[发明专利]用于从水表面除去液体的装置和方法

说明书

发明领域

本发明大体涉及如权利要求1的前序中所定义的除液装置。

发明背景

污油(bilge oil)是用于油的综合性术语，其通常被收集在船的船体的底部处在所谓的污水舱中。污油可以源自传输中的油漏和/或发动机的主要密封。此外，在船的正常操作期间例如在发动机室中产生的通常包含各种类型的洗涤剂的水的体积同样被收集在污水舱中。在未设置有污水舱的船中，将被转移到分离器中的污水和油优选地被收集在船的龙骨部分和/或收集在污水井中。在船的发动机室中还可以经常观察到所述液体。具有比包含洗涤剂的污水小的密度的污油漂浮在污水表面上。在大多数具有超过400吨的总吨位的船上，污水分离器的基本功能通常被用于使水与油分离。泵及连接到其上的吸入软管通常被用于将舱的内含物转移到分离器中，吸入软管的开口端被定位在污水舱的底部。因此，首先需要从污水舱中除去污水，且仅在这之后可以从其中除去污油。因此，由于水不断地流入舱中且前述泵具有有限的能力，有害的油极其经常地在污水舱中被观察到。

无可否认地，某些前述洗涤剂能够结合到油分子中，因此这种新的化合物下沉到污水舱的底部，用于随后排出到分离器中。来自水表面的一部分油因此被除去，但方法是相当昂贵且环境不友好的，因为其需要大量的洗涤剂。而且，当大量的洗涤剂与水和/或油混合时，所述分离器的效率是非常低的。

因此，对于污水管理，现在的解决方案存在大量的缺点。

US 6,905,611公开了用于通过浸入在液体中的容器分离表面液体层的装置。容器包括底部；连接到底部且具有可变长度的壁构件；及分离构件，所述分离构件连接到壁构件且经由开口与容器中的空间相通。分离构件的溢流部分被定位在表面层的自由液体表面的下方。排放导管延伸自用于液体排放的空间。装置还包括有助于相对于液体表面正确定位装置的溢流部分的浮动构件和浸入构件。

然而，如US 6,905,611所公开的，包括浮动构件和浸入构件的设计使得装置笨重，因此使其在窄的空间中比如在船上找到的舱中的性能劣化。而且，当待除去的液体在其进入容器的进程中通过所述溢流部分时，实际上，整个装置被淹没。因此，不能有效地控制分离过程，尤其是在波动起伏的液体表面上，在这种情况下，有时仅一部分的装置溢流部分被浸入。出于相同的原因，装置不适合用于除去液体的薄层。

此外，对于装置的正确运行是必要的且在结构上是与浮动构件一体的部分的溢流部分，将浮动构件且因此整个装置暴露到舱中所保持的液体的浮力下。这需要具有相反方向的平衡力，以相对于液体的表面正确地定位装置。所述平衡力是通过浸入构件来实现的。因此，施加在装置上的力增加了其操作的复杂性。

而且，至少部分的撇去液体通过装置的其它部件比如在分离构件的上方被极其可能的捕获使其性能劣化且增加其维护频率。

发明概述

因此，本发明旨在提供在空间有限的船舶条件下用于从水表面中除去表面液体层的装置和方法，所述装置提供除液方法的改进的控制，同时减少所使用的部件的数目。

鉴于至少这个目的，装置以根据权利要求1的特征部分的特征为特征。

术语“横向测量值”是指，壁元件在平行于水的表面的横截面上的轮廓线上的相对点之间的距离，比如例如在横截面形状基本上为圆形的情况下，是指直径，或在壁元件的横截面形状基本上为正方形的情况下，是指宽度。

存在于装置的吸入室中的液体将可变的浮力施加在浸入其中的浮动主体上，从而使其能够进行基本上垂直于所述液体的表面的运动。根据吸入室中的液体水平，在柔性壁元件的上部边缘处被密封地连接到柔性壁元件的浮动主体使得柔性壁元件分别拉伸或收缩。

由于来自存在于吸入室中的液体的浮力，如权利要求1所定义的，分别处于其完全拉伸和完全收缩状态下的柔性壁元件的长度上的差值使得浮动主体被提升到周围的水的表面的上方，其中装置被至少部分地浸入周围的水中。

当装置在船舶条件下被使用时，比如用于从污水舱中除去污油，从海中除去油污染物或从湖中除去藻类浆体，这是非常有用的。当从水的平静表面中除去液体时，在大多数时候，浮动主体旨在被保持在接近其有效位置和非有效位置之间的边界处，以得到液体的有效除去。然而，在周围的水的表面波动的情况下，例如在大浪或类似条件期间，有益的是：浮动主体能够被提升到周围水的外面。因此，避免浮动主体的淹没，且仅有足够高以通过浮动主体的外部元件的圆周边缘的浪峰将进入吸入室。因此，减少了装置的与液体成比例的水摄取量，且还在大浪或类似条件期间使得液体能够被有效除去，同时得到从水表面中除去液体的方法的改进的控制。