УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА ПЛАВАЮЩИХ ВЕЩЕСТВ С ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОСТЕЙ В РЕЗЕРВУАРАХ

Полезная модель относится к области очистки жидких веществ от более легких жидких примесей и других плавающих веществ, а в том числе к устройствам удаления тонких жидких пленок с поверхности жидкостей, содержащихся в резервуарах.
Известно техническое решение «Устройство сбора плавающих веществ» по патенту № RU 171431 (опубл. 31.05.2017), предназначенное для удаления плавающих веществ с водной поверхности радиального резервуара. В устройстве удаляемое плавающее вещество собирается в периодически погружаемую емкость, выполненную в виде погружной трубы с продольными окнами и закрепленной на поплавках. Емкость в своей верхней части имеет ролики. На установленной над резервуаром ферме закреплены лыжи, имеющие возможность при прохождении фермы над погружной трубой надавливать на ролики для погружения погружной трубы в резервуар. Главным недостатком устройства является громоздкость и сложность конструкции, которая не позволяет в случае необходимости быстро переместить устройство из одного резервуара в другой.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды» по патенту № RU 11230 (опубл. 16.09.1999). Устройство содержит корпус с отсасывающим патрубком, кольцевой поплавок, соединенный с корпусом при помощи гибкой гофрированной диафрагмы. Главным недостатком такой конструкции является применения гофрированной диафрагмы в качестве разделителя очищаемой и удаляемой жидкостей. Во-первых, изгибные деформации диафрагмы приводят к ее разрушению, поэтому устройство имеет ограниченный ресурс использования. Во-вторых, материалы, из которых возможно изготовление диафрагмы, могут быть неустойчивы к химически агрессивным жидкостям. Кроме того, использование гофрированной диафрагмы в устройстве усложняет процесс очистки камеры в случае засорения, так как требует особо осторожного обращения.
Задачей, на достижение которой нацелена предлагаемая полезная модель, является создание компактного устройства для удаления тонких жидких пленок и других плавающих примесей с поверхности жидких продуктов, хранящихся в резервуарах различной конфигурации, в том числе с поверхности химически агрессивных жидкостей.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является увеличение срока эксплуатации устройства при снижении выноса осветленной жидкости из резервуара, упрощении процесса очистки устройства и снижении его массогабаритных характеристик.
Для достижения указанного технического результата устройство для сбора плавающих веществ с поверхности жидкостей в резервуарах содержит седло, выполненное в виде трубы, одним своим концом герметично соединенной с рукавом откачки, и поплавок. Седло содержит зону крепления, на внешней поверхности которой установлены кронштейны, и герметично соединенную с ней рабочую зону постоянного поперечного сечения, на внутренней поверхности которой выполнена опора. Седло посредством кронштейнов рабочей зоной вверх вертикально закреплено внутри резервуара, а рукав откачки герметично соединен с нижним концом зоны крепления седла. Поплавок выполнен в виде вертикального перевернутого кольцевого сосуда, надетого на стенку рабочей зоны сверху. На внешней стенке поплавка выполнено выпускное отверстие. В центральной сквозной зоне поплавка на опору рабочей зоны вертикально установлена корзина с помощью ответной опоры, выполненной на внешней поверхности корзины, при этом указанная корзина выполнена в виде перфорированной трубы. Поплавок может быть выполнен в виде вертикального перевернутого кольцевого цилиндрического сосуда. Опора рабочей зоны седла и ответная опора корзины могут быть выполнены в виде кольцевых полок. Устройство может быть снабжено съемным ограничителем хода поплавка в виде горизонтальной шпильки, установленной в верхней части корзины.
Указанный технический результата достигается за счет использования воздушной пробки настраиваемой толщины в качестве разделителя очищаемой жидкости и удаляемых плавающих веществ. Пробка образуется в результате применения в устройстве поплавка в виде вертикального перевернутого кольцевого сосуда, надетого на стенку рабочей зоны седла.
Возможная реализация предлагаемого устройства представлена на рисунках. На Фиг. 1 представлен общий вид устройства в разрезе, на Фиг. 2 - схема устройства вид сбоку, на Фиг. 3 - поплавок в разрезе.
Возможная реализация устройства для сбора плавающих веществ с поверхности жидкостей в резервуарах содержит седло 2 с установленными на нем корзиной 3 и поплавком 1. Седло 2 выполнено в виде трубы, вертикально закрепленной кронштейнами 6 внутри резервуара (на фигурах не показан), которая своим нижним концом герметично соединена с рукавом откачки 7. Седло 2 содержит верхнюю рабочую зону 8 и нижнюю зону крепления 9, на которой закреплены кронштейны 6. На внутренней поверхности рабочей зоны 8 выполнена кольцевая полка 5. Корзина 3 выполнена в виде трубы с отверстиями, на внешней поверхности которой закреплена кольцевая полка 10. Поплавок 1 выполнен в виде вертикального перевернутого кольцевого цилиндрического сосуда, надетого на стенку рабочей зоны 8 сверху. Корзина 3 расположена вертикально в центральной сквозной зоне поплавка 1. В нерабочем положении устройства поплавок 1 торцом своей внутренней стенки установлен на кольцевую полку 10, которая в свою очередь опирается на кольцевую полку 5 седла 2. Во внешней стенке кольцевого поплавка 1 выполнен вертикальный ряд выпускных отверстий 12, из которых все кроме одного герметично закрыты заглушками (на фигурах не показаны). В верхней части корзины 3 установлен съемный ограничитель хода поплавка 4 в виде горизонтальной шпильки. Седло 2 может быть выполнено в виде профильной трубы, а также в виде трубы постоянного или переменного поперечного сечения. Возможна также реализация поплавка 1 с одним выпускным отверстием 12, положение которого определяют в момент установки устройства в резервуаре.
Заявляемое устройство работает следующим образом. Для начала работы производят монтаж устройства и наладку уровня срабатывания. Для этого седло 2 нижним концом герметично соединяют с рукавом откачки 7. Затем кронштейнами 6 закрепляют седло 2 вертикально непосредственно на стенке или на дополнительной стойке внутри резервуара в зоне, где возможно производить его техническое обслуживание, при этом верхний срез седла 2 опускают ниже уровня жидкости в резервуаре. Устанавливают на поплавке 1 наладочную трубку 11, размещая один ее конец внутри полости поплавка, а противоположный конец - снаружи и выше верхнего торца поплавка 1. Далее опускают корзину 3 с установленным на ее кольцевой полке 10 поплавком 1 внутрь рабочей зоны 8. Далее выпускают воздух из полости поплавка 1 через наладочную трубку 11, надевая тем самым кольцевой поплавок 1 на стенку рабочей зоны 8 и опуская поплавок 1 в жидкость. Опустив поплавок 1 до уровня, достаточного для того, чтобы его верхний торец препятствовал проникновению жидкости внутрь седла 2 при выключенном насосе откачки (подключен к рукаву откачки 7, на фигурах не показан) и опускался ниже уровня жидкости в резервуаре при включении насоса откачки, замеряют остаточную высоту h (Фиг. 3), удаляют наладочную трубку 11 из поплавка 1 и вскрывают регулировочное отверстие 12 ниже уровня остаточной высоты h от верхнего торца поплавка 1, но не ниже уровня 2h. Устройство готово к работе. При включении насоса откачки жидкость удаляется из рабочей зоны 8 седла 2 через отверстия корзины 3, затягивая тем самым поплавок 1 вниз до опускания его верхнего торца ниже уровня жидкости в резервуаре. Жидкость из резервуара начинает поступать в седло 2 сверху. При отключении насоса поплавок всплывает в исходное положение, перекрывая тем самым поступление жидкости из резервуара внутрь седла 2. Для очистки устройства осуществляется выемка корзины 3 с поплавком 1 из седла 2. При последующих установках корзины 3 с установленным на ней поплавком 1, а также при повторных наполнениях резервуара жидкостью воздух из полости поплавка 1 выходит через выпускное отверстие 12.