Пловучее устройство для сбора нефти с водной поверхности

 

Клясс 65a, 8

СССР № 7!934

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1;С;=.СОЮЗИЯ

1тАТЕ11ТНОД. Д. К б. Кабанов цд п.19тп1! а

ПЛОВУЧЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА НЕФТИ С ВОДНОЙ

ПОВЕРХИОСТИ

Заявлено 1i,декаоря 1946 года в Министерство вооруженных сил СССР (BMC) за № 8965 (352692) с присоединением заявки от 20 декабря 1946 года за № 9014 (352291) Опубликовано 28 февраля 1949 года

Уже известны пловучие устройства для сбора нефти с водной поверхности, закл сча ошне в себе нагнетатель, подающий нефть с водной поверхности в приемник, расположенный позади него. Приемник счизу и сзади ссобщается с окружающим его водным пространством, а вверху — с нефтесборником.

Предлагаемое изобретение отличается конструкцией нагнетателя, выполненного в виде гребного колеса, являющегося одновременно и движителем.

Для регулирования толщины слоя., захватываемого гребным колесом, применяется отсекающий щиток, принудительно псворачиваемый во круг оси, расположенной под гребным колесом.

Для подачи нефти в сборник служат направляющий щиток и вращающаяся эластичная лопасть, снаб>кенная поплавками и скользящая краями по щитку.

Для автоматического управления движением устройства по заданному направленгпо применен копир, приводимый во вращение от гребного колеса, лопасти которого могут быть эластичными, Согласно изобретению, внутри приемника расположены полые, открытые сверху, поперечные перегородки, полости которых через щели с козырьками сообщаются с наруж ным пространством.

11а фиг. 1 схематически изобра>кено предлагаемое пловучее устройство (вид сбоку с частичным разрезом); на фиг. 2 — то же вид сверху; на фиг. 3 — разрез по А — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — вариант выполнения лопасти 10 на фиг. 1; на фиг. 5 — устройство для сбора нефти, смонтированное по бокам судна; на фиг. 6 — то >ке в разрезе по С вЂ” Д на фпг. 5.

К поплавкам 2 прикреплен приемник 1, впереди которого располс>кен нагнетатель, выполненный в виде гребного колеса 3, выполня|ошего и роль движителя. Позади поплавков шарнирно на заднем борту приемника 1 смонтирован нефтесборник 4, обладающий поло>кительной пловучестью. К носовой части поплавков 2 шарнирно прикреплены два крыла б, образующие с передними скосами о поплавков заборную часть установки.

Гребное колесо 8 приводится во вращение двигателем 7 через ре741

¹ 71934 дуКтОр 8 И Пару КОНИ ИСК??Х ШЕСТЕрен 9.

Приспособление, передающее нефть пз приемника 1 в нефтесборник 4, состоит из направляющего щитка 13 и двух лопастей 10, скрепленных нарезными штангами 11, пропущенными через вал 12, вращаемый коническими шестернями 14.

Для автоматического управления движением устройства применен: опир 16, приводимый во вращение от гребного колеса 8 через редуктор 15 и сопряженный посредством тяг 19 и 20 с рулем 21, расположенным в кабине 22, или посредством тяг 17 и 18 с направляющими нефть крыльями 5. Последние кроме своего прямого назначения, выполняют роль рулевого устройства, так как их смещение относительно продолы?ой оси вправо или влево вызывает соответствующее изменение в направлен:?и движения установки. Приемник 1 огран?ичен снизу наклонным дном 24, снабженным щелями и козырьками

25.

Для регулирования толщины слоя, захватываемого гребным колесом 8, применен отсекак7щий щиток

23, принудителы?о поворачиваемый вокруг оси А .

Направляющий щиток 26 закреплен под гребным колесом 8 на дпе

24 приемника, имеющего в нижней части выходное окно 27.

В приемной части установки на тяге 18 шарнирно укреплена откидная решетка 28.

При работе установки, гребное колесо 3 захватывает лопастями по. верхностный слой воды с плавающей на ней нефтью и подает в приемник 1. Вода свободно выходит из приемника через щели у козырьков 25 и выходное окно 27, а пейть скапливается на поверхности. Щиток 26 направляет поступа?оший в приемник поток горизонтально (или немного вверх), чем нарушает прямолинейность вытекания потока воды через щели у козырьков 25 и выходное окно 27, замедляя ее протекание через приемник, в результате чего частицы нефти успева?от отделиться от воды.

742

О, ратное вытекание нефти из передней части приемника l предотвращается поворотным щитком

31 и греоным колесом 8.

Для перекачива?гия в нефтесбори к 4 нефти, cOopBH?ID?I в прием 1?ке, пр;?менепо приспособление с двумя, вращакнц;.мися от с бщсго привода и подл ?жными в радиаль?. ом направлении лопастями 10, скользящими по иаправля?ощему

?цитку 13.

Лопасти 10 связаны штан"ами 11, име?ошнми на концах соответствеп1?о правую и левую папезку, что дает возможность регулировать расстояш?е между лопастями 10, изменяя толщину захватывас ?el î из приемника слоя нефти.

Приспособление для перекачивания нефти из приемш?ка 1 в нефтесборник 4 может быть выполнено в виде двух гибких вращающихся гpc6KG?: 29 (фиг. 4), снабженных

?<Онцевымп поплавками 80, автоматически регул:?ру?ошими толщину захватываемого лопастями слоя нефти.

Для обеспечения возможности работы Aстансзки иа незначительных глубинах и подхода ее к hepery, боковыс и задняя стеики приемника могут быть выполпень? пз .э.?асти шого материала, допускаюп?его подъем днища приемника вверх, до уровня дна поплавков.

Материал боковь?х и задней стенок при этом складь?вается и умещается между поплавками.

Во втором варианте устройств1 приемники 82 1 ь ???г. 5 и 6), подлешигающиеся по бока я судна проушинами 38, с??абжепь? 1 "llpa л?пои! ими кРыльями 3 f Г г?опл 1 зками

87 и гпеоны f?1 колесами-?гагнетателями 86, лопасти 53 которых выполнены эласт.?чиым 1. Прием? пкп

32 1?меют 1?..",;??o;?I?ne дни не „"-/ с щелями 88 и ко ь?р?к??м? О. 1<, передней части ??ни?па I?l;- рнирно прикреплен лист 51, опускаемый и гюднпмаемый штурвалом 41 через тягу 40. Внутри прием:?ика 32 расположены полые, открытые сверху, поперечные перегородки 42 и 43, полости которых сообщаются с наружным пространством через щели

44 и 45 с козырьками, Нефтесбор№ 71934 ник 46 образован задней стенкой приемника 32 и перегородкой 47, на которой шарнирно монтирован поплавок 48, управляющий устьем

49 всасывающей трубы 50.

Средняя часть приемника 32 отделяется от вращающегося гребного колеса 86 шарнирно подвешенным щитом 52.

При движении судна с предлагаемыми приемниками 82, вода с плавающей нефтью направляется крыльями 84 и листом 51 в гребное колесо — нагнетатель 36.

Из-под лопастей гребного колеса вода попадает в расширенную часть приемника 32 и козырьком 39 направляется на верхнюю закругленную часть поперечной перегородки

42, которая разделяет поток на две части. При этом в верхней части потока идет преимущественно нефть, а в нижней вода, с частично увлекае мой ею нефтью через первую (верхнюю) щель 38 дна приемника.

Нефть и вода верхней части потока заполняют внутреннюю полость перегородки 42, где происходит отстаивание воды, которая затем вытекает через боковые >калюзийные щели 44, а нефть, скапливаясь, переливается через перегородки 42, 48 и 47 в нефтесборники 46.

Ни>княя часть потока, пройдя между перегородкой 42 и днищем

>7 приемника с козырьком 39, попадает в более расширенную часть и делится перегородкой 43 на два потока. Процесс отделения нефти от воды во второй перегородке 43 аналогичен процессу отделения нефти в полости, отделенной перегородкой 42, но происходит более мед, евно. Вода скапливается в полости, отделеннсй перегородкой 43, и удаляется из нее через жалюзийные щели 45.

Между перегородками 43 и 47 скорость нижней части потока еще более уменьшается, что благоприятствует всплыванию оставшейся нефти. Вода, пслностью очищенная от нефти, удаляется из приемника через выходное окно в его нижней части, 743

Нефтесборник 46 устроен так, что из него может забираться только жидкость с удельным весом меньшим единицы (нефть), так как устье

49, при нахождении поплавка 48 в нефти, погру>кается несколько ниже уровня поднимаемой жидкости и устраняет подсос воздуха. При нахождении >ке поплавка в воде, устье поднимается выше уровня жидкости, образуя щель, через которую при работе насоса будет подсасьваться воздух, а не вода, что устраняет возможность ее подъема в резервуары корабля.

Предмет изобретения

1. Пловучее устройство для сбора нефти с водной поверхности, заключающее в себе нагпетатель, подающий нефть с водной поверхности в расположенный позади него приемник, сообщающийся снизу и сзади с окружающим его водным пространством, а вверху с нефтесборнпком, о т л и ч а ющ е е = я тем, что нагнетатель осуществлен в виде гребного колеса, выполняющего и р оль дв и жителя.

2. Устройство по и. 1, от л и ч а ющ e e с я тем, что для регулирования толщины слоя, захватываемого гресным колесом 8, применен отсекающий щиток 23, принудительно повсрачиваемый около оси, распело>кенпой под колесом 3, 3. Устройство по п. 1, о тл и ч аю щ е е с я тем, что приемник ограничен снизу дном, наклонным к горизонту и снабженным щелями с козырьками 25 для сообщения приемника с окружающим его водным пространством.

4. Устройство по и. 1, о тл и ч а ющ е е с я тем, что нефтесборник 4 выполнен обладающим положительной пловучестью и шарнирно монтирован на заднем борту приемника.

5. Устройство по пп. 1 и 4, отличающееся тем, что для подачи нефти в сборник применены направляющий шиток 13 и врашающаяся лопасть 10, скользящая своими краями по щитку 18.

6. Форма выполнения устройства по п. 5, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что лопасть 10 осуществлена сво№ 71934

744 бодно подвижной в диаметральной плоскости несущего ее вала, 7. Форма выполнения устройства по п. 5, отличающаяся тем, что лопасть 10 осуществлена эластичной.

8, Форма выполнения устройства по п, 7, отл и ч а ю щ а я с я тем, что ее края снабжены поплавками

80.

9. Устройство по пп. 1 — 8, о гл ич а ю щееся тем, что, с целью автоматического управления его движением по заданному направлению, применен копир 16, приводимый во вращение от гребного колеса 8 и сопряженный посредством тяг 19 и 20 с рулем 21 или посредством тяг 17 и 18 с направляющими нефть крыльями 5, поворотно смонтированными на поплавках 2.

10. Устройство по пп, 1 — 2, отличающееся тем, что для направления потока от гребного колеса в нефтеприемник, применен щиток 2о.

11. Устройство по и, 1, о т л и ч аю щ е е с я применением поворотного щитка 31, отсекающего нефть в приемнике в его передней части.

12. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что лопасти 58 гребного колеса осуществлены эластичными.

13. Форма выполнения устройства

I/o пп. 10 и 12, о тл и ч а ю щ а я си тем, что щиток 2б расположен под гребным колесом так, что он вызывает плотное прилегание к нему внешнего края лопастей.

14. Форма выполнения устройства по п. 3, отличающаяся тем, что дпо приемника снабжено козырьками 89, располо>кенными перед щелями.

15. Устройство по п. 1, о тл и ч аю щ е е с я тем, что внутри приемника располо>кены полые, открытые сверху, поперечные перегородки 42 и 48, полости которых сообщаются с наружным пространством через щели 44 и 45 с козырьками.

16. Устройство по п. 1, отл и ч пи щ е е с я тем, что нефтесборник образован задней стенкой нефтеприемника и перегородкой 47, на которой шарнирно смонтирован поплавок 48, управляющий устьем 49 всасывающей трубы 50.

17. Устройство по пп. 1 — 16, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что боковые и задняя стенки нефтеприемника выполнены эластичными.