Устройство для сбора нефти с поверхности воды

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Е 02 0 ГОСУДАРСТВПО ДЕЛАМ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОУШОМУ СВИДЕТВЪСТВУ 32 П; Зуев ркитантовм высшее м. адм енер- И.Неидетельство ССС 15 Л 4, 1977. ДЛЯ СБОРА НЕФЫ по авт. св. а ю щ е е с я(71) Дальневосточноеное морское училищевельского(56 ) 1Авторское свУ 718537. кл. Е 02 ВЮ )(57 )УСТРОИСТВОТИ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДйф 718537 о т л и ч тем, что, с целью повышения произ"водительности путем увеличенияконцентрации нефти, оно снабженоэластичным полотнищем, установлен"ным поперек направляющего каналамежду эластичным движителем и вихревой камерой, при этом нижняя крока эластичного полотнища прикреплена к днищу направляющего кана"ла, а верхняя - к поплавку, выгулненнсму в виде пневмобалки, а наоси вала шнека установлен поплавок в виде кольца, в котором закреплен конец трубопровода приеманефти, выполненного из гибкого горированного материала.1 1038 чИзобретение относится к гидротех. нике и может быть использовано для очистки водной поверхности от неФ- тепродуктов.По основному авт. св. И 718537 из. вестно устройство для сбора нефти с поверхности воды, которое включает воздушную камеру поддержания устройства на плаву, направляющий канал, переходящий в вихревую каме О ру, двигатель, на валу которого уста" новлен винт, откачивающий нефтяной насос, многоступенчатый сепаратор с конусными тарелками и лопатками на них, установленный в нижней части вихревой камеры шнек, установленный по оси внутреннего цилиндра сепаратора на валу двигателя, имеющий направление винтовой линии, обрат ное направлению винтовой линии винта, эластичный движитель, установленный на входе в направляющий канал, приводимый в действие кривошипно-шатунным механизмом и тягой от электродвигателя 11.25Недостатком известного устройства является сравнительно низкая производительность по нефти и большая обводненность откачиваемых из устройства нефтепродуктов, Этот недостаток обусловлен тем, что при за-. данной производительности сепаратора с целью его устойчивой работы (без срывов из-за захватов воздуха, с достаточным подпором ) направ ляющий канал устройства вместе с вихревой камерой имеет довольно значительное (по сравнению с толщиной верхнего слоя нефтепродуктов) погружение (осадку ), которое определяет толщину поступающего потока бинарной смеси: нефтепродукт - вода. Наряду с верхним слоем этой смеси (с небольшим содержанием нефтепродуктов) на вход сепаратора поступает значительное количество воды нижних слоев потока, количество воды возрастает при увеличении волнения.Кроме того, при волнении уровень воронки из нефтепродуктов (отделенных от воды в результате вращения пото 50 ка в вихревой камере, выделенных в сепараторе и поступающих по внутреннему цилиндру при работе шнека) значительно колеблется относи" тельно элементов конструкции. 8 результате этого откачивающий нефтяной насос через трубопровад. захватывает воду, т,е, увеличивает об 13 2водненность откачиваемых нефтепродук тов.Цель изобретения - повышение производительности путем увеличения концентрации нефти., Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено эластичным полотнищем, установленным поперек направляющего канала между эластичным движителем и вихревой камеры, при этом нижняя кромка эластичного полотнища прикреплена к днищу направляющего канала, а верхняя к поплавку, выполненному в виде пневмобалки, а на оси вала шнека установлен поплавок, выполненный в виде кольца, в котором закреплен конец трубопровода приема не 4 ти, выполненного из гибкого гофрированного материала.На фиг, 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид в плане.Устройство содержит воздушную камеру 1, эластичный движитель 2, приводимый в действие кривошипно-шатунным механизмом 3 и тягой ч от электродвигателя 5 направляющий канал б, вихревую камеру 7, многоступенчатый сепаратор, состоящий из наружного цилиндра 8 и внутреннего цилиндра 9, конусных. тарелок с лопатками 10 и шне. ка 11 .приводимого в действие двигателем 12.Устройство имеет также винт 13 с опорной втулкой 14, направляющий патрубок 15, трубопровод 16, выполненный гибким, например, из гофрированного резинового материала, приемный конец которого закреплен в выполненном в виде кольца поплавка 17, который установлен на оси вала шнека 11 с возможностью свободного перемещения вдоль него, а также откачивающий нефтяной насос 18 и заградительное устройство 19.Поперек направляющего канала б между эластичным движителем 2 и вихревой камерой 7 установлено эластичное полотнище 20. Нижняя кромка эластичного полотнища 20 крепится к днищу направляющего канала б с использованием клея или прижимной планки, а верхняя кромка прикреплена к поплавку 21, выполненному в виде пневмобалки. Устройство работает следующим образом.10381 аказ 6158/29 Тираж 673 Подписное НИИПИ лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 3При работе винта 13 бинарная смесь в виде верхнего слоя нефтепродуктов и нижнего слоя, представляющего, в свою очередь, дисперсную систему из воды (среды ) и сравнитель 5 но небольшого количества нефтепро. дуктов (Фазы ) , поступает в направляющий канал 6, проходит через эластичный движитель 2, где пленка нефтепродуктов .рвется, а затем над поплавком 21, который притапливается под действием разности уровней и динамических сил потока, через живое сечение, значительно меньше сечения перед эластичным полотнищем 20, огра ниченного стенками, днищем направляющего канала 6 и поверхностью воды. В результате этого скорость потока под пневмобалкой 21 увеличивается, а поток смеси перед входом вго вихревую камеру 7 Формируется главным образом за счет ее верхних слоев, содержащих наибольшее количество нефтепродуктов. Кроме того, разрезпленки нефтепродуктов на перепадесмеси до и после поплавка дает дополнительное приращение скорости верхней пленки нефтепродуктов вслед.ствие сил поверхностного натяжения. Далее устройство разделяет бинарную смесь на дисперсную систему и нефть30 в вихревых камерах с образованиемворонки над внутренним цилиндром 9 сепаратора и разделяет дисперснуюсистему на составляющие компоненты:воду и нефтепродукты. Вода удаляется 13 4из сепаратора винтом 13, а нефтепродукты, отделенные от воды, черезвнутренний цилиндр 9 сепаратора благодаря работе шнека 11 поступают вобразовавшуюся воронку из нефтепродуктов в вихревой камере. Из воровки нефтепродуктов откачиваются в емкость откачивающим нефтяным насосом 18.При волнении воронка, образованная в результате врещения смеси ввихревой камере 7, поверхностныйслой которой представляет собойотделенные от воды нефтепродукты,совершает вертикальные колебания.Поплавок 17, плавая на поверхностиворонки, синхронно с ней колеблетсявдоль оси вала шнека 11, удерживаяпри этом конец приемного трубопровода 16 откачивающего нефтяногонасоса 18, При этом взаиморасположение конца приемного трубопровода16 относительно поверхностного слояворонки остается неизменным, т.е.не происходит заглубления его через поверхностный слой нефтепродуктов в толщу воды,Предлагаемое устройство для сбора нефти с поверхности воды обеспечи.вает эффективность очистки; снижениеобводненности и собранной нефти, иповышение производительности по нефти в результате формирования потокасмеси, входящего в вихревую камеру,из верхнего слоя очищаемой воднойповерхности,