DE2726897A1

DE2726897A1 - Verfahren und vorrichtung zum schutz einer oberflaeche gegen verunreinigung, insbesondere der aktiven oberflaeche eines verunreinigungsdetektors

Info

Publication number: DE2726897A1
Application number: DE19772726897
Authority: DE
Inventors: Jean Pariset
Original assignee: Sofrance SAS
Current assignee: Safran Filtration Systems SAS
Priority date: 1977-05-05
Filing date: 1977-06-15
Publication date: 1978-11-16
Also published as: DE2726897C3; DE2726897B2; US4172428A; FR2389889B1; FR2389889A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Verhindern oder Verringern eines Niederschlags bzw. Ansatzes der Verunreinigungsphase einer diese Phase und in größerem Anteil eine andere Phase enthaltenden Fluidmischung auf einer der Mischung kontaktmäßig ausgesetzten Oberfläche. Diese wird in
einen Kontakt mit dem Fluid gebracht, das eine Phase enthält,
welches die Oberfläche verunreinigen könnte. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Schützen der aktiven Oberfläche eines Meßwertfühlers, der zum Bestimmen des Grades der Verunreinigung eines Fluids dient.

Es handelt sich beispielsweise um die Glasoberfläche eines Kohlen-Wasserstoffdetektors in einem ins Meer führenden Wasserauswurf
bzw. -ablauf. Kohlenwasserstoffe, wie Gasöle, Heizöle und Schmieröle, in den Abwässern aus dem Schiffsraum (eaux de cale) von Seeschiffen werden vor dem Ausstoßen ins Meer abgetrennt. Der Abtrennungsvorgang erfolgt nicht völlig, und es ist für die nicht abgetrennten Teile eine Maximalschwelle durch die gültige Gesetzgebung vorgeschrieben. Demnach liegt es nahe, das ausgestoßene Wasser zu überwachen.

Die überwachung erfolgt durch Messung der Lichtstreuung durch die Kohlenwasserstoff-Mikrotröpfchen, welche von einem Lichtbündel bestrahlt werden. Das Durchführen dieser Messung führt weder zu
größeren Schwierigkeiten seitens der Optik (Erzeugung eines dichten Lichtbündels), noch zu Schwierigkeiten unter dem Aspekt der
Elektronik: Analyse der Menge des gestreuten Lichts. Demgegenüber müssen das auftreffende Lichtbündel und das gestreute Licht zuerst einen Luftraum bis zur flüssigen Phase und dann diesen Pfad
umgekehrt durchlaufen. Die Grenzfläche wird von einer Substanz
gebildet, die eine sehr gute Langzeitstabilität und ein gutes mechanisches Verhalten hat. Beispielsweise wird Glas in einer Sorte ausgewählt, die bei der benutzten Wellenlänge eine minimale Absorption aufweist. Es hat sich gezeigt, daß die Messung mit der
Zeit verfälscht wird, und zwar durch die Ablagerung bzw. den Ansatz von Kohlenwasserstoffen auf dem Glas. - 5 -

8098A6/05B9

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Unterdrücken oder weitgehenden Verlangsamen des Ausbildens einer Ablagerung von Kohlenwasserstoffen auf dem Glas.

Die Erfindung ist nicht auf die Anwendung von flüssigen Phasen beschränkt und kann gleichermaßen auch im Falle von gasförmigen Fluids benutzt werden. Es handelt sich beispielsweise um Meßwertfühler zum Erfassen der Verunreinigungsbestandteile in Rauch.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einem Verfahren und einer Vorrichtung der genannten Art erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 6 aufgeführten Merkmale erreicht. Weitere Merkmale ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen. Gemäß der vorliegenden Erfindung zum Verhindern oder Verlangsamen einer Ablagerung einer Verunreinigungsphase aus einer Fluidmischung, die diese Phase und in einem größeren Anteil eine andere Phase enthält, auf einer sich in Berührung mit der Mischung befindlichen Oberfläche wird auf dieser ein Streifen bzw. Belag (lame) eines Schutzfluids erzeugt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird als Schutzfluid ein Fluid benutzt, das identisch mit demjenigen ist, dessen Mischungsphase in größerem Anteil vorhanden ist. Es ist besonders bevorzugt, einen Teil der Fluidmischung abzuzweigen und diesen Abfluß zum Erhalten des Schutzfluids von der Verunreinigungsphase zu befreien. Hierbei ist es, wenn möglich, zweckmäßig, diesen Reinigungsvorgang durch Filtrierung durchzuführen.

Das Verfahren ist in einem statischen System anwendbar, doch läßt es sich vorteilhaft auch bei einem dynamischen System verwenden, bei dem der Streifen bzw. Belag (lame) des Schutzfluids durch ein ständiges Überspülen der Oberfläche mit dem Schutzfluid erzeugt wird. Während die Fluidmischung vor der Oberfläche abfließt, wird in vorteilhafter Weise das erfindungsgemäße Verfahren angewendet, indem ständig Fluidmischung in dem Abfluß stromaufwärts von der Oberfläche entnommen, ferner laufend von dem abgezapften Teil die

809846/0559

Phase entfernt/ deren Ablagerung unerwünscht ist, und schließlich ständig der Abzapf in den Abfluß zurückgeleitet werden, und zwar an einer vor der Oberfläche gelegenen Stelle, wobei diese überspült wird.

Nachfolgend wird eine Vorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei der die Grenzfläche Flüssigkeit-Luft eines Meßwerterfassungsgliedes für das Vorhandensein von Kohlenwasserstoffen in einem Abwasser eines Seeschiffes geschützt ist. In der einzigen Figur ist eine Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt.

Die Fluidmischung, im vorliegenden Fall eine Mischung aus Wasser (Hauptphase) und aus Kohlenwasserstoff (Verunreinigungsphase), fließt in einem Kanal bzw. einer Leitung 1, und die Analyse dieser Mischung wird während des Fließvorgangs mittels eines optischen Meßfühlers durchgeführt, der ein Fenster 2 und eine zugeordnete Apparatur (nicht dargestellt) aufweist. Das Fenster 2 befindet sich an einem verschlossenen Ende eines rohrförmigen Gebildes 3. Das letztere ist in einer Kammer 4 angeordnet, die einer Fluideintritt 5 und einen Fluidaustritt 6 aufweist. Das Rohrgebilde 3 ist in der Kammer in der Weise angeordnet, daß um das Rohr ein Ringraum 7 gebildet wird, der für das durch den Eintritt 5 hineingelangende Fluid zugänglich ist und eine Ringleitung bildet, die zum Fluidaustritt 6 der Kammer führt.

Das das Fenster 2 tragende Ende des Rohrs ist so angeordnet, daß sich das Fenster in unmittelbarer Nähe des Fluidaustritts 6 und auf diesen zuweisend befindet. Die Seitenwand des Rohrs ist natürlich fluiddicht. Die ringförmige Leitung bzw. der Ringraum 7 ist am Ende bei dem Fenster 2 mit einem Drahttuch bzw. -gewebe 9 oder einem anderen Mittel zum Regeln des Fluidfließvorgangs versehen.

Die Kammer 4 hat am Ende einen kegelstumpfförmigen Ausgang 1o, der dafür sorgt, daß eine genaue Ausbreitung des Fluids vor dem Fenster 2 erfolgt. Dieser Ausbreitungsvorgang verhindert regel-

809846/0559

recht Gegenströmungen an dieser Stelle und vermeidet ein Einführen der in der Leitung 1 fließenden Mischung über den Austritt 6 in die Kammer. Vor dem Fluideintritt 5 der Kammer weist die Vorrichtung einen Reiniger 11 in einem Kanal bzw. einer Leitung 12 auf, die den Eintritt 5 mit dem Inneren des Kanals bzw. der Leitung 1 verbindet, und zwar an einer Stelle 13 vor dem Punkt der Leitung, an dem sich das Fenster 2 befindet. Gegebenenfalls wird eine Pumpe 14 benutzt, um die Entnahmezirkulation in der Leitung 12 sicherzustellen. Die Wasserzirkulation in dem Kreis mittels
der Leitung 12 und der Kammer 4 sorgt für ein ständiges Umspülen der Oberfläche des Fensters 2, die zur Seite des Abflusses in der Leitung 1 gedreht ist. Wegen des Reinigers 11 enthält dieses Wasser keine Kohlenwasserstoffe und kann nicht die Oberfläche des
Fensters verunreinigen. Auf diese Weise werden Niederschläge bzw. Ansätze auf dem Fenster vermieden oder beträchtlich gehemmt, wodurch sich eine Demontage zum Reinigen des Fensters vermeiden
oder die Häufigkeit einer solchen Demontage verkleinern läßt.
Auch wird dadurch die Gefahr einer Beschädigung infolge der Zerbrechlichkeit der Optik reduziert.

Während des Abgleichens der äußeren Apparaturen (optisch und
elektronisch) ist es möglich, den Abfluß in der Leitung 1 zu unterbrechen und sich die Detektoreinrichtung mit einer Schutzflüssigkeit, die eine Spülflüssigkeit darstellt, füllen zu lassen.
Es ist somit möglich, den Zustand der Sauberkeit des Fensters zu prüfen, ohne daß eine Demontage notwendig ist. Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Fensterart beschränkt.

809846/0559

Claims

Firma SOFRANCE S.A., 8, Cours Bugeaud, LIMOGES (Frankreich) Verfahren und Vorrichtung zum Schutz einer Oberfläche gegen Verunreinigung, insbesondere der aktiven Oberfläche eines Verunreinigungsdetektors Patentansprüche

1./ Verfahren zum Verhindern oder Verringern eines Niederschlages bzw. Ansatzes der Verunreinigungsphase einer diese Phase und in größerem Anteil eine andere Phase enthaltenden Fluidmischunc auf einer der Mischung kontaktmäßig ausgesetzten Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche ein Streifen bzw. Belag (lame) eines Schutzfluids erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schutzfluid derselben Art wie die andere Phase der Mischung benutzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidmischung abgenommen bzw. abgezapft und aus der Entnahme die Verunreinigungsphase zum Erhalten des Schutzfluids eliminiert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen bzw. Belag durch ein kontinuierliches Überspülen der Oberfläche mit dem Schutzfluid erzeugt wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, wobei die Fluidmischung vor der Oberfläche abfließt, dadurch gekennzeichnet, daß kontinuierlich bzw. ständig ein Teil der Fluidmischung in dem Abfluß stromaufwärts von der Oberfläche abgezapft wird, daß laufend aus der Abzapfung die Phase eliminiert wird, deren Absatz bzw. Ablagerung unerwünscht ist, und daß die Abzapfung laufend

809 846/O5S9

in den Abfluß zurückgeleitet wird, und zwar an einer vor der Oberfläche gelegenen Stelle, wobei die Oberfläche überspült wird.

6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Kammer (4) mit einem Eintritt bzw. Eingang (5) für Schutzfluid und mit einem Austritt bzw. Ausgang (6) für Schutzfluid, wobei die Kammer (4) die Oberfläche (2) enthält, welche in unmittelbarer Nähe des Fluidausgangs (6) angeordnet ist und auf diesen zuweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (4) ein rohrförmiges Gebilde (3) enthält, welches an einem Ende durch die Oberfläche (2) verschlossen ist, welches sich über sein anderes Ende von der Kammer nach außen (4) öffnet, welches ferner seitlich gegenüber dem Schutzfluid abgedichtet ist und welches so in der Kammer (4) angeordnet ist, daß um das rohrförmige Gebilde (3) ein Ringraum (7) gebildet wird, der für das Schutzfluid zugänglich ist und eine ringförmige Leitung zum Fluidausgang (6) bildet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Leitung (7) an ihrem Ende nahe der Oberfläche (2) mit einem Mittel (9) zum Regulieren des Fluidabflusses versehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (4) einen endseitigen kegelstumpfförmigen Ausgang (6) hat.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie stromaufwärts von dem Fluideingang (5) der Kammer (4) einen Reiniger (11) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Hauptleitung (1) aufweist, in die sich der Fluidausgang (6) der Kammer (4) öffnet.

809846/0559

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluideingang (5) der Kammer (4) über einen Reiniger (11) mit dem Inneren der Hauptleitung (1) in Strömungsverbindung steht.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Verunreinigungsphase einer diese enthaltenden Fluidmischung überprüft wird, wobei der Gehalt mittels eines Meßwertfühlers erfaßt wird, dessen Grenzfläche mit der Mischung durch die Oberfläche gebildet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus Wasser und Kohlenwasserstoffen überprüft wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung ein Rauch ist.

809846/0559