FI74093C - System foer uppsamling av produkter som dumpats pao ytan av en vattensamling. - Google Patents

Description

Tyj^T] KUULUTUSJULKAISU

Wfi [β] (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 740 9 3 ° (45,Γ~ :ti (51) Kv.lk.4/lnt.CI.4 E 02 B 15/04

SUOMI-FIN LAND

(Fl) (21) Patenttihakemus - Patentansökning 802529 (22) Hakemispäivä-Ansökningsdag 12.08.80

Patentti- ja rekiaterihallitua (23) Alkupäivä - Giltighetsdag 12.08 .80

Patant-och regiataratyrelsen (41) Tuiiut julkiseksi - Bi.vit offentiig 14.02.81 (44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. - 11 nfi «7

Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad J ·υο ·0/ (86) Kv. hakemus - Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus - Begärd prioritet 13.08.79 21.07.80 Espanja-Spanien(ES) 483346, 493564

Toteennäytetty-Styrkt (71)(72) Franc i sco-Jav ier Jauregui Carro, C/CastMIa l4-1°c, Santander,

Espanja-Span ien(ES) (74) Oy Kolster Ab (54) Järjestelmä vedenpinnalle joutuneiden tuotteiden keräämiseksi -

System för uppsamling av produkter som dumpats pä ytan av en vattensamling

Keksintö liittyy järjestelmään vedenpinnalle joutuneiden tuotteiden keräämiseksi, erityisesti merenpinnalle kerrostuneiden öljytuotteiden keräämiseksi, jotka ajelehtivat merellä seurauksena merenpohjan päästöistä, tankkerien törmäyksistä, karilleajoista tahi muista syistä tai olosuhteista, jotka voivat aiheuttaa pelätyn "mustan vuoroveden" esiintymisen. Järjestelmä käsittää ainakin tankkerin toiselle sivulle sijoitetun kehikon, jonka korkeus on sellainen, että kun tankkeri on painolastissa, kehikon alaosa on veden alla, kun taas yläosa on tankkerin maksimikuormauslinjän yläpuolella, kehikon ollessa kiinnitetty tankkerin sivulle kiinnityspisteil-lä, ja johon kehikkoon on sovitettu sarja kelluvia imulaitteita.

GB-patenttijulkaisun 1 296 532 kuvioissa 10-19 esitetään järjestelmä, jossa aluksen sivuille on kiinnitetty kehikko tai ristikkorakenne, jota alus hinaa öljykasauman tai vastaavan läpi. Kuhun- 2 74093 kin ristikkorakenteeseen on asennettu putken muodossa olevat imu-laitteet, ja nämä putket on sovitettu vapaasti ylös- ja alasliik-kuviksi ristikkorakenteessa oleviin tankoihin.

Kussakin putkessa on venttiili, jota sallii virtauksen putkeen tai estää virtauksen putkesta pois.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada järjestelmä, jolla varmistetaan helposti ja tehokkaasti se, että imulaitteet ovat aina oikeassa asennossa tankkerin nopeudesta, aalloista tai tankkerin liikkeistä riippumatta. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella järjestelmällä,jolle on tunnusomaista, että kehikko tai kukin kehikko on häkin muotoinen ja kiinnitetty tankkerin vastaavalle sivulle seuraamaan tankkerin pystysuoraa liikettä, jolloin häkki on kiinnitetty tankkerin sivulle vapaasti kiertyvällä nivelpisteellä, ja että ainoastaan imulaitesarjän päätyimulaitteet on kiinnitetty häkkiin ja sarjan loput imulaitteet on yhdistetty toisiinsa joustavilla liittimillä, jotka liittävät ne vastaavasti toisiinsa ja jotka kelluvat vapaasti häkissä, imulaitteiden mittojen ollessa sellaiset, että ne reagoivat erittäin herkästi nestepinnan vähäiseenkin aaltoiluun, imulaitteiden tankkerin kulkusuuntaan suunnatun pinnan ollessa toiminnan aikana varustettu aukolla, jonka korkeus on sellainen, että aukon alareuna sijaitsee toiminnan aikana imu-laitteiden kelluntarajän alapuolella noin 0,01 metrin syyvydessä.

Jos kelluvan imulaitteen mitat ovat 2 x 0,4 x 0,1 metriä, tulee sen sivun, jonka mitat ovat 2 x 0,1 metriä, olla suunnattu tankkerin kulkusuuntaan. Tämä sivu on koko pituudeltaan varustettu aukolla, jonka korkeus on sellainen, että aukon alareuna on imupumppujen kellumisviivan alapuolella, 0,01 metrin syvyydessä.

On edullista, että kunkin imulaitteen aukko on yhteydessä laitteen sisällä olevaan suppilonmuotoiseen onteloon, jonka pienempi vyöhyke on yhteydessä ulkopuolisiin letkuihin, jotka ulkonevat kunkin imulaitteen pohjasta.

Tästä rakenteesta johtuen tunkeutuu aukon vedenalaisen osan kautta tuleva vesi letkun läpi, samalla kun veden pinnalla ajalehtivat öljypitoiset tuotteet samanaikaisesti imeytyvät letkuun .

Imulaitteet on yhdistetty toisiinsa joustavilla liittimillä, joiden ansiosta ne huolimatta siitä, että ne muodostavat sulun 3 74093 suuntaan, joka voi olla kohtisuorassa tankkerin kulkusuuntaan nähden, sallivat kunkin imulaitteen kellua itsenäisesti merenpintaa vastaavassa syvyydessä. Tämä merkitsee, että imulaiteasetelma on aina vedenpinnan profiilin muotoinen. Edullisesti päätyimulaitteet liitetään häkkiin myös joustavilla kytkimillä. Tämä tapahtuu siten, että imulaitteiden kiinnitys häkkiin ei estä imulaitteita liikkumasta pystysuoraan.

Jotta veden paine tankkerin liikkuessa ei kääntäisi imulaitteita pois tankkerin pituusakselin suunnasta, mikä voisi aiheuttaa aukkojen sijainnin muuttumisen vääräksi, varustetaan imulaitteet vaakasuorilla ohjaimilla jotka on sijoitettu imulaitteiden ylä- ja alaosiin niiden etu- ja takapäässä. Nämä ohjaimet ovat noin 0,01 metrin etäisyydellä häkkien sisäseinästä, niin että imulaitteet voivat täysin vapasti liikkua häkin sisällä, mutta eivät kääntyä pituusakseliltaan.

Kaikissa imulaitteissa on takaiskuventtiili, jotta letkut voitaisiin tarvittaessa ensin täyttää oikean ja täydellisen imun aikaansaamiseksi.

On ilmeistä, että kun laivan säiliöt täyttyvät imulaitteiden imun vaikutuksesta, lisääntyy niiden veto aiheuttaen häkkien uppoamista, mikä merkitsee myös imulaitteiden suhteellisen aseman muuttumista häkkeihin nähden, joissa imulaitteet ovat, koska imu-laitteet nousevat kelluessaan häkkien sisätilassa.

Käytännössä muuttuu imulaitteiden kelluntalinja hiukan, sillä koska imuletkut riippuvat imulaitteiden pohjista, muuttuu osa mainitusta linjasta riippuen kunkin imulaitteen asemasta häkkien sisällä. Kun imulaitteet ovat häkkien yläosassa, ne kannattavat tästä syystä suurempaa osaa letkun painosta, ja sen vuoksi niiden kelluntaviivat nousevat, tuloaukko uppoaa syvempään, ja siitä on seurauksena, että vedentulo välttämättä lisääntyy, jolloin järjestelmän teho alenee. Siten, jos vedentulo pitäisi säilyttää suunnilleen vakiona suositellaan uimuriventtiilin asentamista kunkin imu-laitteen kuhunkin aukkoon, niin että vedentulo on vakio, mitä ohjaa lisäuimuri, jonka toiminta on täysin riippumatonta pääimulait-teesta.

Kunkin imulaitteen imuputki laskeutuu häkkien alaosaan ja niitä kannatetaan häkin uloimmassa takaosassa, josta ne kulkevat 4 74093 laivan kannelle, jossa ne liitetään imupurappuihin jos tankkeri on sellaisilla varustettu.

Jos tankkerissa on vain poistopumput, voidaan imulaitteiden letkut yhdistää lastausjohtoon imuputken avulla, kun letkut on täytetty vedellä, jolloin alasäiliöt täyttyvät ja niistä voidaan täyttää muut säiliöt poistopumppujen avulla.

Seuraavaksi keksintöä selitetään lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kelluvaa imulaiteasetelmaa, joka on asennettu tankkerin leveiirtnälle kohdalle sijoitettuun häkkiin, kuvio 2 esittää, kuinka kelluvat imulaitteet ovat kaltevassa asennossa tankkerin laitaan nähden, kuvio 3 esittää perspektiivikuvaa yhdestä kelluvasta imu-laitteesta , kuvio 4 on pystyleikkaus pitkin kuvion 3 viivaa A-B, kuvio 5 on yläkuva tankkerista, jossa on kiinnikkeet häkkien säätöä varten, kuvio 6 on perspektiivikuva kelluvien imulaitteiden toisesta suoritusmuodosta, ja kuviot 7 ja 8 esittävät sivu- ja yläkuvaa kuvion 6 suoritusmuodosta.

Viitaten kuvioihin ja tarkemmin sanoen kuvioihin 1-5 käsittää keksinnön mukainen järjestelmä tankkerin 1 laidoilla olevat, mieluimmin prismanmuotoiset häkit 2, jotka on kiinnitetty tankkeriin nivelten 3 avulla, niin että häkit voidaan kiinnittimien 4 avulla saattaa sopivaan asentoon tankkerin pituusakseliin nähden.

Kussakin häkissä 2 on sarja imulaitteita 5, jotka on liitetty toisiinsa joustavilla liittimillä A. Kuten aikaisemmin mainittiin, imupumput on yhdistetty mainituilla joustavilla liittimillä, niin että ne voivat toisistaan riippumatta kellua riippuen merenpinnan korkeudesta, toisin sanoen imulaiteasetelma asettuu vedenpinnan profiilin muotoon.

Samalla tavoin on päätyimulaitteet, toisin sanoen ne, jotka on sijoitettu kumpaankin päähän asetelmassa, jonka muodostaa koko asetelman keskinäiset liitokset, kiinnitetty häkkeihin joustavilla liittimillä. Nämä liittimet kiinnitetään häkkeihin 2 siten, että imulaitteet voivat liikkua pystysuunnassa häkkejä pitkin.

I, 5 74093

Kukin imulaite 5 on liitetty imuletkuun 6, jonka etuosassa on pitkänomainen aukko 9 ja uimuriventtiili 7, joka ohjaa vedentuloa mainittuun aukkoon 9.

Kukin imulaite on liitetty vaakasuoriin ohjaimiin 8, jotka estävät pumppua kääntymästä pituusakselinsa suhteen, toisin sanoen ohjaimet 8 muodostavat eräänlaisen vakaajän, joka pitää aukon 9 aina pystytasossa, mikä on vedentulon kannalta oikea asento.

Kuvioissa 6, 7 ja 8 esitetyssä suoritusmuodossa on kukin imulaite 5 liitetty rakenteeseen, jonka muodostavat tarkoituksenmukainen yhdistelmä kahdesta kehästä, jotka on esimerkiksi tehty sylinteriputkista.

Yhtä mainituista kehistä 10 kutsutaan pää- tai etukehykseksi ja kuten kuviossa 6 esitetään, se on suorakaiteenmuotoinen, pysty-tasossa oleva kehys. Kehyksen 10 yläosassa ja päässä on samalla tavoin putkesta tehdyt kehykset 11, jotka ovat asetelmassa vaakasuorassa asennossa ja muodostavat kannattimet sylinterin tai pallonmuotoisille kellukkeille 12. Näihin geometrisiin muotoihin viitataan sen vuoksi, että ne ovat kellunnan kannalta herkimmät.

Tässä etu- tai pääkehysasetelmassa kukin kelluke 12 on sijoitettu kummallekin sivulle pystytasoa, jossa on suorakaiteenmuotoinen kehä 10.

Taaempi kehys, jota tullaan nimittämään sekundäärikehykseksi käsittää ensimmäisen, oleellisesti U:n muotoisen putken 13, jonka yhdensuuntaiset haarat on nivelletty vapaista päistään kohdassa 14 kehyksiin 11, jotka kannattavat kellukkeita 12. Tämä ensimmäinen johto 13 taaemmassa kehässä on rakenteessa tarkalleen vaakatasossa, jotta sen poikkihaaraan sopisi lisäksi kelluke 15, kun taas tämän sekundäärikehyksen toinen putki muodostaa eräänlaisen sillan, joka kiinnitettynä ensimmäisen johdon 13 yhdensuuntaisiin haaroihin muodostaa itsekantavan rakenteen kelluvalle imulaitteelle 5.

Asetelman yleisrakennetta tarkasteltaessa tulisi korostaa sitä, että sekä suorakaiteenmuotoinen kehys 10, joka muodostaa pää-tai etukehyksen sekä sekundäärikehys on varustettu alaspäin säädettävillä tasapainoituslaipoilla 17 ja 18, jotta nämä kehykset eivät tankkerin liikkuessa uppoaisi vedenpaineen johdosta enempää kuin on tarpeellista, toisin sanoen laipat saattavat asetelman vakio-kelluntaan.

6 74093 Tärkeä yksityiskohta on, että imulaite 5 asennetaan johdon 16 kaltaiselle sillalle, jonka korkeutta voidaan säätää. Korkeuden säätöön voiaaan käyttää vaarnaruuveja, joihin on kierretty mutteri 19. Tämä on erittäin tärkeä yksityiskohta, koska näin voidaan helpottaa imulaitteen 5 aukon 9 sijoitusta ja tässä tapauksessa laitteen 5 kallistetun laipan 20 sijoitusta tarkalle etäisyydelle nestemassasta, josta öljypitoiset tuotteet tulisi kerätä.

Mainittu laippa 20, jonka eteenpäinsuuntautuva jatke voi olla lyhyempi tai pidempi, voi olla valinnanvaraisesti varustettu sähkövastuksella, niin että jos lämpötilat ovat erittäin alhaisia, jolloin öljypitoisten aineiden viskositeetti kasvaa, voi vastus saattaa tuotteet lämpötilaan, jossa ne voidaan mahdollisimman täydellisesti nesteyttää, ja tällä tavoin helpottaa aineiden tuloa imulaitteeseen.

Asetelman kummallekin sivulle sekä kellukkeiden 12 sisäpuolelle on sijoitettu levyt 21, jotka muodostavat ohjaimet tuotteille, jotka ajelehtivat kohti imulaitteiden 5 aukkoa 9.

Lopuksi on mainittava, että juuri selitetyn rakenteen yläosassa on kiinnitin 22, josta imulaitteet voidaan nostaa vedestä, sen jälkeen kun tankkeri on päättänyt puhdistustoimet. Kiinnittämällä häkit 2 tankkerin sivuille voi laiva purjehtia suhteellisen normaalisti purkaussatamaan.

Meriveden ja öljypitoisten tuotteiden seos, joka on imetty tankkeriin, voidaan erottaa samassa tankkerissa sopivilla laitteilla, sen jälkeen kun tuotteet on varastoitu tankkeriin ja puhdas vesi on palautettu mereen. Myös jos kunnolliseen erottamiseen tarvittavia välineitä ei ole käytettävissä, voidaan seos purkaa maissa oleviin laitoksiin ja suorittaa aineiden erottaminen niissä.

Saastuneen veden keräämiseksi merestä on tankkerin noudatettava tarvittavaa nopeutta, joka riippuu tankkerin puhdistuskapasiteetista, koska tankkerin nopeus ei koskaan saa ylittää imulaitteiden 5 imukykyä. Jos näin kuitenkin kävisi, tuotteet kerääntyvät imulaitteiden eteen, ja niiden riittämättömästä kapasiteetista johtuen siirtyvät tankkerin takaosaan. Sen vuoksi on puhdistus melko suhteellista ja tehotonta. On myös tarkoituksenmukaista asentaa häkit 2 pareittain, toisin sanoen ne tulee kiinnittää tankkerin molemmille sivuille.

li 7 74093

Kuten on loogista määräävät tankkerin edellytykset ja imu-kyky imulaitteiden lukumäärän ja niiden tarkat mitat.

Kelluvien imulaitteiden käyttö tuotteiden keräämisessä on edullista, koska niiden kustannukset ovat alhaiset, ja lisäksi saavutetaan hyvä toimintateho sekä laitteet voidaan asentaa ilman suuria investointeja mihin tahansa tankkeriin ja käyttää sitä meressä ajelehtivia öljypitoisten tuotteiden keräämiseen.

Claims (10)

1. Järjestelmä vedenpinnalle joutuneiden tuotteiden keräämiseksi, erityisesti merenpinnalle kerrostuneiden öljytuotteiden keräämiseksi, joka järjestelmä käsittää ainakin tankkerin (1) toiselle sivulle sijoitetun kehikon (2), jonka korkeus on sellainen, että kun tankkeri on painolastissa, kehikon alaosa on veden alla, kun taas yläosa on tankkerin maksimikuormauslinjän yläpuolella, kehikon ollessa kiinnitetty tankkerin sivulle kiinnityspisteillä (3), ja johon kehikkoon on sovitettu sarja kelluvia imulaitteita (5), tunnettu siitä, että kehikko tai kukin kehikko on häkin (2) muotoinen ja kiinnitetty tankkerin (1) vastaavalle sivulle seuraamaan tankkerin pystysuoraa liikettä, jolloin häkki (2) on kiinnitetty tankkerin sivulle vapaasti kiertyvällä nivelpisteellä (3), ja että ainoastaan imulaitesarjän päätyimulaitteet on kiinnitetty häkkiin ja sarjan loput imulaitteet (5) on yhdistetty toisiinsa joustavilla liittimillä (A), jotka liittävät ne vastaavasti toisiinsa ja jotka kelluvat vapaasti häkissä, imulaitteiden mittojen ollessa sellaiset, että ne reagoivat erittäin herkästi nestepinnan vähäiseenkin aaltoiluun, imulaitteiden tankkerin kulkusuuntaan suunnatun pinnan ollessa toiminnan aikana varustettu aukolla (9), jonka korkeus on sellainen, että aukon alareuna sijaitsee toiminnan aikana imulaitteiden kelluntarajän alapuolella noin 0,01 metrin syvyydessä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnet-t u siitä, että kunkin imulaitteen (5) aukko (9) on yhteydessä laitteen sisällä olevaan suppilonmuotoiseen onteloon, jonka pienempi vyöhyke on yhteydessä ulkopuolisiin letkuihin (6), jotka ulkonevat kunkin imulaitteen pohjasta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että päätyimulaitteet on liitetty häkkiin joustavilla liittimillä.

4. Jonkin edellisen ptanttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että imulaitteet (5) on varustettu vaakasuorilla ohjaimilla (8) estämään imulaitteita kääntymästä vastaavien pituusakseleiden ympäri sekä takaiskuventtiileillä (7) imu-letkujen täyttämiseksi. 9 74093

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kukin imulaite (5) on sijoitettu rakenteeseen, joka käsittää pääkehyksen ja sekundäärikehyksen, pääkehyksen (10) ollessa oleellisesti suorakaiteenmuotoinen ja sijoitettu toiminnan aikana pystytasoon sekä varustettu sen yläpäis-sä olevilla vaakasuorilla kehyksillä (11) kannattamaan sylinterin-tai pallonmuotoisia kellukkeita (12), jotka on sijoitettu vastaaville vastakkaisille puolille sitä pystytasoa, jossa pääkehys (10) on, sekundäärikehyksen käsittäessä oleellisesti U:n muotoisen ensimmäisen osan (13), jonka yhdensuuntaisten haarojen vapaat päät on liitetty niveltyvästi sylinterin- tai pallonmuotoisia kellukkeita (12) kannattaviin kehyksiin (11), ensimmäisen osan (13) ollessa toiminnan aikana sijoitettu vaakatasoon ja varustettu sen välihaaraan sijoitetulla lisäkellukkeella (15), sekundäärikehyksen toisen osan (16) muodostaa sillan, joka on kiinnitetty ensimmäisen osan yhdensuuntaisiin haaroihin ja muodostaessa itsekan-tavan rakenteen imulaitteille (5).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen järjestelmä, tunnet-t u siitä, että pääkehyksen (10) muodostavan suorakaiteenmuotoisen kehyksen alahaaran keskellä on pari yhdensuuntaisia tasapainoitus-laippoja (17), jotka on kiinnitetty mainitun alahaaran molemmille puolille, sekundäärikehyksen toisen osan (16) ollessa vastaavalla tavalla varustettu ainakin yhdellä sen alaosaan sijoitetulla laipalla (18) .

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että imulaite (5) on kiinnitetty toiseen sillan-kaltäiseen osaan (16) siten että imulaitteen korkeutta voidaan säätää tämän suhteen.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että häkit ovat prismanmuotoisia.

8 74093

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että imulaitteet (5) ovat prismanmuotoisia.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että imupumpun (5) aukon (9) alareunassa oleva laippa (20) on varustettu sähkövastuksella lämmittämään niitä tuotteita, jotka toiminnan aikana tulevat aukkoon. 10 74093