DE2259141C3 - Vorrichtung zum Abziehen einer leichteren Flüssigkeit von einer schwereren - Google Patents

Description

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Vorrichtungen zum Abtrennen einer leichteren Flüssigkeit von einer schwereren bestehen häufig aus einer mit einer Überlaufrinne versehenen Kammer, in der sich die beiden Flüssigkeiten trennen. Die leichtere Flüssigkeit fließt in eine Überlaufrinne und wird dort abgeführt: die schwerere Flüssigkeit wird am Boden oder an einer anderen tieferen Stelle des Behälters entnommen. Derartige Klärbecken erfordern für die Konstanthaltung des Flüssigkeitsspiegels aufwendige Einrichtungen. Durch einen Trog, der in dem Behälter um eine, seiner Längsachse parallele Achse schwenkbar eingebaut ist. läßt sich bei geringen Schwankungen der Flüssigkeitshöhe in dem Behälter eine Anpassung erreichen. Um die Abführung der leichteren Flüssigkeit, z. B. Öl von Wasser, auch bei stärker wechselnden Flüssigkeitsständen in dem Klärbecken sowie von Öllachen von anderen Wasserflächen zu ermöglichen, ist eine Vorrichtung bekannt, bei der eine Abführrinne von Schwimmern getragen wird. Bei dieser Konstruktion hat die Abführrinne stets die gleiche Eintauchtiefe in der Flüssigkeit: Anpassungen an wechselnde Mengen der abzuziehenden leichteren Flüssigkeit sind nicht möglich

Zur ölentfernung von Wasser in Seen und Häfen ist weiterhin eine Vorrichtung bekannt, die aus zwei miteinander starr verbundenen Schwimmern besteht, die eine stabile Schwimmlage einnehmen. Zwischen den Schwimmern befindet sich eine Schale, um die eine die Schwimmer verbindende Achse, die nicht die Längsachse der Schale ist, mittels eines Stabes und Winkelhebeln so gekippt werden kann, daß ihre Vorderkante mehr oder minder tief unter die Flüssigkeitsoberfläche gesenkt wird. So fließt öl mit etwas Wasser in die Schale und wird von dort mit einer Absaugvorrichtung entfernt. Eine derartige mechanische Einstellung des Neigungswinkels der Schale mittels Stange und Winkelhebeln hat den Nachteil, daß sich der Neigungswinkel der Schale dann ändert, wenn sich die Neigung des luv Kraftübertragung dienenden Stabes gegenübe der Horizontalen ändert. Daher erfordert eine derartig Konstruktion eine ständige Beaufsichtigung bei stärke rem Seegang sowie dann, wenn sich die Vorrichtung i einem Becken berindet, dessen Flüssigkeitsstand sici verändert Auch sind mechanische Steuerungsmitte gegen Witterungseinflüsse empfindlich und erforden ständige Pflege.

Gemäß vorliegender Erfindung wird bei eine Vorrichtung zum Abziehen einer leichteren Flüssigkei von einer schwereren, insbesondere öl von Wasser, du aus einer von Schwimmkörpern getragenen, um ihn Längsachse kippbaren Rinne und einer Abführeinrich tung für die Leichtflüssigkeit besteht, das Kippen de Rinne ohne mechanische Mittel bewirkt. Hierzu win zumindest einer der vorzugsweise röhrenförmige! Schwimmkörper durch zwei vertikale Trennwände ii drei Kammern geteilt, wobei die Unterteile der beidei äußeren Kammern eine Verbindung aufweisen, so dal durch Verlagerung von Ballastflüssigkeit zwischen det äußeren Kammern die Schwimmer und damit die Rinm gekippt werden können. Weiterhin besitzen alle dre Kammern Ventile, durch die Flüssigkeiten und Gase ein und ausgeführt werden können. Diese Konstruktion ermöglicht folgendes Arbeiten:

Nach dem Einsetzen der Rinne mit den Schwimmkörpern in das Klärbecken werden zunächst die beider äußeren Kammern bis maximal Mitte mit einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, gefüllt. Sodann wird durch Fül'ung der dritten, mittleren Kammer, die Eintauchtiefe der Vorrichtung so geregelt, daß die beiden Schwimmer so tief eintauchen, daß die waagerecht liegende Rinne ein wenig über die Flüssigkeitsoberfläche ragt. Das Ventil der mittleren Kammer wird verschlossen. Die beiden zu den äußeren Kammern führenden Ventile bleiben geöffnet. Um die Abführrinne nun in die Arbeitsstellung zu bringen, wird die Menge Ballast in einer der äußeren Kammern vergrößert, die in der anderen äußeren Kammer entsprechend verringert. Zweckmäßigerweise geschieht dies dadurch, daß in die zu hebende Kammer Druckluft eingeblasen wird, die den Ballast teilweise über die Verbindung der Unterteile beider Kammern in die andere Kammer drückt, wodurch sich der Schwimmer und mit ihm die Rinne kippt. Durch die Menge der zugegebenen Druckluft läßt sich der Winkel, um den die Rinne gegen die Flüssigkeitsoberfläche geneigt ist. leicht einstellen und verändern. Ebenso leicht kann die Vorrichtung dadurch wieder in Ruhestellung gebracht werden, daß in die nun mit Ballast stärker gefüllte Kammer Druckluft gegeben wird, wodurch ein Teil des Ballastes in die andere äußere Kammer gedrückt wird.

Falls die Steifigkeit der Rinne ausreicht, braucht nur einer der beiden Schwimmkörper in der beschriebenen Weise ausgerüstet zu sein. Der zweite kann ein. ebenfalls vorzugsweise rohrförmiger Hohlkörper sein, der soviel Ballastwasser enthält, daß das an ihm befestigte Ende der Rinne die gleiche Höhe zum Flüssigkeitsspiegel hat wie das andere, an dem erfindungsgemäß ausgerüsteten Schwimmer befestigte Ende der Rinne. Die von dem erfindungsgemäß ausgerüsteten Schwimmer ausgehende Drehung wird dann durch die Rinne auf den zweiten Schwimmkörper übertragen. Falls die Rinne eine größere Länge hat, ist es zweckmäßig, auch den zweiten Schwimmkörper erfindungsgemäß auszubilden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es ohne mechanisch bewegte Teile, die Lage der Rinne den

j erforderlichen Arbeitsbedingungen anzupassen.

Durch das Fehlen mechanisch bewegter Teile isi die Störanfälligkeit gering.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird für die Dosierung der Druckluft /ur Einstellung des s Neigungswinkels der Abführnnne ein Paketschalter benutzt. Dieser gibt jeweils die Druckluftzufuhr fur die eine Trimmkammer frei und öffnet gleichzeitig einen Luftauslaß für die andere Trimn kammer, so daß der Baliast von der einen in die andere Kammer gedrückt wird. Die an beiden Endei; der Rinne befindlichen Schwimmer können dabei gegebenenfalls gleichzeitig betätigt werden.

Die Verwendung des Paketschalters fur die Einstellung des Neigungswinkels der Abführnnne bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß die Anlage ferngesteuert werden kann. Der Paketschalter kann sich in einem Überwachung^raum befinden und die Einstellung der Abführrinne von dem dort tätigen Bedienungspersonal durchgeführt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann sowohl in Becken, die größer sind als ihre Längsausdehnung, eingesetzt werden, sie ist aber insbesondere geeignet, in einem Klärbecken zu arbeiten, dessen Breiie ihrer Länge entspricht. Sie kann dann an beiden Seiten des Beckens geführt werden, so daß die Oberfläche des Beckens durch Schwimmkörper und Rinne in zwei Teile geteilt wird; in dem einen Teil sammelt sich die leichtere Flüssigkeit auf der schwereren und kann, je nach Anfall, von Zeit zu Zeit oder kontinuierlich durch die Rinne abgeführt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, mehrere der erfindungsgemäßen Vorrichtungen miteinander zu verbinden, falls die Abführrinne sehr große Breiten erfassen soll.

In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in Ansicht. In dem Behälter 1 schwimmt die von den Schwimmkörpern 5 und 6 getragene Abführrinne 4 so, daß sie sowohl die Oberfläche des Wassers 2 als auch die des darauf befindlichen ölfilmes 3 überragt. Die Schwimmkörper 5 und 6 reichen bis an die Wände des Behälters 1 und werden dort mittels nicht dargestellter Führungen gehalten. Von der Mitte der Abführrinne 4 führt ein Schlauch 7 als Abführeinrichtung aus dem Behälter.

In den Fig. 2 und 3 ist einer der rohrförmigen Schwimmkörper im Schnitt dargestellt. Der Schwimmer 5 ist durch die beiden Trennwände 8 und 9 in die drei Kammern 10, II, 12 unterteilt Die unteren Teile der beiden äußeren Kammern 10 und 12 sind mittels eines U-formig gebogenen Rohres 13 miteinander verbunden. Das Ballastwasser 14 und IS steht in Ruhestellung (F ig 2) in den beiden äußeren Kammern 10 und 12 gleich hoch: die Eintauchtiefe wird im übrigen durch die Menge des Ballastwassers 16 in der mittleren Kammer 11 bestimmt. Wird nun über den Anschluß 17 Druckluft. z. B. von 0.2 atü in die unke Kammer gegeben, so wird ein Teil des Ballasiwassers durch den Heber 13 in die rechte Kammer 10 gebracht, während die dort befindliche Luft durch den Anschluß 18 entweicht Der Schwimmkörper dreht sich hierdurch im Uhrzeigersinn, und die Rinne 1 schwenkt so, daß die leichtere Flüssigkeit 3 und ein geringer Teil der schweren Flüssigkeit 2 in sie laufen kann, wie in F i g. 3 dargestellt. Der Neigungswinkel der Schwimmer bzw. der Rinne 1 wird durch die Menge der über den Anschluß 17 zugefuhrten Druckluft reguliert. Um den Schwimmer wieder aufzurichten und die Rinne in Ruhestellung zu bringen, wird Druckluft über den Anschluß 18 in die rechte Schwimmerkammer 10 gegeben, während über den Anschluß 17 die in der Kammer 12 befindliche Luft entweicht.

In der Fig. 4 ist der Paketschalter für die Beaufschlagung der Trimmkammern mit Druckluft dargestellt. Die durch das Handrad 19 betätigte Welle 20 steuert die Ventile 21, 22, 23 und 24. In der ersten Stellung ^verbindet das Ventil 21 die Druckluft/uführung 25 mit dem Anschluß 17 der Trimmkammer 12 und das Ventil 24 den Anschluß 18 der Trimmkammer 10 mit der Atmosphäre 26. Die Ventile 22 und 23 sind geschlossen. Die Druckluft verdrängt bei dieser Stellung das Trimmwasser aus der Kammer 12 und drückt es in die Kammer 10. aus der die Luft entweichen kann. Hierdurch dreht sich der Schwimmer in die in Fig. 3 dargestellte Lage.

In der mittleren Stellung des Paketschalters sind sämtliche Ventile geschlossen. Schwimmer und Rinne bleiben in ihrer Lage. In der dritten Stellung (b) schließlich wird durch das Ventil 23 die Druckluft 25 mit dem Anschluß 18 der Trimmkammer 10 und über das Ventil 22 der Anschluß 17 der Trimmkammer 12 mit der Außenluft verDunden, während die Ventile 21 und 24 geschlossen sind. Bei dieser Stellung verdrängt die Druckluft das Trimmwasser aus der Kammer 10 in die Kammer 12, so daß sich der Schwimmer in die der ersten Stellung entgegengesetzte Richtung dreht.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Abziehen einer leichteren Flüssigkeit von einer schwereren, insbesondere Öl von Wasser, die aus einer von Schwimmkörpern getragenen Rinne und einer Abführeinrichtung für die Leichtflüssigkeit besteht dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (4) durch Verlagerung von Ballastflüssigkeit zumindest in einem der Schwimmer (5,6) um ihre Längsachse kippbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Schwimmkörper (5, 6) vertikal in je drei Kammern (!0, 11, 12) unterteilt ist und die beiden äuße^ren Kammern (10, 12) in ihrem Unterteil miteinander verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Kammern (10,12) des Schwimmkörpers (5, 6) Anschlüsse (17, 18) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (17, 18) der beiden äußeren Kammern (W, 12} des Schwimmers (5, 6) mit einem Druckluftbeaufschlagung und Entlüftung bewirkenden Paketschalter (19 bis 24) verbunden sind.