DE1284332B

DE1284332B - Liquid-filled tank for holding underwater sound transducers

Info

Publication number: DE1284332B
Application number: DE1963A0042628
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans; Kietz; Doering Ullrich
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1963-03-18
Filing date: 1963-03-18
Publication date: 1968-11-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen flüssigkeitsgefüllten Tank zur Aufnahme von Unterwasserschallschwingern, der gegen das Außenwasser durch eine schalldurchlässige Membran abgeschlossen und bei dem zum Druckausgleich zwischen Tankflüssigkeit und Außenwasser ein Verbindungskanal zwischen Außenraum und Innenraum mit einem unter dem Einfluß der Druckdifferenz bewegbaren Trennkörper angeordnet ist.The invention relates to a liquid-filled tank for Recording of underwater sound transducers, which are exposed to the outside water through a sound-permeable Membrane closed and in the case of pressure equalization between tank liquid and Outside water a connecting channel between outside and inside with an under the influence of the pressure difference movable separating body is arranged.

Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art ist als Trennkörper. ein in einem Zylinder verschiebbarer Kolben vorgesehen, dessen Außenseite über eine Rohrleitung mit einer Ventileinrichtung an das freie Außenwasser anschließbar ist. Diese Druckausgleichseinrichtung hat Nachteile sowohl in baulicher als auch in betrieblicher Hinsicht. Zwischen Kolben und Zylinder des Trennkörpers treten leicht Leckagen auf, und es ergeben sich im Betrieb leicht Hemmungen durch Reibungskräfte.In the known devices of this type is used as a separator. a Slidable piston provided in a cylinder, the outside of which has a Pipeline can be connected to the free outside water with a valve device. This pressure compensation device has disadvantages in terms of both construction and operation Respect. Leaks easily occur between the piston and cylinder of the separator, and there are easily inhibitions due to frictional forces during operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckausgleichseinrichtung zu schaffen, die einfach im Aufbau und zuverlässig in ihrer Wirkungsweise ist. Erfindungsgemäß ist dies dadurch erreicht worden, daß der Verbindungskanal zwischen Außenraum und Innenraum frei in den Tankinnenraum hineinragt und in einem den Trennkörper bildenden ausdehnungsfähigen Hüllkörper mündet, ähnlich wie er für derartige Tanks bekannt ist, um die im Tank liegenden Unterwasserschallschwinger gegen Schädigungen durch hohe Drücke, z. B. Explosionsdrücke zu schützen. Diese bekannten Zellen sind jedoch mit einem kompressiblen Medium gefüllt, so daß sie bei Druckänderungen eine entsprechende Volumenänderung zur Folge haben. Durch die Anordnung einer solchen kompressiblen Zelle im Tank wird aber die Gefahr einer Zerstörung der Tankmembran durch übermäßig großen Außendruck nur vergrößert. Dagegen wird durch die Druckausgleichseinrichtung nach der Erfindung die Schallübertragungsmembran des Tanks zuverlässig gegen überbeanspruchungen geschützt, da ständig ein Druckausgleich zwischen beiden Seiten der Membran stattfindet. .Dieser Einrichtung zum Druckausgleich kann ein Entlüftungskanal zugeordnet sein, der verschließbar oder mit einem Strömungswiderstand behaftet ist. Um das durch den Entlüftungskanal aufsteigende Wasser aufzufangen, ist zweckmäßig das obere Ende des Entlüftungskanals mit einem weiten Auffanggefäß verbunden.The invention is based on the object of a pressure compensation device to create that is simple in structure and reliable in its mode of operation. According to the invention this has been achieved in that the connecting channel between the exterior and Interior protrudes freely into the tank interior and in a separating body expandable enveloping body opens, similar to what is known for such tanks is to protect the underwater sound transducers in the tank from damage high pressures, e.g. B. to protect explosion pressures. However, these known cells are filled with a compressible medium, so that it has a corresponding pressure change Result in a change in volume. By arranging such a compressible Cell in the tank but the risk of destruction of the tank membrane by excessive large external print only enlarged. This is countered by the pressure equalization device According to the invention, the sound transmission membrane of the tank is reliable against overstressing protected, as there is constant pressure equalization between both sides of the membrane. A ventilation duct can be assigned to this device for pressure equalization, which can be closed or has a flow resistance. To get through The upper end is useful to collect water rising up the ventilation duct of the ventilation channel is connected to a wide collecting vessel.

Durch die Anordnung nach der" Erfindung ergibt sich insbesondere der Vorteil, daß bei völliger Trennung von Innenflüssigkeit des Tanks und Außenwasser die für den Schalldurchlaß bestimmte Tankwandung als dünne Membran ausgebildet sein kann.The arrangement according to the "invention results in particular in the The advantage is that the internal liquid of the tank and the external water are completely separated the tank wall intended for the passage of sound may be designed as a thin membrane can.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.In the drawing, the invention is illustrated using an exemplary embodiment.

Im Boden eines Schiffes 1 ist ein Tank 2 angeordnet mit einem Unterwasserschallschwinger 3, der kardanisch aufgehängt ist und mit einem Antrieb zum Schwenken versehen sein kann. Durch eine Zuleitung 4 mit Hahn 5 wird der Tank 2 mit Innenwasser W gefüllt und durch ein Ventil 6 entlüftet. Ein Verbindungskanal ? tritt bei 8 durch die untere Tankwand, die aus einer dünnen, aus Festigkeitsgründen leicht nach außen gewölbten Membran 9 besteht.In the bottom of a ship 1, a tank 2 is arranged with an underwater sound oscillator 3, which is gimbaled and can be provided with a drive for pivoting. The tank 2 is filled with internal water W through a supply line 4 with a tap 5 and vented through a valve 6. A connection channel? occurs at 8 through the lower tank wall, which consists of a thin membrane 9 that is slightly curved outwards for reasons of strength.

Am Verbindungskanal 7 ist ein Gummibalg 10 angeordnet. Das Volumen des Gummibalges 10 ändert sich in der Weise, daß zwischen Innenraum und Außenraum keine Druckdifferenz entstehen kann.A rubber bellows 10 is arranged on the connecting channel 7. The volume of the rubber bellows 10 changes in such a way that no pressure difference can arise between the interior and the exterior.

Der Unterwasserschallschwinger 3 sendet seine Signale in Pfeilrichtung S zum Meeresboden aus. Die gesendeten und zurückkehrenden Schallwellen müssen die Membran 9 durchdringen. Diese Membran 9 soll möglichst dünn sein, doch muß ihre Stärke so bemessen sein, daß ihr Bewegungswiderstand größer ist als der des Gummibalges 10, damit sich der Druckausgleich nicht durch die Membran 9, sondern durch den Verbindungskanal 7 und den Gummibalg 10 vollzieht.The underwater sound transducer 3 sends its signals in the direction of the arrow S to the sea floor. The sent and returning sound waves must have the Penetrate membrane 9. This membrane 9 should be as thin as possible, but yours must Strength should be such that its resistance to movement is greater than that of the rubber bellows 10, so that the pressure equalization is not through the membrane 9, but through the connecting channel 7 and the rubber bellows 10 takes place.

Ein Entlüftungskanal 11 führt vom Verbindungskanal 7 und dem Gummibalg 10 über ein Kopfstück 12 mit Kapillare 13 in ein Auffanggefäß 14, das sich etwa in Höhe des mittleren äußeren Wasserspiegels M befindet. Der Querschnitt'der Kapillare 13 ist so bemessen, daß sich die Schwankungen des Meeresspiegels im Auffanggefäß 14 nur geringfügig bemerkbar machen.A ventilation duct 11 leads from the connecting duct 7 and the rubber bellows 10 via a head piece 12 with a capillary 13 into a collecting vessel 14 which is located approximately at the level of the middle outer water level M. The cross section of the capillary 13 is dimensioned such that the fluctuations in the sea level in the collecting vessel 14 are only slightly noticeable.

Das Auffanggefäß 14 ist mit einem Deckel 15 verschlossen. Ein Hahn 16 am Entlüftungskanal 11 wird geschlossen, wenn die Kapillare 13 gereinigt oder ausgewechselt werden soll.The collecting vessel 14 is closed with a lid 15 . A cock 16 on the vent channel 11 is closed when the capillary 13 is to be cleaned or replaced.

Claims

Claims: 1. Liquid-filled tank for receiving underwater sound transducers, which is closed off from the outside water by a sound-permeable membrane and with a connection channel for pressure equalization between the tank liquid and the outside water between the exterior and interior with a movable under the influence of the pressure difference Separating body is arranged, characterized in that the connecting channel (7) protrudes freely into the tank interior (W) and in a separating body (10) expandable enveloping body opens. .

2. Tank according to claim 1, characterized in that that a ventilation duct (11) is provided for the device for pressure compensation is that can be closed or has a flow resistance.

3. Tank according to claim 1 and 2, characterized in that the upper end of the vent channel consists of a wide collecting vessel (14) .

4. Tank according to claim 1 to 3, characterized in that the specific for the sound passage tank wall (9) is designed as a thin membrane and that the resistance to movement of the separating body (10) is smaller than that of the membrane (9).

5. Tank according to claim 2 to 4, characterized in that the ventilation duct (11) extends above mean sea level protrudes.