DE86917C

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Publication number: DE86917C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Wasser.Water.

Die Neuerung betrifft die Mittel zur Gewinnung des Oeles und zur Ausscheidung der. Luft aus Wasser, welches ■— wie z.B. das Sodwasser auf Dampfschiffen oder das aus Condensatoren stammende Kesselspeisewasser — mit einer gröfseren Menge dieser Substanzen vermengt ist. Neben der Wiedergewinnung des Schmieröles wird möglichst ölfreies Wasser erzielt, so dafs z. B. durch das mittelst der Sodpumpen entleerte Wasser der Anstrich von Schiffen nicht beschädigt werden kann.The innovation concerns the means for obtaining the oil and for excreting the. Air from water, which ■ - such as the sod water on steamships or that from Boiler feed water originating from condensers - with a larger amount of these substances is mixed up. In addition to the recovery of the lubricating oil, it is as oil-free as possible Water achieved, so that z. B. by the water emptied by means of the soda pumps Painting of ships cannot be damaged.

Der Erfindung gemä'fs wird in die Druckleitung der Pumpe zum Fördern des.mit OeI und Luft gemengten Wassers ein Behälter eingeschaltet, in welchen das Wasser oben einströmt , und aus welchem es unten abfliefst, so dafs bei eintretender Gleichheit von Einflufsmenge und Ausflufsmenge der Behälter eine Wassersäule von gewisser Höhe und darüber eine Schicht comprimirter Luft enthält. Durch die obere Wand des Behälters reicht in die Flüssigkeit ein Oelsteigrohr, dessen Einströmungsöffhung mit einem Verschlufsventile versehen ist. Das Ventil ist mit einem Schwimmer verbunden, welcher, wenn er in Wasser taucht, das Ventil geschlossen erhält, während er bei Eintauchen in OeI so viel weiter einsinkt, dafs das Ventil geöffnet wird. Das OeI wird' dann durch den Luftdruck in das Steigrohr geprefst, was so· lange dauert, bis der Flüssigkeitsspiegel bis zur Einströmungsöffnung des Steigrohres gesunken ist und nun Luft durch das Steigrohr austritt.According to the invention, in the pressure line of the pump for delivering des.mit OeI and air mixed water switched on a container in which the water flows in at the top , and from which it flows below, so that when the quantity of influence is equal and outflow of the container a water column of a certain height and above it contains a layer of compressed air. Through the top wall of the container An oil riser pipe reaches into the liquid, its inflow opening with a shut-off valve is provided. The valve is connected to a float which, when submerged in water, closes the valve while on immersion in oil it sinks so much further that the valve opens will. The oil is then forced into the riser pipe by the air pressure, which takes so long takes until the liquid level has sunk to the inflow opening of the riser pipe and now air exits through the riser pipe.

Das folgende Steigen des Wasserspiegels infolge der Luftdruckverringerung hat Steigen des Schwimmers und Verschlufs der Einströmungsöffnung des Steigrohres zur Folge.The following rise in the water level due to the decrease in air pressure has rise of the float and closure of the inflow opening of the riser pipe.

Fig. ι stellt einen senkrechten Schnitt eines Oelabscheiders für Sodwasser dar, dessen Wasser - Abflufsrohr unter dem Wasserspiegel der See ausmündet. Fig. 2 ist das Schema einer geänderten Anordnung von Ventil und Schwimmer.Fig. Ι shows a vertical section of an oil separator for soda water, the Water - drainage pipe empties below the water level of the lake. Fig. 2 is the scheme a changed arrangement of valve and float.

In den Behälter α mündet oben das dicht eingesetzte Druckrohr b einer Sodpumpe, und unten geht aus dem Behälter die Fortsetzung c dieses Druckrohres in See ab. Strömt nun durch b Wasser ein, so wird bei Herstellung des Gleichgewichtes zwischen Zuflufs - und Abflufsmenge der Behälter α bis auf eine gewisse Höhe mit Wasser gefüllt sein und über dem Flüssigkeitsspiegel sich eine Schicht verdichteter Luft befinden. In die Flüssigkeit taucht das durch den Behälterdeckel hinausreichende, unten geschlossene Oelsteigrohr d mit dem am Schwimmer f sitzenden Verschlufsventile g. Um dem Schwimmer möglichst viel Energie zu geben, welche von seinem Volumen abhängt, ist in Fig. .1 ein Schwimmer f von Ringform gewählt, und aus der Nothwendigkeit, diesen Ringschwimmer zu führen, ergiebt sich als geeignetste Form des Verschlufsventils ein Ringschieber g, dessen Wandöffnungen g_x jene U₁ des Steigrohres entsprechen. Doch ist die Erfindung, wie das Schema Fig. 2 zeigt, nicht auf diese Ventilform und Schwimmeranordnung beschränkt.The tightly inserted pressure pipe b of a soda pump opens into the container α at the top, and the continuation c of this pressure pipe at sea goes out of the container at the bottom. If water now flows in through b , when the equilibrium between the inflow and outflow quantities is established, the container α will be filled with water to a certain height and there will be a layer of compressed air above the liquid level. The oil riser pipe d , which extends through the container cover and is closed at the bottom, with the shut-off valve g on the float f , is immersed in the liquid. To possible to give the float amount of energy which is dependent on its volume, is shown in FIG. .1 a float f of annular shape selected, and from the necessity to perform this ring float, the Verschlufsventils it follows as a suitable form an annular slide g, the Wall openings g _x that correspond to U _{1 of} the riser pipe. However, as the diagram in FIG. 2 shows, the invention is not restricted to this valve shape and float arrangement.

Der Schwimmer f_y besitzt ein solches Gewicht und Volumen, dafs er, wenn der Behälter α auf die normale Höhe mit Wasser gefüllt ist, vermöge des vorhandenen Ueberschusses des Auftriebes über sein Gewicht den Ringschieber g in die höchste Stellung bringt. Bei dieser Stellung befinden sich die Fenster g_x des Ringschiebers aufserhalb der Fenster ^₁ des Steigrohres d. Sammelt sich dann nach und nach auf der Oberfläche des Wassers eine Oelschicht, in welcher der Schwimmer f geringeren Auftrieb erfährt, so mufs er tiefer einsinken. Erreicht das Einsinken den Punkt, bei welchem die' Schieberfenster g₁ auf die Steigrohrfenster d_L gelangen, so reicht vermöge der richtigen Wahl von Gewicht und Volumen des Schwimmers die Oelschicht bereits unter die Steigrohrfenster d_v Es mufs also unter der Einwirkung des Druckes der verdichteten Luft OeI im Steigrohre aufsteigen, um durch das Rohr d.₂ nach einem Sammelbehälter zu fliefsen. Ist die über den Fenstern d_x stehende Oelschicht hinausgedrückt, so strömt durch Steigrohr d Luft aus, wodurch der Luftdruck im Behälter α auf den atmosphärischen vermindert wird. Der Wasserspiegel im Behälter a steigt nun wieder, was das Schliefsen der Steigrohrfenster d_t durch den vom Schwimmer f gehobenen Schieber g zur Folge hat. Durch das Steigen des .Flüssigkeitsspiegels und den Zutritt der Luft, welche sich aus dem durch Rohr b zuströmenden Wasser ausscheidet, wird wieder jene Luftverdichtung erzeugt, welche im Verein mit der Wassersäule im Behälter α bewirkt, dafs durch Rohr c so viel Flüssigkeit ausströmt, als durch Rohr b zufliefst. Sobald sich wieder eine Oelschicht von entsprechender Höhe angesammelt hat, wiederholt sich die beschriebene Thätigkeit des Apparates.The float f _y has such a weight and volume that when the container α is filled with water to the normal height, due to the excess of buoyancy over its weight it brings the ring slide g into the highest position. In this position, the windows g _{x of} the ring slide are located outside the window ^ _{1 of} the riser pipe d. Then accumulates gradually on the surface of the water, a layer of oil, in which the float f undergoes is less buoyant, so he must, to sink deeper. If the sinking reaches the point at which the 'slide window g ₁ reach the riser window d _L , the oil layer already reaches under the riser window d _v by means of the correct choice of weight and volume of the float Air OeI rise in the riser pipe to pass through the pipe d. ₂ to flow to a collecting tank. If the oil layer above the windows d _{x is} pressed out, air flows out through the riser pipe d , whereby the air pressure in the container α is reduced to the atmospheric pressure. The water level in the container a now rises again, which has the consequence that _{the riser window d t is closed} by the slide g lifted by the float f. The rise of the liquid level and the admission of air, which is separated from the water flowing in through tube b , again produces that air compression which, in combination with the water column in the container α, causes as much liquid to flow out through tube c as flows through pipe b . As soon as a layer of oil of a suitable height has again accumulated, the described operation of the apparatus is repeated.

Zur Verbindung zwischen dem Schwimmer/ und dem Ringschieber g ist in den Schwimmer ein Bügel J₁ eingelöthet, an welchem die an den Schieber angegossene Gabel g.₂ durch ihren unteren Schraubenzapfen sammt Mutter befestigt ist. Die den ringförmigen Schieber durchquerenden Rohre f.₂ erhalten die Oelschicht innerhalb und aufserhalb des Schwimmers gleich stark.For the connection between the float / and the ring slide g , a bracket J _{1 is} soldered into the float, on which the fork g cast onto the slide. ₂ is fastened together with the nut by its lower screw pin. The pipes f. ₂ passing through the ring-shaped slide keep the oil layer equally strong inside and outside the float.

Die übrigen dargestellten Einrichtungen an dem Apparat, von welchem vorstehend die einfachste Ausführungsform beschrieben wurde, sind als Vervollkommnungen anzusehen. Dazu gehört an erster Stelle die im Behälter a angebrachte durchbrochene konische Querwand h mit dem den Schwimmer f umschliefsenden cylindrischen Aufsatze j, welcher oben und unten Siebboden J₁ und j.-, hat. Die konische Querwand h, deren Durchbrechungen Ir₁ mit von unten nach oben gerichteten Oelablenkblechen /i, versehen sind, lenkt die aufsteigenden Oeltröpfchen nach der Mitte zu ab, so dafs sie in den Cylinder j treten, dessen kleiner ' Querschnitt rasches Wachsen der Oelschicht sichert. Der untere, aus Drahtgeflecht hergestellte Siebboden J₂ hält im Wasser suspendirte Fremdkörper zurück.The other devices shown on the apparatus, of which the simplest embodiment has been described above, are to be regarded as improvements. This includes in the first place the openwork conical transverse wall h attached to the container a with the cylindrical attachment j surrounding the float f , which has sieve bottom J ₁ and j.- at the top and bottom. The conical transverse wall h, the openings Ir _{1 of which are provided} with oil deflector plates / i directed from the bottom upwards, deflects the rising oil droplets towards the center, so that they enter the cylinder j , the small cross-section of which ensures rapid growth of the oil layer . _{The lower sieve tray J 2} , made of wire mesh, holds back foreign bodies suspended in the water.

Das Verschlufsventil k, dessen Gehäuse k_x zwischen dem Oelsteigrohr d und dem OeI-abflufsrohr d.₂ eingeschaltet ist, wird durch den Umstand nothwendig gemacht, dafs der Ringschieber g schwer auf die Dauer vollständig dicht zu erhalten ist, besonders bei dem gröfseren Drucke, der im Behälter α herrscht, wenn das Rohr c unter dem Wasserspiegel ausmündet. Seine Spindel A₂ besitzt unten einen Querstift A₃, welcher durch zwei einander gegenüberstehende Fenster ά_λ des Steigrohres d.₂ in Durchbohrungen des Schiebers g reicht und einerseits einen Kopf, andererseits eine Mutter trägt. Auf diese Weise ist das Ventil k derart mit dem Schwimmer f und Schieber g verbunden, dafs beim Heben des Schwimmers Schliefsen des Ventils eintritt. Durch Anziehen der Mutter A₄, welche auf der oberen, mit Schraubengewinden versehenen Verlängerung A₅ der Ventilspindel beweglich ist, kann man das Ventil k schliefsen und den Schwimmer f feststellen, so dafs das Wasser den Apparat ohne Abscheidung von OeI passirt. Durch Niederdrücken der Spindel k.₂ überzeugt man sich noch, ob der Schwimmer/ den erforderlichen Auftrieb erfährt.The shut-off valve k, the housing k _{x of which is} between the oil riser pipe d and the oil drain pipe d. _{2 is} switched on, is made necessary by the fact that the ring slide g is difficult to keep completely tight in the long term, especially with the greater pressure which prevails in the container α when the pipe c opens below the water level. Its spindle A ₂ has a cross pin A ₃ at the bottom, which through two opposing windows ά _{λ of} the riser d. _{2 is} enough in through holes of the slide g and carries a head on the one hand and a nut on the other hand. In this way, the valve k is connected to the float f and slide g in such a way that the valve closes when the float is lifted. By tightening the nut A _4, which valve stem is movable on the upper, screw-threaded extension A _5, one can conclude the valve k and f establish the float, the water DAF the apparatus without deposition of oil passirt. By depressing the spindle k. ₂ you can still convince yourself whether the swimmer / is experiencing the required buoyancy.

Ferner verhindert der Rohrstutzen m, welcher auf die konische Querwand h aufgesetzt ist und das gelochte Unterende des Einströmungsrohres b umschliefst, das Aufwühlen der ganzen Wassermasse, durch welches die OeI-abscheidung verzögert werden würde. In diesem Stutzen vollzieht sich nämlich schon die Ausscheidung des gröfsten Theiles der vom Wasser mitgeführten Luft.Furthermore, the pipe socket m, which is placed on the conical transverse wall h and encloses the perforated lower end of the inflow pipe b , prevents the whole body of water from stirring up, which would delay the oil separation. In this connection the separation of the largest part of the air carried by the water takes place.

Um in jenen Fällen, wo das OeI infolge niedriger Temperatur des Sodwassers sehr dickflüssig ist, zu ermöglichen, dasselbe dünnflüssiger zu machen, kann eine Heizschlange η an den Cylinder j gehängt sein.In those cases where the oil is very thick due to the low temperature of the soda water, a heating coil η can be hung on the cylinder j.

Endlich hindert die Querwand ο das directe Hinüberströmen des Wassers vom Einflufsrohre b nach dem Ausflufsrohre c, und der Hahn ρ dient zum Ablassen angesammelten Schlammes.Finally, the transverse wall ο prevents the water from flowing directly over from the inflow pipe b to the outflow pipe c, and the cock ρ serves to drain the accumulated sludge.

Claims

Patent Claims:

i. An apparatus for separating oil and air from water moving in a pressure line, characterized by a container (a) connected to the pressure line with an upper inflow and a lower outflow, one through the upper wall of the container into the liquid

Reaching oil riser pipe (d), a valve (g) to close the riser pipe and a float (f) coupled to the valve, "which keeps the valve closed when immersed in water and sinks lower when immersed in oil due to the reduced buoyancy, so that he opens the valve.

An apparatus according to claim 1, characterized by a perforated conical transverse wall (h) attached below the float for deflecting the oil towards a cylindrical attachment (j) which is open at the top and bottom and encloses the float and in which the oil level rises rapidly.
An apparatus according to claim 1, characterized by the arrangement of a pipe socket (τη) which surrounds the end of the inflow pipe (b) and extends to a certain depth below the water level and prevents the water in the container from being churned up by the entrained air.

For this purpose ι sheet of drawings.