DE1808557A1 - Unterwasserhaus - Google Patents

Description

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Oberhausen, 7· Hovember 1968
Lfd. ITr. 1510

PATENT A :Τ : .1 SLDUN G-

Unt e rr/as s e riiau s

Die Erfindung bezieht sich auf ein Unterv/asserhaus und insbesondere auf die Einrichtung für den geregelten Auf- und Abtrieb eines beweglichen Unterwasserhauses.

(Jnfcerwasserhäuser werden in Zukunft in großem Umfang eingesetzt werden, .um den Meeresboden in der heute erforderlichen "iVeise zu erforschen und auszunutzen. In Zukunft ,vird daoei sicherlich so vorgegangen werden, daß im Inneren von Unterwasserhäusern annähernd der gleiche nruck wie in der umgeoenden i/asseratmosphäre herrscht, wobei dadurch die Wandstärke der Häuser nicht, wie bisher üblich, für den absoluten Wasserdruck, sondern nur für den örtlich entstehenden Überdruck ausgelegt werden muß. Der örtlich entstehende Überdruck entspricht maximal dem Druck, der aus der geometrischen Höhe des Fahrzeuges resultiert, z. B. bei einer Fahrzeughöhe von 5 m würde dieser örtliche Überdruck 0,5 atü betragen, auf lie dann die Wandstärken des Hauses eingerichtet werden müßten.

Das Auf- und Abtauchen solcher Häuser geschieht mittels Fluten oder Leeren von ein oder mehreren sogenannten Fluttanks, wobei vorzugsweise das Fluten durch Preßluft erfolgt, wooei angestrebt werden müßte, daß bei einer möglichst einfachen Konstruktion der Überdruck selbstregelnd abgebaut wird und nicht durch eine druckfeste Konstruktion aufgefangen werden muß.

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Da der Druck im Inneren des üiittanke anfänglich dem Standortaruck entspricht, dehnt sich die L-/-ft während des Auftauchens kontinuierlich aas und verarUngt mit ansteigender Höhe zunehmend die Füllung aas dem Fluttank, wenn der Druckausgleich über einen nicht verschlief;; ^r en ,'/asserauslaßstutzen erfolgt. Hierdurch tritt der _.achteil auf, daß die Auftriebskraft nicht regelbare .ierte erreicht.

Wird der Druckausgleich durch ein feder- oder gewichtsbelastetes Rückschlagventil erreicht, so tritt das Problem der Abdichtung auf, und auSerc.es sind solche Konatraktionen aufwendig herzustellen.

j-ernäü der Jirfinäung wird Torgsscala.^S:-, einen oder mehrere Fluttanks einzusetzen, oei denen die ^aführungs- und Ao-1 ei tung-sloitangen aer die irlüt tanks steuernden iase- so angeordnet sind, uaö das -las üoer der !,Geeisten cJtelxe des Fluttanks zugeführt bzw. abgezogen wird, und ein x/ruckausgleichsrohr vorgesehen ist, das im Jasraum des Fluttanks beginnt und unterhalb des Hjattanks ir. umgebenden Wasser endet. Hierbei kann gemäß eines ersten Vorschlag der Erfindung so vorgegangen werden, daß kein Punkt der Bohr- ■ leitung höher liegt als der AaLschlUiiour.kt an dem lasraum.

Gremäß der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß die Zuführungs- bzw. Ableitungsleitungen für die '/ass er füllung unterhalb des Mindestv/asserstanäes liegen, der aus der Llindestfüllung resultiert, die für aas Abtauchen benötigt wird.

Bei einer ersten Ausführungsforai der Erfindung liegen die Fluttanks seitlich neben den Aufenthalteräumen.

Das eigentliche Ausgleichsrohr ist ge&afi einem weiteren Vorschlag der Erfindung so ausgebildet, daä es in Form einer Spirale vom (Jasraum aus nach unten verlegt .vird, wobei es

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auch möglich ist, o.a.; α^.-π Ausfiel cha rohr in Form eines oder mehrerer hintereinander -reschalteter Bögen nach, unten verlegt ist. .

äß äer iSrj'üidung kann ein separater Stutzen für dia Zufuhr von .Yasser und ein .separater Stutzen für die Abfuhr von Wasser vorgesehen 3:lk, wobei in gleicher Weise ein separater Stutzen für -Jiy Zu- und Abfuhr der Luft eingesetzt wird.

Trotz der ei fachen λα. ration, die durch den erfindungs_aemaiien Vorschlag errei * .virä, wird der Überdruck selbstregelnd au.^eüj-at una a.. räein erreicht, äaj für das Leeren (I der JiuttaMtö steine Pu. . . verwendet werden, wobei eine sensible Steuerung ies A -f- und Abtauchvorganges möglich ist.

Weitere Vorteile und Merkrale cer erfindun^sgemäßen Einrichtung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen hervor, die AasfviLrursgsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen. Die Zeichnungen zeigen dabei in

Fig. 1 eine rfchematisciie Ansicht auf eine erste Ausführungsform ,esiäß der Erfindung,

Fig. c eine zxeite Ausi^rungsform und in

fig. i eine aritte Au si" ,:.r-angsfor:n der Erfindung. μ

In i'ig. 1 si:.^ mit T z. -iL Lufteinlaiventile bezeichnet, die in ier ei^enflichen Luftzuführungsleitung A angeordnet sind. Lie der Abführung der Luft dienenden Luftauslaisventile sind mit 2 bezaic.-iiiet und die aar Ac- oder Zuführung von Wasser dienenden Ventile mit ;>.

Das zui -»ruοKaii-5gleich erforaei'licr^e Rohr 4 mündet einerseits nach auisen in aas umgec^:.a.e Äasser, andererseits in die eigentlichen jJiuttanks >, -ie bei aem dargestellten Ausführungsbeispiel oeiderseits des Aufenthalts räume s 6 ar.georö:;et 3ind

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und dabei so innerhalb des Unterwasserhauses liegen, daß sie außerhalb des Schwerpunktes des Hauses vorgesehen werden.

An Hand der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform soll die Funktionsweise des Unterwasserhauses erläutert werden!

Bevor das Fahrzeug vom Land oder vom Schiff ins Wasser gesetzt wird, müssen alle Ventile geschlossen sein. Nach dem Aufsetzen wird durch teilweises Öffnen der Ventile 3 das Fahrzeug in eine waagerechte Schwimmposition gebracht und nach Erreichen dieser Position die Ventile geschlossen. Um zu verhindern, daß durch Wellengang oder andere Umstände V/asser über das Ausgleichs rohr 4 in den Fluttank 5 eindringt, wird aus Sicherheitsgründen über das Ventil 1 solange aus der Leitung A Preßluft in die Fluttanka gedrückt, bis 3lasen aus dem Ausgleichsrohr hochsteigen. Durch diese Iviaßnahme können gleichzeitig die erforderlichen Armaturen urd !Rohrleitungen auf Dichtheit geprüft werden.

Nach Ankunft über dem gewünschten Standort werden bei geschlossenem Wasserventil 3 die Fluttanks 5 durch die Ventile 2 entlüftet. Nach dem Druckausgleich fließt Wasserüber die Wasserventile 3 in die Fluttanks 5,·wobei durch Öffnen und Schließen der Ventile 2, die als Luftauslaßventile bezeichnet werden können, das Fahrzeug während des Abtauchens in der gewünschten waagerechten Schwimmposition gehalten werden kann. Wenn der Wasserstand die Höhe des Ausgleichsrohres 4 erreicht, müssen die Ventile und anschließend die Luftauslaßventile 2 geschlossen werden, so daß nach dem Druckausgleich zwischen dem Druck im Fluttank und dem x*rucic der umgebenden Wasseratmosphäre durcn Öffnen der '/entile 2 weitere Luft abgelassen werden kann. Durch diese Maßnahme kann die Abtriebskraft in gut kontrollierbarer Form dem Fahrzeug zugeführt werden, wobei, sobald das Fahrzeug zu sinken beginnt, die Ventile 2 geschlossen werden. Um ein Nachfließen von Wasser zu verhindern, wird nach Erreichen der gewünschten Sinkgeschwin-

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digkeit wieder Luft über die Ventile 1 zugeführt. Eine Reduzierung d,er Abtriebsgeschwindigkeit ist während des Abt'auchens durch Öffnen der Ventile 3 möglich.

Wenn der Standort auf dem Meeresgrund erreicht ist, können durch Schließen der Ventile 1 und durch Öffnen der Ventile die Fluttanks entlüftet- werden.

Wenn das Unterwasserhaus auftauchen soll, werden die Ventile in der nachfolgenden Reihenfolge geöffnet. Zuerst das Ventil 3, dann das Luftauslaßventil 2 und schließlich das Iiufteinlaßventil 1. Durch Schließen der Luftauslaßventile wird die Wasserfüllung aus dem Fluttank herausgedrückt.-Wenn das fahrzeug an einer Stelle, z.' B. nur noch mit einem Bein den Boden berührt, kann durch Schließen der Ventile 1 und· durch Öffnen eines der Luftauslaßventile 2 das Fahrzeug in eine waagerechte Position gebracht werden, !flach Erreichen der waagerechten .Position werden die Ventile 2 geschlossen und über die geöffneten Ventile 1 Luft in die Fluttanks gedruckt. Sooald das Fahrzeug zu steigen beginnt, sind die Ventile 3 zu schließen. Als letztes wird die Luftzufuhr durch die Ventile 1 unterbunden. Die Auftriebsgeschwindigkeit kann bei Bedarf durch Öffnen und Schließen der Ventile 2 eingestellt werden.

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Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 2 und 3 sind die gleichen Teile mit gleichen Zahlen bezeichnet, jedoch ist erkennbar, daß beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 das Luftausgleichsrohr 4 anders angeordnet ist als bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 3.

Hinsichtlich des Auftauchvorganges verhalten sich die Ausführungsformen gemäß den Fig. 1, 2 und 3 gleich. Das Ausgleichsrohr hat in allen drei Ausführungsformen die Funktion eines Sicherheitsventiles.

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Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 iaat u. U. den Nachteil, daß durch den nach oben gerichteten iiiphon auch während der Schlußphase des Schwimmvorganges iiein Wasser über das Ausgleichsrohr in das Innere des fluttanks gelangen kann. Das Fluten muß daher bis zum Beginn des Absinkens über das Ventil 3 vorgenommen werden.

Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 2 dringt gegen ünde des·Schwimmvorganges Wasser über das Ausgleichsrohr in das Innere des Fluttanks. Das Fluten kann daher bis zum Beginn des Absinkens üöer das Aus>-leichsrohr vorgenommen werden. Die Zufuhr von "fässer aber das Ventil 3 wird daher nicht mehr benötigt.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind demgegenüber Abänderungen möglich, ohne -'en Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

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Claims (1)

1. Oberhausen, 7· November 1968
   Lfd. Nr. 1510

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   Unterwesserhaus, ,rekennzeichnet durch einen o3er mehrer/: fiuttsnks (5), bei denen die Zuführun.-s- und AbI ivungsleitungen der die Fluttanks (5) steuernden Grase ε.- angeordnet sind, daß das 3-as über der höchst·?^ Stelle μ --ä Fluttanks zugeführt bzw. abgezogen wird ^vZ. ein !»ruc-iausgleicfesrohr (4) vorgesehen ist, das im Grasraum des Fluttanks (5) beginnt und unterhalb des im umge^siiden fässer endet.

   c. Unterwasserhaus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß kein Punict der Rohrleitung höher liegt als der Anschluüpunkt an äem 3-adraum.

   3. ünterwasserhaus nach den Ansprächen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet _f aai die Zuführungs- bzw. Ableitungsleitungen für die Wasserfüllung unterhalb des Mindeatwasserstariles liegen, ier aus der Mindest füllung resultiert, die f.ir das Abtauchen oenctigt wird.

   4. Untsrwasaerhaus nacn den. Anöprächen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daS der oder die Fluttanks (b) von den Aufentiialtsräumen (6) umgeben werden.

   5. Unterwaaserhaus wenigstens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Fluttanks (5) seitlich neben äen Aufenthaltsräumen (β) liegen.

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   . IV," '■;"·;.as3»rnaj.3 nsc^; 'an n:;Epr^;ici;^;;n 1 Ci;= 4, da^urcl.- ζ <= & ι v> Ii ζ 2 1 ο '■:, :t a Ί , Oiü; üer-i'luttank rand '•.Uü "^&ildst ist und z-zr* oder die Aufeut.h,gltsraun:e (6)

   . U:-' ;r;^;aj3i-r: "us ,venire ":■-■·:j riitili Aiie^ruu^. -1 , -uaouroi".

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   ■■ .'"^tsr -iö.rer. nacl. unten v^rle.jt let.

   Ke:. r. zeichnet d-^rch einen 'separaten ötutzen für die Zufuhr von 7/asöer und einen separaten Stutzen für άϊ.~ Acfuhr des «as3ers.

   Ϊ0. ünterwasserhaus wenigstens nach Anspruch 1, ^e- Ix. e η 3 ζ e i ο h r. e t durch einen separaten dtutzen für die Zufuhr der Luft und einen separaten Stutzen für die Adfuhr der Luft. :

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