NO127932B

NO127932B -

Info

Publication number: NO127932B
Application number: NO04946/70A
Authority: NO
Inventors: G Mathisen
Original assignee: Akers Mek Verksted As
Priority date: 1970-12-23
Filing date: 1970-12-23
Publication date: 1973-09-03
Also published as: NL163844B; BE777212A; NL163844C; NL7117608A; GB1337499A; FR2119058A1; DE2163231A1; DE2163231B2; DK132714C; DK132714B; FR2119058B1; SE394204B

Description

Anordning for oppsamling av flytende avfall, særlig olje. Device for collecting liquid waste, especially oil.

Denne oppfinnelse angår en anordning for å samle opp forurensninger, særlig olje, fra vannoverflaten for eksempel i havner, kanaler og åpne havområder. This invention relates to a device for collecting pollutants, especially oil, from the surface of the water, for example in ports, canals and open sea areas.

De store tankskipsenheter som er utviklet i de senere år inne-bærer en latent fare for ødeleggelser av kystområdene om olje lekker ut av skroget ved kollisjoner, grunnstbtning eller lignende uhell. Likeledes er oljeledninger og boretårn i stadig bkende omfang en latent fare for lekkasje av forskjellig art med derav fblgende oljesol og forurensning av kystområder. Flytelenser e.l. for innringning og samling av olje på vannoverflaten er blitt utviklet slik at oljen kan samles opp i områder hvor delvis redusert sjbgang gir muligheter for å ta opp den innringede olje. Oppsamling av olje, særlig de tyngre oljer, som ved lave sjbtemperaturer er nedkjblt og har tildels meget lav viskositet, byr imidlertid på meget store problemer ved de i dag kjente metoder som er avhengig av stort sett helt rolig sjb. The large tanker units that have been developed in recent years involve a latent danger of destruction of coastal areas if oil leaks from the hull in collisions, grounding or similar accidents. Likewise, oil pipelines and oil derricks are, to an ever-increasing extent, a latent danger of leakage of various kinds with consequent oil spills and pollution of coastal areas. Float lenses etc. for the encirclement and collection of oil on the water surface has been developed so that the oil can be collected in areas where partially reduced velocity provides opportunities to collect the encircled oil. Collection of oil, especially the heavier oils, which are cooled at low operating temperatures and have partly very low viscosity, however, presents very large problems with the methods known today, which depend on largely completely calm operating conditions.

Forurensninger på vannflaten i havnebassenger, kanaler eller lignende er oftest en blanding av olje og flytende fremmedlegemer av tre, plast m.v. som av strbm og vind er sammentrengt i tildels vanskelig tilgjengelige områder. Disse flytende legemer frembyr store problemer ved de eksisterende innretninger til å samle opp forurensninger. De kjente konstruksjoner er likeledes avhengig av stille vann med minimale bblgevegelser. Enkelte konstruksjoner hvor fangarmer leder forurensningene inn mot skipets side og videre til samletanker, får problemer hvis forurensningene inne-holder annet enn olje. Pollution on the water surface in harbor basins, canals or the like is most often a mixture of oil and liquid foreign bodies made of wood, plastic etc. which are compressed by strbm and wind in areas that are sometimes difficult to access. These floating bodies present major problems with the existing devices for collecting pollutants. The known constructions are likewise dependent on still water with minimal bubble movements. Certain constructions where grab bars guide the pollutants towards the side of the ship and on to collection tanks, have problems if the pollutants contain anything other than oil.

Det er for slik oppsamling av olje på vann- eller havflaten kjent fast monterte skummeanordninger hvor oljen under disses fremdrift ledes flytende over en umiddelbart under vannflaten plasert kant til en oppsamlingsbeholder. Likeledes er begerverk i henhold til tysk patent nr. 1.134.636 kjent, men dette er basert på tvangs-styrt tbmming av begrene og er lite anvendelig for storre kapasiteter og ved urolige sjbforhold. Videre er det kjent roterende tromler eller skovler som lbfter oljen eller annet avfall opp fra vannflaten og forer det til en samlebeholder eller lignende. Fixed foaming devices are known for such collection of oil on the surface of the water or sea, where the oil during its movement is led floating over an edge placed immediately below the surface of the water to a collection container. Likewise, beaker works according to German patent no. 1,134,636 are known, but this is based on forcibly controlled tamping of the beakers and is of little use for larger capacities and in turbulent working conditions. Furthermore, there are known rotating drums or shovels which lift the oil or other waste up from the surface of the water and feed it to a collection container or the like.

Nairværende oppfinnelse vedrbrer en slik anordning som omfattar eti roterende trommel som er delvis neddykket i vannet, mén som er således utformet at avrenning av vann og oppsamling av forurensninger skjer på en ny og gunstig måte, og hvorved kan oppfanges både flytende fremmedlegemer og olje sammenblandet eller bare olje uten at dette får innflytelse på effektiviteten. The present invention relates to such a device which comprises a rotating drum which is partially submerged in the water, but which is designed in such a way that the runoff of water and the collection of pollutants takes place in a new and favorable way, and which can capture both liquid foreign bodies and oil mixed together or only oil without this influencing the efficiency.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til et ut-fbrelseseksempel vist på tegningene, hvor: Fig. 1 viser en anordning ifblge oppfinnelsen eksempelvis festet til et skip. The invention shall be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment shown in the drawings, where: Fig. 1 shows a device according to the invention, for example attached to a ship.

Fig. 2 viser anordningen sett forfra. Fig. 2 shows the device seen from the front.

Fig. 3 er et aksiaisnitt som viser den roterende trommel, oppsamlingstanker og den stillestående trommel. Fig. 4 viser et tverrsnitt av den roterende trommel med skovler. Fig. 3 is an axial section showing the rotating drum, collecting tanks and the stationary drum. Fig. 4 shows a cross-section of the rotating drum with vanes.

Fig. 5 viser oppsamling av oljen i sidetankene. Fig. 5 shows collection of the oil in the side tanks.

Fig. 1 viser et eksempel på en utfbrelse hvor anordningen er festet til en skipsbaug og kan monteres og demonteres efter behov. Det er imidlertid intet til hinder for at anordningen kan utfores som en del av et selvstendig fartby, fortrinnsvis av Katamaran-typen, med eget fremdriftsmiddel, utstyrt med stbrre tanker for oppsamling av oljen og utrustet med renseseparatoranlegg hvor dette måtte være formålstjenlig. Fig. 1 shows an example of an embodiment where the device is attached to a ship's bow and can be assembled and disassembled as required. However, there is nothing to prevent the device from being carried out as part of an independent cruise ship, preferably of the Catamaran type, with its own means of propulsion, equipped with larger tanks for collecting the oil and equipped with a cleaning separator system where this may be expedient.

Ved mindre kapasiteter vil anordningens bredde være relativt liten og bestå av en trommel, men ved oppsamling av store olje-mengder på åpent havområde, f.eks. utstrømmende olje fra hava-rert skip, brudd i oljeledning eller lignende, vil kravene til hurtig oppsamling og derved stor kapasitet være aktuell., Anordningen kan da være utstyrt med to eller flere tromler, fortrinnsvis anordnet ved siden av hverandre, som under fremforingen langs kanten av en oljeansamling i stor bredde kan samle opp olje. With smaller capacities, the device's width will be relatively small and consist of a drum, but when collecting large quantities of oil in open sea areas, e.g. flowing oil from a wrecked ship, a break in an oil line or the like, the requirements for rapid collection and thereby large capacity will be relevant. of an oil accumulation in a large width can accumulate oil.

Anordningen ifblge oppfinnelsen har hensiktsmessig form som en katamaran 1 med den roterende trommel 2 anbragt mellom de to side skrog 16, som danner lagertanker 15 for den oppsamlede QCLje 3. The device according to the invention has the appropriate shape of a catamaran 1 with the rotating drum 2 placed between the two side hulls 16, which form storage tanks 15 for the collected QCLje 3.

Den roterende trommel 2 er forsynt med et passende antall skovler 7 som i det perifere parti er knekket 8, slik at de effektivt kan holde på die oppsamlede forurensninger under den fbrste fase av oppadgående bevegelse fra vannflaten. The rotating drum 2 is provided with a suitable number of vanes 7 which in the peripheral part are broken 8, so that they can effectively retain the collected contaminants during the first phase of upward movement from the water surface.

Rotorens endepartier 9 er tettsluttende til skovlene 7, slik at der rundt hele trommelen dannes en sammenhengende anordning av skåler som under rotasjonen Tofter de av de respektive skovler oppsamlede forurensninger opp fra vannflaten. Vann som folger med de i skålene oppsamlede forurensningene renner ut av skålene gjennom et passende antall mindre åpninger eller hull 10 i rotorens endeplater 9 og/eller i skovlenes bunnpartier 26. Disse drensåpninger 10 og 26 har en stbrrelse således tilpasset at mesteparten av vannet akkurat får tid til å renne ut av skovlskålene innen disse under trommelens rotasjonsbevegelse kommer så hbyt opp, d.v.s. får en slik skråstilling, at oljen istedenfor å avrenne med vannet, renner inn i trommelens indre. Den oppsamlede olje vil efterhvert som skovlene i sin dreiende bevegelse passerer kanten 11 av en innvendig stillestående trommel 12, renne ned gjennom hensiktsmessig utformede åpninger 13 i rotorens sylindriske del 14 og inn i den stillestående trommel 12 som leder oljen til begge sider og ned i oppsamlingstanker 15 for midler-tidig lagring og videre utskilling av vann. The end parts 9 of the rotor are sealed to the vanes 7, so that around the entire drum a continuous arrangement of bowls is formed which, during rotation, lifts the contaminants collected by the respective vanes from the water surface. Water that comes with the contaminants collected in the bowls flows out of the bowls through a suitable number of smaller openings or holes 10 in the rotor end plates 9 and/or in the bottom parts 26 of the blades. These drainage openings 10 and 26 have a stem flow adapted so that most of the water just gets time to flow out of the bucket bowls within these during the drum's rotational movement comes up so quickly, i.e. gets such an inclined position that the oil, instead of draining away with the water, flows into the interior of the drum. The collected oil will gradually, as the vanes in their rotating movement pass the edge 11 of an internal stationary drum 12, flow down through appropriately designed openings 13 in the cylindrical part 14 of the rotor and into the stationary drum 12 which leads the oil to both sides and into collection tanks 15 for temporary storage and further separation of water.

En eller flere avstivningsribber 27 kan være anbragt i hensiktsmessig innbyrdes avstand, hvorved skovlskålene deles opp i mindre seksjoner hvis behov for ekstra solid konstruksjon er til stede. Huller 28 i ribbene 27 forbinder seksjonene innbyrdes. One or more stiffening ribs 27 can be placed at an appropriate distance from each other, whereby the bucket bowls are divided into smaller sections if there is a need for extra solid construction. Holes 28 in the ribs 27 connect the sections to each other.

Den stillestående trommel 12 er forbundet med katamaranens sider 16 og danner lagringsanordning 17 for den roterende trommel. Trommelen 12 er i en lengde som tilnærmet svarer til den roterende trommels samlebredde utfort slik at den nedre del fortrinnsvis, dannar et tilnærmet halvsirkelformet trau 19 med åpningen 18 oppover for mottagning av den oppsamlede olje. The stationary drum 12 is connected to the catamaran's sides 16 and forms a storage device 17 for the rotating drum. The drum 12 is of a length which corresponds approximately to the collecting width of the rotating drum so that the lower part preferably forms an approximately semi-circular trough 19 with the opening 18 upwards for receiving the collected oil.

bagertat&kene 15 er på kjent måte inndelt med nødvendige røøtlv* «itigsskott som i urolig s j fc> samtidig * har dempende innvlrtaiing- pS The baking trays 15 are divided in a known manner with the necessary bulkheads which, in turbulent conditions, at the same time have a damping effect.

olje. Lagertankene ar fortrinnsvis av mindre v owrø joner og er i det vesentlige beregnet på at olj en i den ene enåe av de respektive tanker 16 på kjent måte i det vesentlige • skilles fra den vannmengde som ikke tidligere er utskilt, ved at oljen forst passerer under en delvis nedsenket skilleplate 29 og videre renner over en kant 4 som dannes av ett av tverrskottene. Fra tanken 30 pumpes 5 oljen kontinuerlig ombord i moderskipet, eller til andre tanker plasert på katamaranen, for eventuell viderebehandling ved separéfing ombord og lagring. Det utskilte vann i lagertankens bunnparti 6 fjernes efterhvert ved hjelp av oil. The storage tanks are preferably of smaller volume and are essentially calculated so that the oil in one end of the respective tanks 16 is essentially • separated from the amount of water that has not previously been separated, in that the oil first passes under a partially submerged dividing plate 29 and further runs over an edge 4 which is formed by one of the transverse bulkheads. From tank 30, the oil is pumped 5 continuously on board the mother ship, or to other tanks placed on the catamaran, for possible further processing by separation on board and storage. The secreted water in the bottom part 6 of the storage tank is gradually removed by means of

en pumpe 33 som bringer vannet tilbake til den roterende trommel for videre utskillelse av eventuelt medfblgende olje. Pumpen starter og stopper ved hjelp av impulser fra fblere 31 - 32 anbragt i to nivåer i tankene. a pump 33 which brings the water back to the rotating drum for further separation of any accompanying oil. The pump starts and stops with the help of impulses from pulsers 31 - 32 arranged in two levels in the tanks.

Fremmedlegemer som folger med skovlene faller ut av disse og ned Foreign objects that come with the shovels fall out of them and down

i en beholder 34 plasert mellom de to sideskrog 16 i akterkant av den roterende trommel. in a container 34 placed between the two side hulls 16 at the aft edge of the rotating drum.

Anordningen er ifdlge fig. 2 tenkt dreibart festet til skipets baugparti med til skipets skrog fast anordnede braketter 20-21, slik at det dannes en parallellstag-opphengning 22-23 ved hjelp av hvilke anordningen kan heves og senkes for tilpasning til de til enhver tid rådende driftsforhold. Parallellstagene 22 og 23 er dreibart festet til anordningen ved braketter 24. Regulering av anordningens dypgående kan utfores manuelt, ved hydraulisk overforing eller annen påvirket reguleringsanordning 25 som forbinder parallellstaget 23 dreibart med braketten 26, som fortrinnsvis festes til skipets skrog. Muligheter for fast regulering av anordningens dypgående er stort sett bare hensiktsmessig når anordningen benyttes i trange havneområder og i relativt rolig sjb. I åpne havområder med dbnninger eller grovere sjb, The device is according to fig. 2 is thought to be rotatably attached to the ship's bow with brackets 20-21 fixed to the ship's hull, so that a parallel strut suspension 22-23 is formed by means of which the device can be raised and lowered for adaptation to the prevailing operating conditions at any given time. The parallel struts 22 and 23 are rotatably attached to the device by brackets 24. Regulation of the device's draft can be carried out manually, by means of a hydraulic transmission or other affected regulation device 25 which rotatably connects the parallel strut 23 to the bracket 26, which is preferably attached to the ship's hull. Possibilities for fixed regulation of the device's draft are mostly only appropriate when the device is used in narrow harbor areas and in relatively calm conditions. In open sea areas with shoals or coarser shoals,

kan reguleringsanordningen 25 fortrinnsvis skiftes ut med en demper eller lignende, slik at anordningen flyter fritt på vannet og folger bblgehes bevegelser. the regulating device 25 can preferably be replaced with a damper or the like, so that the device floats freely on the water and follows the movements of the bblgehe.

Den viste og beskrevne feste- og opphengningsanordning er bare The attachment and suspension device shown and described is only

ett eksempel på utfbrelsen, og denne kan gjbres på forskjellige måter. one example of the design, and this can be created in different ways.

Den roterende trommel drives fra en anordning 35, fortrinnsvis med trinnlbs regulering av hastigheten, ved hjelp av kjede eller lignende. Rotasjons- og horisontalhastighet avpasses slik at en ny skovl Toftes opp gjennom oljelaget på overflaten hver gang trommelen er beveget stort sett en skovlbredde fremover, eller når anordningen benyttes stasjonært for oppsamling av olje og andre forurensninger, avpasset til en rotasjonshastighet der tar hensyn til kapasitet, oljens viskositet og andre forhold som kan spille inn. The rotating drum is driven from a device 35, preferably with stepwise regulation of the speed, by means of a chain or the like. The rotational and horizontal speed is adjusted so that a new blade is pulled up through the oil layer on the surface every time the drum is moved forward by roughly one blade width, or when the device is used stationary for the collection of oil and other contaminants, adjusted to a rotational speed that takes capacity into account, the oil's viscosity and other conditions that may come into play.

Anordningen er utstyrt- med oppvarmningsinnretriingér i alle tanker The device is equipped with heating inlets in all tanks

og deler av anordningen som..kommer i kontakt med den oppsamlede olje. Fortrinnsvis utstyres tankene på kjent måte med damp- and parts of the device which come into contact with the collected oil. Preferably, the tanks are equipped in a known manner with steam

spiraler eller lignende (ikke vist) slik at selv de tyngste oljer som kan være .sterkt nedkjblt med meget lav viskositet på grunn av lav vanntemperatur f ..eks. om vinteren', blir lett f lyt ende.' Særlig ved oppsamling av tyngre oljetyper om vinteren ef det å\r stor be-tydning å bibringe oljen en hurtig oppvarming allerede fra det byeblikk.oljen fjernes fra havflaten, og skovlene kan derfor ut- spirals or the like (not shown) so that even the heaviest oils which can be strongly reduced with very low viscosity due to low water temperature e.g. in the winter', becomes easily f lyt end.' Especially when collecting heavier types of oil in the winter, it is of great importance to give the oil a rapid heating already from the moment the oil is removed from the sea surface, and the shovels can therefore

styres med hensiktsmessig oppvarming ved hjelp av dampspiraler, elektriske varmefolier eller lignende. Likeledes kan den stillestående trommel utstyres fortrinnsvis med elektriske varmefolier eller lignende. controlled with appropriate heating using steam coils, electric heating foils or the like. Likewise, the stationary drum can preferably be equipped with electric heating foils or the like.

De for pljeoppsamling og -transport aktive flater av anordningen The active surfaces of the device for care collection and transport

kan med fordel være belagt med et materiale som motvirker at oljen kleber til disse flater f.eks. plast og/eller hensikts- can advantageously be coated with a material that prevents the oil from sticking to these surfaces, e.g. plastic and/or purpose-

messige skrapeorgan kan være anordnet for å bestryke nevnte flater til fjernelse av vedheftende olje. appropriate scraping means may be arranged to coat said surfaces to remove adhering oil.

Claims

1. Device for collecting liquid waste, especially oil, from the water surface, comprising a rotating drum which is partially submerged in the water, characterized in that the rotating drum (14) is provided with bowl-shaped vanes (7,8) which lift the oil or other liquid waste up from the water surface and where the drum has ports or openings (13) for draining the oil successively collected in the cup-shaped vanes to an internal, non-rotating chute or collection drum (19)..... ' - ■

2. Device as stated in claim T, characterized in that the rotating drum (14) has walls (9) at the end parts of the vanes (7). •

3. Device as specified in claim 1, characterized in that the bowl-shaped vanes are formed from plate sections of which the outermost part (8) forms an angle with the one lying inside (fig. 4).

4. Device as specified in claim 1, characterized in that the end walls (9) of the drum and/or the bottom part of the vanes are provided with an appropriate number of drainage openings (10,26) for the drainage of water that follows under the oil layer or the like in the shovels.

5. Device as stated in claim 1, characterized in that the non-rotating drum's cylindrical end parts (12) form storage (17) for the rotating drum.

6. Device as stated in claim 1, characterized in that the non-rotating chute or collection drum in the part that makes up at least the length of the rotating drum (14) has a cross-section like an approximately semi-circular chute or trough (19) with the opening turned upwards f or. collection of the oil, in which the removal of the oil takes place in the end parts of the trough.

7. Device as stated in claim 1, characterized in that the non-rotating chute (19) or collection drum end parts (12) are in open connection with collection tanks (15) arranged on the sides.

8. Device as stated in any of the preceding claims, characterized in that the depth of the device can be regulated by means of hydraulic (25), manual or similarly influenced parallel bar suspension (22,23) without the device's trim being changed.

9. Device as specified in claim 1, characterized in that the device is connected to ships, barges or the like in such a way that the device can freely follow the surface of the sea at the place where it works.

10. Device as specified in claim 1, characterized in that the surfaces that come into contact with the oil are equipped with heating devices (not shown).

11. Device as specified in claim 1 or lo, characterized in that the surfaces that come into contact with the oil are coated with plastic material or similar material that prevents adhesion of the oil.

12. Device as stated in claim 1, characterized in that the device behind the rotating drum is equipped with a collection device (34) for pieces of wood or other solid waste that is lifted up from the water by the paddles.

13. Device as stated in claim 1, characterized in that known scrapers are arranged for removing oil from the inner surface of the rotating drum.

14. Device as stated in claim 1, characterized in that the device can be equipped with its own propulsion machinery.