DE3807943C2

DE3807943C2 -

Info

Publication number: DE3807943C2
Application number: DE3807943A
Authority: DE
Inventors: Guenther 5163 Langerwehe De Felkel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-03-10
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1993-03-04
Also published as: DE3807943A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von flüssigen Kohlenwasserstoffen von einer Wasseroberfläche mit zwei länglichen, in gegenseitigem Abstand zueinander angeordneten Schwimmkörpern, die im Bug- und Heckbereich miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungen der Schwimmkörper so angeordnet sind, daß die zu entfernende Flüssigkeit bugseitig zwischen die Schwimmkörper gelangt und sich vor der heckseitigen Verbindung anstaut, und einer zwischen den Schwimmkörpern fest angeordneten Absaugvorrichtung mit einer Saugkopfanordnung für die abzusaugende Flüssigkeit, die über eine Rohrleitung mit der Saugseite einer Pumpe verbindbar ist.

Solche Vorrichtungen (US-PS 37 57 953) zum Entfernen von flüssigen Kohlenwasserstoffen von einer Wasseroberfläche sind vielerorts im Einsatz. Angesichts der zunehmenden Zahl von Unfällen, insbesondere von Tankerunfällen auf See und auf Binnengewässern, gewinnt der Einsatz dieser Vorrichtungen immer mehr an Bedeutung. Die bekannten Vorrichtungen sind jedoch bedingt durch ihre Konstruktion hauptsächlich für den Einsatz auf ruhiger See oder unbewegten Wasseroberflächen vorgesehen. Eine Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Einsatzbedingungen ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt, ausgehend von dieser Situation, die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß bei hoher Leistungsfähigkeit und einfachem Aufbau der Vorrichtung ein Entfernen von flüssigen Kohlenwasserstoffen auch bei bewegter Wasseroberfläche möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Absaugeinrichtung mehrere Saugköpfe aufweist, wobei jeder Saugkopf aus einem Hohlkörper besteht, dessen Wandung mit rundum verlaufenden Saugschlitzen versehen ist zum Zutritt der abzusaugenden Flüssigkeit in den Innenraum des Hohlkörpers, aus dem die Flüssigkeit durch die Pumpe abgesaugt wird, wobei im Innenraum des Hohlkörpers ein durch einen Schwimmer verstellbarer Flüssigkeitsregelschieber vorgesehen ist, der bei zu tiefem Eintauchen der Saugschlitze oder bei freiwerdenden Saugschlitzen bei bewegter Wasseroberfläche die Saugschlitze und damit den Saugkopf absperrt. Hierdurch wird verhindert, daß unzulässige Mengen Wasser oder Luft von den Saugköpfen angesaugt und dadurch die Leistungsfähigkeit der Absaugeinrichtung verringert wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 18.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1, 2, 3 in einer vereinfachten Draufsicht die verlängerten Vorrichtungen I, Ia und Ib mit jeweils sechs Saugköpfen.

Fig. 4 ein Hosenrohr in der Draufsicht.

Fig. 5 einen Bugwellengleiter in der Draufsicht (a) in der Rückansicht (b) und in der Seitenansicht (c).

Fig. 6 einen Heckstabilisator in der Draufsicht (a) und in der Rückansicht (b).

Fig. 7 in der Draufsicht eine Beschleunigungsdüse.

Fig. 8 einen Feststoffsauger in der Seitenansicht.

Fig. 9 in der Draufsicht Kupplungen mit unterschiedlichen Längen.

Fig. 10 in der Seitenansicht einen Flüssigkeitsregelschieber.

Fig. 11 in der Seitenansicht einen Abschlußdeckel.

Fig. 12a einen Saugkopf in der Seitenansicht.

Fig. 12b den Saugkopf im Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 12a.

Fig. 13a die Draufsicht auf einen Einstellring.

Fig. 13b die Seitenansicht des Einstellrings.

Fig. 14 in der Draufsicht ein flexibles Rohrstück mit einem um 360° schwenkbaren Bogen.

Fig. 15 in der Draufsicht die mit Kupplungen aneinandergekoppelten Vorrichtungen I, Ia und Ib.

Eine Möglichkeit des Einsatzes der Vorrichtung soll an nachfolgendem Beispiel beschrieben werden.

In Hafenbecken kommt es wegen des ständigen Schiffsverkehrs zu stetigen Wasserbewegungen. Durch den so verursachten Wellengang wird z. B. bei der Beseitigung großflächiger Ölverschmutzungen die Verwendung herkömmlicher Vorrichtungen erheblich erschwert bzw. deren Leistungsfähigkeit herabgesetzt, da mit dem Auf und Ab der Wellenbewegungen bei zu tiefem Eintauchen unter die Wasseroberfläche mit deren ungeregelten Saugköpfen Wasser und beim Auftauchen bzw. freiliegenden Saugköpfen Luft angesaugt werden kann. Beim Einsatz der Vorrichtung ist dieser Nachteil beseitigt. Durch die mittig nach oben gerundete Form des Bugwellengleiters 11 kann die abzusaugende Flüssigkeit ungehindert in das bootförmige Schwimmsystem einströmen und sich vor der heckseitigen Verbindung anstauen. Die Saugköpfe 8 der Absaugeinrichtung 7 im Innern des Schwimmsystems passen sich dabei über einen mit einem Schwimmer 18 verstellbaren Flüssigkeitsregelschieber 13 den Ansaugverhältnissen an. Die an den Saugköpfen 8 als Saugschlitze 17 ausgebildeten Eintrittsöffnungen für die abzusaugende Flüssigkeit werden so bei zu tiefem Eintauchen der Saugköpfe 8 durch den Auftrieb des innen liegenden, mit dem Schwimmer 18 verstellbaren Flüssigkeitsregelschiebers 13 geschlossen und damit der Eintritt von Wasser verhindert. Beim Abheben der Saugköpfe 8 über die Wasseroberfläche kommt es durch die nun wirkende Schwerkraft des Schwimmers 18 und des Flüssigkeitsregelschiebers 13 ebenfalls zum Verschluß der Saugschlitze 17 wodurch ein Ansaugen von Luft unmöglich wird. Die exakte Eintauchtiefe der Saugköpfe 8 wird durch die unterseitig an ihnen angebrachten Luftkammern 16 bestimmt, deren Auftriebskraft gleich der Vertikalkraft der gefüllten Absaugeinrichtung 7 ist. Der Innenraum der Saugköpfe 8 ist durch einen auf der Oberseite der Saugköpfe 8 angebrachten Abschlußdeckel 14 zugänglich.

In der Praxis ist bekannt, daß verschiedene flüssige Kohlenwasserstoffe in Verbindung mit Sauerstoff stark eindicken. Daher kann die Konsistenz und auch die Schichtdicke der abzusaugenden Flüssigkeit variieren. Durch einen Einstellring 22, der von außen über die Saugschlitze 17 der Saugköpfe 8 geschoben und festgestellt wird, kann die Breite der Saugschlitze 17 verändert und an die abzusaugende Flüssigkeit angepaßt werden.

Eine verbesserte Saugwirkung der Absaugeinrichtung 7 kann zusätzlich dadurch erreicht werden, daß hinter den Saugköpfen 8 in den Rohrleitungen zur Pumpe Beschleunigungsdüsen 9 eingebaut werden, die die Aufgabe der Erzeugung einer inneren Saugwirkung haben.

Um einen flächigen Einsatz zu ermöglichen, können mit Kupplungen 6 mehrere Vorrichtungen zu bogen- bis kreisförmigen Absaugflächen zusammengekoppelt werden und von Schiffen wie ein Teppich über die verunreinigte Wasseroberfläche gezogen werden. Auch die Verlängerung der einzelnen Vorrichtungen durch zusätzliche Verbindungsglieder 4 ist möglich, wobei mit Hilfe der Kupplungselemente 5 weitere Saugköpfe 8 angeschlossen werden können. Durch ein Hosenrohr 15 und dem damit verbundenen flexiblen Rohrstück 20 mit einem um 360° schwenkbaren Bogen 21 können jeweils zwei gleiche Vorrichtungen verbunden werden, so daß nur wenige Entsorgungsschläuche verlegt werden müssen.

Im Bedarfsfall können an den Saugköpfen 8 Feststoffsauger 12 angeschlossen werden, um Stoffe aufzusaugen, die auf den Gewässerboden abgesunken sind. Die Entsorgung der abgesaugten Flüssigkeit kann im Hafen oder in Ufernähe über eine Sammelleitung zu Tankwagen oder Aufnahmebehältern hin erfolgen. Auf See erfolgt die Entsorgung über einen Sammelbehälter. Von dort aus gelangt die abgesaugte Flüssigkeit über Hochleistungspumpen und Separatoren (Ausscheidung von Seewasser) zu einem Doppelrumpfschiff oder Tanker.

Claims

1. Vorrichtung zum Entfernen von flüssigen Kohlenwasserstoffen von einer Wasseroberfläche mit zwei länglichen, in gegenseitigem Abstand zueinander angeordneten Schwimmkörpern (1), die im Bug- und Heckbereich miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungen (2, 3) der Schwimmkörper (1) so angeordnet sind, daß die zu entfernende Flüssigkeit bugseitig zwischen die Schwimmkörper (1) gelangt und sich vor der heckseitigen Verbindung (3) anstaut, und einer zwischen den Schwimmkörpern (1) angeordneten Absaugeinrichtung (7) mit einer Saugkopfanordnung für die abzusaugende Flüssigkeit, die über eine Rohrleitung mit der Saugseite einer Pumpe verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtung (7) mehrere Saugköpfe (8) aufweist, wobei jeder Saugkopf (8) aus einem Hohlkörper (19) besteht, dessen Wandung mit rundum verlaufenden Saugschlitzen (17) versehen ist zum Zutritt der abzusaugenden Flüssigkeit in den Innenraum des Hohlkörpers (19), aus dem die Flüssigkeit durch die Pumpe abgesaugt wird, wobei im Innenraum des Hohlkörpers (19) ein durch einen Schwimmer (18) verstellbarer Flüssigkeitsregelschieber (13) vorgesehen ist, der bei zu tiefem Eintauchen der Saugschlitze (17) oder bei freiwerdenden Saugschlitzen (17) bei bewegter Wasseroberfläche die Saugschlitze (17) und damit den Saugkopf (8) absperrt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkörper (19) der Saugköpfe (8) aus einem Werkstoff mit geringem spezifischen Gewicht bestehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkörper (19) der Saugköpfe (8) zylinderförmig ausgebildet sind und aus einem leichten, aber festen Werkstoff bestehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe (8) auf der Unterseite mit einer Luftkammer (16) versehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß außen auf der Wandung der Hohlkörper (19) der Saugköpfe (8) ein Einstellring (22) vorgesehen ist, der je nach Schichtdicke der abzusaugenden Flüssigkeit über die Saugschlitze (17) geschoben und festgesetzt werden kann zur Einstellung der Breite der Saugschlitze (17).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugschlitze (17) eine im Verhältnis zu ihrer jeweiligen Länge große Breite haben.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß hinter den Saugköpfen (8) in der Rohrleitung zur Pumpe eine Beschleunigungsdüse (9) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe (8) unterseitig einen Anschluß für einen Feststoffsauger (12) aufweisen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmkörper (1) und die Verbindungen (2, 3) aus schwimmfähigen Teilen (1a, 1b; 2a, 3a, 3b) zusammengesetzt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungsglieder (4) zum Zusammenfügen der schwimmfähigen Teile (1a, 1b; 2a, 3a, 3b) vorgesehen sind und die Verbindungsglieder (4) seitlich Kupplungselemente (5) aufweisen zum Anbringen der Saugköpfe (8).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die schwimmfähigen Teile (1a, 1b; 2a, 3a, 3b) und die Verbindungsglieder (4) als mit Luft füllbare Hohlkörper ausgebildet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die schwimmfähigen Teile (1a, 1b; 2a, 3a, 3b) und die Verbindungsglieder (4) als kompakte Körper aus einem Werkstoff mit geringem spezifischem Gewicht ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmkörper (1), die Verbindungen (2, 3) und die Absaugeinrichtung (7) aus Werkstoffen gebildet sind, die resistent sind gegen Seewasser, flüssige Kohlenwasserstoffe und Chemikalien.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugeinrichtung (7) mit Hilfe von Flanschen austauschbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Kupplungen (6) vorgesehen sind zum Zusammenkoppeln von mehreren Vorrichtungen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hosenrohr (15) vorgesehen ist zum Verbinden von jeweils zwei gleichen Vorrichtungen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Hosenrohr (15) ein flexibles Rohrstück (20) mit einem um 360° schwenkbaren Bogen (21) befestigt ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung als Schwimmsystem in Form eines Bootskörpers ausgebildet ist mit einem Bugwellengleiter (11) mit einer mittig nach oben gerundeten Form, damit die abzusaugende Flüssigkeit zwischen die Schwimmkörper (1) gelangen kann, und einem Heckstabilisator (10).