DE19914113A1

DE19914113A1 - Gerät zur Öl-, Algen- und Chemikalienbekämpfung sowie zur Aufnahme kleiner schwimmender Partikel

Info

Publication number: DE19914113A1
Application number: DE19914113A
Authority: DE
Inventors: Guenther Clauss; Rolf Habel; Claus Abt; Martin Vannahme
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-10-12

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zur Öl-, Algen- und Chemikalienbekämpfung sowie zur Aufnahme kleiner schwimmender Partikel. Zweck des Gerätes ist die vom Seegang unabhängige Aufnahme von Substanzen auf Gewässern zum Beispiel nach Tankerhavarien. DOLLAR A Das Prinzip beruht auf der Vermeidung einer freien Flüssigkeitsoberfläche durch gezielte Umlenkung eines Bereiches der Strömung (2) unter das Gerät (1) und die aktive Strömungsbeeinflussung durch Abpumpvorrichtungen an der Geräteunterseite (4). DOLLAR A Durch Absaugen eines Teils der Strömung durch die Öffnungen (3) wird diese geteilt und der Teil der Strömung mit den abzuführenden Stoffen einer weiteren Separation zugeführt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur seegangsunab hängigen Aufnahme von schwimmenden Substanzen (7) auf Gewässern und ist anwendbar sowohl beim Neubau als auch bei der Nachrüstung und Umrüstung beste hender Bekämpfungssysteme.

Der Bedarf der Abschöpfung von Flüssigkeiten oder kleinen schwimmenden Elementen tritt auf, wenn Sub stanzen an oder nahe der Oberfläche schwimmend, aus dem Wasser entfernt werden sollen. Beispiele dafür sind Havarien von Schiffen, Leckage aus Behältnis sen oder übermäßiges Algenwachstum. Die bestehenden Systeme arbeiten bei bewegter Wasseroberfläche nur sehr eingeschränkt und sind ab einer bestimmten Wellenhöhe nicht mehr einsetzbar. Bei bestehenden Systemen wird die Abschöpfung an der freien, beweg ten Oberfläche durchgeführt, was zu unerwünschten Strömungs- und Mischungsprozessen führt und damit die Wirkungsweise einschränkt.

Ein Gerät nach den in den Patentansprüchen spezifi zierten Eigenschaften ist dagegen auch bei durch Wellen oder Strömung bewegter Wasseroberfläche ein setzbar. Es beruht auf dem Prinzip, daß die kontaminierte Wasseroberfläche von dem Gerät befah ren wird, wobei die seegangsbewegte Oberflächenströmung unter einen eintauchenden Kör per (1) gedrückt wird und an der Unterseite (4) des Geräts entlang fließt, bis es an geeigneter Stelle durch hydrodynamisch optimierte Einläufe (3) in das Innere des Geräts gepumpt wird. Durch die so ent standene Aufteilung (8) der Strömung können die nun nahe der Unterseite (4) schwimmenden Substanzen in hoher Konzentration aufgenommen werden und einer weiteren nachgeschalteten Separation (6) zugeführt werden.

Bei bisherigen Verfahren wird versucht, die zu ent fernende Flüssigkeitsschicht durch die geometrische Formgebung oder Staudruckeffekte von der Oberfläche zu separieren. Diese Erfindung hingegen verwendet aktive Abpumpvorrichtungen, die die für diesen Ab saugprozeß so wichtige Grenzschichtstabilität an der Geräteunterseite (4) erzeugt. Für den Absaug prozeß störende Strömungsablösung sowie daraus resultierende Verwirbelungen und Mischungsprozesse werden somit unterdrückt.

Das Gerät kann einzeln oder als integrierter Be standteil einer größeren Struktur gebaut werden. Denkbar ist hier beispielsweise die Integration des Gerätes zwischen den Einzelrümpfen eines Katamaran schiffes (5) oder die seitliche Anbringung an der Bordwand von Schiffen.

Das Gerät kann sowohl mit eigenem Antrieb ausge stattet sein, als auch geschleppt oder geschoben werden. Für den Fall, daß das Gerät mit eigenem An trieb versehen ist, kann das abgeschöpfte und gereinigte Wasser (10) in einem Wasserstrahlantrieb zum Antrieb oder zur Unterstützung des Antriebs verwendet werden.

Um den Anteil der verunreinigten Wassermenge am ge samten Abschöpfvolumen zu maximieren, können geeignete Steuermaßnahmen zur gezielten Regelung des Volumenstroms installiert werden. Dies kann durch Einläufe mit variabler Öffnungsfläche und -ausrichtung sowie durch Regelung der Pumpenleistung realisiert werden. Die Steuerung sowohl der Öff nungsgeometrie als auch der Pumpenleistung kann dabei durch Verwendung einer geeigneten Sensorik automatisiert werden.

Der vordere Bereich der Unterseite kann derart aus geführt sein, daß eine Verwirbelung der Oberflächenströmung reduziert oder gezielt bein flußt wird. Dies kann einerseits durch die Wahl eines Materials mit diskret oder kontinuierlich veränderlicher Steifigkeit, als auch durch eine Ka nalstruktur in Längsrichtung realisiert werden.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von Figuren in seiner Wirkungsweise als auch möglichen Ausfüh rung schematisch erklärt werden.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein - mit dem Gerät ausgestatteten - Öl bekämpfungsschiff

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf das Ge rät eingesetzt zwischen den Rümpfen eines Katamarans

Fig. 3 Vorderansicht eines Ölbekämpfungskatama rans mit der Erfindung ausgestattet

Fig. 4 Schematische Funktionsweise des Gerätes in einem Längsschnitt dargestellt

Bezugszeichenliste

1

Gerätekörper

2

Strömung

3

Öffnungen zum Absaugen

4

Unterseite des Körpers

5

Trägersystem (hier Katamaran)

6

Sekundärseparation an Bord

7

Verschmutzung

8

Grenzstromlinie

9

Separierte Schadstoffe

10

Auslaß des gereinigten Wassers

11

Pumpen

Claims

1. Gerät zur Öl-, Algen- und Chemikalienbekämpfung dadurch gekennzeichnet, daß ein Körper (1) relativ zu einer Flüssigkeit (2) mit freier, gegebenenfalls seegangsbewegter Oberfläche derart bewegt wird, daß die obere, verschmutzte Wasserschicht verwirbelungsarm unter den Gerätekör per geleitet wird. Durch Absaugung der oberen Flüssigkeitsschichten durch eine oder mehrere Öff nungen (3) an der Unterseite des Körpers (1), wird eine Aufteilung des Flüssigkeitsstroms erzielt und die aufgenommene Flüssigkeit der weiteren Separati on (6) zugeführt.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) an eine schwimmende Struktur (5) ge koppelt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) Teil einer schwimmenden Struktur (5) ist.

4. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Bereich des Gerätes mit einer elasti schen Unterseite ausgestattet ist, die eine Verwirbelung der entgegenkommenden Strömung redu ziert.

5. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Bereich des Gerätes eine kontinuierli che oder diskrete Änderung der Steifigkeit besitzt, um die Verwirbelung durch entgegenkommenden Seegang zu dämpfen.

6. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Geometrie der Öffnungen (3) verändert werden kann.

7. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Öffnungen (3) Leitprofile angebracht sind, die die Anströmung hydrodynamisch optimieren.

8. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom der Absaugung und somit die Dicke der einzelnen Schichten manuell oder automatisch verändert werden kann.

9. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Absaugung über die Breite des Gerätes manuell oder automatisch verändert werden kann.

10. Gerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das abgesaugte Wasser nach der Separation durch Zu satz von Impuls zum Antrieb des Gerätes verwendet wird.