NO123485B - - Google Patents

Description

Oljelense.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et stengsel

for olje spilt på vann av den type omfattende minst et oppblåsbart luftkammer og minst et ballastkammer, og hvor veggene i samtlige kammere er fremstilt av fleksibelt materiale, hvilke kammere er slik forbundet langsmed hverandre at når passende fylt med luft og ballast, vil stengslet flyte med en del over og en del under vannflaten og derved hindre passasje av flytende olje.

I de forløpne år har den oljemengde som tran-sporteres rundt i verden stadig øket, og- dette har resul-tert i bruk av enda større tankskip. Følgelig har mulighetene for oljespill øket og spesielt mulighetene fornmeget stort oljespill, ifall en av de større tankskip skulle havarere. Det er øn-skelig å forhindre spredning av disse oljespill og foreliggende oppfinnelse vedrører et stengsel som kan flyte i vann og forhindre passasje av olje.

Det er tidligere kjent og brukt oppblåsbare stengsler for olje spilt på vann omfattende ett eller flere luftkammere i form av slanger til hvilke ballasten er festet for å holde luftkammerne i en passende flytestilling i vannet. Ballasten har fortrinnsvis vært festet til et fra luftkammeret nedhengende skjørt i form av en kjetting som enten kan være festet til skjørtet ved hjelp av bøyler eller lagt inn i skjørtet som i

så fall er utformet som et fra luftkammeret nedhengende ballastkammer. Det er kjent å utføre disse stengsler eller oljelenser av et fleksibelt materiale slik at stengslene når de ikke er i bruk og luften er sluppet ut av luf tkammerst, kan rulles eller brettes sammen for å oppta minst mulig plass under lagring. En ulempe

ved disse stengsler er bl.a. at ballasten er permanent og må følge stengslet også under lagring hvorved dette blir relativt tungt.

Et hovedformål ved oppfinnelsen er å tilveiebringe et oppblåsbart stengaaL for olje spilt på vann hvor nevnte ulempe med lagring av iallastmateriale unngås, og hvor stengslet også får en god evne til å flyte med en del over vann og med en del under; vann samt å opprettholde denne flytestilling under på-virkning av vind og bølgekrefter. Dette er ifølge oppfinnelsen oppnådd ved at stengslets ballastkammer eller ballastkammere er utført slik at de kan blåses opp eller fylles med-fLytende ballast, fortrinnsvis vann.

Et hensiktsmessig fleksibelt materiale for frem-stilling av stengslet ifølge oppfinnelsen omfatter (naturlig eller syntetisk) gummierte vevnader, f.eks. neopren-belagt nylon.

Der hvor stengslet omfatter en rekke luftkammere, foretrekkes det at luftkammerene er innbyrdes forbundet slik at luftoppblåsningen kan oppnås fra et enkelt luftinnløp.

I denne beskrivelsen nyttes verbet Må blåse opp<M >for å betegne tilførsel av både luft og vann, for letthets skyld og i begge tilfeller medfører det det riktige kvantum i forhold til de ønskede mekaniske egenskaper på det oppblåsbare stengsel.

(Ved oppblåsning kan noe vann bli ført inn i et luftkammer eller

litt luft inn i et vannkammer. Denne forurensning må holdes på

et tilstrekkelig lavt nivå, for å unngå en uønsket reduksjon av stengselets effektivitet. Hvis nødvendig, kan denne forurensning reduseres ved å innføre hensiktsmessige forbindelser med bakk-ventiler mellom luft-og vannkammerene).

Etter oppblåsning med luft og vann har stengselet tilstrekkelig fleksibilitet til å følge bølgebevegelsen, skjønt det er tilstrekkelig motstandsdyktig mot tvinning eller snoing, slik at det er i stand til å holde vannkammerene under og luftkammerene over vannflaten.

Det har vist seg at stengselet virker spesielt

godt når undervannsdelen har nøytral flyteevne. Det er klart at massen av fleksibelt materiale av hvilken stengselet er konstruert , vil være liten sammenlignet med massen av vann som inneholdes i stengselet etter oppblåsning, og derfor for alle praktiske formål, vil den nøytrale flytetilstand oppnås, forutsatt at ingen massive elementer, f.eks. tunge metall-lenker, inkorporeres i strukturen.

Under noen anvendelser vil stengselet kunne ut-settes for strekk-krefter som virker i stengselets lengderetning, og disse kan være høye nok for å bevirke risiko for ødeleg-gelse. Ved slike anvendelser kan ett eller flere tau, bånd eller wirer inkorporeres i stengselstrukturen for å oppta påkjenningen av disse krefter.

Hvert luftkammer og hvert vannkammer løper hensiktsmessig i stengselets hele lengde. Et slikt stengsel omfatter en rekke slanger som er forbundet med hverandre i lengderetningen, slik at når hensiktsmessig oppblåst med luft og vann, vil stengselet flyte med en del over og en del under vannflaten, slik at passasje av flytende olje forhindres.

Ifølge en første foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen, omfatter stengselet to slanger som er forbundet langsmed og over hverandre og som har et tverrsnitt med form av et åttetall.

Ifølge en andre foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen (hvilken omfatter mer enn to slanger forbundet med hverandre i lengderetningen) omfatter stengselet en rekke luftslanger, dvs. 5 - 10, hvilke er anbragt ved siden av hverandre, og minst én vannslange festet til luftslangene, idet samtlige slanger er slik plasert at når stengselet blir blåst opp, danner luftslangene en flåte og hver vannslange et ballastkammer, slik at stengselet flyter med en del over og en del under vannflaten, slik at passasje av flytende olje forhindres. (Vannbilasten hindrer også flåten i å velte rundt). Luftslangene er fortrinnsvis utført med innbyrdes avtagende diameter, slik at flåten får et kileformet tverrsnitt når den er oppblåst.

Når det nyttes bare én vannslange, må denne strekke seg over en tilstrekkelig del av flåtens bredde, for å hindre kant-ring. Når det nyttes to vannslanger, må en slange anordnes nær ved liver kant av flåten. Den første foretrukne utf ørelsesf orm tjener som en flytende bølgebryter og den trenger tilstrekkelig fribord for å redusere oversprutning av forurensninger til et akseptabelt nivå.

Den andre foretrukne utførelsesform opptar bølge-energien, for å redusere oversprutning til et akseptabelt nivå.

Oppfinnelsen omfatter også stengsler som har ett eller flere avskumningskammere som løper i stengselets lengderetning og som har perforeringer som er forbundet med vann-

nivået når stengselet er oppblåst og flyter. Utpumpning av innhol-det i avskumningskammerene bevirker at disse må erstattes av materiale fra vannoverflaten, og dette bevirker at olje som flyter på vannet kan gjenvinnes.

Det er viktig å hindre at avskumningskammerene faller sammen når pumping- reduserer deres indre trykk. Dette kan oppnås ved hjelp av fjæravstivere (som blir flate når stengselet blir foldet sammen for lagring) eller, fortrinnsvis ved avstøtt-ning fra de oppblåste kammere. I forbindelse med en første foretrukken utførelsesform, er det hensiktsmessig å danne avskumningskammerene ved hjelp av et perforert membran forbundet mellom to slanger, slik at membranet blir strukket stramt når de to slanger blåses opp, dvs. et stengsel hvori membranet har form av en rørformet hud som inneholder et stengsel ifølge den første foretrukne ut-førelsesform. (Perforeringene kan anvendes på den ene eller begge sider av stengselet).

Fleksible fliker fremstilt av et materiale som har

en tetthet midt mellom olje og vann, kan anordnes nedenfor perforeringene. Disse fliker vil stille seg inn i skillet mellom olje og vann og støtte fortrinnsvis oljeavskumningen.

Ettersom alle stengselene ifølge oppfinnelsen er konstruert av fleksibelt materiale, kan de rulles opp og pakkes inn i relativt små rom for transport og lagring. Konstruksjoner som faller sammen til en flat form er spesielt hensiktsmessige for opprulling.

Luftoppblåsning blir hensiktsmessig oppnådd ved hjelp av en luftpumpe drevet med komprimert gass, f.eks. luft-tilførende innretninger som f.eks. ejektorer og "Coanda<M->dyser.

På samme måte kan vannoppblåsning oppnås ved gass-drevne pumper, f.eks.membran-pumper. Alternativt kan vannoppblåsning oppnås ved hjelp av fjærelementer som åpner hvert vannkammer, slik at vann entrer via en-veis innløp.

Oppfinnelsen omfatter stengsler som kan lagres i ikke oppblåst tilstand og nyttes i oppblåst tilstand.'Luft og det vann på hvilket stengslet skal flyte er hensiktsmessig for oppblåsning, ettersom disse komponenter er lett tilgjengelige. Det er klart at luft kan erstattes av en hvilken 'som helst gass som er tilgjengelig med et hensiktsmessig trykk.

(I tilfelle stengselet omfatter en rekke luftkammere og/eller en rekke vannkammere, vil konstruktøren av stengselet vanligvis ha til hensikt at hvert kammer skal ha en spesiell funksjon, det gjelder både luft-og vannkammer. Imidlertid vil stengselet fortsatt virke, selv om ett eller flere kammere ikke blir blåst opp eller hvis ett vannkammer blir blåst opp med luft eller vice versa).

Oppfinnelsen skal nå beskrives ved hjelp av eksem-pler med henvisning til tegningen, hvor

fig.l er et langsgående tverrsnitt av den første foretrukne utførelsesform,

fig.2 er et tverrsnitt av fig.l

fig.3 er et tverrsnitt av en andre foretrukken ut-førelsesform med én vannslange,

fig.4 er et tverrsnitt av en annen form av den andre foretrukne utførelsesform som har to vannslanger,

fig.5 er et planriss av stengselet som er vist i fig-3 og 4,

fig.6 er et skjematisk tverrsnitt av luft-og vann-pumpene ,

fig.7 er et langsgående tverrsnitt av et stengsel med et avskumningskammer, og

fig.8 er et tverrsnitt av fig.7.

Stengselet som er vist i fig.l og 2, ble fremstilt av en enkel slange som ble sammensveiset langsmed senter, for å frembringe to slanger lo og 11 med lik diameter; denne form av stengselet kan også fremstilles av to flate ark av fleksibelt materiale, f.eks. neopren-belagt nylon, ved å klebe dem sammen langs deres sider og langs senter. De to slanger 10 og 11 er forbundet langsmed hverandre, og de har et tverrsnitt i form av åttetall. Slangen 10 har et luftinnløp 13 og er lukket ved enden 15. Tilsvarende har slangen 11 et vanninnløp 14 og er lukket ved enden l6. (Innløp kan anordnes ved begge ender, hvis ønsket).

Ved å bruke en slange som faller sammen til en

flat form, betyr at stengselet også vil falle sammen til en flat form, slik at det lett kan vikles opp på en trommel, for transport og lagring. Denne egenskap for lett lagring er viktig, ettersom f.eks.stengselene må føres med på oljetankskip, slik at de finnes på stedet når oljespill oppstår.

Når den skal brukes, blir stengselet viklet av snel-len, og den øvre slange lo fylles med luft via luftinnløpet 13 mens avviklingen foregår. Slangen 11 holdes fortrinnsvis i sin sammenfalte tilstand (ved å holde vanninnløpet lukket) inntil stengselet er blitt manøvrert til dets endelige stilling. På dette trinn kan slangen 11 fylles med vann. Når begge slanger er blitt blåst opp, motstår stengselet snoing eller tvinning, men forblir tilstrekkelig fleksibelt til å følge bølgebevegelsene.

Når stengselet er plasert i vann, flyter det som vist i fig.2, med vann-nivået opp til livet av åttetall-figuren. Det er klart at dette arrangement danner en vertikal bølgebryter og danner et stengsel som forhindrer passasje av flytende olje.

Stengselet som er vist i tverrsnitt i fig.3, omfatter seks slanger forbundet langsmed hverandre. Disse er fem luftslanger 10a - 10e som er anbragt ved siden av hverandre og med avtagende eller tiltagende diametere (slangen 10a er smalest og 10e størst) og en enkel vannslange.

I oppblåst tilstand som vist i fig.3, danner luftslangene 10a - 10e en kileformet flåte, og vannslangen 11 danner et ballastkammer som strekker seg under hele flåten.

Stengselet som er vist i fig.4i tilsvarer det som er vist i fig.3, bortsett fra at det har to vannslanger, lia og 11b, anbragt ved motsatte kanter av flåten.

Topplanrisset av både fig.3 °g 4 ©r det samme og

er vist i fig.5« Denne figur viser at samtlige luftslanger er innbyrdes forbundet ved hjelp av tverrforbindelser 20, slik at de kan blåses opp fra ett innløp (ikke vist i fig.3-5)• De t0 vannslanger i fig.4 er ikke innbyrdes forbundet.

Når stengselet ifølge den andre foretrukne utfø-relsesform er plasert i vann, flyten denne som vist i fig.3 og 4, med oljehinnen 19 ved den tynne ende av kilen. Luftslangene 10a - 10e absorberer bølgeenergien; de bølger som er i stand til å passere rett over luftslangene blir reflektert av den buede bakvegg 18.

Stengslene som er vist i figurene.3-5> kan fremstilles ved å påføre klebemiddel i et passende mønster og klebe to ark av fleksibelt materiale, f.eks. neopren-belagt nylon, sammen for å danne luftslangene 10a - 10e med tverrforbindelser 20. Vannslangene blir tilsvarende tildannet ved å klebe på ett ark mer for fig.3 °g to ar>k mer f°r fig*4- Når disse ikke er oppblåst, danner de tydelig en flat form som kan vikles opp på en trommel.

Fig.6 viser i skjematisk form, en "Coanda"-dyse 21 for oppblåsning av luftslangen eller slangene, og"en dobbeltvirkende membranpumpe 22 for oppblåsing av vannslangen eller vannslangene.

"Coanda,l-dysen 21 (som er en luftmedførende inn-retning som er"beskrevet i britisk patent nr.869.065 og i en artikkel i "Scientific American" juni I966 på sidene 84-92), blir drevet av en høytrykks luftflaske 23, slik at den tar med luft fra atmosfæren og leverer den til luftinnløpet 13. "Coanda"-dysen mottar et lite volum av luft med høyt trykk og leverer et stort volum luft med lavt trykk.

Den dobbeltvirkende membranpumpe 22 blir drevet med en høytrykks luftfls&e 24 og den tar inn vann i hvilket stengselet flyter, dvs.sjøen, og leverer dette til vannslangen eller -slangene. Ettersom pumpen har to utløp 14a, 14b, kan disse kombineres for å fylle to vannslanger (fig.4). (Den utstøtte luft fra vann-pumpen kan nyttes for luftoppblåsning).

Pumpen 21 og luftflaskene 23 og 24 inneholdes i en bøye 25 (som hensiktsmessig er fylt med et stivt plastskum). Pumpen 22 er opphengt under bøyen.

En modifikasjon som kan nyttes for å fjerne eller gjenvinne olje ved skumming, er vist-i figurene 7 og 8. I denne utførelsesform inneholder en perforert rørformet hud 26 et stengsel omfattende slanger 10 og 11 som vist i figurene 1 og 2. Når

de to slanger blåses opp, danner huden 26 et memebran som strekkes frem mellom dem. Perforeringene 27 er anbragt i nivå med "livet"

av åttetall-figuren, slik at de befinner seg ved vannlinjen når stengselet flyter. En fleksibel flipp 28 (av polyten eller materiale av lignende tetthet og med lignende egenskaper) er festet under perforeringene 27•

Dette arrangement danner et avskumningskammer 29

som løper i stengselets hele lengde og som holdes i åpen stilling ved hjelp av trykket i slangene 10 og 11. Når under bruk, innhol-det i avskumningskammeret 29 fjernes ved pumping ved utløpet 30 (mer enn ett slikt utløp kan anvendes hvis ønsket), blir innhol-det erstattet av nytt materiale som kommer inn gjennom perforeringene 27. Det nye materiale kan være luft, olje, vann eller hvilket som helst balnding av disse, avhengig av stengselets stilling i forhold til bølgepåvirkningene. Imidlertid har de fleksible fliker 28 en tetthet mellom tettheten til råolje og (sjø) vann, og den søker derfor å forbli i sjiktet mellom olje og vann. Dette støt-ter den fortrinnsvise avskumning av oljen, dvs.materiale fra fli-kens overside.

Ved bruk kan stengselet nyttes for å omringe en

flekk av olje spilt på vannet og fjerne spillet ved dets periferi via utløp. Ettersom mengden av olje reduseres, kan stengselets lengde forkortes, slik at oljen lukkes innenfor et redusert areal, og følgelig med en fordelaktig økning i tykkelse.

Alternativt kan stengselet som er vist i figurene

7 og 8, nyttes for å samle og gjenvinne langstrakte, smale olje-sjikt eller flekker ved tråling. Ved dette tilfelle blir stengselet festet til skip som segler langsmed oljeflekkens lengde, idet det nyttes ett skip på hver side av oljeflekken. Tauingen bevirker at stengselet inntar en buet form, og idet olje kommer inn gjennom perforeringene 27 søker den å bevege seg til og samles i buens spiss. Oljen kan derfor gjenvinnes ved pumping fra området rundt dette punkt.

Alle de stengsler som er beskrevet i foreliggende beskrivelse hindrer passasje av oljespill, slik at det kan hindres fra å spre seg, hvorved oppsamling ved hjelp av andre midler let-tes, slik at spillet kan hindres fra å nå ikke forurensede områder, f.eks.havner og innløp. Imidlertid'oppnår en mer enn dette med den sist beskrevne modifikasjon ved det at den tar aktiv del i den aktuelle gjenvinning og fjernelse av forurensningen.

Claims (6)

1. Oppblåsbart stengsel for olje spilt på vann, omfattende minst et oppblåsbart luftkammer og minst et ballastkammer, og hvor veggene i samtlige kamre er fremstilt av fleksibelt materiale, hvilke kamre er slik forbundet langsmed hverandre at når passende fylt med luft og ballast, vil stengselet flyte med en del over og en del under vannflaten og derved hindre passasje av flytende olje, karakterisert ved at ballast-kammeret/ballastkammerene (11) er oppblåsbart/fyllbart med flytende ballast, fortrinnsvis vann.

2. Stengsel ifølge krav l,karakterisert ved at luftkammeret eller-kammerene (10) og vannkammeret eller -kammerene (11) strekker seg i stengselets hele lengde.

3- Stengsel ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved at det omfatter to slanger (10, 11) forbundet med hverandre i sin lengderetning samt at de har et tverrsnitt i form av åttetall.

4. Stengsel ifølge krav 2, karakterisert ved at det omfatter en rekke luftslanger (10a, 10b, 10c, 10d, 10e) som er anbragt ved siden av hverandre, og minst en vannslange (11) festet til luftslangene, -idet samtlige slanger er.slik plasert at når stengselet.er oppblåst danner luftslangene en flåte og hver vannslange et ballastkammer slik at stengselet flyter -g med en del over og en del under vannflaten.

5. Stengsel ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at en luftpumpe (21) er festet til stengselets luftinnløp og en vannpumpe (22) festet til dets vanninnløp.

6. Stengsel ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det omfatter et eller flere avskumningskammere (29) som løper langsmed stengselet og som har perforeringer (27) som er forbundet med vann-nivået når stengselet er oppblåst og flyter.

7« Stengsel ifølge krav 6,karakterisert ved at det er anordnet en fleksibel flik av et materiale som har en tetthet midt mellom tettheten av olje og tettheten av vann, under perforeringen (27).