устройство для сбора нефтепродуктов с водной поверхности

Формула изобретения

Устройство для сбора нефтепродуктов с водной поверхности, включающее плавающее маслосборное средство и сливную систему для удаления нефтепродуктов, отличающееся тем, что плавающее маслосборное средство выполнено в виде закрепленных кронштейнами на сторонах квадратного корыта и объединенных с общим приводом последовательной карданной передачей четырех полых свободноплавающих барабанов, наружные поверхности которых покрыты ворсистым материалом с длиной ворса от 10 мм, прижатых к ним подпружиненных скребков, имеющих форму гребенки и переходящих в сборные лотки, которые сообщены со сливной системой из нефтеприемной воронки приемного устройства центробежного насоса с отводным гибким шлангом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для сбора нефтепродуктов, масел, жировых пленок и других неагрессивных жидкостей, отличающихся от воды физическими свойствами, с водной поверхности.

Известно устройство для удаления масла с поверхности жидкости [1], включающее полупогружной вращающийся барабан, выполненный из отдельных секций закрепленных на общем валу, с гидрофобной поверхностью, прилегающий к нему маслосъемный нож и маслосборник.

Данное устройство отличается недостаточной производительностью, эффективностью, а эффективность работы его зависит от внешних условий, что снижает возможности его использования.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является устройство для удаления поверхностного слоя нефтесодержащих жидкостей [2] , снабженное двумя пустотелыми герметичными цилиндрами с параллельными осями, имеющими волнообразные наружные поверхности и смонтированными на общей раме, на которой размещен привод осуществляющий с помощью цепной передачи вращательное движение обоих цилиндров навстречу друг другу. Между цилиндрами встроен скребок в виде лотка соединенного на одном из концов со сливной системой. Металлоконструкция удерживается на поверхности с помощью механизма пантографного типа, а набор грузовых пластин, укрепленных на ней, регулирует положение маслосборного средства на поверхности жидкости.

Недостатком данного устройства является: необходимость специальных приспособлений, в частности, механизма пантографного типа для удерживания металлоконструкции на водной поверхности, что усложняет конструкцию устройства и требует дополнительных затрат; перемещение устройства из одной емкости другую требует демонтажа пантографного устройства; увеличение производительности процесса сбора нефтепродуктов с поверхности воды требует увеличение суммарной рабочей боковой поверхности цилиндров, что снижает возможности использования устройства. Устройство не может быть применено в ограниченных объемах, например, колодцах, емкостях и цистернах, имеющих узкую горловину.

Задача изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет увеличения производительности установки при минимальных ее габаритах и удешевления процесса очистки, расширения возможностей использования (работа в труднодоступных местах независимо от уровня жидкости) и упрощение конструкции устройства.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для сбора нефтепродуктов с водной поверхности включающем плавающее маслосборное средство и сливную систему для удаления нефтепродуктов, маслосборное средство выполнено в виде закрепленных на кронштейнах на сторонах квадратного корыта, объединенных с общим приводом последовательно карданной передачей, четырех полых свободноплавающих барабанов, наружные поверхности которых покрыты ворсистым материалом с длиной вора от 10 мм, прижатых к ним подпружиненных скребков, имеющих форму гребенки и переходящих в сборные лотки, которые сообщены со сливной системой в виде нефтесборной воронки приемного устройства центробежного насоса с отводным гибким шлангом.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое устройство представлено свободно плавающим, в отличии от прототипа, и имеет отличительные конструктивные особенности маслосборного средства.

Сравнение предлагаемого технического решения с другими известными показывает, что использование в конструкции четырех полых свободноплавающих барабанов, закрепленных кронштейнами на сторонах квадратного корыта, позволяет конструкции свободно удерживаться на поверхности воды и исключить необходимость дополнительных приспособлений, в отличии от прототипа, за счет чего упрощается конструкция, а также делается устройство более компактным с меньшими габаритами, не уменьшая при этом производительность устройства, что обеспечивает работу устройства в труднодоступных местах, независимо от конструкции очищаемой емкости; наружные поверхности барабанов покрыты ворсистым материалом с длиной ворса от 10 мм, что обуславливает большую производительность захвата поверхностного слоя нефтесодержащей жидкости за счет развитой поверхности и капиллярного эффекта, длина ворса менее 10 мм снижает производительность захвата; использование нефтеудаляющих скребков в форме гребенки позволяет счищать с поверхности барабана нефтепродукты, предохраняя при этом ворсистую поверхность от сминания, что не снижает производительности и качества очистки в процессе эксплуатации; вращение барабанов осуществляется от общего привода, установленного на дне квадратного корыта через карданную передачу, более надежную в эксплуатации и дешевую по сравнению с цепной, в результате происходит удешевление процесса удаления поверхностного нефтесодержащего слоя в отличии от прототипа. Все перечисленные отличительные признаки способствуют достижению поставленной цели, а именно, повышению эффективности процесса сбора нефтепродуктов, за счет увеличения производительности устройства при минимальных габаритах его и удешевления процесса, расширению возможностей использования устройства и упрощения конструкции.

На фиг. 1 представлено устройство для сбора нефтепродуктов с водной поверхности, вид сверху; на фиг.2 - то же, разрез А-А.

Устройство для сбора нефтепродуктов с водной поверхности содержит четыре полых свободноплавающих барабана 1 (фиг.1), поверхность которых покрыта ворсистым материалом. К барабанам 1 (фиг.1) прижаты подпружиненные скребки в виде гребенки переходящей в лоток 2 (фиг.1), сообщающийся с нефтеприемной воронкой 3 (фиг.1). Барабаны закреплены кронштейнами на сторонах квадратного корыта 4 (фиг.2) и объединены общим приводом, установленным на дне корыта и состоящим из электродвигателя 5 (фиг.2) и трех редукторов 6 и 7 (фиг.2) и 8 (фиг. 1). Для предотвращения наклона металлоконструкции на водной поверхности, ввиду того, что привод барабанов смещен от центра, устройство снабжено балластом 12 (фиг. 1). Нефтеприемная воронка сообщена с приемным устройством центробежного насоса 10 (фиг.2) с отводным гибким шлангом 11 (фиг. 2) для перекачки жидкости в емкость. Барабаны связаны с общим приводом последовательно через карданную передачу 9 (фиг.1).

Устройство работает следующим образом. Устройство для сбора нефтепродуктов с водной поверхности спускают на поверхность собираемой жидкости. При этом толщина слоя и уровень жидкости не имеют значения. При вращении барабанов 1 (фиг. 1), за счет привода 6 - 8 (фиг.2) через карданную передачу 9 (фиг. 1), их ворсистое покрытие за счет развитой поверхности и капиллярного эффекта пропитывается этой жидкостью. В верхней части к барабану 1 (фиг.1) прижимается подпружиненный скребок в виде гребенки переходящей в лоток 2 (фиг. 1), который счищает нефтепродукты захваченные ворсистой поверхностью. Нефтепродукты по лоткам 2 (фиг.1) самотеком поступают в нефтеприемную воронку 3 (фиг.1) приемного устройства центробежного насоса 10 (фиг.2), откуда по гибкому шлангу 11 (фиг.2) под давлением поступают в сборную емкость. Работа устройства продолжается до тех пор, пока с водной поверхности не будут удалены практически все нефтепродукты или иные жидкости. Устройство позволяет повысить производительность процесса очистки при минимальных его габаритах, что обеспечивает использование устройства для удаления нефтепродуктов из труднодоступных мест. Изготовление устройства свободноплавающим удешевляет, упрощает процесс сбора нефтепродуктов, а также делает работу устройства независимой от уровня жидкости.