RU2250301C1 - Clean sweep device for collecting hard and liquid impurities - Google Patents

Abstract

FIELD: environmental protection.

SUBSTANCE: invention relates to devices for collecting floating hard and liquid impurities, mainly oil. Proposed device has floating body with side walls extending forward in direction of body movement, overflow crest adjustable in height installed at inlet of collecting reservoir and installed on shutter. The latter is secured on horizontal axel for turning around axle by means of tooth-and-lever mechanism. Proposed device is furnished with pumps to pump out water and oil, float-type oil collector floating in net guard on surface of liquid in collecting reservoir and two tanks for ballast water and two tanks for collected oil. Float- type oil collector is connected by drain hose with one of oil-collecting tanks and is provided with wire rope for lifting said collector over surface of liquid in reservoir.

EFFECT: increased amount of collected hard trash, reduced time taken for its collecting.

5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к технике судостроения.The invention relates to techniques for shipbuilding.

Известны мусороподборщики для сбора плавающих твердые и жидких, преимущественно нефти, загрязнений, например, по патенту РФ 2014384, Е 02 В 15/04, а.с.1204473, Е 02 В 15/04.Known waste balers for collecting floating solid and liquid, mainly oil, pollution, for example, according to the patent of the Russian Federation 2014384, E 02 B 15/04, and.with. 1204473, E 02 B 15/04.

Наиболее близким устройством к заявляемому, принятое за прототип, является устройство по патенту РФ 2071528, Е 02 В 15/04. Это устройство имеет отстойники для собираемой нефти, выполненные со ступенчатым понижением их верхних кромок по отношению к водосливному гребню, имеет дополнительную перегородку в первом нефтеотстойнике, снижающую турбулентность жидкости, имеет волногаситель, установленный перед водосливным гребнем, имеет заградительную сетку, скапливающую плавающих мусор к ее краю, откуда мусор может быть захвачен и поднят корзиной.The closest device to the claimed, adopted as a prototype, is the device according to the patent of the Russian Federation 2071528, E 02 B 15/04. This device has sedimentation tanks for collected oil, made with a stepwise lowering of their upper edges relative to the spillway, has an additional partition in the first oil sump, which reduces fluid turbulence, has a wave suppressor installed in front of the spillway, has a barrage net that collects floating debris to its edge from where trash can be caught and picked up by a basket.

Недостатком этого устройства является то, что оно мало приспособлено для сбора твердого плавучего мусора, задерживаемого заградительной сеткой, который, по мере его накопления перед водосливным гребнем, приходится малыми порциями вычерпывать корзиной, при этом на мусороподборщике нет места для накапливания твердого мусора.The disadvantage of this device is that it is not well suited for collecting solid floating debris held up by a barrier net, which, as it accumulates in front of the spillway, has to be scooped out in small portions with a basket, while there is no room for garbage to accumulate on the garbage collector.

Цель - уменьшить трудоемкость сбора плавающего мусора и обеспечить возможность накопления на мусороподборщике значительных количеств твердого мусора.The goal is to reduce the laboriousness of collecting floating debris and to enable the accumulation of significant amounts of solid debris on the garbage collector.

Возможность достижения цели обеспечивается тем, чтоThe ability to achieve the goal is ensured by the fact that

- плавучий мусороподборщик имеет размещенные в носовой части корпуса два танка для балластной воды и за ними два танка для собираемой нефти, причем каждая пара танков соединена между собой разнесенными по высоте парой труб, позволяющих выравнивание уровней поверхности в танках для балластной воды и нефти, при этом водосливный гребень находится на шторке, закрепленной на горизонтальной оси с возможностью ее поворотов вокруг оси с помощью зубчато-рычажного механизма, причем водосливный гребень, как и все края шторки облицованы эластичным материалом, например резиной, при этом мусороподборщик имеет поплавковый нефтесборник, плавающий в сеточном ограждении на поверхности жидкости мусоросборнного резервуара, причем поплавковый нефтесборник соединен сливным шлангом с одним из танков для нефти и имеет канат для приподнимания его над поверхностью жидкости в мусоросборочном резервуаре;- the floating garbage collector has two tanks for ballast water located in the bow of the hull and two tanks for the collected oil behind them, and each pair of tanks is connected by a pair of pipes spaced apart in height, allowing leveling of surface levels in the tanks for ballast water and oil, the spillway ridge is located on the curtain mounted on the horizontal axis with the possibility of its rotation around the axis using a gear-link mechanism, and the spillway comb, like all edges of the curtain, is lined with elastic the material, for example rubber, while the garbage collector has a float collector floating in a wire fence on the liquid surface of the garbage tank, and the float collector is connected by a drain hose to one of the oil tanks and has a rope to lift it above the liquid surface in the garbage container;

- при этом один из танков для балластной воды снабжен водозапирающим клапаном и соединяющим танк с атмосферным воздухом;- in this case, one of the tanks for ballast water is equipped with a water shutoff valve and connecting the tank with atmospheric air;

- при этом зубчато-рычажный механизм выполнен с зубчатой рейкой, взаимодействующей с шторкой и шестерней, закрепленной на приводной рукоятке, снабженной выдвижным штырем, фиксирующим высотное положение водосливного гребня;- while the gear-lever mechanism is made with a gear rack interacting with the shutter and gear mounted on the drive handle, equipped with a retractable pin, fixing the height position of the spillway ridge;

- при этом верхние стенки водобалластных и нефтяных танков выполнены со скосами в сторону мусоросборочного резервуара;- in this case, the upper walls of the water ballast and oil tanks are made with bevels towards the garbage collection tank;

- при этом волногаситель выполнен в виде вращающегося вала с закрепленным на нем тканевым полотном или полотном из синтетического материала.- while the waveguide is made in the form of a rotating shaft mounted on it with a fabric cloth or a cloth of synthetic material.

На фиг.1 - схематическое изображение мусороподборщика, вид сбоку в разрезе по А-А на фиг.2.Figure 1 is a schematic illustration of a garbage collector, a side view in section along aa in figure 2.

На фиг.2 - схематическое изображение мусороподборщика, вид сверху.Figure 2 is a schematic illustration of a garbage collector, top view.

На фиг.3 - изображение мусороподборщика спереди, волногасительное полотно поднято вверх.Figure 3 - image of the garbage collector in front, the wave extinguishing cloth raised up.

На фиг.4 - схема зубчато-рычажного механизма.Figure 4 - diagram of the gear lever mechanism.

На фиг.5 - продольный разрез приводной рукояти зубчато-рычажного механизма.Figure 5 is a longitudinal section of the drive handle of the gear lever mechanism.

На фиг.6 - сечение рукояти по Б-Б на фиг.5.In Fig.6 is a section of the handle along BB in Fig.5.

Мусороподборщик для сбора плавающих твердых и жидких загрязнений имеет плавающий корпус 1, снабженный вынесенными вперед по ходу корпуса боковыми стенками 2, регулируемый по высоте водосливный гребень 3, установленный на входе мусоросборочного резервуара 4, насосы 5, 6 для откачки воды и нефти, волногаситель 7, два танка 8 для балластной воды, размещенные по бортам в передней части корпуса 1, два танка 9 для собираемой нефти, причем каждая пара танков соединена между собой разнесенными по высоте парой труб 10, 11 и 12, 13, позволяющими выравнивание уровней поверхностей балластной воды и нефти, шторку 14 с водосливным гребнем 3, закрепленную на горизонтальной оси 15 с возможностью ее поворотов вокруг оси с помощью зубчато-рычажного механизма, поплавковый нефтесборник 16, плавающий в сеточном ограждении 17 на поверхности жидкости мусоросборочного резервуара 4, причем поплавковый нефтесборник 16 соединен сливным шлангом 13 с одним из танков для нефти и имеет канат 19 для приподнимания нефтесборника 16 над поверхности жидкости в мусоросборочном резервуаре мотор-редуктором 20. Один из танков 8 для балластной воды снабжен клапаном 21, выполненным в виде диска со скошенными краями, закрепленного на трубе 22, соединяющей танк с атмосферным воздухом и имеющей штурвал 23 на верхнем конце трубы. Водосливный гребень 3 и другие края шторки 14 облицованы эластичным материалом 24, например резиной. Зубчато-рычажный механизм выполнен с зубчатой рейкой 25, взаимодействующей с шторкой 14 и шестерней, скрепленной с приводной рукоятью 25, снабженной выдвижным штырем 27 для фиксации высотного положения гребня 3 на шторке 14, которая через ось 15, кривошип 28 и стержень 29 соединена с зубчатой рейкой 25. Верхние стенки 46 водобалластных танков и верхние стенки 47 нефтяных танков выполнены со скосами в сторону мусоросборочного резервуара 4. Волногаситель 7 выполнен в виде вращающегося вала с закрепленным на нем тканевым полотном или полотном из синтетического материала 30, которое развертывается и свертывается мотор-редуктором 31. Клапан 21, как и все концы всасывающих труб 32, 33, 34, закрыты мусорозащитными сетками 35.The garbage collector for collecting floating solid and liquid contaminants has a floating casing 1, provided with side walls extended upstream of the casing 2, a spillway 3 adjustable in height, installed at the inlet of the waste collection tank 4, pumps 5, 6 for pumping water and oil, a wave extinguisher 7, two tanks 8 for ballast water, placed on the sides in the front of the hull 1, two tanks 9 for the collected oil, each pair of tanks being interconnected by a pair of pipes 10, 11 and 12, 13 spaced apart in height, allowing alignment with of the surfaces of ballast water and oil surfaces, a shutter 14 with a spillway ridge 3 fixed on the horizontal axis 15 with the possibility of its rotation around the axis by means of a gear lever mechanism, a float oil collector 16 floating in a mesh fence 17 on the liquid surface of the garbage collection tank 4, and the float the oil collector 16 is connected by a drain hose 13 to one of the oil tanks and has a rope 19 for lifting the oil collector 16 above the liquid surface in the garbage collection tank by a gear motor 20. One of the tanks 8 for ballast water is provided with a valve 21, designed as a disc with beveled edges, mounted on a pipe 22 connecting the tank with the atmospheric air and having a handwheel 23 at the top end of the tube. The spillway ridge 3 and other edges of the shutter 14 are lined with an elastic material 24, for example rubber. The gear-lever mechanism is made with a gear rack 25, interacting with the shutter 14 and the gear, fastened to the drive handle 25, equipped with a retractable pin 27 for fixing the height position of the ridge 3 on the shutter 14, which through the axis 15, the crank 28 and the rod 29 is connected to the gear rail 25. The upper walls 46 of the water ballast tanks and the upper walls of 47 oil tanks are made with bevels towards the garbage collection tank 4. The suppressor 7 is made in the form of a rotating shaft with a fabric or synthetic fabric fixed to it eskogo material 30 that is rolled up and deployed gearmotor 31. Valve 21, like all the ends of the suction pipes 32, 33, 34, 35 are closed musorozaschitnymi grids.

Помимо основного двигателя 36 мусороподборщик имеет вспомогательный генератор 37 для снабжения электроэнергией осветительных фар (не показаны), мотор-редукторов 20, 31 и других вспомогательных приборов. Мусороподборщик имеет кабину 38 с обзорно-панорамным окном 39 и палубу 40 с ограждением 41, позволяющую свободу перемещений для персонала.In addition to the main engine 36, the garbage collector has an auxiliary generator 37 for supplying electricity to lighting headlights (not shown), gear motors 20, 31, and other auxiliary devices. The garbage collector has a cabin 38 with a panoramic view window 39 and deck 40 with a guard 41, allowing freedom of movement for personnel.

Рукоятка 26 имеет подпружиненный пружиной 42 рычаг 43, извлекающий штырь 27 из отверстий на щите 44. Труба 48 соединяет нефтетанки 9 с атмосферой.The handle 26 has a spring 43 lever 42, which removes the pin 27 from the holes on the shield 44. A pipe 48 connects the oil tanks 9 to the atmosphere.

Мусороподборщик работает следующим образом. Подъехав к местам скопления мусора, например, в застойных местах портовой акватории, около городских мостов, вблизи зон общественного купания или к местам аварийного разлива нефти, оператор, исходя из толщины слоя мусора, штурвалом 23 приподнимает клапан 21 и предварительно снижает носовую часть корпуса, подавая балластную воду в один из танков 8, из которого она по широкой трубе 12 попадает в другой танк 8, чем достигается равномерное погружение носовой части корпуса 1 (см. фиг.4), чтобы затем кратковременным поворотом шторки 14 на малом ходу мусороподборщика слить мусор в мусоросборочный резервуар 4. Если твердого мусора много, то шторку 14 приходится открывать и запирать не один раз, непрерывно откачивая воду из резервуара 4 насосом 5 через трубу 34 и выливать ее за борт. При этом, если твердый мусор плавает в нефтяном слое, то нефть с поверхности мусоросборочного резервуара 4 поплавковым нефтесборником 16 собирают и сливают в нефтяные танки 9.Garbage collector works as follows. Having approached the places of garbage accumulation, for example, in stagnant port water areas, near city bridges, near public bathing areas or to places of emergency oil spills, the operator, based on the thickness of the debris layer, lifts valve 21 with the helm 23 and preliminarily reduces the nose of the hull, feeding ballast water into one of the tanks 8, from which it enters the other tank 8 through a wide pipe 12, thereby achieving uniform immersion of the bow of the hull 1 (see Fig. 4), so that then the mus ropodborschika drain garbage into the containment reservoir 4. If the solid waste a lot, the shutter 14 must be opened and shut more than once, continuously pumping out water from the tank 4 pump 5 through a pipe 34 and to pour it overboard. Moreover, if solid debris floats in the oil layer, then oil from the surface of the garbage collection tank 4 is collected and discharged into the oil tanks 9 by the float oil collector 16.

При сборе нефти без твердого мусора или с малыми частицами твердого мусора, рукояткой 26 через зубчатую рейку 25 и элементы 26, 29 высоту водосливного гребня 3 устанавливают в такое положение, чтобы в резервуар 4 вместе со слоем нефти стекало меньше воды. При волнении используют волногасительное полотно 30, развертывая его мотор-редуктором 31 до оптимальной величины.When collecting oil without solid debris or with small particles of solid debris, the handle 26 through the gear rack 25 and elements 26, 29, the height of the spillway 3 is set in such a way that less water flows into the tank 4 with the oil layer. When the waves use wave blanker 30, deploying it with a gear motor 31 to the optimum value.

Отсос балластной воды из танков 8, когда нужно приподнимать носовую часть корпуса 1, выполняют через трубу 32, при этом воздух в танки 8 поступает через трубу 22, для точной установки положения водосливного гребня 3 нажимают на подпружиненный пружиной 42 рычаг 43 на рукояти 26, чем извлекают штырь 27 из отверстия в щите 44 и рукояткой 26 переставляют его в другое отверстие щита.The suction of ballast water from the tanks 8, when it is necessary to lift the bow of the hull 1, is carried out through the pipe 32, while the air into the tanks 8 enters through the pipe 22, to fine-tune the position of the spillway ridge 3, press the lever 43, spring-loaded with spring 42, on the handle 26, than the pin 27 is removed from the hole in the shield 44 and the handle 26 rearrange it into another hole in the shield.

Если разлив нефти большой и танки 9 окажутся переполненными, то нефть по трубе 45 перегружают в сопроводительное судно, при этом воздух в танки 9 поступает по трубе 48. Размеры мусороподборщика могут быть различными - с учетом размеров и загрязнений обслуживаемых мусороподборщиком акваторий, некоторые крупногабаритные плавающие предметы, например плавающие тарные ящики, могут быть подняты из воды с помощью одного или двух рабочих баграми или большим сачком с металлической сеткой. Для этого нужно рабочим выйти на носовую часть палубы.If the oil spill is large and the tanks 9 are overfilled, the oil is transferred via pipe 45 to the escort vessel, while the air enters the tanks 9 through pipe 48. The size of the garbage collector can be different - taking into account the size and pollution of the water areas served by the garbage collector, some large-sized floating objects , for example, floating crates, can be lifted out of the water with one or two workers with hooks or a large net with a metal net. To do this, workers need to go to the bow of the deck.

Во время транспортных перемещений шторку 14 плотно закрывают, что предупреждает возможность просачивания воды из набегающего буруна. Разгрузку твердого мусора выполняют краном с грейфером.During transport movements, the shutter 14 is tightly closed, which prevents the possibility of water seeping from the oncoming breaker. Unloading solid waste is carried out by a crane with a grab.

Положительный эффект устройства в следующем:The positive effect of the device is as follows:

- мусор собирается с меньшими затратами времени; мусоросборочный резервуар вмещает значительное количество твердого мусора;- garbage is collected with less time; a garbage container holds a significant amount of solid waste;

- зубчато-рычажное устройство позволяет легко изменять положение входной шторки до полного кратковременного открывания; наклонные стенки 46, 47 заставляют мусор скатываться с них в узкую часть резервуара 4, облегчают смывание мусора струей воды, когда, при закачивании выгрузки твердого мусора, его захватывают грейфером в узкой части резервуара 4; полотно волногасителя, которое легко развертывается до оптимальной величины, эффективнее чем другие волногасители уменьшает количество воды, попадающей вместе с нефтью и мелким твердым мусором в резервуар 4, особенно, когда плавающее полотно выполнено из тяжелой многослойной, но при этом плавающей ткани.- gear-lever device allows you to easily change the position of the input curtain to complete short-term opening; the inclined walls 46, 47 make the garbage slide off of them into the narrow part of the tank 4, facilitate washing off the garbage with a jet of water when, when pumping the unloading of solid garbage, it is grabbed in the narrow part of the tank 4; the waveguard, which is easily deployed to the optimum value, is more effective than other waveguard absorbers to reduce the amount of water entering the tank 4 along with oil and small solid debris, especially when the floating canvas is made of heavy multilayer, but at the same time floating fabric.

Claims (5)

1. Мусороподборщик для сбора плавающих твердых и жидких загрязнений, включающий плавающий корпус, снабженный вынесенными вперед по ходу корпуса боковыми стенками, регулируемый по высоте водосливный гребень, установленный на входе мусороcборочного резервуара, насосы для откачки воды и нефти, волногаситель, отличающийся тем, что плавучий мусороподборщик имеет размещенные в носовой части корпуса два танка для балластной воды и за ними два танка для собираемой нефти, причем каждая пара танков соединена между собой разнесенными по высоте парой труб, позволяющих выравнивание уровней поверхности в танках для балластной воды и нефти, при этом водосливный гребень находится на шторке, закрепленной на горизонтальной оси с возможностью ее поворотов вокруг оси с помощью зубчато-рычажного механизма, причем водосливный гребень, как и все края шторки, облицованы эластичным материалом, например резиной, при этом мусороподборщик имеет поплавковый нефтесборник, плавающий в сеточном ограждении на поверхности жидкости мусоросборочного резервуара, причем поплавковый нефтесборник соединен сливным шлангом с одним из танков для нефти и имеет канат для приподнимания его над поверхностью жидкости в мусоросборочном резервуаре.1. A garbage collector for collecting floating solid and liquid contaminants, including a floating casing, provided with side walls extended upstream of the casing, a height-adjustable spillway mounted at the inlet of the garbage collection tank, pumps for pumping water and oil, a wave absorber, characterized in that it is floating the garbage collector has two tanks for ballast water located in the bow of the hull and two tanks for the collected oil behind them, with each pair of tanks interconnected spaced apart in height pipes, allowing leveling the surface levels in ballast water and oil tanks, while the spillway ridge is located on the curtain mounted on the horizontal axis with the possibility of rotation around the axis using a gear-link mechanism, and the spillway comb, like all edges of the curtain, lined with an elastic material, such as rubber, while the garbage collector has a float collector floating in a mesh fence on the liquid surface of the garbage collection tank, and the float collector is connected ene drain hose to one of the tanks for oil and a rope for lifting it above the liquid surface in said containment tank. 2. Мусороподборщик по п. 1, отличающийся тем, что один из танков для балластной воды снабжен водозапирающим и соединяющим танк с атмосферным воздухом клапаном.2. The garbage collector according to claim 1, characterized in that one of the tanks for ballast water is equipped with a water-locking valve connecting the tank with atmospheric air. 3. Мусороподборщик по п. 1, отличающийся тем, что зубчато-рычажный механизм выполнен с зубчатой рейкой, взаимодействующей со шторкой и шестерней, закрепленной на приводной рукоятке, снабженной выдвижным штырем, фиксирующим высотное положение водосливного гребня.3. The garbage collector according to claim 1, characterized in that the gear-lever mechanism is made with a gear rack interacting with the shutter and gear mounted on the drive handle, equipped with a retractable pin fixing the height position of the spillway. 4. Мусороподборщик по п. 1, отличающийся тем, что верхние стенки танков для баластной воды и собираемой нефти выполнены со скосами в сторону мусоросборочного резервуара.4. The garbage collector according to claim 1, characterized in that the upper walls of the tanks for ballast water and collected oil are made with bevels towards the garbage collection tank. 5. Мусороподборщик по п. 1, отличающийся тем, что волногаситель выполнен в виде вращающегося вала с закрепленным на нем тканевым полотном или полотном из синтетического материала.5. The garbage collector according to claim 1, characterized in that the wave suppressor is made in the form of a rotating shaft with a fabric web or a cloth made of synthetic material fixed to it.

Images