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Behälter zur Aufnahme von Schadstoffe enthaltenden Medien
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Die Erfindung -bezieht sich auf ein Verfahren zum automatischen Verschließen
und Entleeren eines Behälters, in den mittels Unterdruck vorzugsweise feste und/oder
flüssige Schadstoffe enthaltende Medien wie zum Beispiel ein Öl-Wasser-Gemisch hineinsaugbar
sind, wobei der Unterdruck bei Erreichen eines bestimmten Füllstandes unterbrochen
wird.
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Gleichzeitig nimmt die Erfindung Bezug auf einen Behälter zur Aufnahme
von mittels Unterdruck in diesen hineingesaugt vorzugsweise feste und/oder flüssige
Schadstoffe enthaltende Medien mit einem einen Schwimmer aufweisenden Zyklondeckel,
der einen Ansaugstutzen, einen Unterdruckanschluß sowie ein von dem schwimmer bet#tigbares
Ventil aufweist.
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Ein entsprechender Behälter ist der US-PS 41 94 978 zu entnehmen.
Vorzugsweise findet ein solcher Behälter als Feuerwehrzubeh#rgerät Verwendung. Um
nahmlich 3thadstoffe
enthaltende feste und/oder flüssige Medien
von zum Beispiel festen Unterlagen oder Flüssigkeitsoberflächen vollständig zu entfernen,
wird durch eine Wasserstrahlpumpe ein Unterdruck bis zu 0,1 bar erzeugt, durch den
die Medien über Höhendifferehzen von nahezu 10 m angesaugt werden können.
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Dabei befindet sich die Wasserstrahlpumpe in einem in sich geschlossenen
Wasserkreislauf. Als Antriebsaggregat für die Wasserzirkulation wird eine Kreiselpumpe,
vorzugsweise in Form einer Feuerlöschpumpe benutzt. Um zu verhindern, daß die Schadstoffe
in den Wasserkreislauf gelangen, befindet sich in der Saugleitung für die die Schadstoffe
enthaltenden Medien der entsprechende Behälter.
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Nachdem der Behälter mit den Medien gefüllt ist und ein Ansaugen durch
Unterbrechung des Unterdrucks nicht mehr erfolgen kann, dieser vielmehr in dem Behälter
abgebaut ist, wird der Zyklondeckel von dem Behälter entfernt. Der Inhalt des Fasses
kann sodann ausgeschüttet werden, um denselben Behälter erneut zu verwenden, Medien
zu sammeln.
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Wahlweise dazu kann ein zweites Fass bereitgestellt sein, um ein schnelleres
Zurverfügungstellen eines leeren Behälters und damit ein schnellers Absaugen zu
ermöglichen.
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Sofern in dem Behälter zum Beispiel ein Öl-Wasser-Gemisch aufgefangenXworden
ist, wenn zum Beispiel ein Einsatz bei einem Ölunfall erfolgte, können die dem Behälter
entnommenen Medien, also das Öl-Wasser-Gemisch einem Ölabscheider
zugeführt
werden, wie er zum Beispiel in der Deutschen Patentanmeldung P 29 12 460.5 offenbart
worden ist. In diesem Ölabscheider sind mehrere unter einem spitzen Winkel zueinander
verlaufende mit Öl abweisenden Vliesen versehene schiefen Ebenen übereinander in
einem Gehäuse derart angeordnet, daß das Öl-Wasser-Gemisch bwz. das abgeschiedene
Ol von Ebene zu Ebene fließt, daß das durch das Vlies hindurchgedrungene Wasser
am tiefsten Punkt einer jeden Ebene einer Sammeleinrichtung zum Ableiten an eine
Auslaßöffnung zuführt bar ist und daß am tiefsten Punkt der untersten Ebene das
abgeschiedene Öl gesammelt und abführbar ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und einen
Behälter der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei dem unter Verwendung
eines einzigen Fasses Schadstoffe enthaltende Medien gesammelt und nach Erreichen
eines bestimmten Füllstandes automatisch abgelassen werden können, ohne daß zum
Beispiel der Deckel entfernt werden muß, also insbesondere das gefüllte Fass umgekippt
oder ein Ersatzfass Verwendung finden muß. Dabei sollte sich insbesondere der Vorteil
ergeben, daß beim Abscheiden eines Öl-Wasser-Gemisches da»5 dem Sammelbehälter entnommene
Gemisch unmittelbar dem zuvor erwähnten Ölabscheider zugeführt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum automatischen
Verschließen und Entleeren eines Behälters, in den mittels Unterdruck vorzugsweise
feste und/oder flüssige Schadstoffe enthaltende Medien wie ein Öl-Wasser-,
Gemisch
hineinsaugbar sind, wobei der Unterdruck bei Erreichen eines bestimmten Füllstandes
unterbrochen wird, gelöst, welches sich dadurch auszeichnet, daß bei Vorhandensein
des Unterdrucks der Behälter von einem behälterbodenseitig angeordneten Verschlußelement
derart verschlossen wird, daß die Medien über eine vorzugsweise im Deckelbereich
des Behälters vorgesehene Öffnung angesaugt werden, daß nach Erreichen des bestimmten
Füllstandes der Unterdruck unterbrochen wird und das Verschlußelement durch den
auf diesen einwirkenden Druck der angesaugten Medien zum Entleeren dieser geöffnet
wird und daß nach vollständiger oder nahezu vollständiger Entleerung der Behälter
bodenseitig durch das Verschlußelement selbsttätig verschlossen wird und der Unterdruck
zum Ansaugen weiterer Medien erneut aufgebaut wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht, daß Sammelbehälter für
vorzugsweise Schadstoffe enthaltende Medien kontinuierlich eingesetzt werden können,
daß also insbesondere nach Erreichen eines bestimmten Füllstandes zum Beispiel die
Armaturen zum Ansaugen der Medien nicht entfernt werden müssen und daß ein Auskippen
des gefüllten Behälters bzw.
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das Bereitstellen eines Ersatzfasses nicht erforderlich ist. Es wird
also ein#kontinuierliches Füllen und Entleeren ermöglicht, das insbesondere dann
von Vorteil ist, wenn größe Mengen von Schadstoffe enthaltenden Medien aufgesaugt
werden müssen. Dies kann zum Beispiel bei einem Ölschaden
der Fall
sein. Durch das nahezu kontinuierliche Absaugen trotz des Vorhandenseins nur einer
beschränkten Kapazität des Sammelbehälters ist es möglich, überaus schnell den Unfallort
zu säubern. Durch das bodenseitige Ablassen des Öl-Wasser-Gemisches kann dieses
dann unmittelbar dem zuvor erwähnten Ölabscheider zugeführt werden, so daß das aufgesaugte
Öl-Wasser-Gemisch unmittelbar in zu vernichtendes Öl und von Schadstoffen befreites,
die Umwelt nicht mehr belastendes Wasser aufgeteilt wird.
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Der Behälter zur Aufnahme von mittels Unterdruck in diesem angesaugten
feste und/oder flüssige Schadstoffe enthaltende Medien mit einem einen Schwimmer
aufweisenden Zyklondeckel, der einen Ansaugstutzen, einen Unterdruckanschluß sowie
ein von dem Schwimmer betätigbares Ventil aufweist, zeichnet sich dadurch aus, daß
der Behälter bodenseitig durch ein Verschlußelement automatisch verschließbar ist,
welches sich bei Erreichen eines bestimmten Füllstandes der Medien öffnet und damit
ein Entleeren des Behälters hervorruft.
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Dabei ist vorzugsweise das Verschlußelement als ein mit Gegengewicht
versehener Deckel ausgebildet, welcher an einer Achse schwenkbar angelenkt ist.
Dabei muß diese Achse nicht unmittelbar mit dem Behälter verbunden sein. Vielmehr
kann die mit dem Verschlußelement versehene Achse an einem Gestell angeordnet sein,
auf daß der Behälter aufgesetzt wird. Dabei ist das Gestell dem Behälter derart
angepaßt, daß# das Verschlußelement die Behälteröffnung verschließt.
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Vorzugsweise ist zu diesem Zweck der Behälter bodenseitig mit einem
trichterförmigen Einsatz versehen, um nicht nur
ein einfaches Abfließen
der angesaugten Medien, sondern gleichzeitig ein einfaches Verschließen mit nicht
zu großer Öffnung zu ermöglichen.
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Die getrennte Anordnung von Verschlußelement und Behälter zeigt den
Vorteil, daß bei Beschädigung des Behälters, welcher vorzugsweise ein Sickenfass
in Form eines Mormfasses ist, nur ausgetauscht werden muß, daß dieser also nicht
umgerüstet werden muß, also nicht mit dem Verschlußeleinent versehen sein muß.
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Der Deckel mit dem Gegengewicht ist derart ausgebildet, daß der Deckel
die Öffnung stets dann verschließt, sofern der in dem Behälter vorherrschende Druck
gleich oder geringer als der außerhalb des Behälters herrschende Druck ist. Das
Gegengewicht ruft demzufolge ein Anheben und damit Verschließen des Deckels hervor,
so lange eine Druckbeaufschlagung zum Beispiel durch den statIschen Druck eines
I4ediurns nicht erfolgt. Dies tritt so lange auf, wie in dem Behälter ein Unterdruck
aufgebaut ist. Wird dieser Unterdruck unterbrochen, so genügt der statische Druck
des Mediums, um das Verschlußelement aus seiner Verschlußstellung zu bewegen, um
die Austrittsöffnung des Behälters freizugeben. Sobald sich in dem Behälter kein
Medium mehr befindet, also der Deckel nicht mehr mit einem - abgesehen vom atmosphärischen
- zusätzlichen Druck beaufschlagt wird, genügt das Gegengewicht, um die Behälteröffnung
zu verschließen.
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Das Unterbrechen des Unterdrucks nach Erreichen eines bestimmten Füllstandes
der angesaugten Medien erfolgt dadurch, daß der mit dem Ventil verbundene im Behälter
angeordnete Schwimmer angehoben wird, so daß der Unterdruckanschluß mit der Umgebungsluft
verbunden wird. Dadurch wird Falschluft angesaugt, so daß über den Saugstutzen Medien
nicht mehr angesaugt werden können. Der Unterdruck wird -wie bereits erwähnt - vorzugsweise
mittels einer Wasserstrahlpumpe erzeugt, die ihr Treibwasser zum Beispiel aus dem
Wassertank eines Feuerwehrfahrzeuges oder eines mit Wasser gefüllten Normfasses
entnimmt, wie es in der US-PS 41 94 978 beschrieben ist.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Darstellung eines erfindungsgemäßen
Behälters.
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In der Zeichnung ist ein Behälter 10 dargestellt, der vorzugsweise
ein Sickenfass in Form eines Normfasses ist.
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Das Sickenfass weist einen bodenseitig angeordneten Trichter 12 auf.
Der Trichter 12 setzt sich vorzugsweise aus einem Kegelstumpfmantel und einem sich
anschließenden Hohlzylinder zusammen. Das untere freie Ende des Hohlzylinders ist
mit einer Wulst 16 versehen, welche zur Stabilisierung des Trichters 12 und zur
Abdichtung dient.
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Am oberen Rand des Behälters 10 befindet sich gleichfalls eine Wulst
14, die ebenfalls der Stabilisierung und der
Abdichtung dient.
Auf dieser Wulst 14 wird vorzugsweise ein Zyklondeckel 18 aufgesetzt, wie in der
US-PS 41 94 978 beschrieben ist. Der Zyklondeckel 18 weist einen Ansaugstutzen 22
für die zu sammelnden Medien, einen Evakuierungsanschluß 20 mit Belüftungsventil
26 auf, welches wiederum mit einem Schwimmer 24 zusammenwirkt. Die über den Ansaugstutzen
22 bwz. die angeschlossene und nicht dargestellte Saugleitung angesaugten, die Schadstoffe
enthaltenden Medien werden tangential in den Deckelbereich eingeführt. Der Unterdruck
zum Ansaugen der Medien über den Ansaugstutzen 22 wird über die Evakuierungsleitung
20 aufgebaut. Diese Leitung ist vorzugsweise mit einer nicht dargestellten Wasserstrahlpumpe
verbunden. Diese Wasserstrahlpumpe, die einen Unterdruck von vorzugsweise 0,1 bar
erzeugen sollte, ist in einen geschlossenen Wasserkreis angeordnet, in dem vorzugsweise
ein Wassertank eines Feuerlöschfahrzeuges vorgesehen ist. Nähere Einzelheiten sind
der bereits erwähnten US-PS 41 94 978 zu entnehmen Um durch den den Wassertank und
die Wasserstrahlumpe aufweisenden Kreislauf Wasser zu fördern, wird vorzugsweise
eine Feuerlöschpumpe mit einem Betriebsdruck von 8 bis 12 bar eingesetzt. Dieser
Betriebsdruck genügt, um an dem Saugstutzen der Wasserstrahlpumpe einen Unterdruck
von in etwa 0,1 bar zu erzeugen. Dieser Unterdruck wird ausgenutzt, um über die
Evakuierungsleitung 20 bwz. den Ansaugstutzen 22 und der angeschlossenen Ansaugleitung
die zu entfernenden Medien wie zum Beispiel ein Öl-Wasser-Gemisch ansaugen zu können.
Damit die angesaugten und mit hoher Geschwindigkeit in den Zyklondeckel 18 eintretenden
Medien den Schwimmer 24 nicht beschädigen, befindet
sich um diesen
eine nicht näher bezeichnete Wandung. Der Schwimmer 24 ist sodann zum Beispiel über
ein Gestänge mit dem Ventil 26 derart verbunden, daß ein Anheben des Schwimmers
24 bewirkt, daß das Ventil 26 eine Verbindung zwischen Außenluft und der Evakuierungsleitung
20 herstellt. Von der nicht dargestellten Wasserstrahlpumpe wird dann Falschluft
angesaugt, so daß über den Ansaugstutzen 22 Medien nicht mehr in den Behälter 10
befördert werden können. Bevorzugt ist das Ventil 26 derart ausgebildet, wie es
in der US-PS 41 94 978 beschrieben worden ist.
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Sobald über die Evakuierungsleitung 20 Falschluft angesaugt wird,
macht sich im Bodenbereich des Behälters ausschließlich der statische Druck der
angesaugten Medien bemerkbar.
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Dieser statische Druck wirkt auf ein Verschlußelement, welches aus
einer Klappe 38 mit Gegengewicht 40 besteht. Das Verschlußelement ist drehbar an
eine Achse 36 befestigt.
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Die Achse 36 verläuft parallel zu der Öffnungsebene des eingebauten
Trichters 12. Das Gegengewicht 40 bewirkt, daß - sofern in dem Behälter 10 keine
Medien bzw. ein Unterdruck vorherrscht - die Klappe 38 oder ein entsprechend wirkendes
Element dicht an der Wulst 16 anliegt. Vorzugsweise ist die der Wulst 16 zugewandte
Fläche mit einem Dichtungsmedium 42 versehen. Baut sich nun in dem Behälter~10 ein
Unterdruck auf und werden über den Ansaugstutzen 22 Medien angesaugt, so bewirkt
der auf die dem Behälter 10 abgewandte Fläche der Klappe 38 herrschende atmosphärische
Druck, daß diese fest an der Wulst 16 anliegt und somit den Behälter 10 verschließt.
Diese Stellung ist in der Zeichnung ausgezogen und mit dem Buchstaben A gekennzeichnet.
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Die gestrichelte Darstellung B deutet an, wenn der Verschlußdeckel
38 die Öffnung des Behälters 10 freigibt und somit die angesaugten Medien ausfließen
können.
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Nach dem Ausführungsbeispiel ist die über das Gelenk 36 beweglich
angeordnete Klappe 38 mit Gegengewicht 40 nicht unmittelbar an den Behälter 10 angeordnet.
Vielmehr ist diese an einem Gestell 28 befestigt, auf das mit der trichterförmig
ausgebildeten Auslaßöffnung versehene Normfass 10 aufsetzbar ist. Zu diesem Zweck
besteht das Gestell 28 aus drei Füßen 32, die einen oberen T-Eisenring 30 und einen
unteren Stabilisierungsring 34 halten. Der obere T-Eisenring 30 dient als Aufnahme-
bzw. Stützelement für das Fass 10 und als Halteeinrichtung für die Achse 36 des
Verschlußelementes. Selbstverständlich kann das beweglich angeordnete Verschlußelement
38, 40 auch unmittelbar an der trichterförmigen Auslaßöffnung des Behälters 10 angeordnet
sein. Es würde sich jedoch bei Beschädigung des Fasses der Nachteil ergeben, daß
entweder das Verschließelement abgebaut oder weggeworfen werden muß. Dadurch würde
ein unerwünschter Kostenfaktor entstehen.
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Durch den erfindungsgemäßen Behälter ergibt sich der Vorteil, daß
unabhängig vom spezifischen Gewicht der angesaugten Medien, die flüssiger Konsistenz
sein sollten, ein automatisches Entleeren und Wiederansaugen erfolgt, sofern der
Behälter stets an eine Unterdruckquelle zum Beispiel-in Form einer Wasserstrahlpumpe
angeschlossen ist. Der Verschlußmechanismus stellt sicher, daß die Behälteröffnung
stets dann verschlossen ist, wenn sich kein Medium in dem
Behälter
10 befindet, auch dann, wenn kein Unterdruck vorherrscht. Befindet sich jedoch in
dem Behälter 10 ein angesaugtes iGedium, so öffnet sich das Verschlußelement autonatisch,
sofern in dem Behälter ein Unterdruck aufgehoben ist.