Установка для очистки поверхности воды



Установка для очистки поверхности воды
Установка для очистки поверхности воды

 


Владельцы патента RU 2483164:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВПО ИрГУПС) (RU)

Изобретение относится к области очистки водоемов от загрязнения и может быть использовано для удаления нефтяных и масляных пленок с поверхности воды. Установка для очистки поверхности воды включает платформу, электродвигатель, редуктор, вращающийся цилиндр и прижимные ролики, а также емкости для сбора масла или нефти. Прижимные ролики образуют желоба для сбора масла или нефти. Вращающийся цилиндр частично погружен в воду под небольшим углом. Предусмотрена возможность регулировки глубины погружения вращающегося цилиндра. Прижимные ролики выполнены меньшего диаметра, чем полый вращающийся цилиндр, и прижаты к нему с наружной и внутренней стороны. Установка оснащена ветряком. Обеспечивается упрощение конструкции с повышением количества собираемого масла в единицу времени на единицу затраченной энергии. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Предлагаемая установка для очистки поверхности воды может быть использована для удаления нефтяных и масляных пленок. Известны несколько способов очистки поверхности воды от нефтяных и масляных пленок. Каждый из этих методов - химический, механический, физический - имеет свои достоинства и недостатки.

Предлагается механическая установка для очистки поверхности воды от пленки, которая основывается на эффекте смачивания предмета, вынимаемого из воды, покрытой пленкой, не водой, а масляной пленкой.

Известно устройство в виде вращающегося конуса, погружаемого в воду, покрытую пленкой, своей вершиной. Под действием центробежной силы масляная пленка ползет по конусу вверх к его широкой части и там подлежит сбору [1]. Недостатком этого устройства является малое количество собираемого масла в единицу времени на единицу затраченной энергии. Если это множество конусов, то конструкция устройства существенно усложняется. Если увеличить скорость вращения, то масляная пленка будет разбрызгиваться с широкой части конуса.

Предлагается заменить конус вращающимся полым цилиндром, ось которого расположена под небольшим углом к поверхности воды, а цилиндр погружен в воду на оптимальную глубину, которая регулируется в зависимости от волнения, диаметра и угловой скорости вращения цилиндра. Сбор масла производится с помощью соосных прижимных роликов меньшего диаметра, прижатых к цилиндру снаружи и внутри.

Установка для очистки поверхности воды (Рис.1) от масляных и нефтяных пленок состоит из большого цилиндра и прижимных роликов, размещенных на одной несущей платформе 1. Соединенный с цилиндром спицами вал 2 полого цилиндра 3 большего диаметра вращается в подшипниках скольжения 4, расположенных на стойке 5, неподвижно соединенной с платформой 1. Неподвижный полый вал 6 укреплен на стойке 7 и входит в полую часть вращающегося вала 2, имеющего привод в виде электродвигателя 8 или ветряка 9 и редуктора 10, расположенного на платформе 1. Цилиндр 3 расположен под углом 10-15° к плоскости платформы. Концы валов прижимных роликов 11 и 12 размещены в подшипниках скольжения, расположенных на подпружиненных опорах. Опоры внутреннего прижимного ролика 11 расположены на стойках 13, закрепленных на неподвижном валу 6, а опоры наружного прижимного ролика 12 расположены на стойках 14, закрепленных на платформе. Кинематическая схема соединения основных деталей приведена на Рис.2.

Для сбора масла из желоба, образованного цилиндром 3 и прижимным роликом 11, на нижней стойке 13 укреплена воронка 15 с маслопроводом 16, соединенным с полостью неподвижного вала 6. Аналогичная воронка 15 укреплена под желобом, образованным цилиндром 3 и прижимным роликом 12. От полого вала 6 идет маслопровод 17, а от воронки идет маслопровод 18. Оба маслопровода соединены со сменными принимающими баками 19 и 20, установленными под платформой 1. Установка закрыта сверху прозрачным защитным колпаком 21.

Установка работает следующим образом. Большой полый цилиндр 3, погруженный нижней частью в воду с пленкой, вращается электродвигателем 8, работающим от аккумулятора, с редуктором 10 или ветряком 9. При вращении цилиндра 3 пленка масла или нефти, налипшая на наружной и внутренней поверхности цилиндра 3, переносится к прижимным роликам 11 и 12, прижатым к цилиндру 3. Масло или нефть по образованным контактирующими с цилиндром 3 роликами желобам за счет наклона образующих под углом 10-15° сливается через воронки 15 и маслопроводы 17 и 18 в сменные принимающие емкости 19 и 20. Для защиты принимающих желобов и воронок от воды предусмотрен прозрачный колпак 21.

Размеры принимающих емкостей 19 и 20 показаны условно. Они могут быть выполнены сколь угодно больших размеров, например, из полиэтиленовой пленки. При заполнении маслом или нефтью эти емкости обеспечивают дополнительную устойчивость установки на волнах. Использование ветряка обеспечивает автономную работу установки. Вращение цилиндра осуществляется ветряком или электродвигателем, получающим энергию от аккумулятора, который подзаряжается от ветряка, использующего энергию ветра.

Ветряк же может вырабатывать через электродвигатель, используемый как генератор, энергию, необходимую, например, для сигнального фонаря и подзарядки аккумулятора.

Эффективность установки повышается, если на внутреннюю и наружную поверхности цилиндра 3 нанести губчатое или волокнистое покрытие, которое в несколько раз увеличивает площадь смачивания.

Источники информации

1. Дерзкие формулы творчества. В серии «Техника - молодежь - творчество». Сост. А.Б.Селюцкий. Петрозаводск: Карелия, 1987.

1. Установка для очистки поверхности воды, включающая платформу, электродвигатель, редуктор, вращающийся цилиндр и прижимные ролики, образующие желоба для сбора масла или нефти, а также емкости для сбора масла или нефти, отличающаяся тем, что оснащена ветряком, при этом вращающийся цилиндр частично погружен в воду под небольшим углом с возможностью регулировки глубины погружения, а ролики, выполненные меньшего диаметра, чем полый вращающийся цилиндр, прижаты к нему с наружной и внутренней стороны.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что прижимной ролик внутри цилиндра имеет подпружиненные опоры, расположенные на стойках, закрепленных на неподвижном валу.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя и наружная поверхности большего цилиндра покрыты губчатым или волокнистым покрытием.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области ликвидации аварийных разливов нефти в морях и океанах. .

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для сбора, удаления разливов нефти, нефтепродуктов с поверхности водоемов. .

Изобретение относится к области очистки водной поверхности и может быть использовано для локализации разливов нефти/нефтепродуктов на водных акваториях. .

Изобретение относится к области борьбы с разливами нефти и к способу сдерживания разливов нефти. .

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе случайных или аварийных проливов нефти и нефтепродуктов с поверхности рек с быстрым течением.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе нефти и нефтепродуктов с поверхности рек с быстрым течением, при их случайных или аварийных проливах.

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для обеспечения превентивных мер защиты водоемов от аварийных разливов нефти в подводных переходах нефтепровода.
Изобретение относится к удалению проливов нефти и нефтепродуктов с поверхности воды или почвы, а также к очистке поверхностей от загрязнений нефтепродуктами. .

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к устройствам предотвращения аварийных разливов нефти и нефтепродуктов при повреждении подводных нефтепроводов.
Изобретение относится к нефтедобыче и транспортировке нефти и нефтепродуктов и может быть использовано для локализации нефтяных разливов на суше и/или на воде в холодном климате.

Изобретение относится к охране окружающей среды при аварийных разливах нефти и нефтепродуктов на водоемах
Изобретение относится к области нефте- и газодобычи и может быть использовано для устранения аварий на нефтегазовых скважинах и самопроизвольных выделений вредных веществ со дна водоемов

Изобретение относится к области очистки объектов от нефтесодержащих жидкостей

Изобретение относится к области очистки объектов от нефтесодержащих жидкостей

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и может быть использовано для очистки промышленных и бытовых сточных вод от широкого спектра растворенных и взвешенных органических соединений, в том числе в водоемах с большим диапазоном колебаний уровня сточных вод

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено для локализации и сбора углеводородов под водой

Изобретения относятся к бону для борьбы с нефтью, к способу сбора нефти на загрязненной нефтью области берега, к устройству и способу для отделения нефти от ледяных блоков и к судам для борьбы с нефтью. Судно соединено с боном и/или с устройством для отделения нефти. Бон содержит удлиненную часть и установленные в соединении с ней понтонный элемент и множество поворотных перемещающих элементов, снабженных вращающимися лопастными элементами. Устройство для отделения нефти от ледяных блоков содержит корпус, разделительную решетку, опорную часть для изменения высоты подъема и угла разделительной решетки относительно уровня поверхности воды водной системы. Разделительная решетка предназначена для проталкивания ледяных блоков под поверхность воды водной системы. Опорная часть шарнирно соединена с разделительной решеткой и корпусом. Способ сбора нефти на загрязненной нефтью области берега заключается в направлении судна для борьбы с нефтью, оборудованного боном, в место непосредственной близости к берегу, в расположении бона так, что он проходит к области берега, загрязненной нефтью, и в перемещении нефти из области берега в воду в результате вращения лопастных элементов перемещающих элементов. Способ отделения нефти от ледяных блоков заключается в проталкивании ледяных блоков посредством разделительной решетки, расположенной выше ледяных блоков и содержащей направляющие рельсы, в управлении высотой подъема и углом разделительной решетки относительно уровня поверхности воды водной системы до требуемой величины посредством перемещения опорной части, шарнирно установленной на решетке и на корпусе, и в направлении нефти и воды из водной системы в грузовой отсек через входное отверстие, расположенное частично ниже поверхности воды водной системы. Достигается повышение качества сбора нефти. 7 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может использоваться при сборе разлившейся по воде нефти и других аналогичных ей жидкостей. Устройство включает переливной элемент 1, герметичную камеру 2 и контейнер 13. Переливной элемент 1 образован соединенными в клиновидный пояс решетками 3, 4 с расположенным между ними плавающим переливным ковриком 6 и задней стенкой. Задняя стенка выполнена в виде наполненной воздухом герметичной камеры 2. Буксировочный трос 7 расположен на расстоянии от вершины клиновидного пояса и соединен с ней шнуром 8. Одним витком шнур 8 соединяет между собой каждую пару радиусной формы частей решеток 3, 4 и трос 7. Каждая пара противоположных радиусной формы частей решеток 3, 4 связаны шнуром 9. При этом каждое третье звено горизонтально расположенной решетки 4 выполнено удлиненной формы и подтянуто шнуром к соответствующей радиусной формы части наклонной решетке 3 до образования углубления 11 в нижней части герметичной камеры 2. Углубление 11 образовано для прохода собираемой в зоне переливного элемента 1 нефти на противоположную сторону герметичной камеры 2. Буксировочный трос 7 снабжен равномерно расположенными по его длине дисковой формы поплавками 12. Контейнер 13 расположен снизу и образован двумя полосками пленок 14, 15. Нижние продольные кромки пленок 14, 15 соединены шнуром 16 между собой. Шнур 16 продет последовательно через равномерно расположенные по длине кромок полос 14, 15 люверсы-грузила 17. Верхняя продольная кромка полосы 14 соединена с внутренней продольной кромкой коврика 6 через звенья решетки 4. Верхняя продольная кромка полосы 15 соединена с решеткой 3 в верхней части герметичной камеры 2 шнуром 24. Повышается эффективность сбора разлитых по водной поверхности нефтепродуктов. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится области защиты окружающей среды и предназначено для локализации аварийных разливов плавающих жидких загрязнений на поверхности водных объектов, например нефти и нефтепродуктов. Устройство содержит параллельные обечайки 1 с настилом 20 и перилами. Обечайки 1 жестко соединены между собой перемычками 2 и имеют по обоим концам глухие соединения с фиксаторами для образования стыкуемых секций. Обечайки 1 выполнены с двойными стенками по принципу «труба в трубе». Концы обечаек 1, расположенные со стороны плавающего загрязнения, выполнены под стыкуемое уплотняемое соединение. Соединение в собранном состоянии осуществляет колебательные перемещения концов секций в пространстве. Стыкуемое соединение может иметь форму различных поверхностей, образованных вращением выпуклых кривых вокруг горизонтальной оси, например круга, овала Кассини, эллипса, циклоиды. Перемычки 2 выполнены полыми и образуют общий объем с межтрубными пространствами обечаек 1. В межтрубных пространствах обечаек 1 установлены перфорированные трубы 34 для подачи теплоносителя. В наружных обечайках 1 выполнены штуцеры для отвода конденсата из межтрубных пространств. На стенках наружных обечаек 1 установлены элементы крепления для подъемно-спускных и причальных средств. На перемычках обечаек 1 выполнены опоры 8 с замками 9 под трос 10 для притягивания и соединения секций между собой. Внутренние обечайки 1 выполнены с ребрами жесткости по наружной поверхности и заполнены вспененным твердым материалом 3. Перед каждой секцией установлен коллектор 14 подачи сжатого воздуха с механизмами регулирования глубины погружения коллектора 14. Щит 22 установлен на стенке наружных обечаек 1, между коллектором 14 и обечайкой 1. Щит 22 снабжен механизмами регулирования погружения его под уровень воды. Щиты 22 герметично соединены между собой замками 33. Перфорированные трубы 34 для подачи теплоносителя и коллекторы 14 для подачи воздуха соединены соответственно с устройствами подачи теплоносителя и воздуха и снабжены запорно-регулирующей арматурой 35 и 15 соответственно. Обеспечивается быстрота сборки заградительного устройства и повышается эффективность локализации разливов нефти. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх