ES2206353T3 - Aparato recuperador de materiales contaminantes, en particular hidrocarburos. - Google Patents

Aparato recuperador de materiales contaminantes, en particular hidrocarburos.

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Abstract

Aparato recuperador de material contaminante, en particular de hidrocarburos, que se puede fijar a un dispositivo marítimo o terrestre, constituido por un medio de transporte del material contaminante (6) hacia el interior de una capacidad de almacenamiento (7), estando constituido el medio de transporte por dos cintas transportadoras, designadas cinta superior (3) y cinta inferior (4), dispuestas la una encima de otra, para formar un tubo (5) de conducción forzada para el material contaminante (6) a recuperar, y llevarlo hasta la capacidad de almacenamiento (2) y porque la parte, aguas arriba, de las cintas (3, 4) está en contacto directo con el medio en el que se encuentra el material contaminante, caracterizado porque la cinta superior (3) está asociada a una cadena (30) de anchura idéntica a la cinta (3), arrastrada en rotación, por lo menos por un rodillo accionado por motor (31) y un rodillo tensor, comprendiendo esta cadena (30) unos espacios (32) entre cada eslabón que forman, en cooperación con la cinta inferior (4), unos depósitos de acarreo del material contaminante, y porque se ha dispuesto una rueda dentada (33) montada libre en rotación en el extremo, corriente abajo de la cadena (30), permitiendo de este modo liberar el material contaminante que se aloja ahí y garantizando de este modo un medio de limpieza (9).

Description

Aparato recuperador de materiales contaminantes, en particular hidrocarburos.
La presente invención se refiere a un aparato recuperador de material contaminante, en particular hidrocarburos, así como al empleo de un aparato de este tipo para la recogida de algas.
Se refiere, más particularmente, a un aparato destinado a la eliminación mecanizada de material contaminante al borde de una ribera o sobre la superficie del agua, agitada o no.
En el estado de la técnica, ya se conoce, en particular por la patente FR A 2599065, un aparato de este tipo, provisto de un sistema de aspiración, constituido por una bomba que presenta una tubería flexible de retroceso hacia una capacidad de almacenamiento.
Este tipo de aparato presenta el inconveniente de no poderse utilizar más que en superficies de agua tranquilas. Además, según la consistencia del material contaminante que se quiere recuperar, es decir una materia pastosa, adhesiva o un hidrocarburo mezclado con residuos sólidos, puede producirse el atascamiento de la tubería flexible, en cuyo caso no se puede utilizar el aparato.
En el documento US 3762558, se describe otro aparato recuperador, con las características del preámbulo de la reivindicación 1.
El objeto de la invención es proponer un aparato recuperador que permita resolver, totalmente o en parte, los inconvenientes antes citados.
A tal efecto, la presente invención tiene como objeto un aparato recuperador de material contaminante, en particular, hidrocarburos, que se puede fijar a un dispositivo marítimo o terrestre, constituido por un medio de transporte del material contaminante hacia el interior de una capacidad de almacenamiento, caracterizado porque el medio de transporte está constituido por dos cintas transportadoras, designada cinta superior y cinta inferior, dispuestas la una por encima de la otra, de modo que formen un tubo de conducción forzada para el material contaminante a recuperar, con el fin de llevarlo hasta la capacidad de almacenamiento, y porque la parte, aguas arriba de las cintas está en contacto directo con el medio en el que se encuentra el material contaminante. Según algunas disposiciones interesantes de la invención:
-
la parte aguas arriba de las cintas superior e inferior se dispone de modo que formen juntas una boca en "V" cuyo ángulo de abertura se puede regular en función de la consistencia del material contaminante que se va a tratar;
-
se ha dispuesto en la entrada de dicha boca un dispositivo de recorte del material;
-
se ha dispuesto en la entrada de dicha boca un dispositivo de guía del material contaminante;
-
el dispositivo de recorte está compuesto por una pluralidad de brazos troceadores, constituido por un cable, por ejemplo inoxidable, dispuestos verticalmente en la entrada de la boca;
-
el medio de guía del material contaminante hacia la entrada de la boca está constituido por un tornillo sin fin accionado por motor, cuya velocidad se adapta al material a recuperar;
-
el medio de guía comprende en la embocadura de la boca, formada por la cinta superior y la cinta inferior, unas correas dentadas dispuestas verticalmente y que tienen la forma general de una "V", visto el aparato desde arriba;
-
la distancia que separa las cintas superior e inferior que constituyen el tubo de conducción forzada, se puede regular por ejemplo mediante cilindros hidráulicos;
-
las cintas inferior y superior están provistas respectivamente, en sus partes, aguas abajo, de un medio de limpieza;
-
la cinta superior está asociada a una cadena, en la cual los espacios entre cada eslabón de la cadena forman, en cooperación con la cinta inferior, unos depósitos de acarreo del material contaminante y porque una rueda dentada, montada libre en rotación está dispuesta en el extremo de dicha cadena, de una parte, estando provista la cinta inferior únicamente de un hilo de acero posicionado transversalmente en el extremo de ésta, de otra parte, con el fin de formar respectivamente, el medio de limpieza;
-
la capacidad de almacenamiento está constituida por un depósito de capacidad de llenado regulado por unos cables solidarios de un dispositivo marítimo.
-
la parte aguas arriba de la cinta inferior está equipada con una rueda de profundidad y el conjunto que forma el medio de transporte está articulado en torno a un eje transversal sobre el dispositivo al que está fijado.
Otro objeto de la invención se refiere a un dispositivo terrestre o marítimo, caracterizado porque comprende por lo menos un aparato según una cualquiera de las características mencionadas anteriormente.
Las características de la invención mencionadas anteriormente, así como otras, se apreciarán más claramente leyendo la descripción siguiente de un ejemplo de realización, en el que se hace referencia a las figuras adjuntas, donde:
- la figura 1 es una vista esquemática de un primer modo de realización de un aparato recuperador según la presente invención, fijado sobre uno de los lados de un barco o dispositivo marítimo,
- la figura 2 es una vista de frente parcial, a mayor escala, de la zona A de la figura 1,
- la figura 3 es una vista esquemática de una variante de realización del aparato según la presente invención.
- la figura 4 es una vista esquemática en perspectiva, a mayor escala, de la zona B de la figura 3,
- la figura 5 es una vista parcial según la flecha D de la figura 1,
- la figura 6 es una vista esquemática de un segundo modo de realización del aparato según la invención, y
- la figura 7 es una vista esquemática lateral de una variante de realización de la parte A de la figura 1.
En la figura 1 se ha representado un aparato recuperador 1 según la presente invención, dispuesto sobre uno de los laterales del barco 2.
Este aparato 1 está constituido ventajosamente por un medio de transporte del material contaminante hacia el interior de una capacidad de almacenamiento 7. Este medio de transporte está constituido por dos cintas transportadoras, designadas respectivamente, en lo que sigue de la descripción, como cinta superior 3 y cinta inferior, 4, arrastradas de forma conocida por unos motores eléctricos, térmicos o hidráulicos no representados. Estas cintas están puestas la una sobre la otra con el objeto de formar un tubo de conducción 5 forzada para el material contaminante 6 a recuperar, con el fin de llevarlo hasta la capacidad de almacenamiento 7.
Se observará que cada una de las cintas es arrastrada por unas cadenas laterales o unas cintas doblemente dentadas, suprimiendo de este modo todo problema de deslizamiento. La forma de las cintas y el material de las mismas se determina según la naturaleza del contaminante a recuperar, y por consiguiente las cintas pueden ser de tipo cepillo, ranuradas o de esponja o también de caucho armado, resistente a los hidrocarburos. Según una variante, la forma de la cinta superior 3 es de tipo dentado, mientras que la cinta inferior 4 es de tipo liso, con el fin de formar ventajosamente una multitud de depósitos a lo largo del medio de transporte.
La parte aguas arriba 8a de las cintas transportadoras 3 y 4, considerando el sentido de desplazamiento representado por la flecha F del barco 2, está sumergida en parte en el agua con el fin de coger mejor el material contaminante 6, mientras que la parte, aguas abajo 8b de dichas cintas, está situada prácticamente a nivel de la cubierta del barco 2.
Se puede ver que la cinta inferior 4 está compuesta por tres partes de acarreamiento del material contaminante, delimitadas por el cambio de pendiente de esta última, designadas respectivamente: cinta de entrada 4a, cinta intermedia 4b y cinta de evacuación 4c.
La cinta superior 3 está constituida, como se puede ver en la figura 1, por dos partes de acarreamiento, igualmente delimitadas por el cambio de pendiente de esta última, designadas respectivamente cinta de recogida 3a y cinta de alimentación 3b.
La cinta de recogida 3a y la cinta de entrada 4a forman juntas una boca en "V" con el fin de dirigir el material contaminante 6 hacia el tubo de conducción 5 forzada, formado por la disposición paralela en un mismo plano de las cintas de transporte 3b e intermedia 4b.
La distancia d que separa las cintas de transporte 3b e intermedia 4b se puede regular por mediación de cilindros hidráulicos o resortes de lámina, no representados, cuya parte fija es solidaria, por ejemplo, con la cinta inferior A y la parte móvil solidaria con la cinta inferior 3.
Así mismo, el ángulo \alpha, designa el ángulo de abertura, definido entre las cintas de recogida 3a y de entrada 4a que forma la boca "V" y se puede regular por ejemplo por medio de cilindros no representados.
La cinta de entrada 4a puede comprender ventajosamente una aleta articulada en su extremo en torno a un eje transversal destinado a actuar como una aleta anti-retorno del material contaminante a recuperar. Esta aleta está asociada además con por lo menos un flotador que permite de este modo, en función de los movimientos del agua, abrir o cerrar la aleta. La asociación de la aleta con el flotador se realiza por ejemplo por medio de una biela acodada, cuyo ángulo acodado está comprendido entre 110 y 160º, de preferencia 130°. Se comprende que, con un ángulo de esta magnitud, cuando el flotador aflora en la superficie del agua, la aleta anti-retorno está completamente abierta, mientras que este flotador está sumergido en su totalidad en el agua, la aleta se encuentra en una posición vertical, evitando que el material contaminante salga del medio de transporte.
Como se puede ver en la figura 1, la cinta de alimentación 3b tiene una longitud superior a la de la cinta intermedia 4b y está provista, en su extremo aguas abajo, de un medio de limpieza 3 para dicha cinta 3b.
Este medio de limpieza 9 está constituido por dos rodillos compresores 10 y 11, equipados por lo menos con una cuchilla rascadora C, dispuesta en su periferia, que coopera con la cinta de transporte 3b, y destinados a quitar el material contaminante de esta última. El material contaminante 6 así arrancado, cae por gravedad, como se aprecia en la figura 1, automáticamente sobre la cinta de evacuación 4c dispuesta, ventajosamente, a la derecha del medio de
\hbox{limpieza
9.}
De forma idéntica, se ha dispuesto un medio de limpieza 9' en la parte, aguas abajo, de la cinta de evacuación 4c, a cuya derecha se sitúa la capacidad de almacenamiento 7.
Se observará que los rodillos del medio de limpieza 9, 9' pueden estar provistos de deflectores laterales 12, como se representa en la figura 2, evitando de este modo los eventuales desbordamientos de material contaminante.
La capacidad de almacenamiento 7 - o cubeta receptora - está constituida por un depósito de plástico, de preferencia permeable y resistente a los hidrocarburos.
Según una variante de realización representada en las figuras 3 y 4, la capacidad de almacenamiento 7 está constituida por un depósito 13 de tipo acordeón, de capacidad de llenado, regulado por unos cables 14a, uno de cuyos extremos es solidario del barco. Este depósito puede dejarse en una zona de forma provisional o arrastrado por el barco, tal como se muestra esquemáticamente en la figura 3. En este último caso, el depósito 13 está equipado con boyas 14 y balizas 15 con el fin de mantener el depósito en la superficie del agua y ser identificado. Además, se dispone en la entrada del depósito, un dispositivo anti-retorno 16. Este depósito está constituido por una aleta flexible articulada en la parte inferior del depósito, como se puede ver en la figura 4. Este depósito de tipo, denominado acordeón, puede cerrarse una vez lleno y llevar un orificio de vaciado.
Se observará que el depósito 13 puede utilizarse, ventajosamente, sólo para la recuperación de material contaminante.
Según el tipo de material contaminante que se va a recuperar, es posible disponer en la entrada de la boca formada, aguas abajo del aparato recuperador, un dispositivo de recorte 17 del material 6, en particular para materiales adhesivos de tipo hidrocarburo.
Este dispositivo de recorte 17 está compuesto por una pluralidad de brazos cortadores 18, constituido por un cable, por ejemplo inoxidable, dispuesto verticalmente en la entrada de la boca, destinado a cortar el material sin necesidad de removerlo.
Este dispositivo 17 comprende además un medio de guía 19 del material contaminante 6 hacia la entrada de la boca, constituido por un tornillo sin fin accionado por motor, cuya velocidad se adapta al material que se va a recuperar. De forma ventajosa, la hélice formada por el tornillo sin fin es discontinua, con el objeto de reducir la adherencia del material sobre este último.
Según una variante de la realización, el medio de guía 19 está constituido por un tornillo sin fin, sobre el cual se disponen dos hélices 30 y 31 de ángulo opuesto, dispuestas de modo simétrico con respecto a un eje transversal X de dicho tornillo, como se puede apreciar en la figura 5, dirigiendo de este modo el material a recuperar hacia el centro de las cintas transportadoras superior e inferior 3 y 4.
La velocidad de rotación de cada cinta es igual y se puede regular, de forma conocida, con el fin de adaptarse al material que se va a recuperar.
Según el tipo de contaminante a recuperar, el medio de guía puede llevar además, en la embocadura de la boca formada por la cinta superior 3 y la cinta inferior 4, unas correas dentadas, dispuestas verticalmente y que tienen la forma general de una "V", visto desde arriba el aparato, con el fin de ampliar el campo de trabajo del aparato según la invención.
El funcionamiento del dispositivo según la presente invención se va a explicar ahora en relación con la figura 1.
Se comprenderá, al leer la descripción anterior, que el barco 2 equipado con el aparato de recuperación 1 según la presente invención, permite transportar o remover material flotante 6 mediante la introducción de estos últimos, que se dirigen hacia los medios de transporte 3 y 4, por mediación, eventualmente, del dispositivo de recorte 17. El material se lleva de este modo hasta la boca y luego se dirige hacia el conducto 5 formado por las cintas transportadoras superior 3 e inferior 4, en el que el material está aprisionado. Finalmente los materiales 6 acarreados en la parte, aguas abajo, del conducto 5 son liberados sobre la cinta de evacuación 4c antes de almacenarse en la capacidad de almacenamiento 7.
Cuando se utiliza este aparato para la recuperación de material contaminante adhesivo, se dispone un dispositivo de limpieza 9, 9' respectivamente en el extremo, aguas abajo de cada una de las cintas 3 y 4, arrancando de este modo el material 6 del medio de transporte.
Según otro modo de realización, representado en la figura 6, el aparato recuperador según la invención se puede utilizar para recoger algas.
Con el fin de simplificar la descripción, los elementos idénticos al modo de realización descrito anteriormente llevan las mismas referencias numéricas. En una aplicación de este tipo, la cinta de entrada 4a es sustituida por una barra de corte 20 o una pala, dispuesta horizontalmente, y una rueda de profundidad 21 se dispone sobre la parte, aguas arriba, de la cinta inferior 4, con el fin de evitar el roce con el fondo del mar.
La barra de corte 20, según una variante, se sustituye por unas cuchillas dispuestas sobre una de las cintas del medio de transporte.
Además, el conjunto que forma el medio de transporte, constituido por las cintas inferior 4 y superior 3 está articulado en torno a un eje transversal Y, que permite de este modo los desplazamientos verticales en función del perfil del fondo del mar. Se observará que, en el primer modo de realización, esta articulación en torno al eje Y se ha previsto también con el fin de seguir eficazmente el movimiento del mar o la superficie del agua.
De forma ventajosa, cada una de las cintas, inferior 4 y superior 3, está provista, sobre su cara, de asperezas como puntas metálicas, con el fin de permitir un enganche eficaz de las algas. En un modo de realización de este tipo, el dispositivo de limpieza 9, 9' se sustituye por unos rodillos, provistos cada uno de ellos, en su periferia de una pluralidad de fichas (pions) destinadas a cooperar con la forma de las cintas con el fin de limpiarlas.
En la figura 7, se representa una variante de realización del dispositivo de limpieza 9, 9'. En esta variante, la cinta de transporte superior 3 está asociada a una cadena 30, de anchura idéntica a la cinta, arrastrada en rotación por lo menos por un rodillo, accionado por un motor 31 y un rodillo tensor. Los espacios 32 entre cada eslabón de la cadena forman, en cooperación con la cinta inferior 4, unos depósitos de acarreo del material contaminante. Con el fin de limpiar cada espacio de la cadena 30, se ha dispuesto en el extremo de la misma una rueda dentada 30 montada libre en rotación. Los dientes de la rueda permiten, de este modo, desalojar fácilmente el material alojado allí. Esta rueda dentada 33 se hace solidaria del eje del rodillo 31 accionado por motor, mediante, por ejemplo, unos brazos-soportes 34, como se puede ver en la figura 7. A la derecha de esta rueda 33, se puede disponer también una rasqueta 35 destinada a cooperar con las partes llenas de la cadena. La cinta inferior 4c está provista únicamente de un hilo de acero denominado "cuerda de piano" 38 situada transversalmente en el extremo de éste. Se observará además, que estas "cuerdas de piano" 33 pueden colocarse también transversalmente sobre la cinta superior 3 con el fin de liberar el mayor número de material contaminante antes de aplicar la rueda de limpieza 33.
Se comprenderá, leyendo la descripción anterior, que el aparato de la presente invención es relativamente sencillo de realizar y permite una recuperación del material contaminante sin remover este último y sin romper la continuidad del contaminante.
Aunque la invención se ha descrito en relación con dos modos de realización particulares, comprende todos los equivalentes técnicos de los medios descritos.
En particular, se comprenderá bien que un aparato recuperador de contaminante de este tipo puede fijarse también mecánicamente a un dispositivo terrestre o anfibio o sobre un barco, tal como se muestra en el esquema. En el caso de un dispositivo terrestre, la parte, aguas arriba, de las cintas está así mismo en contacto directo con el medio (arena o agua) en el que se encuentra el material contaminante, con el fin de recoger mejor dicho material. Además, un barco puede llevar un aparato de este tipo en su parte delantera o en sus laterales.
Este aparato se adapta muy fácilmente a la mayor parte de los barcos, y en particular sobre dispositivos que no han sido concebidos para realizar este trabajo.

Claims (13)

1. Aparato recuperador de material contaminante, en particular de hidrocarburos, que se puede fijar a un dispositivo marítimo o terrestre, constituido por un medio de transporte del material contaminante (6) hacia el interior de una capacidad de almacenamiento (7), estando constituido el medio de transporte por dos cintas transportadoras, designadas cinta superior (3) y cinta inferior (4), dispuestas la una encima de otra, para formar un tubo (5) de conducción forzada para el material contaminante (6) a recuperar, y llevarlo hasta la capacidad de almacenamiento (2) y porque la parte, aguas arriba, de las cintas (3,4) está en contacto directo con el medio en el que se encuentra el material contaminante, caracterizado porque la cinta superior (3) está asociada a una cadena (30) de anchura idéntica a la cinta (3), arrastrada en rotación, por lo menos por un rodillo accionado por motor (31) y un rodillo tensor, comprendiendo esta cadena (30) unos espacios (32) entre cada eslabón que forman, en cooperación con la cinta inferior (4), unos depósitos de acarreo del material contaminante, y porque se ha dispuesto una rueda dentada (33) montada libre en rotación en el extremo, corriente abajo de la cadena (30), permitiendo de este modo liberar el material contaminante que se aloja ahí y garantizando de este modo un medio de limpieza (9).
2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la parte, aguas arriba, de las cintas superior (3) e inferior (4), está dispuesta de modo que forman, juntas, una boca en forma de "V", cuyo ángulo de abertura (\alpha) se puede regular en función de la consistencia del material contaminante a tratar.
3. Aparato según la reivindicación 2, caracterizado porque está dispuesto en la entrada de dicha boca un dispositivo de recorte (17) del material (6).
4. Aparato según la reivindicación 2, caracterizado porque en la entrada de dicha boca, se ha dispuesto por lo menos un dispositivo de guía (9) del material contaminante (6).
5. Aparato según la reivindicación 2, caracterizado porque el dispositivo de recorte (17) está compuesto por una pluralidad de brazos cortadores (18), constituido por un cable, por ejemplo inoxidable, dispuestos verticalmente en la entrada de la boca.
6. Aparato según la reivindicación 4, caracterizado porque el medio de guía (19) del material contaminante (6) hacia la entrada de la boca está constituido por un tornillo sin fin, accionado por motor, cuya velocidad se adapta al material a recuperar.
7. Aparato según la reivindicación 4 ó 6, caracterizado porque el medio de guía (19) comprende, en la embocadura de la boca formada por la cinta superior (3) y la cinta inferior (4), unas correas dentadas dispuestas verticalmente y que tienen la forma general de una "V", visto el aparato desde arriba.
8. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la distancia (d) que separa las cintas superior (4) e inferior (5), que constituyen el tubo de conducción forzada, se puede regular en función del material (6), por ejemplo mediante unos cilindros hidráulicos.
9. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cinta inferior (4) está provista en su parte, aguas abajo, de un medio de limpieza (9').
10. Aparato según la reivindicación 9, caracterizado porque el medio de limpieza (9') de la cinta inferior (4c) está constituido por un hilo de acero (36) situado transversalmente en el extremo de ésta (4c).
11. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capacidad de almacenamiento (7) está constituida por un depósito (13) de capacidad de llenado, regulado por unos cables (14) solidarios de un dispositivo marítimo.
12. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la parte, aguas arriba, de la cinta inferior (4) está equipada con una rueda de profundidad (21), y porque el conjunto que forma el medio de transporte (3; 4) está articulado en torno a un eje transversal sobre el dispositivo al que se ha fijado.
13. Dispositivo terrestre o marítimo, caracterizado porque comprende por lo menos un aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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