Устройство для сбора нефти с поверхности воды

 

Изобретение относится к защите окружающей среды. Цель изобретения повышение эффективности работы устройства. Устройство включает нефтесъемный элемент 1 с нижней частью 2, выполненной в виде полусферы и погруженной в воду. Нефтесъемный элемент 1 закреплен на вертикальном валу 10 и привода 11 и соосно размещен в отверстии нефтеприемника 3. Сферическая часть 2 плавно сопряжена в верхней части с торцовым фланцем, края которого отогнуты вниз с образованием канавки 9, открытой снизу. К кромке отверстия нефтеприемника 3 жестко прикреплена вертикальная кольцевая перегородка 7, входящая с зазором в канавку 9. При вращении нефтесъемного элемента 1 пленка нефти вследствие адгезионных свойств поднимается вверх и сбрасывается в нефтеприемник 3. Благодаря выполнению нефтесъемного элемента в виде полусферы с торцовым фланцем, края которого отогнуты вниз с образованием канавки, в которой размещена кольцевая перегородка нефтеприемника, повышается эффективность работы устройства, поскольку увеличивается поверхность смачивания и снижаются потери собранной нефти. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 2 табл.

Изобретение относится к очистке поверхности водоемов от плавающих нефтепродуктов и может быть использовано в народном хозяйстве с целью охраны окружающей природной среды от загрязнения. Известно устройство для очистки поверхности водоема от жидких загрязнений, включающее вращающийся конус и накопитель с отводным патрубком, снабженное защитным экраном, охватывающим конус с зазором относительно его наружной поверхности и жестко соединенным с ним. Недостатком известного устройства является низкая эффективность очистки, заключающаяся в том, что конусообразное тело вращения, опущенное вершиной в воду, имеет слаборазвитую поверхность, смачиваемую нефтепродуктами, в результате чего снижается производительность удаления нефти с поверхности воды. Цель изобретения повышение эффективности работы устройства. Цель достигается тем, что в известном устройстве, включающем установленный на раме привод с вертикальным валом, жестко закрепленный на валу нефтесъемный элемент, выполненный в виде тела вращения, нижняя часть которого выполнена затопленной, а верхняя часть с торцовым фланцем соосно размещена в отверстии нефтеприемника, согласно изобретению, нижняя часть нефтесъемного элемента выполнена в виде полусферы, направленной выпуклостью вниз, а верхняя часть плавно сопряжена с торцовым фланцем, края которого отогнуты вниз с образованием канавки, открытой снизу, а также оно снабжено вертикальной кольцевой перегородкой, жестко соединенной с кромкой отверстия нефтеприемника и размещенной с зазором в пределах канавки. Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что нижняя часть нефтесъемного элемента выполнена в виде полусферы, направленной выпуклостью вниз, а верхняя часть плавно сопряжена с торцовым фланцем, края которого отогнуты вниз с образованием канавки, открытой снизу. Изобретение поясняется чертежом, где представлено устройство, разрез. Устройство содержит нефтесъемный элемент 1 со сферической погруженной нижней частью 2, коаксиально расположенной с зазором с отверстии нефтеприемника 3, состоящего из обечайки 4, вваренной в нее отводящей трубки 5, днища 6, кольцевой перегородки 7 с верхней гранью 8. Нефтесъемный элемент 1 в своей верхней части имеет нефтесбросное устройство в виде канавки 9, открытой снизу. Элемент 1 жестко закреплен на вертикальном валу 10 привода 11, установленного на раме 12 в верхней части нефтеприемника 3. Нефтесъемный элемент 1 нижней сферической частью 2 погружен в водоем 13, на поверхности которого имеется плавающий слой нефтепродуктов 14. Устройство работает следующим образом. Устройство на поплавках или подвешенное на тросе грузоподъемного механизма (на чертеже не показаны) размещается над водоемом 13 так, чтобы нефтесъемный элемент 1 был погружен сферической частью 2 в плавающий слой нефтепродуктов 14. Очистка поверхности водоема основана на адгезионной способности нефтепродуктов к материалу нефтесъемного элемента 1. Пленка нефти за счет адгезии и центробежных сил при вращении нефтесъемного элемента 1 поднимается вверх и с увеличением у основания окружной скорости, попадая в канавку 9, в результате гравитации сбрасывается в нефтеприемник 3. Кольцеобразная перегородка 7, верхняя грань 8 которой входит с зазором в канавку 9, предотвращает возврат собранных нефтепродуктов в водоем. Из нефтеприемника 3 по отводящей трубке 5 нефтепродукты удаляются в емкость (на чертеже не показана). Эффективность заявляемого устройства подтверждается расчетным и экспериментальным методами. Экспериментальные работы по проверке эффективности устройства проводили следующим образом. Емкость диаметром 700 мм заполняют водой, затем на поверхность воды разливают 300 г нефти, которая в виде пленки толщиной 0,6 мм растекается по поверхности воды. В емкость погружают устройство так, чтобы нефтесъемный элемент был погружен на глубину 30 мм. Нефтесъемный элемент выполнен из фторопласта. Частота вращения элемента 1500 мин^-1. Эффективность удаления нефти определялась по формуле. Э · 100% где O_исх количество нефти, залитой в емкость с водой; O_ост количество нефти, оставшейся в емкости. Результаты эксперимента приведены в табл. 1 и 2. Таким образом, выполнение нефтесъемного элемента в виде полусферы, снабжение его нефтесбросным устройством в виде открытой снизу канавки, снабжение нефтеприемника кольцевой перегородкой, размещенной с зазором внутри канавки, позволяют повысить эффективность очистки водоема на 17-24%

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТИ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ, включающее установленный на раме привод с вертикальным валом, жестко закрепленный на валу нефтесъемный элемент, выполненный в виде тела вращения, нижняя часть которого выполнена затопленной, а верхняя часть с торцовым фланцем соосно размещена в отверстии нефтеприемника, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, нижняя часть нефтесъемного элемента выполнена в виде полусферы, направленной выпуклостью вниз, а верхняя часть плавно сопряжена с торцовым фланцем, края которого отогнуты вниз с образованием канавки, открытой снизу. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено вертикальной кольцевой перегородкой, жестко соединенной с кромкой отверстия нефтеприемника и размещенной с зазором в пределах канавки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2