67 og en foran udløbsledningen 31 for renset vand indskudt fordampnings-spærring 66. I udløbsledningen 31 er igen indskudt en drøvleventil 32. Den nærmere udformning af fordampningsspærringen 66 er vist i fig. 4-, Fordampningsspærringen 66 omfatter et cylindrisk bus 80 med en bund 81 og et gitterformet loft 82 samt en mellembund 83· I bunden 81 er der et hul 811 og i mellembunden 83 et hul 83', hvorhos disse huller kan lukkes ved hjælp af ventilkugler 84- henholdsvis 85· Udløbsledningen 31 udmunder i det cylindriske hus mellem bunden 81 og mellembunden 83. Ventilkuglen 84- er af stål og kuglen 85 af kunststof. Fordampnings spærringen 66 virksrpå følgende måder Ved apparatets 4-5 normale drift strømmer vand fra udligningskammeret 30 gennem åbningen 81' ud gennem ledningen 31, idet kuglen 84- løftes. Dersom vandstrømmen nu afbrydes, så udlignes det i enheden 46 og kammeret 65 herskende undertryk ved tilsugning af luft og/eller vand via udligningskammeret 30· Derved strømmer luft og/eller vand gennem fordampningsspærringen 66 ind i udligningskammeret 30, idet kuglen 85 løftes. Opstår der nu i apparatet 4-5 og især i udligningskammeret 30 et overtryk på grund af fordampning af vand, så trykkes ventilkuglen 85 imod åbningen 83r, og vanddamp kan nu ikke forlade udligningskammeret 30. Først når der optræder et væsentligt højere tryk, løftes stålkuglen 84-, hvorved denne virkersom sikkerhedsventil. Fordampningsspærringen 66 sikrer således, at apparatet 4-5 altid er driftsklart, da der ikke kan tabes vand ved fordampning. Ventilen 71 i udluftningsledningen 70 kan være en elektromagnetisk aktiveret ventil, der er således elektrisk forbundet, at den lukker udluftningsledningen 70, når der går strøm til centrifugalpumpens 21 drivmotor. Det er imidlertid også muligt at styre ventilen 71 i afhængighed af undertrykket i apparatet 4-5· En sådan mulighed er vist i fig· 5» hvor der i kammerets 65 gulv er indspændt en membran,hvortil er fastgjort et ventillegeme. Ved tiltagende undertryk i kammeret 65, således som det sker ved driften af apparatet 45, hvælver membranen 86 sig i retning af pilen 88, og ventillegemet 87 trykkes an imod mundingen af udluftningsledningen 70. Undertrykket i ledningen 70 understøtter yderligere ventillegemets tætsluttende anlæg imod ledningen.

Fig. 6 viser et koblingsdiagram for apparatets 45 elektriske dele. Disse omfatter i hovedsagen en strømkilde 24, en hovedafbryder 90, magnetsvømmerkontakfcen 22 og et relæ 91. Relæets 91 bevægelige kontakt ligger i strømløs tilstand i hvilestillingen 93· Dersom svømmeren 23 befinder sig udenfor området for magnetsvømmerkontaktens 22 13 141744 kontakter 22',så er kontakterne åbne, og relæet 91 forbliver strømløst. Dersom nu hovedafbryderen 90 sluttes, så forbindes pumaens 21 motor med strømkilden 24 gennem ledningerne 97 og 94, 95? 96. Samtidigt går der strøm gennem den parallelt med pumpemotoren forbundne styremagnet tilhørende ventilen 71 via ledningerne 98 og 99, så at ventilen 71 lukkes. Falder nu væskestanden i forkammeret 12, så synker også magnet svømmerkontaktens svømmer 23, og når denne ankommer til området for kontakten 22', så lukkes denne og der flyder strøm gennem ledningerne 94, 102, 101, 100 og 97 gennem relæet. Dette trækker, og den bevægelige kontakt bevæges til arbejdsstillingen 92, hvorved ledningerne 95 og 96 skilles ad og såvel pumpen som ventilen bliver strømløse, og rensningen af væske afbrydes. For at forhindre uønsket igangsætning af apparatet, når væskestanden i forkammeret 12 stiger, er relæet i arbejdsstillingen 92 forbundet med strømkilden gennem ledningerne 103, 95 og 94 såvel som ledningerne 100 og 97· Relæet falder altså først når hovedafbryderen 90 bliver afbrudt.

Fig. 7 viser et perspektivbillede af en praktisk udførelsesform for apparatet 45. Forkammeret 12 har et hængebeslag 64, hvormed det kan fastgøres i bundvandstanken 16. Enheden 60 er udformet som en kasse af metalplade og indrettet til at forhindes således med enheden 46,' at denne bæres af enheden 60. Enheden 60 kan monteres på et egnet sted, f.eks. stående på en dørk eller hængende på et spant. Til sammenkobling af enhederne 60 og 4 er der forneden i enhedens 60 hus anbragt en tap 61, som falder ind i en fordybning i bunden af enhedens 46 beholder 48, idet enheden 46 fastgøres til enheden 60 ved hjælp af en klemskrue 62 i en til enhedens 60 hus fastgjort laske 63. Efter løsning af klemskruen 62 og frigørelse af hurtigkoblingeme 58 kan enheden 46 fjernes fra enheden 60 og udskiftes; med en ny. I enhedens 60 hus er der endvidere anbragt stikkontakter 104 for tilslutning af de elektriske ledninger til styring af apparatet og for de ledninger 101 og 102, der fører til magnetsvømmerkant akten 22 i forkammeret 12. På fig. 7 vil det også kunne ses, at ledningen 7 tildels er ført indeni enheden 60.

Når apparatet skal sættes i drift går man frem på følgende måde: Først fyldes enheden 46 gennem ledningen 20 og udligningskammeret 30, centrifugalpumpen 21 og kammeret 65 urød vapd gennem m^ltøgsåbanngen 67. Derpå fastgøres enheden 46 til enheden 60, og hurtigkoblingerne 58 tilsluttes. Efter tilslutning af de elektriske ledninger ved hjælp af stikkontakterne 104 er apparatet 45 nu klart til drift. Eventuel 14 UT744

Luft i ledningerne 7 henholdsvis 20 generer ikke, da disse luftmængder samler sig enten ovenover dæmpningslaget 49 i enheden 46 eller i enhedens 60 kammer 65, og kan således ikke komme ind i pumpen 21.

Det vil forstås, at det ved filterskift ikke er nødvendigt at gentage påfyldningen af enheden 60, da tilslutningsstederne for ledningerne 20 og 7 ligger foroven i enhedens hus, så at der ikke kan løbe vand ud. Det i bundvandstanken 16 anbragte forkammer 12 fyldes først ved overskridelse af en bestemt væskestand i bundvandstanken 16, hvorved en uøkonomisk igangsætning af apparatet ved lav bundvandstand undgås. Derimod bliver bundvandstanken helt lænset, da indløbsrørets 76 munding ligger tæt ved bundvands tankens bund. Dersom nu forkammeret 12 er fuldt, og hovedafbryderen 90 betjenes, så starter pumpen og ventilen 71 lukkes, så at med olie eller lignende forurenet vand føres fra bundvandstanken 16 gennem forkammeret 12 og ledningen 7 til enheden 46. Ted strømningen gennem dæmpningslaget 49 tilbageholdes for det første de grovere forureninger, og for det andet undgås hvirveldannelser i skillekammeret 47. I skillekammeret 47 sker der en grovadskillelse i et olielag 15 og et vandlag 14, hvorhos vand, som kun indeholder en ringe mængde olie, strømmer ud gennem åbningen 54 i skillevæggen 51 og gennem filtret 6 og ledningen 20 ud af enheden 46. Det udstrømmende, nu rensede vand, strømmer videre gennem kammeret 65, centrifugalpumpen 21, ledningen 27, udligningskammeret 30 og ud gennem udløbsledningen 31. Ted hjælp af drøvleventilen 32 i udløbsledningen 31 kan vandets gennemstrømning let reguleres. Er nu bundvands tanken pumpet læns, så falder også væskeniveauet i forkammeret 12, og magnetsvømmerkontakten 22 afbryder, efter underskridelse af et bestemt niveau, videre pumpning ved at standse pumpen 21. På grund af det ovenover filtret 6 herskende undertryk tilbagesuges nu vand fra udligningskammeret 30 gennem pumpen og kammeret 65 til enheden 46, hvad der medfører en selvrensning af filtret, samt forhindrer, at der strømmer for meget luft ind i skillekammeret 47 fra forkammeret 12. Samtidigt medtages en vis mængde luft fra kammeret 65, så at luftpuden heri ikke kan vokse udover en bestemt størrelse. Fu afbrydes hovedafbryderen, så at anlægget er strømløst, og igen kan igangsættes ved fornyet indkobling af hovedafbryderen, når forkammeret igen er blevet fyldt. Får olielaget 13 i skillekammeret 47 fylder, dette helt ned til skillevæggen 51, så forhindrer automatisk ventilkuglen 52 indstrømning af olie i filtret 6, hvorved det - også når apparatet ikke overvåges - forhindres, at olie kan føres udenbords. Får der ikke foregår nogen gennemstrømning i enheden 46, sker der en yderligere adskillelse af olie og vand, idet vanddråber, som

15 H17U

måtte være indesluttet i olielaget 13, synker ned, hvorved olielagets tykkelse aftager, så at væskerensningen kan genoptages, uden at der kommer store mængder olie ind i filtret 6.

Det i fig. 8 skematisk viste apparat 105 er indrettet for fuldautomatisk drift. Forkammeret 12 er udformet på samme måde som i appa-ratet 4-5 med den forskel, at magnetsvøamerkontakten har to kontaktsteder og derved muliggør igangsætning af apparatet ved underskridelse af et bestemt væskeniveau i forkammeret 12. Også enheden 46 er opbygget analogt med enheden 46 i apparatet 45, og har yderligere en magnetsvømmerkontakt 120 i skillekammeret 47 og et heraf styret olieudløb 121 med en ventil 122. Enhedens 46 filter kan være af samme art som beskrevet i forbindelse med apparatet 35» men det er også muligt, som antydet i fig. 8, i stedet herfor at opbygge et filterlag 106 af kugler 107. Kuglerne 107 er for eksempel fremstillet af polytetra-fluorethylen. Også filterlaget 106 bæres mellem hulplader 55 og har i det viste eksempel to lag med forskellige kugle tvær snit. Derved er de forrest i strømningsretningen, altså foroven liggende kugler større end de forneden liggende kugler. Udskiftning af filter laget 106 kan let foretages, når kuglerne som vist er indhyllet i net 108.

I ledningen 20 mellem enheden 46 og kammeret 65 er indbygget en undertrykskontakt 115· Denne undertrykskontakt standser pumpen, når væske-strømningen fra skillekammeret 47 til filterrummet gennem åbningen 54 afbrydes af ventilkuglen 52.

Udligningskammeret kan være opbygget analogt med udligningskammeret 30 i fig. 3 med den dér viste fordampnings spærring 66,mm ctt er også muligt i stedet at anvende en udvidelig beholder 130. Beholderen 130 er eksempelvis udformet på samme måde som en fodbold-blære. Ved anvendelse af en udvidelig beholder 130 som udligningskammer kan man nøjes med en simpel kontraventil 131, der åbner i vandets udstrømninger etning ,som fordampningssikring. Der kan som kontraventil 131 f.eks. anvendes en fjederbelastet kugleventil. Dørsom der ved afbrydelsen af den elektriske strøm til apparatet strømmer vand tilbage gennem pumpen 21 ind i enheden 46 på grund af undertrykket foran filtret og i kammeret 65, så formindskes beholdereps 130 rumfang, og den udvides igen, når vandrensningen genoptages. Dersom der i skillekammeret har samlet sig så meget olie, at olielaget 13 udfylder hele skillekammeret, så lukker den densimetriske ventilkugle 52 åbningen 54, hvorved yderligere væsketransport afbrydes. Samtidigt er den den- 16 141744 simetriske svømmer 123 ankommet ved det nederste kontaktsted i magnet— sirømmerkontakten 120 og styrer dels åbningen af ventilen 122 i olieudløbet 121, dels standsningen af pumpen 21 og igangsætningen af en yderligere, i modsat retning transporterende centrifugalpumpe 21' . Centrifugalpumpen 21* transporterer vand fra udligningskammeret 130 gennem kammeret 65 og filtret 106 ind i skillekammeret 47» hvorved olie trykkes ud gennem enhedens 46 olieudløh. Er nu skillefladen mellem olielaget 13 og vandlaget 14 steget så højt, at svømmeren 123 aktiverer magnetsvømmerkontaktens 120 øvre kontakt sted, så bliver pumpen 21' standset, pumpen 21 igangsat og samtidigt ventilen 122 igen lukket og den normale vandrensningsproces fortsat. I stedet for de to centrifugalpumper 21 og 21' kan der mellem kammeret 65 og udligningskammeret 130 indskydes en enkelt, omstyrbar pumpe, hvormed vandet kan transporteres i begge retninger.

Fig. 9 viser de elektriske indretninger i apparatet 105, dog - for overskuelighedens skyid - med undtagelse af de dele, som af magnet-svømmerkontakten 120 styres til udpresning af olie fra skillekammeret 47. Magnetsvømmerkontakten 110 i forkammeret 12 har to kontaktsteder, hvorved det øverste kontaktsteds kontakter sluttes, og det nederste kontaktsteds kontakter åbnes, når svømmeren nærmer sig. Uar hovedafbryderen er sluttet og ved normal drift ligeledes undertrykskontakten 115 er sluttet, flyder strøm fra strømkilden 24 over ledningen 140, 141, den ved fyldt forkammer 12 lukkede kontakt 111 (se også fig. 11) i magnetsvømmerkontakten 110 og ledningen 142 gennem relæet 135 og gennem ledningerne 143 og 144 tilbage til strømkilden 24. Ved strømgennemgang i relæet er dettes arbejdskontakter 135 og 137 lukkede. Pumpen 21 er altså forbundet med strømkilden gennem ledningerne 140, 145, arbejdskontakten 136 og ledningerne 146 og 144, hvorved ligeledes den elektromagnetiske ventil 71, som er parallelforbundet med pumpen 21, får spænding og lukker. Falder nu væske-niveauet i forkammeret 12, så synker også svømmeren 23, og magnetsvømmerkontaktens kontakt 111 åbner. Relæet 135 får nu vedblivende strøm gennem den endnu lukkede kontakt 112 og ledningen 147, relæets 135 arbejdskontakt 137 og ledningerne 148 og 142, så at relæets 135 arbejdskontakt 136 bliver ved med at være lukket ,og pumpen 21 bliver ved med at løbe. Først når svømmeren 23 ankommer ved den nederste kontakt 112 i magnetsvømmerkontakten 110, åbnes denne kontakt, hvorved relæet 135 falder fra, og pumpens 21 motor og magnetventilens 71 styremagnet bliver strømløse. Stiger væskestanden igen i forkammeret 12^ så lukker kontakten 111 når svømmeren 23 når op til magnetsvømmerkontak- 17 ^1744 tens 110 øvre kontaktsted, og apparatet sættes automatisk igen i drift.

Pig. 10 viser et udførelseseksempel på undertrykskontakten 115, som: 1 er indkoblet i ledningen 20 mellem enheden 46 og kammeret 65. Undertrykskontaktens 115 hus 116 deles i to kamre 118 og 119 af en membran 117. Kammeret 118 er forbundet med ledningen 20, og kammeret 119 med omgivelsestrykket. Membranen 117 bærer på midten en kontaktdel 125. Den anden kontaktdel 126 er forskydeligt lejret i huset 116. Forskydningens udstrækning kan indstilles ved hjælp af en skrue 127. Indtræder der nu i ledningen 20 og dermed i kammeret 118 ét ttn-dertryk, så hvælver membranen 117 sig, hvorved kontaktdeleh 126 af en fjeder 128 holdes trykket imod kontaktdelen 125, indtil skruen 127 kommer til anlæg imod et til huset fastgjort stop 129. Ted et endnu større undertryk i ledningen 20 åbner kontakten,og apparatet 105 sættes ud af drift ved standsning af pumpen 21. Stiger trykket igen i ledningen 20, så kommer kontaktdelene 125 og 126 igen i berøring, og vandrensningsprocessen fortsætter.

I det følgende beskrives nærmere det i fig. 11 viste udførelseseksem-pel på en magnet svømmerkontakt 110 i apparatet 105. Magnet svømmer- T kontakten omfatter et hus 114-, hvori ledningerne 14-1, 142 og 14-7 er væsketat indført. I huset 114· er endvidere anbragt to med inaktiv r gas fyldte glaskapsler 156 og 157· I den øvre kapsel 156 er indsmeltet den kontakt 111 i magnet svømmerkontakten, som lukkes, når svømmeren 23 og dermed ringmagneten 113 nærmer sig. I svømmerens 23 viste stilling er kontakten 111 åben. I den nedre glaskapsel 157 ®r ind-smeltet den nedre kontakt 112, som ved den i fig. 11 viste stilling af svømmeren 23 er lukket, og først åbnes, når ringmagneten 113 nærmer sig.

Til afslutning skal endnu bemærkes, at det i fig. 8 skematisk viste apparat 105 har en ydre opbygning, der svarer til den i fig. 7 viste udformning af apparatet 45, og kan være samlet i analoge byggeenheder.

Med det i fig. 3» 4,6 og 7 viste apparat 45 blev der foretaget rensning af med olie forurenet vand. Udgangsprøverne havde den i tabel I angivne sammensætning:

Claims (2)

18 XUX7U Tabel I Prøve 1 25 % olie SAE 30 75 % ferskvand Prøve 2 23 % olie S AE 30 75 % saltvand Prøve 3 25 $ dieselolie 75 % saltvand Prøve 4- 25 % dieselolie 75 % ferskvand Prøve 5 25 % dieselolie 75 % ferskvand Efter gennemløbet gennem apparatet blev olieindholdet undersøgt· Undersøgelsen af vandprøvernes olieindhold blev foretaget ved en in-frarødspektroskopisk metode, som er baseret på oliens C-H-valens— svingninger. Ted hvert af tre spektralbånd ved 2950» 2920 og 2850 cm”^ blev der fremstillet kalibreringskurver for såvel SAE-30-olien som for dieselolien. Der fremkom de i tabel II angivne indhold af olie SAE 30 henholdsvis dieselolie: Tabel II Indhold Olieart: Tand: (mg olie/liter vand) Prøve 1 SAE 30 ferskvand 2,0 Prøve 2 SAE 30 saltvand 0,3 Prøve 3 dieselolie saltvand 0,7 Prøve 4 dieselolie ferskvand 0,7 Prøve 3 dieselolie ferskvand 0,9 Det anvendte filter bestod af et åben-poret kunststofskum af tvær-bundet polyurethan med en rumvægt på 35 kp/rn^. Filtrets diameter var 180 mm. og højden 125 mm. Strømningshastigheden gennem filtret var ved de med SAE-30-olie forurenede prøver (prøve 1 og 2) 2,1 1/min, og ved de med dieselolie forurenede prøver (prøve 3} 4 og 5) 2,8 1/min. PATECTTKRAT

1. Fremgangsmåde ved rensning af med specifikt lettere væsker forurenede væsker, især af med olie forurenet vand, kend e t e gne t ved, at den forurenede væske intermitterende tilsuges fra et forkammer gennem et filter, og den således filtrerede væske presses ud gennem et bagved filtret indskudt udligningskamin er og føres bort, hvorhos den intermitterende tilsugning og udpresning af væsken styres i afhængighed af væskestanden i forkammeret.