Пристрій для видалення нафтопродуктів з водної поверхні

1 Пристрій для видалення нафтопродуктів з водної поверхні, який включає барабан із розміщеною на ньому стрічкою, виконаною у вигляді замкнутого контура, і розміщеною на нижній точці контура натяжною котушкою, пристрій для видалення нафтопродуктів із стрічки і приймальний лоток, який відрізняється тим, що зовнішня поверхня стрічки виконана пористою або волокнистою, пристрій для видалення нафтопродуктів виконано у вигляді порожнистого циліндра із перфорованою циліндричною поверхнею, встановленого нижче барабана, причому вісь циліндра розміщена паралельно осі барабана та зміщена відносно останньої по горизонталі на відстань, не більшу за радіус барабана, а приймальний лоток встановлений нижче циліндра 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що циліндр обладнаний шкребком, виконаним у вигляді жолоба, розміщеного всередині циліндра 3 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що зовнішня поверхня циліндра виконана із насічкою. О Винахід відноситься до охорони навколишнього середовища, зокрема, до пристроїв для збирання нафтопродуктів, масел, жирових плівок та інших неагресивних рідин, які відрізняються від води фізичними властивостями, з водної поверхні, переважно в місцях із обмеженим доступом, наприклад, дренажних колодязів, свердловин, баків, цистерн та ш Відомий пристрій для збирання нафти і нафтопродуктів з поверхні води [Патент 2104366 RU, МПК6 Е 02 В 15/04, опубл 1998 02 10] [1] Пристрій [1] містить маслозабірний засіб, виконаний у вигляді полого барабану із перфорованою поверхнею, причому, поверхня ззовні вкрита шаром пористого або волокнистого матеріалу, котрий виконує роль колектора, пристрій для видалення нафти із маслозаборного засобу - барабану, виконаний у вигляді, наприклад, двох циліндрів, встановлених вище і нижче барабану, ВІСІ ЯКИХ розміщені паралельно осі барабану, і приймальний лоток, встановлений всередині барабану Циліндри виконують роль віджимних пристосувань, притискуючи при обертанні шар мате ріал у-колектора до поверхні барабану Пристрій працює таким чином Маслозабірний пристрій встановлюють так, щоб у процесі обертання барабану шар пористого або волокнистого матеріалу потрапляв в шар нафти і втягував її у свої пори або у простір між волокнами Причому, у шар нафти потрапляє той шар матеріалу-колектора, котрий звільнився зпід нижнього циліндра При досягненні верхнього циліндра, останній, притискуючи насичений нафтою шар матеріалу-колектора до поверхні барабану, віджимає нафту із шару, в результаті чого нафта стікає у приймальний лоток через отвір у барабані Як витікає із технічної суті відомого пристрою [1], конструктивне виконання маслозабірного пристрою і віджимного пристрою для видалення абсорбованої нафти забезпечує його високу продуктивність при збиранні нафти із поверхні відкритих водойм Однак, ефективне використання відомого пристрою обмежене його великими розмірами даний пристрій неможливо застосовувати при збиранні нафти з водної поверхні у місцях із обмеженим доступом, тобто, дренажних колодязів, баків, цистерн, свердловин (О ю 52769 до барабану, що забезпечило б досягнення технічного результату- підвищення продуктивності пристрою щодо збирання нафти при одночасному досягненні компактності і малогабаритності, що дозволило б розширити функціональні можливості пристрою за рахунок ефективного використання очистки малодоступних об'ємів забрудненої поверхні води Для вирішення поставленої задачі запропоновано пристрій для видалення нафтопродуктів з поверхні води, який включає барабан із розміщеною на останньому стрічкою, виконаною у вигляді замкнутого контура, і розміщеною на нижній точці контура натяжною катушкою, пристрій для видалення нафтопродуктів із стрічки з приймальним лотком, в котрому, згідно з винаходом, зовнішня поверхня стрічки виконана пористою або волокнистою, пристрій для видалення нафтопродуктів виконано у вигляді полого циліндра з перфорованою боковою стінкою, встановленого нижче барабана, причому вісь циліндра розміщена паралельно осі барабана і зміщена відносно останньої по горизонталі на відстань, не більше радіуса барабану, а приймальний лоток встановлений нижче циліндра, при цьому циліндр обладнаний шкребком, ВИСХІДНІЙ ДІЛЯНЦІ стрічки виконаним у вигляді жолоба, розміщеного тонкий шар, який знімається шкребками на всередині циліндра, зовнішня поверхя циліндра НИСХІДНІЙ ДІЛЯНЦІ Нафта, яка видаляється, виконана з насічкою поступає у приймальний лоток Головним недоліком відомого пристрою є Нами встановлено, що конструктивне «недостатньо висока продуктивність, обумовлена виконання зовнішньої поверхні стрічки-колектора тим, що плівка нафти, що формується на ВИСХІДНІЙ пористою або волокнистою і виконання пристрою ДІЛЯНЦІ поверхні стрічки-колекторі, тонка, особливо для зняття нафти із стрічки у вигляді циліндра із при видаленні легких малов'язких масел, крім того, перфорованою боковою стінкою, розміщеного при ПІДЙОМІ на значну висоту плівка встигає значно нижче барабану зі зміщенням у бік висхідної f потоншати за рахунок гравітаційного стікання ділянки стрічки, забезпечує високу продуктивність процесу видалення нафти з поверхні води Використання дуже широких стрічок і більших Досягається це за рахунок ефективного, практично швидкостей їх протягування приводить до деякого без втрат, проведення процесів абсорбції нафти збільшення продуктивності Однак, одночасно з стрічкою-колектором і евакуації відтиснутого тим відбувається ускладнення конструкції та масла швидкий знос стрічки-колектора А складність і громіздкість конструкції обмежує область Розміщення циліндра нижче барабану зі застосування пристрою зміщенням у бік висхідної ділянки стрічки дозволяє створити оптимальну відстань між висхідною і Нами була визначена продуктивність відомого нисхідною ділянками стрічки, що забезпечує пристрою [2] при видаленні з поверхні води пристрою малогабаритність, компактність, а, відпрацьованого моторного масла із товщиною значить, розширення функціональних плівки 6мм можливостей за рахунок використання у Пристрій містить конструктивні елементи зі малодоступних, обмежених за объемом, місцях слідуючими розмірами збору нафти - стрічка капронова довжиною Зм (при розімкнених кінцях) І шириною 0,05м, Слід ВІДМІТИТИ, ЩО додаткове обладнання - барабан діаметром 0,18м і шириною 0,05м, внутрішньої порожнини циліндра шкребком у натяжна катушка діаметром 0,18м вигляді жолоба, сприяє прискоренню евакуації нафти та зменшенню втрат, що також впливає на Продуктивність даного пристрою при підвищення продуктивності, а виконання насічок видаленні відпрацьованого моторного масла з на ЗОВНІШНІЙ поверхні циліндра забезпечує надійну поверхні води на висоту 1м склала 10л/год при протяжку стрічки без прослизання товщині плівки 6мм, що є підтвердженням низької Таким чином, заявлена сукупність суттєвих продуктивності пристрою [2] ознак пристрою для видалення нафтопродуктів з водної поверхні є необхідною і достатньою для В основу винаходу поставлена задача досягнення технічного результату, який вдосконалити конструкцію пристрою для забезпечується винаходом, високої видалення нафтопродуктів з водної поверхні, продуктивності, що відповідає, наприклад, 44л/год, шляхом виконання колектора-стрічки з адгезуючим при збирання відпрацьованого моторного масла, або абсорбційним шаром, а також шляхом зміни при одночасному значному зменшенні габаритів конструкції пристрою для зняття нафтопродуктів із пристрою, що дозволяє з високою продуктивністю стрічки і місця його знаходження по відношенню Найбільш близьким до винаходу за технічною суттю і досягнутим результатом є пристрій для видалення нафтопродуктів з поверхні води, 6 описаний у патенті 5378371 US, МПК Е 02 В, опубл 1995 03 01 [2] Відомий пристрій містить маслозабірний засіб, виконаний у вигляді гнучкої стрічки із гладкими поверхнями із гідрофобного матеріалу і з'єднаними кінцями, розміщеної на барабані, натяжну катушку, встановлену на звисаючій із барабану ДІЛЯНЦІ стрічки, пристрій для видалення нафти із стрічки, виконаний у вигляді шкребків, розташованих поблизу ділянки стрічки, яка рухається вниз від барабану до катушки (нисхідна ділянка стрічки), і приймальний лоток, разміщений під шкребками Пристрій працює таким чином Для збору нафти з поверхні води пристрій розміщують таким чином, щоб звисаюча на стрічці катушка знаходилась нижче поверхні води і плаваючого шару нафти При обертанні барабану всі ділянки стрічки, яка рухається по замкнутому контуру, послідовно проходять через шар плаваючої на воді нафти, котра внаслідок гідрофобних властивостей стрічки, утворює на видаляти нафтопродукти у малодоступних, але численних місцях знаходження масляної плівки Винахід пояснюється кресленнями, де на фіг 1 представлений загальний вигляд пристрою для видалення нафти, а на фіг 2 - конструктивні елементи пристрою - циліндр зі шкребком Пристрій для видалення нафтопродуктів з поверхні води (фіг 1) містить барабан 1, який обертається навкруг горизонтальної осі, стрічкуколектор 2 (із з'єднаними кінцями), розміщену на барабані 1 з утворенням висхідної і нисхідної ділянок, причому, зовнішня, по відношенню до барабану, поверхня стрічки 3 виконана пористою або волокнистою, пристрій для видалення нафтопродуктів із стрічки, виконаний у вигляді полого циліндра 4 із перфорованою боковою стінкою, встановленого нижче барабану 1, при цьому вісь циліндра розміщена паралельно осі барабану, і зміщена відносно останньої по горизонталі в бік висхідної ділянки стрічки на відстань, не більше радіуса барабану, приймальний лоток 5, розміщений безпосередньо під барабаном 1 і циліндром 4, натяжну котушку 6, встановлену у нижній точці звисаючої з барабану ділянки стрічки і поміщену у резервуар 7 В боковій СТІНЦІ циліндра 4 виконані отвори 8, а всередині циліндра розмішений шкребок 9, виконаний у вигляді жолоба (фіг 2) Пристрій працює слідуючим чином Для видалення нафтопродуктів з поверхні води пристрій розташовують над або у резервуарі 7 так, щоб натяжна котушка 6 знаходилась нижче поверхні води і плаваючого на ній шару нафтопродуктів 10 Полий циліндр 4 і барабан 1 приводять в обертовий рух при допомозі електроприводу, розміщеного на одній осі з циліндром При цьому, електропривід і циліндр встановлюють на маятниковому важелі, котрий, у свою чергу, з'єднаний із регульованим пружинним пристроєм (обидва не показані на кресленнях), який забезпечує необхідну ступінь притискання поверхні барабану 1 і циліндра 4 У процесі роботи пристрою напрям обертання приводу циліндра 4 вибирається так, щоб він обертався за годинниковою стрілкою, а барабан 1 - проти годинникової стрілки При цьому, віджата і звільнена від нафтопродуктів стрічка 2 після виходу із зчеплення з циліндром 4 опускається 52769 вниз (нисхідна ділянка стрічки) у резервуар з водою і нафтопродуктами 7, а потім, пройшовши навкруг натяжної котушки 6, піднімається наверх, ввібравши волокнистою або пористою поверхнею нову порцію нафтопродуктів із плівки 10 (висхідна ділянка стрічки) Відтиснуті із стрічки 2 нафтопродукти стікають як по поверхні циліндра 4, так і через отвори 8, утворюючи один потік нафтопродуктів 11, який направляється у приймальний лоток 5 Взаємне розміщення барабану 1, циліндра 4 і лотка 5 забезпечує, практично без втрат, евакуацію абсорбованих і відтиснутих нафтопродуктів Відсепаровані нафтопродукти 12 поступають у концентратор, де відбувається гравітаційне відділення від них води, захопленої стрічкою із резервуару Для покращання евакуації відтиснутих нафтопродуктів циліндр 4 обладнаний шкребком 9, виконаним у вигляді жолоба, розміщеного всередині циліндра Шкребок ковзає по внутрішній поверхні циліндра, в результаті чого нафтопродукти, що пройшли крізь отвори 8, поступають у жолоб (на кресленнях не представлений) і далі - у приймальний лоток 5 Як приклад здійснення за винаходом було виготовлено і випробовано пристрій для видалення нафтопродуктів з поверхні води, який містить основні конструктивні елементи із слідуючими розмірами - барабан 1 з діаметром 0,18м і шириною 0,05м, - стрічка капронова 2 (із з'єднаними кінцями) довжиною 3 м і шириною 0,05м, на зовнішню по відношенню до барабану 1 поверхню стрічки нашито шар 3 волокнистої (буклірованої) тканини із натуральної шерсті, - полий циліндр 4 діаметром 0,04м і шириною 0,05м, зі швидкістю обертання ЗЗоб/хв, у боковій СТІНЦІ циліндра виконані отвори діаметром Змм по одному на см 2 , натяжна котушка 6 діаметром 0,03м Продуктивність даного пристрою визначали при видаленні з поверхні води шару відпрацьованого моторного масла на висоту 1м Залежність продуктивності пристрою від товщини плівки масла і додаткової наявності шкребка в циліндрі представлена у таблиці Таблиця Характеристика циліндра Перфорована бокова стінка, але без шкребка Перфорована бокова стінка зі шкребком Продуктивність, л/год Товщина плівки масла 6мм 12,0 35,0 16,0 44,0 Як слідує із представлених даних, обладнання циліндра шкребком додатково підвищує продуктивність пристрою в залежності від товщини плівки, на 25-33% Переваги запропонованого пристрою для видалення нафтопродуктів з поверхні води, порівняно з відомим, полягають у слідуючому Запропонована конструкція пристрою забезпечує високу продуктивність процесу видалення нафтопродуктів з поверхні води, наприклад, на рівні 16л/год при товщині плівки масла 6мм, що значно у 1,6 і 2 рази перевищує продуктивність відомого пристрою [2], що досягає всього лише 10л/год і 22л/год, ВІДПОВІДНО Компактність, малогабаритність 7 52769 8 запропонованого пристрою дозволяє ефеїсгивно колодязях, свердловинах, баках, цистернах при вікористовувати його для видалення з поверхні досягненні високої продуктивності, що не може води масляних та інших вуглеводневих плівок у бути реалізовано відомими пристроями малодоступних місцях, наприклад, в дренажних ФІГ І ФІГ,2 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24