DE2323448A1

DE2323448A1 - Vorrichtung zur reinigung der innenflaechen von tanks und dergleichen

Info

Publication number: DE2323448A1
Application number: DE2323448A
Authority: DE
Inventors: Ulf Dipl Ing Heibo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-05-09
Filing date: 1973-05-09
Publication date: 1973-11-29
Also published as: DE2323448C3; ES414519A1; SE397183B; US3878857A; FR2183918B1; JPS4949466A; NO130145B; GB1420790A; DE2323448B2; FR2183918A1

Description

Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen vor Tanks und dergleichen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von Tanks und dergleichen. Diese Vorrichtung enthält einen Außenteil mit einer Flanscheinrichtung zur Anbringung an der Wand eines zu reinigenden Tanks und mit Einrichtungen zum Anschluß an einer Fluidabgabeeinrichtung und einer Antriebseinrichtung. Ferner enthält die Vorrichtung ein Innenteil mit einem Abgaberohr, welches in den Tank hineinführt und welches an der Flanscheinrichtung mit dem einen Ende befestigt ist. Das andere Ende des Rohres ist mit einem Spülkopf versehen, der um die Rohrachse drehbar ist und der einen Hohrteil enthält, auf dem eine Düseneinheit schwenkbar angebracht ist. Diese Düseneinheit weist zwei ent-

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gegengesetzt gerichtete Düsen auf, so daß die Düseneinheit um eine rechtwinklig zur Rohrachse verlaufenden Achse drehbar ist. Der Spülkopf ist mit Einrichtungen versehen, welche die Düseneinheit um einen kleinen Winkel je Umdrehung des Spülkopfes drehen.

Die vorliegende Vorrichtung ist insbesondere zur Reinigung von Öltanks auf Tankern vorgesehen, ils sind bereits verschiedene Arten von Tankreinigungsvorrichtungen bekannt. Mit der ständig zunehmenden Größe der Tanker und mit der Forderung nach entsprechend wirksamen und gleichzeitig wirtschaftlichen Vorrichtungen ist jedoch eine Forderung nach größeren, einfacheren und leistungsstärkeren Tankreinigungsvorrichtungen verbunden."

Bei den bekannten Tankreinigungsvorrichtungen des oben erwähnten Typs, die mit einer entgegengesetzt gerichtete Düsen aufweisenden Düseneinheit versehen sind, wird das Reinigungsfluid gleichzeitig durch beide Düsen abgegeben. Während der langsamen Drehung der Düseneinheit bewegt sich dann einer der Fluidstrahlen langsam an der Tankwand abwärts, während der andere Fluidstrahl sich aufwärts bewegt. Im Zuge des Abwaschens oder Abspülens der Tankwände ist es jedoch hauptsächlich die abwärts gerichtete Bewegung des Fluidstrahls, durch die die wirksamste Reinigung erzielt wird, da dabei ölreste oder dgl. an den Wänden durch die auftreffenden Fluidstrahlen abgewaschen werden. Außer einer Vorrichtung, bei der beide Düsen ein Fluid gleichzeitig abgeben, ist ferner eine Fluidmenge erforderlich, die doppelt so groß ist wie die Fluidmenge, die bei einer Vorrichtung benötigt wird, bei der jeweils nur einer Düse ein Reinigungsfluid zugeführt wird.

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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zu Grunde, eine .Tankreinigungsvorrichtung zu schaffen, die einen besonders einfachen Aufbau bei geringem Platzbedarf hat, die jedoch gleichzeitig leistungsstark und wirksam ist. Gleichzeitig ist eine Vorrichtung zu schaffen, bei der Jewells nur eine Düse von vorgesehenen Düsen ein Reinigungsfluid abgibt und mit der eine wirksame Reinigung mit Hilfe eines hohen ¥asch- bzw. Spüldruckes bei vermindertem Fluidverbrauch erzielt wird.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß der Spülkopf in einer an dem benachbarten Ende des Rohres befestigten Halteeinrichtung angeordnet ist und durch eine Antriebswelle gedreht wird, die konzentrisch in dem Abgaberohr untergebracht ist, wobei die Antriebswelle mit einem Ende an dem Spülkopf angebracht und mit ihrem anderen Ende mit der äußeren Antriebseinrichtung verbindbar ist, und daß der Rohrteil des Spülkopfes in dem zu den Düsen hinzeigenden Bereich mit einer schlitzartigen öffnung versehen ist, die sich im wesentlichen über die Hälfte des Umfangs des Rohrteiles erstreckt und die ein Reinigungsfluid jeweils nur an eine Düse abzugeben gestattet.

An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an · einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer vertikalen Schnittansicht eine Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt in einer Teilschnittansicht einen Teil der Vorrichtung bei Betrachtung in Richtung des in Fig. 1 eingetragenen Pfeiles A.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Äusführungsform eines Teiles eines Drehmechanismus zur Drehung einer Düseneinheit.

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Fig. 4 zeigt eine üchnittansicht längs der in Fig. 1 eingetragenen Linie IV-IV.

In Fig. 1 ist eine Flanscheinrichtung 1 gezeigt, die z.3. auf der Oberseite eines Tanks an Bord eines Schiffes angeordnet ist. Auf dem Flansch ist ein Rohrteil 2 angeordnet, der bei dem dargestellten Beispiel die Form eines ΐ besitzt und der eine übgabeeinrichtung für die Abgabe eines Reinigungsfluids an den unteren Teil der Vorrichtung darstellt. An dem Flansch 1 ist ein Rohr 3 befestigt, das zur Abgabe des Reinigungsfluids an einen Spülkopf 4 und an eine Düseneinheit 5 dient, die an dem Spülkopf angebracht ist. An dem unteren Ende des Rohres 3 ist eine Halteeinrichtung bzw. ein Halter angeordnet, der an dem Rohr befestigt ist und in dem der Spülkopf drehbar untergebracht ist. Die Halteeinrichtung besteht aus zwei Ringflanschen 6 und 7> die mittels eines Ringes 8 zusammengehalten werden. Dieser Ring 8 ist zwisehen den Ringflanschen angeordnet und durch Schweißung an diesen befestigt. Der Ringflansch 7 trägt ein Gleitlager oder eine Gleitbüchse 9, die für den Spülkopf ein Lager darstellt.

Der Spülkopf 4 ist ein L-förmiges Rohrteil mit einem vertikalen Teil und einem horizontalen Teil. ¥ie oben erwähnt, ist der vertikale Teil in der Halteeinrichtung untergebracht, und die Düseneinheit 5 ist an dem horizontalen Teil schwenkbar angebracht. Der Spülkopf ist um die Achse des Rohres 3 mittels einer Antriebswelle 10 drehbar, die konzentrisch in dem Rohr untergebracht ist. Das untere Ende der Welle ist an dem Spülkopf befestigt_? und das obere 3nde kann an einer äußeren Antriebseinrichtung (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Aus Fig. 1 ergibt sich, daß die Antriebswelle 10 abgedichtet durch die Wand in dem T-Teil 2 hindurchgeführt ist und daß ein Schutz-

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mantel 11 auf dem oberen Flansch des T-Teiles angeordnet ist. Dieser Schutzmantel bzw. Mantel kann zum Zwecke des Anschlusses der eigentlichen Antriebseinrichtung abgenommen werden, die vorzugsweise aus einem hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen Motor besteht, der über ein Getriebe die Drehung der Antriebswelle mit dem Spülkopf in der gewünschten Richtung und der gewünschten Drehzahl bewirkt, z.B. mit etwa einer Umdrehung pro Minute.

Die Düseneinheit 5 enthält einen Düsenhalter 12, in welchem zwei entgegengesetzt gerichtete Rohre 13 und 14 befestigt sind, an deren äußeren Enden Düsen 15 bzw. 16 vorgesehen sind. Der Spülkopf ist mit einem Drehmechanismus versehen, der mit jeder Umdrehung des Spülkopfes 5 um die Rohrachse oder die vertikale Achse bewirkt, dai3 die Düseneinheit um einen geringen Winkel um die horizontale Achse gedreht wird (d.h. unter rechten Winkeln zu der Rohrachse). Dabei wird die Düseneinheit für den übrigen Teil der Drehung des Spülkopfes an einer Drehung gehindert. Bei der vorliegenden Ausführungsform enthält der zur Drehung der Düseneinheit dienende Mechanismus ein Schneckenrad 17, das an dem Düsenhalter 12 befestigt ist und das konzentrisch zu dem horizontalen Rohrteil des Spülkopfes vorgesehen ist. Ferner enthält der Mechanismus eine Schnecke 18 (siehe Fig. 2), die mit dem Schneckenrad in Eingriff steht und die in einer Lagerbüchse 19 drehbar gelagert ist. Diese Lagerbüchse 19 ist Teil des Spülkopfes 4 oder an diesem befestigt. An ihrem oberen Ende ist die Schnecke 18 mit einem Kammrad 20 versehen, welches je Umdrehung des Spülkopfes intermittierend durch ein Eingriffsteil (in Fig. 1 und 2 nicht gezeigt) betätigt wird. Dieses Eingriffsteil ist an der Unterseite des unteren Ringflansches 7 der Halteeinrichtung angebracht. Die Schnecke ist ferner mit einem speziell

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ausgelegten Sperrad 21 versehen, welches oberhalb des Kammrades 20 angeordnet ist und welches eine Drehung der Schnecke verhindert, wenn das betreffende Kammrad nicht durch das Singriff steil betätigt wird, da nämlich das Sperrad außerhalb des Anlagebereichs an der Außenseite des Ringflanschs anliegt.

Die Einzelheiten der kombinierten Dreh- und Sperrvorrichtung für die Schnecke sind in Fig. 3 gezeigt, in der in einer Draufsicht die Schnecke 18 mit dem Kammrad 20 und dem Sperrad 21 gezeigt ist. Ferner zeigt diese Figur den unteren Teil des Ringflansches 7, an dessen Unterseite ein Eingriffsteil 22 (in Strichpunktlinien angedeutet) befestigt ist, welches mit zwei Zähnen 23 gebildet ist. Wie dargestellt, ist das Kammrad mit vier Zähnen versehen, während das Sperrad 21 rechteckig ausgebildet ist und gegenüberliegende konkave Außenseiten aufweist. Die konkaven Außenseiten besitzen dabei einen Krümmungsradius, der der Hälfte des Außendurchmessers des Ringflansches 7 entspricht. Die betreffende Vorrichtung arbeitet wie folgt: Während der Drehung des Spülkopfes um die Längsachse des Rohres 3 liegt eine der konkaven Seiten des Sperrades 21 an den Außenseiten des Ringflansches 7 an (durch Strichpunktlinien angedeutet). In dem Bereich zwischen den Zähnen 23 des Eingriffsteiles 22 ist diese Außenseite mit einem Ausschnitt 24 versehen, der gleichzeitig eine Drehung des Sperrades und des Kammrades ermöglicht, wenn die Zähne des Kammrades in Anlage zu den Zähnen 23 gebracht sind. Durch die dargestellte Anordnung wird erreicht, daß die Schnecke 18 je Umdrehung des Spülkopfes um genau 90° gedreht wird. Die Steigung der Schnecke ist derart, daß durch diese Drehbewegung das Schneckenrad 17 und damit die Düseneinheit 5 um einen gewünschten Winkel um die horizontale Achse gedreht werden. Wenn die Schnecke 18 mit dem Kammrad und dem Sperrad an dem Eingriffsteil 22 verbeigeführt ist, befindet

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sich eine weitere Fläche bzw. Seite des Sperrades in Anlage . an der Außenseite des Ringflansches 7, so daß eine v/eitere Drehung der Schnecke in bezug auf den Spülkopf verhindert ist, und zwar solange, bis das Sperrad zu der Ausnehmung 24 zurückkehrt.

Vie in Fig. 4 angedeutet, ist der horizontale Rohrteil des Spülkopfes 4 mit einer schlitzartigen öffnung 25 in dem den Innenöffnungen der Rohre 13 und 14" zugewandten Bereich versehen. Diese öffnung besitzt eine Breite, die im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Rohre 13 und 14 ist; die betreffende öffnung erstreckt sich im wesentlichen über eine Hälfte des Umfangs des horizontalen Piohrteiles. Wenn die Düseneinheit auf dem Spülkopf in Richtung des in Fig. 4 angegebenen Pfeiles B gedreht wird, wird mit Hilfe der in der dargestellten Stellung befindlichen schlitzartigen Öffnung erreicht, daß lediglich diejenige Düse, die einen nach unten gerichteten kreisförmigen Bogen beschreibt, ein wasch- bzw. Spülfluid abgibt, während die andere Düse verscjüossen ist. Damit führt der Fluidstrahl .von der Oberseite bis zur Unterseite der Innenflächen des Tanks einen ¥aschvorgang aus, was zu der wirksamsten Reinigung führt. Sofern erforderlich, kann das Waschen jedoch in Richtung von der Bodenseite zur Deckseite hin erfolgen. Erreicht wird dies dadurch, daß eine entgegengesetzte Drehrichtung bezüglich der Antriebswelle 10 und damit bezüglich des ipülkopfes 4 gewählt wird. Aus Fig. 3 geht hervor, daß der verwendete Dreh- und Sperrmechanismus symmetrisch ist, so daß er unabhängig von der Richtung, in der die Schnecke längs des Umfangs des Ringflansches 7 bewegt wird, in derselben Tieise funktioniert. Mit Hilfe der dargestellten Konstruktion ist ein Verbrauch an Vasen- bzw. Spülfluid während der Zeitspanne vermieden, während der die Düse von der nach unten gerichteten Stellung in die nach oben gerichtete Stellung bewegt wird* d.h. während der Zeitspanne, während der das Waschen bzw. Spülen weniger wirksam

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ist. Gleichzeitig wird eine effektive Zeitausnutzung erzielt, da ein neuer Spülzyklus ausgebt wird, so_bald ein nach unten gerichteter oder Absenkungszyklus um 180° beendet ist. ¥ie in Fig. 2 und 4 dargestellt, bildet die Achse der Düsen einen Winkel von jx° in einer senkrecht zur horizontalen Drehachse verlaufenden Ebene. Dies gilt für den Fall, daß die Düseneinheit 5 um einen Winkel von 2<A° pro Umdrehung des Spülkopfes gedreht wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die durch eine Düse auf den Innenflächen des Tanks gebildeten Auftreffstreifen in der Mitte zwischen den Auftreffstreifen bezüglich der anderen .Oüse liegen, wenn nacheinander mehrere Spülzyklen ausgeführt v/erden. Damit wird die Reinigung sehr wirksam.

Die Lagereinrichtung für die Anbringung der Düseneinheit 5 an dem horizontalen Rohrteil des opülkopfes 4 besteht aus einem Lager in Form von zwei zylindrischen Büchsen 26 und27. Diese Lager haben gleichzeitig eine Dichtungswirkung. Die Endöffnung des horizontalen Röhrteiles ist mittels eines Verschlusses 28 verschlossen, der an dem betreffenden Rohteil befestigt oder angeschraubt ist. Der betreffende Verschluß ist mit einem Flansch 29 versehen, der verhindert, daß die Düseneinheit auf dem Spülkopf axial verschoben wird.

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Claims

— Q _

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Patentansprüche

f1J Vorrichtung zur Reinigung der Innenflächen von Tanks und dergleichen, enthaltend einen Außenteil mit einer Flansclieinrichtung zur Anbringung an der Wand eines zu reinigenden Tanks und mit Einrichtungen zum Anschluß an einer Fluidquelle und an einer Antriebseinrichtung, und enthaltend einen Innenteil mit einem Abgaberohr für die Einführung in den Tank, wobei das Rohr mit einem Ende an der Flanscheinrichtung befestigt ist und an seinem anderen Ende mit einem Spülkopf versehen ist, der um die Rohrachse drehbar ist und der einen Rohrteil aufweist, auf dem eine Düseneinheit mit zwei in entgegengesetzten Richtungen zeigenden Düsen schwenkbar angebracht ist, und zwar derart, daß die Düseneinheit um eine rechtwinklig zur Rohrachse verlaufenden Achse drehbar

einer
ist, und wobei der Spülkopf mit/Einrichtung versehen ist, die die Düseneinheit um einen kleinen Winkel je Umlauf des Spülkopfes dreht ., dadurch gekennzeichnet, daß der Spülkopf (4) in einer an dem benachbarten Ende des Rohres (3) befestigten Halteeinrichtung (6, 7) untergebracht ist und durch eine konzentrisch in dem Abgaberohr (2) angeordneten Antriebswelle (10) gedreht wird, die an einem Ende an dem Spülkopf (4) angebracht ist und die mit ihrem anderen Ende an einer äußeren Antriebseinrichtung anschließbar ist, und daß der Rohrteil des Spülkopfes (4) in dem zu den Düsen (I5_f 16) hinzeigenden Bereich eine schlitzartige öffnung (25) aufweist, die sich im wesentlichen über die Hälfte des Umfangs des Rohrteiles erstreckt und die jeweils an nur eine Düse (15; 16) ein Reinigungsfluid abzugeben gestattet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Düseneinheit (5) schrittweise drehende Einrichtung eine in dem Spülkopf (4) untergebrachte Schnecke (18) und

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ein mit dieser in Eingriff stehendes Schneckenrad (17) auf der Düseneinheit (5) enthält, derart, daß die Schnecke (18) intermittierend durch ein an dem Abgaberohr (2, 3) vorgesehenes Eingriffsteil (22) betätigt wird, daß durch eine Sperreinrichtung (21, 24) eine Drehung außerhalb der Eingriffszone verhindert ist, daß die Sperreinrichtung (21, 24) durch ein rechteckiges Sperrad (21) gebildet ist, welches auf der Schnecke (18) angeordnet ist und gegenüberliegende konkave Außenseiten aufweist, die sich längs einer Zylinderfläche bewegen, welche konzentrisch zu dem Abgaoerohr (2, 3) verläuft, und daß die Sperreinrichtung eine Ausnehmung (24) aufweist, die eine Yfink el drehung des Sperrades (21)/dem Fall ermöglicht, daß die Schnecke (18) durch das Eingriffsteil (22) eine Betätigung erfahren hat.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Düsen (15, 16) in einer senkrecht zur Rotationsachse der Düseneinheit (5) verlaufenden Ebene einen gemeinsamen Winkel (a ) bilden, der halb so groß ist wie der Winkel (2^), um den die Düseneinheit (5) je Umlauf des Spülkopfes (4) eine Drehung erfährt.

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