Устройство для удаления жидких плавающих загрязнений с поверхности воды

Устройство для удаления жидких плавающих загрязнений с поверхности воды

Реферат

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано, в частности, в устройствах для удаления плавающих на поверхности воды нефтепродуктов. Устройство содержит нефтеловитель с корпусом в виде несущей рамы с возможностью размещения на ней вращающихся барабанов. Основной вращающийся барабан нефтеловителя жестко соединен с блоком подвижных дисков. Дополнительные вращающиеся барабаны расположены выше основного барабана. Для съема загрязнений с поверхности подвижных дисков имеются приспособления в виде бесконечных лент, образующих транспортеры для собранных загрязнений. ширина ленты каждого транспортера соответствует расстоянию между соседними подвижными дисками. На несущей раме расположены скребки для очистки лент транспортеров. Собранные с лент транспортеров загрязнения сбрасываются в сборник. Устройство обеспечивает удаление жидких плавающих загрязнений с поверхности воды без использования разбавителей и теплоносителей. 9 з. п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности, к устройствам для удаления нефти, нефтепродуктов, масел, жировых пленок и других смазочных веществ, плавающих на поверхности воды, и может быть использовано в любой отрасли, связанной с удалением с поверхности воды органических соединений.

Проблема очистки водной поверхности морей, рек и различных водоемов является актуальной, что подтверждается многообразием предложенных способов и устройств для ее решения в различных странах мира, причем многие из них запатентованы.

Основными источниками плавающих загрязнений являются суда для перевозки нефти и нефтепродуктов, а также результаты эксплуатации плавающих транспортных средств - мазут, масла и другие виды жидкого топлива или смазочных масел.

Нередко аварийная ситуация вызвана разливом нефти из танкеров или нефтетрубопроводов, различных резервуаров для хранения нефтепродуктов и т.п.

Известен нефтеловитель "Кевав", производимый английской фирмой Vicota (проспект фирмы). Он состоит из одного или двух дисковых модулей, смонтированных в одном корпусе и состоящих из 14 коалесцирующих дисков, выравненных по вертикали и частично погруженных в загрязненный слой жидкости. Вращение дисков осуществляется от гидравлического мотора. При вращении дисков плавающая нефть налипает на их поверхность и затем соскабливается в желоб, отводящий уловленный продукт в карман. Нефтеловитель смонтирован на плавсредстве или снабжен поплавками. Во многих местах смонтированы трубопроводы, подсоединенные к откачивающему насосу. Установка защищена патентом Великобритании 2254801 (РЖ "Изобретения стран мира", 4, 1994, с. 11).

Недостатки известного устройства заключаются в том, что он не может улавливать отдельные частицы или не сплошную пленку, а также его неспособность очищать водную поверхность от высоковязких плавающих нефтепродуктов, поскольку скребки выполнены из мягкого синтетического материала.

Известен нефтесборщик, который содержит привод, дисковый вал, скребки, накопительный короб, смонтированные на несущей основе, имеющей форму рамы, и гребной винт. Вращение гребного винта осуществляется через редуктор, цепную передачу и гибкий вал. Угловое перемещение гребного винта в горизонтальной плоскости относительно дискового вала осуществляется посредством кривошипа, тяги и кронштейна (патент РФ 2052576, публ. 20.01.96).

Наличие гребного винта позволяет повысить производительность нефтесборщика за счет подачи плавающей нефти в рабочую зону дисков, но не решает проблему сбора вязких нефтепродуктов. Устройство не предназначено для удаления жидких плавающих загрязнений с целью их дальнейшей обработки.

Известно устройство для сбора нефтепродуктов с поверхности воды, содержащее поплавки, вращающиеся диски, с поверхности которых пластинами счищаются налипшие нефтепродукты, которые по лоткам стекают в нефтесборный желоб, и накопительную емкость, которая служит отстойником для разделения нефти и воды. В накопительной емкости установлен погружной электронасос, включение и отключение которого осуществляется по сигналам поплавкового уровнемера (патент РФ 2109876, публ. 27.04.98).

Кроме выше уже отмеченных недостатков известных устройств, этому устройству присущи технологические недостатки, т.к. оно занимает очень много рабочего пространства, имеет усложненную конструкцию, а перекачивать высоковязкие нефтепродукты, например мазут 100, при температуре окружающей воды насосом вряд ли удастся.

Известно устройство для сбора нефти с поверхности воды (патент РФ 2073772, публ. 20.02.97), выполненное в виде судна с двумя корпусами, между которыми расположен ленточный транспортер для перевода нефти с поверхности воды в емкость-накопитель. Сжатым воздухом микробаллоны-сорбенты по шлангам подаются под пленку нефти на поверхности воды и взаимодействуют с нефтью, образуя гелеобразные комья, которые специальными захватами направляются к ленточному транспортеру.

Это устройство обладает рядом недостатков - основным является большой расход средств, связанных с приготовлением микробаллонов-сорбентов и их дальнейшей обработкой для извлечения нефти. Кроме того, не решается задача удаления вязких нефтепродуктов, например мазута, и микробаллоны должны быть выполнены из материала, который не должен прилипать к ленте, а сваливаться под собственной тяжестью, т.е. применение его ограничено.

Известно устройство для сбора нефтепродуктов с водной поверхности (патент РФ 2111174, публ. 20.05.98), которое содержит плавающее маслосборное средство и сливную систему для удаления нефтепродуктов. Маслосборное устройство выполнено в виде закрепленных кронштейнами на сторонах квадратного корыта и объединенных с общим приводом карданной передачей четырех полых свободноплавающих барабанов. Наружные поверхности барабанов покрыты ворсистым покрытием с длиной ворса 10 мм, и к ним прижаты подпружиненные скребки, имеющие форму гребенки и переходящие в лотки, которые связаны со сливной системой в виде нефтеприемной воронки центробежного насоса с отводным гибким шлангом.

Практически это один из вариантов реализации нефтесборщика со щеточным агрегатом фирмы Лори, но несколько усложненный, и ему присущи те же недостатки, а именно - они имеют ограниченное применение и их целесообразно применять для сбора сырой нефти и других маловязких нефтепродуктов. Срок эксплуатации щеточных агрегатов сравнительно мал, поэтому их приходится часто менять, а для сбора высоковязких нефтепродуктов устройство практически не пригодно.

В устройстве для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей (патент РФ 2134239, публ. 10.08.99) предприняты попытки расширения области применения. Маслосборное устройство выполнено в виде двух вращающихся навстречу друг другу пустотелых герметичных цилиндров с волнистой поверхностью, внутри которых коаксиально смонтированы дополнительные пустотелые цилиндры. В пространство между внутренним и наружным цилиндрами вводится охлаждающий или нагревающий агент, т.е. таким образом как бы регулируется вязкость собираемых нефтепродуктов.

Такое решение проблемы связано с большими энергозатратами, а работоспособность устройства вызывает сомнение, поскольку нефтепродукты не будут успевать нагреваться до такой степени, чтобы изменялась их вязкость.

Известно устройство для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, включающее несущую раму, на которой расположены вращающийся барабан, отжимной ролик, электродвигатель, многоскоростной редуктор с рычагом для регулирования числа оборотов, лоток для сбора и отвода отжатой нефти, трубопровод для ее отвода в емкость для хранения и поплавки. Вращающийся барабан снабжен расположенной на обечайке трехслойной оболочкой из олеофильного и гидрофобного легкоотжимаемого материала, причем устройство снабжено дополнительным набором съемных оболочек (патент РФ 2125137, публ. 20.01.99).

К недостаткам этого устройства можно отнести ограниченное применение, т. к. отжим вязких и высоковязких нефтепродуктов из специальной оболочки, например хлопка, весьма проблематичен. В процессе эксплуатации устройства необходимо периодически его останавливать для демонтажа и смены съемной оболочки.

Известно устройство для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, включающее несущую раму, вращающийся барабан с нефтепоглощающей оболочкой, отжимной ролик, трубопровод для отвода собранной нефти и поплавки, причем на внешней поверхности вращающегося барабана закреплены тепловыделяющие элементы в виде омического сопротивления (патент РФ 2144108, публ. 10.01.2000).

Этому устройству присущи те же недостатки, что двум вышеуказанным - непригодность для сбора высоковязких нефтепродуктов и большой расход электроэнергии.

Известно устройство для сбора жидких нефтепродуктов с поверхности воды, содержащее две плавающие установки. Первая состоит из корпуса, образующего внутреннюю камеру, и имеет в верхней части приемное отверстие, в котором установлен средоразделитель, выполненный в виде сетки из гидрофобного материала, установленной сверху крышки на средоразделитель с подвешенными к ней несущими поплавками, системы управления и откачки, содержащих блоки управления и запорную аппаратуру. Второе плавающее устройство представляет накопительный бак с крышкой, снабженной несущими поплавками, в котором установлена горизонтальная решетчатая перегородка, и в днище выполнено перекрываемое отверстие (патент РФ 2157871, публ. 20.10.99).

К недостаткам этого устройства относится: ограниченность применения - только для мало- и средневязких нефтепродуктов и громоздкость оборудования. Наличие гидрофобного средоразделителя указывает на необходимость периодической остановки для замены или восстановления свойств гидрофобного материала.

Известно устройство для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности воды, включающее несущую раму, вращающиеся в противоположные стороны барабаны с нефтепоглощающими оболочками, причем на поверхности обечаек вращающихся барабанов закреплены перфорированные упругие пластины, нефтепоглощающие оболочки зафиксированы на перфорированных упругих пластинах простегиванием нефтепоглощающих оболочек совместно с перфорированными упругими пластинами через перфорацию упругих пластин. Оно также содержит трубопровод для отвода собранной нефти и поплавки (патент РФ 2161674, публ. 10.01.2001 г.).

Недостатком этого устройства является его непригодность для сбора высоковязких нефтепродуктов и большие затраты, связанные с ручным трудом.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности является техническое решение, защищенное патентом РФ 2017891, Е 02 В 15/04, опубл. в БИ 15, 1994 г. "Нефтеловитель". Устройство состоит из корпуса, открытого для входа и выхода обрабатываемой жидкости, вращающегося барабана, жестко соединенного с блоком подвижных дисков, кармана для собранного нефтепродукта, в нижней части которого имеется патрубок для подсоединения к откачивающему насосу, приспособления для съема нефтяной пленки с поверхности дисков и привода. Кроме того, устройство снабжено блоком неподвижных пластин и направляющим козырьком, установленными в нижней части корпуса, а также патрубком для ввода разбавителя либо теплоносителя для снижения вязкости улавливаемого нефтепродукта, расположенного в зоне кармана.

Недостатком выбранного прототипа являются расход разбавителя или теплоносителя, что связано с дополнительными энергозатратами, а также то, что устройство применяется, в основном, как сборщик загрязнений, а для их удаления предусматривается насос, который не сможет перекачивать высоковязкие нефтепродукты даже с предусмотренным вариантом их подогрева.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание устройства, пригодного для удаления жидких плавающих загрязнений с поверхности воды, независимо от их вязкости и плотности, за счет конструктивных элементов, а не за счет применения разбавителей и теплоносителей.

Технический результат достигается за счет того, что в известное устройство - нефтеловитель, содержащее корпус, открытый для входа и выхода обрабатываемой жидкости, установленный с возможностью вращения барабан, жестко соединенный с блоком подвижных пластин, приспособления для съема загрязнений с подвижных дисков, и привод вращения барабана внесены некоторые изменения и дополнения, приведенные ниже.

Отличия предлагаемого изобретения от прототипа заключаются в том, что: - корпус нефтеловителя выполнен в виде несущей рамы с возможностью размещения на ней не менее одного дополнительного вращающегося барабана, выполненного подобно основному вращающемуся барабану, расположенного выше него и снабженного приводом; - приспособления для съема загрязнений с поверхности подвижных дисков выполнены в виде бесконечных лент и закреплены на основном и первом дополнительном барабанах, образуя основные транспортеры для собранных загрязнений; - количество основных транспортеров на один больше, чем количество подвижных дисков в блоке, установленном на основном барабане; - причем ширина ленты каждого транспортера соответствует расстоянию между соседними подвижными дисками; - на несущей раме закреплены скребки для очистки лент транспортеров, причем нижняя часть скребков образует желоб для сброса загрязнений в сборник.

Кроме того, устройство может быть снабжено установленными под основными транспортерами поддоном, поперечным лотком и дополнительной емкостью для сбора протечек, причем поддон и поперечный лоток закреплены на несущей раме. Оно также снабжено приспособлениями для крепления устройства к транспортному средству и поплавками для поддержания устройства на плаву, причем поплавки закреплены с возможностью регулирования их по высоте.

Материал лент транспортера выбирается с учетом вязкости и плотности жидкого плавающего загрязнения и может быть выполнен из резиновых или пластиковых ремней, или металлической цепи.

Выбором конкретного материала определяется и конструкция ее крепления на барабанах транспортера. Так при использовании металлической ленты или резиновых, пластиковых ремней на поверхности основного и дополнительного барабанов, в месте размещения лент транспортера выполнены фигурные пазы для размещения в них лент транспортеров. При использовании вспомогательного цепного транспортера цепь размещается на звездочках, установленных на основном и втором дополнительном барабанах.

При использовании цепных транспортеров на металлических цепях основных транспортеров шарнирно закреплены одним концом металлические пластинки, установленные таким образом, что одна пластинка является продолжением другой с образованием металлической ленты для съема загрязнений с боковых поверхностей подвижных дисков, одновременно предохраняя цепь от загрязнений.

При сборе и удалении особо вязких жидких плавающих загрязнений устройство снабжается вспомогательными цепными транспортерами, размещенными между верхней и нижней ветвями основных транспортеров, причем звездочки вспомогательных транспортеров установлены на основном и втором дополнительном барабанах.

Второй дополнительный барабан вспомогательного транспортера установлен таким образом, что расстояние между его осью и осью основного барабана определяется исходя из размеров радиуса подвижного диска и дополнительного барабана из условия L>R_д+R_2б, где L - расстояние между осями барабанов, а R_д и R_2б - радиусы подвижного диска и второго дополнительного барабана.

Глубина погружения подвижных дисков в слой плавающих загрязнений должна соответствовать оптимальной эффективности извлечения нефтепродуктов и определяется из условия, приведенного ниже: H<R_{-(Rб+b), где Н - глубина погружения подвижных дисков; Rд - радиус подвижного диска; Rб - радиус основного барабана; b - толщина ленты основного транспортера.}

В качестве привода для вращения барабанов транспортеров могут быть использованы: электрический, электрогидравлический или пневматический приводы, соединенные с валами соответствующих барабанов.

Скребки для очистки ленты транспортера могут быть выполнены в виде гребенки, в нижней части образующей направляющий желоб, по которому собранные загрязнения самотеком поступают в сборник.

Конкретное месторасположение скребков и сборника зависит от направления вращения барабанов транспортеров, т.е. от того, какая из ветвей транспортера является загруженной (рабочей) и величины вязкости конкретного загрязнения.

Конструкция устройства поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства (без приспособления крепления к транспортному средству и поплавков); на фиг.2, 3 - вид на устройство соответственно по стрелке А и В; на фиг. 4 - схема расположения скребков и сборника загрязнений, когда рабочей ветвью основного транспортера является нижняя ветвь; на фиг. 5, 6 - конструкция основного конвейера с металлической цепью, в зависимости от того, какая ветвь является рабочей (стрелки, показывающие направление вращения барабанов); на фиг.7 - конструкция вспомогательного конвейера и его размещения между ветвями основного конвейера; на фиг. 8 - схема погружения рабочих дисков в загрязнения с помощью поплавков.

Устройство для удаления жидких плавающих загрязнений состоит из несущей рамы 1, блока подвижных дисков 2, закрепленных на барабане 3, установленном на валу 4 с приводом 5, лент основных транспортеров 6, выполненных из твердого материала и размещенных в фигурных пазах, образованньми пружинными дисками 7, для исключения проскальзывания лент, первого дополнительного барабана 8, в котором выполнены фигурные пазы, аналогично как на основном барабане 3, торцевых дисков - ограничителей 9 вращающихся барабанов основных транспортеров, вал первого дополнительного барабана соединен с приводом 10, скребки 11. Позицией 11 "а" обозначена нижняя часть скребков, образующих желоб, по которому загрязнения, собранные с лент основных транспортеров, сбрасываются в сборник 12. Несущая рама снабжена ребрами жесткости 13, поддоном 14 для сбора протечек, соединенным с поперечным лотком 16, по которому протечки стекают в емкость 17.

Для лучшего понимания работы устройство на фиг. 1 и 2 под поз. 15 и 18 соответственно условно показаны пленка загрязнений, смачивающих подвижные диски, и граница раздела сред: вода - плавающие загрязнения.

На фиг.4 показано, как изменяется расположение скребков 11 и сборника 12 в том случае, когда рабочей является нижняя ветвь транспортера.

На фиг.5 и 6 ленты основных транспортеров выполнены в виде металлической цепи 19, приводимой в движение посредством звездочек 20. Для защиты цепей от загрязнений предназначены пластинки 21, которые одновременно являются съемными устройствами - скребками пленки с подвижных дисков 2. На этих фигурах стрелками показано направление вращения барабанов основных конвейеров и, в зависимости от него, поступательное движение лент основных конвейеров.

На фиг. 7 показан вариант исполнения устройства с вспомогательными транспортерами 22, ведущими звездочками 23, вторым дополнительным барабаном 24 вспомогательных транспортеров, ведомые звездочки 25. Изображены и известные элементы под соответствующими им номерами. Расстояние между осями барабанов вспомогательных транспортеров обозначено буквой L.

На фиг. 8, кроме известных элементов, показаны поплавки 26 и условно граница 18 раздела сред: вода - нефтепродукты, а буквой b - глубина погружения подвижных дисков 2. Рабочей является нижняя ветвь лент транспортеров, поэтому приведено положение размещения скребков 11 с желобом 11 "а" и сборника 12 загрязнений.

На представленных графических материалах не показано крепление устройства к транспортному средству, т.к. конструкция его зависит от конкретного вида транспортного средства. Устройство может быть закреплено на плавсредстве, например, на борту судна, на бонах либо на автомашине, имеющей приспособления для погружения его в очищаемую воду, а также установлено на берегу или плотине.

Крепление поплавка к устройству не вызывает затруднений, например, к линейкам, имеющим пазы, позволяющим менять положение детали по высоте, установленным на несущей раме. Оптимальная глубина погружения подвижных дисков в водную среду может быть достигнута за счет: изменения крепления поплавков на линейке по высоте; их количеством или конструкцией самих поплавков. Если конструктивно поплавки выполнены в виде емкости, то путем регулирования погружения подвижных дисков может быть достигнуто изменение количества балласта, находящегося в ней.

В принципе работа предлагаемого устройства во всех вариантах его исполнения осуществляется аналогично. Ниже приводится описание работы конкретного устройства.

От правильного выбора глубины погружения подвижных дисков зависит производительность устройства и количество остаточного содержания очищаемой жидкости в собранных нефтепродуктах. В связи с этим, глубина погружения блока подвижных дисков должна соответствовать условию: Н<R_{-(Rб+b)(1), где Н - глубина погружения, см; Rд - радиус рабочего диска, см; Rб - радиус основного вращающегося барабана, см; b - толщина ленты, см. Вращение барабана осуществляется в зависимости от вида удаляемого загрязнения в таком направлении, чтобы надвигающаяся пленка жидкого плавающего загрязнения (нефти, нефтепродуктов, жиров, масел или других органических загрязнений) атаковалась нисходящими половинами подвижных дисков 2. В условиях восходящего потока основная масса плавающего нефтепродукта прижимается к подвижным дискам, смачивает их поверхность и образует на ней хорошо удерживаемую пленку 15. Обрывки пленки и отдельные частицы нефти, плавающие также у самой поверхности воды, оттесняются потоком от дисков, движущихся вниз, но за счет сил Архимеда остаются в верхнем слое воды. Эта пленка снимается с поверхности соседних подвижных дисков 2 торцевыми краями съемного приспособления 6, каждое из которых представляет клиновидный ремень, размещенный между пружинными дисками 7, установленными на основном вращающемся барабане 3 и защемляющими ремень, исключая его проскальзывание. Ремни 6 вместе с первым дополнительным вращающимся барабаном 8, выполненным аналогично основному барабану 3, но без подвижных дисков, образуют транспортеры для удаления нефтепродуктов, причем съемное устройство 6 является одновременно лентой основного транспортера. Ширина каждой ленты 6 соответствует расстоянию между соседними подвижными дисками, поэтому торцы ее одновременно являются скребками, которые снимают нефтепродукты с соседних подвижных дисков. Собранные таким образом нефтепродукты основными транспортерами перемещаются вверх. На верхнем сходе лент 6 транспортеров на несущей раме 1 или ее ребрах жесткости 13 установлены скребки 11, нижняя часть которых образует желоб 11 "а". Под желобом установлен сборник 12 для хранения собранных нефтепродуктов. Учитывая возможность протечек при транспортировке маловязких нефтепродуктов, под лентами основных транспортеров установлен поддон 14, по которому собранный продукт стекает в поперечный лоток 16, а по нему самотеком в емкость 17 для сбора протечек. Ленты крайних основных транспортеров ограничены подвижными дисками только с одной стороны, поэтому чтобы не возникало перекоса лент транспортеров, торцы барабанов 3 и 8 выполнены в форме дисков-ограничителей 9, имеющих диаметр, больший, чем диаметр барабана. Это позволяет разместить на основном барабане 3 и первом дополнительном 8 количество лент 6 на одну больше, чем количество подвижных дисков в блоке, т.е. иметь на один основной транспортер больше.}

Поступательное движение лент 6 основных транспортеров осуществляется за счет вращения барабанов 3 и 8 посредством автономного привода, соединенного с валами соответствующих барабанов.

Практически на этом работа устройства закончилась.

Собранные в сборнике 12 загрязнений и емкости 17 для сбора протечек нефтепродукты далее удаляются любым из известных способов: откачкой насосами, транспортировкой с заменой сборника 12 и емкости 17.

Ниже приводятся рекомендации для выбора материала лент основных транспортеров, их конструкции в зависимости от вязкости плавающих нефтепродуктов.

В зависимости от направления вращения нагруженной (рабочей) ветвью ленты основного транспортера является верхняя или нижняя ветвь, в зависимости от этого изменяют месторасположение скребка 11, снимающего загрязнения с лент транспортеров 6 и по желобу 11 "а", сбрасываемых в сборник 12 загрязнений. При удалении маловязких нефтепродуктов (сырая нефть, жидкие масла и т.д.) вращение привода осуществляется по часовой стрелке, а рабочей является верхняя ветвь транспортера, а при вращении против часовой стрелки - нижняя ветвь (см. фиг.4). При удалении и транспортировке достаточно вязких или как иначе говорят "мазеобразных" нефтепродуктов (животные жиры, мазут 100 и т.п. ), в качестве рабочей целесообразнее использовать нижнюю ветвь транспортера, т. к. скорость "течения" мазей чрезвычайно мала, а снимать транспортируемый продукт с нижней ветви удобнее.

Для преодоления сцепления чрезмерно плотных и вязких продуктов, например гудрона, битума и т.д., ленты транспортеров должны выполняться более прочными, как показано на фиг.5, 6 в виде металлических цепей 19, устанавливаемых на звездочках 20, размещенных в пазах вращающихся основного 3 и дополнительного барабана 8. Во избежание засорения цепей транспортеров, на каждой цепи одним концом шарнирно крепятся металлические пластинки 21, которые одновременно выполняют роль скребков, снимающих пленку с поверхности подвижных дисков 2, при этом пластинки устанавливаются таким образом, что одна является продолжением другой, образуя как бы сплошную непрерывную металлическую ленту.

Учитывая тот факт, что наиболее ответственной частью ленты транспортера является зона прохождения подвижных дисков, то при удалении очень вязких загрязнений эту зону целесообразно усилить за счет использования вспомогательного транспортера 22, на который опираются рабочие ветви основных транспортеров (фиг.7). Каждый вспомогательный транспортер устанавливается на ведущих звездочках 23, установленных на валу 4 основного вращающегося барабана 3, и ведомых звездочках 25, установленных на втором дополнительном барабане 24. Расстояние между осями барабанов 3 и 24 определяется из соотношения: L>R_д+R_б2 (2), где R_д - радиус рабочего диска; R_б2 - радиус второго барабана вспомогательных транспортеров.

На фиг.8 показан вариант, поясняющий работу устройства в части погружения его в слой плавающих жидких загрязнений. Поплавки 26 используются для поддержания устройства на плаву в заданном диапазоне глубин, определяемом уравнением 1. Они крепятся к неподвижным частям устройства с возможностью регулирования по высоте, например, за счет пазов, линеек и соответствующих крепежных элементов.

Преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известными техническими решениями той же проблемы заключаются в следующем: - относительная простота конструкции устройства, компактность и удобство при его эксплуатации; - оно функционирует независимо от вида и свойств жидкого плавающего загрязнения; - не требуется применения специальных разбавителей или теплоносителей для снижения вязкости собираемого и удаляемого загрязнения.

Все описанные конструкции устройства прошли предварительные испытания в реальных условиях и получены удовлетворительные результаты.

Формула изобретения

1. Устройство для удаления жидких плавающих загрязнений с поверхности воды, содержащее корпус, открытый для входа и выхода обрабатываемой жидкости, установленный с возможностью вращения основной барабан, жестко соединенный с блоком подвижных дисков, приспособления для съема загрязнений с подвижных дисков и привод вращения барабана, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде несущей рамы с возможностью размещения на ней не менее одного дополнительного вращающегося барабана, выполненного подобно основному вращающемуся барабану, расположенному выше него, и снабженного приводом, приспособления для съема загрязнений с поверхности подвижных дисков выполнены в виде бесконечных лент и закреплены на основном и первом дополнительном барабанах, образуя основные транспортеры для собранных загрязнений, причем ширина ленты каждого транспортера соответствует расстоянию между соседними подвижными дисками, а на несущей раме имеются скребки для очистки лент основных транспортеров, при этом нижняя часть скребков образует желоб для сброса загрязнений в сборник.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на поверхности основного и первого дополнительного барабана выполнены фигурные пазы для размещения в них лент транспортеров.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что количество основных транспортеров на один больше количества подвижных дисков в блоке, установленном на основном барабане.

4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что ленты основных транспортеров выполнены резиновыми, или пластиковыми, или в виде металлических цепей.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на металлических цепях основных транспортеров шарнирно закреплены одним концом металлические пластинки, установленные таким образом, что одна пластинка является продолжением другой с образованием металлической ленты для съема загрязнений с боковых поверхностей подвижных дисков.

6. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что оно снабжено установленным под основными транспортерами поддоном, поперечным лотком и емкостью для сбора протечек удаляемых загрязнений, причем поддон и поперечный лоток закреплены на несущей раме.

7. Устройство по любому из пп.1-4 или 6, отличающееся тем, что оно снабжено вспомогательными цепными транспортерами, размещенными между верхней и нижней ветвями основных транспортеров, причем звездочки вспомогательных транспортеров установлены на основном и втором дополнительном барабанах.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что второй дополнительный барабан транспортера установлен таким образом, что расстояние между его осью и осью основного барабана определяется из условия L>Rд+Rб2, где LK - расстояние между осями барабанов, а Rд и Rб2 - радиусы подвижного диска и второго дополнительного барабана соответственно.

9. Устройство по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что оно снабжено приспособлениями для крепления его на транспортном средстве и поплавками для поддержания устройства на плаву, причем поплавки закреплены с возможностью регулирования их по высоте.

10. Устройство по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что глубина погружения подвижных дисков в слой плавающих жидких загрязнений определяется из условия

Н<Rд-(Rб+b),

Rд - радиус подвижного диска;

Rб - радиус основного барабана;

b - толщина ленты основного транспортера.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 24.05.2008

Извещение опубликовано: 20.06.2010        БИ: 17/2010