DE2351889A1

DE2351889A1 - Tauchglocke zur durchfuehrung unterseeischer arbeiten

Info

Publication number: DE2351889A1
Application number: DE19732351889
Authority: DE
Inventors: Maurice Piotin
Original assignee: SUBSEA EQUIPMENT ASS Ltd; SUBSEA EQUIPMENT ASSOCIATES Ltd
Current assignee: Total Compagnie Francaise des Petroles SA
Priority date: 1972-10-17
Filing date: 1973-10-16
Publication date: 1974-04-18
Also published as: AU6083973A; NL7306946A; DE2351889B2; JPS49125201A; NO146191C; IT995917B; FR2155706A5; GB1427418A; NO146191B; DE2351889C3; JPS5529237B2; US3864924A; NL153137B; CA1002875A

Description

Dipl.- Ing. Wilpr:d RAECK

PATENTANWALT
7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003

-- S 78 .-.

SUBSEA EQUIPMENT ASSOCIATES LIMITED (SEAL) Bank of Bermuda Building, HAMILTON, Bermudas

Tauchglocke zur Durchführung unterseeischer Arbeiten

Die Erfindung betrifft eine Tauchglocke_ff um bei einem atmosphärischen odar diessm benachbarten Druck einen ' unterseeischen Ssh&ehtkopf anzubringen oder auch belie bige andere Kontsoll-= und Überwachungsfunktionen dort ausführen su können«

Bekannt© Ärbeitsglocken sind entweder su kompakt su beladen_β als daß man mit ihnen Kontroll- und

waehuagsaffbeitdn mit absoluter Sichorhait könnte, oder *@i© sind unnötig lsomplisiert._ff wenn äie S₀B₀ nur in der Größenordmiag voa

von Mstara liegt ₀ Im ersten Fall besteht

ÜS°FS 3 S12 583 bekannt© Ärbeitsgloek® £a@Si<sa Glo©k@akörpos· _f dar äuxeh eine (Jogi If @ / I

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waagerechte Wandung unterteilt ist und dort eine abgedichtete Tür enthält, so daß in einer oberen Kammer die Arbeitsmittel transportiert werden und ein unterer Abschnitt sich über den Schachtkopf legt und sich dabei vertikal auf einer horizontalen Platte abstützt, die an dem Schachtkopf befestigt 1st, während die seitliche Abstützung abgedichtet an einer ZyIInderfläche erfolgt, die den Schachtkopf umgibt und mit der Platte fest verbunden ist· Mit einer solchen Anordnung läßt sich jedoch nicht das Ruck- oder Stoßverhalten vermeiden, das beim Einsatz der Glocke im Wasser aufgrund der scheinbaren Gewichtsveränderungen entsteht, die sich aus dem Wellengang bzw. der Dünung ergeben. Darüber hinaus bleibt diese Anordnung ünfal!gefahren ausgesetzt, die im unteren Abschnitt der Glocke auftreten können, ohne daß man von der oberen Kammer aus eingreifen könnte.

Im zweiten Fall ist es für die Sicherheit der bei atmosphärischem Druck arbeitenden Besatzung unerläßlich, mehrere Zellwände oder Sicherheitsschalen zu verwenden, die einzeln abgelassen werden müssen und zwischen denen eine Dichtung mit großer Genauigkeit und bei einem gefährlich hohen hydrostatischen Druck eingebracht werden muß, wodurch zahlreiche Einrichtungen zur Überwachung, zur Abdichtung und zur Sicherheit erforderlich werden, welche die Zuverlässigkeit der Gesamtanordnung herabsetzen.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Tauchglocke, die in der Lage ist, das Asbeitsperionäl b©i atmosphärischem Brück äiffekt zum Seliaehtköpf zn befördern _t wobei jegliche St,oßfä?isktssigen auf äim Qloofc® beim Eintauehvorgang und -beim Wiederholen, ^?©EmI@d©ß wssögüu Su älme&m. Süweek !anfaßt. die tauchglocke no,eh ä@s Irfindisag außas¹ ©in©:?

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Uberwachungskemimer, die im oberen Abschnitt untergebracht ist und über eine abgedichtete Tür mit dem offenen Unterteil der Glocke in Verbindung steht, eine ringförmige Ballastkammer, an deren unteren und oberen Abschnitten wenigstens eine Lüftungs- bswo Flutungsöffnung vorgesehen ist,, um die Kammer mit dem umgebenden Außenmedlum in Verbindung zu bringen.

Auf diese Weise läßt sich durch öffnen der Flutungsöffnungen beim Eintauchen der Glock© deren Gewicht schnell erhöhen, um dadurch zum großen Teil die Wirkung der Dünung zu vermeiden, da zwischen den unteren und oberen Abschnitten der Kammer eine offene Verbindung besteht, insbesondere wenn sich das Wassr auf einer Höhe befindet, die awischen den Höhen der oberen und unteren Flutungsöffnungen liegt·

Gemäß eine» weiteren Merkmal besitzt der untere Abschnitt der Oioeke in seinem oberen Bereich eine Schleus®, die von &®% Gloeke äiirekt nmch' außen führt ₀ Auf diese Welse kann, nicht nur d£© Füllgeschwindigkeit des unteren JVb" schnittes der Glocke b©im Eintauchen ins Wasser durch. öffnen der Schleuse erhöht werden, sondern außerdem wird auch-die Sicherheit ©rhöht, dm ja die Schleuse einen unmittelbaren Ausgang aus der Glocke ermöglicht, ohne dassu die obere Zentralkammer benutzen zn müssen«

Gemäß einer weiteren ÄusfühEungsform d©£ Erfindung kann die Tauchglocke mit SehlieBalnriehtungea für die unteren und oberen Flütungsöffaunfen d©r Ballaetkessm©? v@rseh©n s@iB ünfi auch mit Sinsrlehttssigsn, w& das da^in enthaltene

Wasser nach und naeh aussuteeiSben, um auf di©s© Welse von eisi©K negativen Sahwiasmfähigksit bis su ©Ines Setoiramfählgkeät mit dem WErt praktiseh Null sw. g©laagen, wobei Verholeinrlchtungsn di© Glocke i#ita@a& ihrer

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negativen Schwimmfähigkeit festhalten und unabhängige Vortriebsmittel eine Vertikal- und Horizontalbewegung ermöglichen, wenn der Auftrieb der Glocke praktisch Null ist. Auf diese Weise kann man leicht und ohne Gefahr die der Meeresoberfläche benachbarte Zone mit erhöhtem Gewicht und einer relativ starken Fallgeschwindigkeit durchqueren, da die Verholeinrichtungen danach die Geschwindigkeit bis auf einen gewünschten Wert verringern können, um zu einem Auftrieb in der Nähe des Wertes Null zu kommen, von wo ab dann mit Hilfe der Vortriebseinrichtungen der Absenkvorgang mit sehr geringer Geschwindigkeit auf den Schachtkopf herab erfolgt.

Gemäß einer weiteren Ausführüngsform der Erfindung kann das Volumen des unteren Abschnittes der Tauchglocke, das durch seine Auflagefläche auf einer Basisplatte und durch die Innenwandungen des Piloten- oder Aufenthaltsraumes und der Ballastkammer im wesentlichen gleich groß oder kleiner als das Volumen der Ballastkammer sein.

Wenn die Tauchglocke auf der Basisplatte aufliegt, bringt die Überführung von Wasser aus dem inneren Abschnitt der Glocke in die Ballastkammer bei einem geringeren Druck als der Umgebungsdruck nicht nur eine verbesserte Abdichtung der Glocke aufgrund des auf die Glocke und damit auf deren Boden wirkenden DRuckes mit sich, sondern es wird außerdem eine Auftriebsreserve für die Glocke sichergestellt, so daß bei dem umgekehrten Vorgang, d.h. bei dem Rückströmen des Wassers aus dem Ballastraum in das Innere der Glocke und bei der nachfolgenden einfachen Verbindung mit dem Umgebungsmedium eine sofortige Aufwärtsfahrt der Tauchglocke ermöglicht wird. Darüber hinaus kann kein nennenswerter Stoß oder Schlag mehr auf die Glocke einwirken, wenn der untere Abschnitt der Glocke dem atmosphärischen Druck ausgesetzt wird.

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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus einem nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen erläuterten Äusführungsbeispiel. Es zeigt

Fig. 1 in einem schematischen Axialschnitt eine Tauchglocke nach der Erfindung in ihrer Ruhestellung in der Auflage auf der Basisplatte,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine Dichtung am unteren Abschnitt der Tauchglocke,

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung der Kupplung für die Zugvorrichtung,

Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Variante der Tauchglocke nach Fig. 1,

Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Tauchglocke während des Eintauchvorganges,

Fig. 6 eine schematische Ansicht der Tauchglocke zur Zeit des Kontaktes mit der Basisplatte und

Fig. 7 eine schematische Ansicht der Tauchglocke während der auf dem Schachtkopf durchgeführten Arbeiten.

Entsprechend Fig. 1 sitzt die Tauchglocke 1 mit ihrem unteren Rand auf dem Umfangsabschnitt einer Basisplatte 3, die über ihren Mittelabschnitt 2 mit dem Bohrschachtkopf 9 fest verbunden ist. Die Glocke ist im wesentlichen in drei.Abschnitte unterteilt, nämlich in einen oberen Mittelabschnitt 4, eine Ringkammer 5 und einen nach unten offenen unteren Abschnitt 6. Der obere Mittelabschnitt 4 dient einerseits zum Transport von Personal und andererseits als Steuer- und Überwachungskammer, Aus diesem Grund ist sie abgedichtet und nach außen über eine Tür 7 und an den unteren Abschnitt 6 über eine Tür.8 angeschlossen. Der untere Abschnitt 6, der die eigentliche Glocke bildet, dient als unter atmosphärischem Druck stehenderArbeitskammer_; wenn sie abgedichtet auf einer Platte aufgesetzt ist* mit der die darüber und darunter liegenden Bereiche

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voneinander getrennt sind, wie im gezeigten Ausführungsbeispiel.

Die Basisplatte 3 ist zuvor mittels"bekannter Einrichtungen abgedichtet an dem Bohrschachtkopf 9 befestigt worden, Man kann z.B. den Mittelabschnitt 2 der Platte an der Verrohrung des Schachtkopfes 9 zuvor anschweißen. Falls dies unterblieben ist, kann man den mittleren Ringbauteil aus zwei Stücken herstellen und diese an der Verrohrung 9 anschweißen. Es ist außerdem möglich, den Mittelteil 2 mit geeigneten Dichtungen auszustatten, wobei er bei der Einführung bzw. bei der Befestigung durch einen Konus 2a geführt und unterstützt wird. Die Basisplatte3 kann im Querschnitt so ausgebildet sein, daß sie auf einem Flansch 2b aufliegt und dort mit einer geeigneten Dichtung gehalten wird. Der nach oben gewölbte mittlere Bereich der Platte 3 ist durch untere Konsolen oder Stegbleche 3a versteift. Die Basisplatte kann mit verschiedenen Ausrüstungen ausgestattet sein und insbesondere vier Führungsbolzen 10 aufweisen. Die Platte ist so ausgelegt, daß sie dem hydrostatischen Druck standhält, wenn die Tauchglocke 1 auf ihr aufliegt und die Arbeitskammer 6 leergepumpt wird» Um die Aufgabe der Basisplatte als Tragteil und als Durchlaß zu erläutern,, ist in Fig. 1 schematisch eine Leitung 12 angedeutet, die über ein Anschlußstück 38 mit der Sammeloder Pumpleitung in Verbindung steht, wobei ein Sicherheitsventil 13 dafür sorgt, daß das Fördermedium nicht aus der Sammelleitung in die Kammer 6 zurückströmt. Eine andere Rohrleitung 14 besitzt über ein Anschlußstück 38a Verbindung mit einer anderen Pump- oder Sammelleitungj wobei ein Sicherheitsventil 39 der Rückströmung des Fördermediums in die Kammer 6 vorbeugt. Diese Rohrleitungen sind nur eingezeichnet, um die üblichen Anordnungen und die damit im Zusammenhang stehenden Arbeiten am Schachtkopf zu erläutern.

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Die Arbeitskammer 6 ist mit einer Schleuse 15 ausgerüstet, die für eilige Fälle eine direkte Verbindung nach außen ermöglicht, so daß man die Kammer 6 in jedem Fall verlassen kann, ohne zuvor in die Steuer- und Kontrollkammer 4 eindringen zu müssen. Abgesehen von dieser Sicherheitsfunktion ermöglicht die Schleuse 15 ein schnelles Füllen oder Entleeren der Kammer 6 beim Eintauchen oder beim Auftauchender Glocke.

Eine Abzugspumpe 16 überführt das Wasser aus der Kammer 6 als Ballast in die Ringkammer 5, Die Umpumpleitungen 17a und 17b sind sdaematisch eingezeichnet und werden von nicht gezeigten Betätigungs- und überwachungseinrichtungen aus in der Kammer 5 gesteuert.

Die Arbeitskammer 6 enthält außerdem elektrische Steueranschlüsse 43 und hydraulische Steueranschlüsse 42, die einerseits an elektrische Anzeige- und Verteilereinrichtungen 44 und andererseits an hydraulische Verteilereinrichtungen 40 angeschlossen sind. Ein Anschluß 45 dient zum Druckausgleich in den Kammern 4 und 5 mit Hilfe entsprechender Ventile 46 und 47 einerseits uid einem Ventil 48 andererseits.

In einer Einheit 22 befindet sich eine gesamte Ausrüstung zur Regenerierung und zur überwachung der Atmosphäre innerhalb der Taucherglocke; so daß in der umgrenzten Kapsel normale Lebens- bzw. Umweltbedingungen herrschen* Die Einheit 22 ist über eine Leitung23 an das elektrische Steuergerät 44 angeschlossen. Die Einrichtung der Taucherglocke, wird vervollständigt durch Ausrüstungen für Fernsehen, Fernbedienung, Hebezeuge und die Sicherheit» Dies Ausrüstungsgegenstände können beliebiger Art sein und sind der Übersicht

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wegen in der Zeichnung nicht dargestellt.

Die Steuerkammer 4 enthält sämtliche Stell- bzw. Antriebseinrichtungen zum Schließen und zum Öffnen der Türen bzw. Klappen 7 und 8 der Schleuse 15 und der Flutungsöffnung'en 20 und 21, die am unteren bzw. oberen Abschnitt der ringförmigen Ballastkammer 5 angeordnet sind. Die Kammer 4 enthält außerdem alle notwendigen Sicherheits- und Steuereinrichtungen und vor allem Einrichtungen zur Informationsübertragung für die Steuerung des Auftriebs und des unabhängigen Vortriebs 27 über die Schaltungen 26, die auf den Außenwandungen 51 der Tauchglocke, vorzugsweise unmittelbar am Fuß der Ballastkammer 5 angeordnet sind.

Die elektrische Steuereinrichtung 44 ist dauernd über einen Anschluß 24 mit einem elektrischen Tragkabel 31 verbunden. Die Übertragungen zur Oberfläche werden über eine Vorrichtung 49 vorgenommen, das an Übertragungskabeln angeschlossen ist, die in einem Mantel 34 untergebracht sind. Dieser Mantel bzw* Hülse ähnelt den Luftansaugleitungen, die die Steuerkammer 4 mit der Oberfläche verbinden, um im Notfall die Glocke.unabhängig von der Tauchzeit mit Luft zu versorgen·

Die hydraulische Steuereinheit 40 ist über eine Leitung 41 an die Hydraulikzentrale 18 angeschlossen· Die Vortriebseinrichtungen 27 sind gemäß Fig. 4 in jeweils einem rohrförmigen Mantel untergebracht, der um die Achse 27a drehbar ist. Vorzugsweise werden in diesem Fall Elektromotoren 30 eingesetzt, die zum Antrieb von Bootsschrauben 29 dienen.

über eine näher in FIg, 3 und 5 gezeigte Halterung 31 kann die Tauchglocke 1 einerseits an ein Elektrotragkabel 32 angeschlossen werden, das mit einer Winde 35 an der

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Oberfläche verbunden ist, und andererseits an ein Tragkabel 32a, das an der Oberfläche mit einer zweiten Winde 35a verbunden ist und an seinem unteren Ende eine Anschlußmuffe 33 trägt. Diese Anschlußmuffe 33 enthält Ausnehmungen 33a> die in Fig. 3 sichtbar sind und in denen. Riegelteile 33b aufgenommen werden. Wenn das Halterungsstück 31 in die Anschlußmuffe 33 eindringt, werden die Riegelteile 33b von Federn vorgeschoben, die das Haltestück 31 dadurch verriegeln, daß sich die Riegelteile in die Ausnehmungen 3la einlegen. Die Entriegelung erfolgt durch einen einfachen hydraulischen Antrieb, der entweder direkt von der Steuerkammer 4 aus versorgt wird oder von der Oberfläche aus über ein Steuergerät, das die Informationen aus der Kammer 4 mit Hilfe von Kabeln 34 empfängt. Die Tauchglocke verfügt außerdem über herkömmliche Ausrüstungen wie Ballastteile 71 oder die mit komprimierter Luft gefüllten Flaschen 72.

Die Form des unteren Randes der Wandung 51 ist so ausgebildet, daß die Dichtung 5O gemäß Fig. 2 nicht zerdrückt werden kann· Der äußere Umfangsahschnitt 51b befindet sich zu diesem Zweck auf einem höheren Niveau als der auf der Basisplatte 3 aufliegende Abschnitt 51c, so daß der aus der Ausnehmung 51a überstehende Abschnitt der Dichtung 50 nicht zerdrückt wird. In Fig. 2 ist mit unterbrochenen Linien der Verlauf angegeben, den die Dichtung einnimmt, bevor die Tauchglocke aufsitzt. Andererseits ist die Dicke des üippenabschnittes der Dichtung geringer als der unterschied zwischen den Höhen der Abschnitte 51b und 51c, so daß das umgebende Wasser mit dem neben der Glocke herrschenden umgebenden hydrostatischen Druck gegen die Dichtungslippe 51d drückt und den Bodenteil der Dichtung SO mit einer entsprechenden Kraft gegen die Basisplatte 3 drückt*

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Für den Vorgang der Annäherung und des Aufsetzens auf die Basisplatte ist die Tauchglocke gemäß Fig. 4 mit einem Ultraschall-Peilgerät ausgestattet, das über die Leitung 64 an ein Anzeigegerät 63 angeschlossen ist. Das Peilgerät 65 ist vorzugsweise in der Achse der Tauchglocke angeordnet und liefert über die Sender 66 und 67 der beiden Riehtstrahlen 69 und 70 und mit H-Ife von Antwortsendern 68 sowie der Reflexion am Bohrschachtkopf 9 Signale, die am Anzeigegerät 63 in der Kammer 4 abgelesen und gegebenenfalls auch an die Oberfläche weitergegeben werden. Am Schluß des Annäherungsvorganges wird das Peilgerät mittels einer schematisch an der Stelle 74 angedeuteten Überführungseinrichtung in eine Ruhestellung an der Wandung 51 zurückgebracht.

Zur Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Tauchglocke wird die Glocke an die Anschlußmuffe 33 angehängt, während das Personal die Steuerkammer 4 aufsucht und die Klappen 7 und 8 schließt. Darauf kann sofort mit dem Ablassen bzw. mit dem eigentlichen Eintauchvorgang begonnen werden. Das Durchfahren der Wasseroberfläche erfolgt so schnell, wie es die Anschlußmuffe ermöglicht· Die Flutungsöffnungen 2O und 21 gemäß Fig. 5 sind in diesem Fall ebenso wie die Schleuse 15 geöffnet, so daß man den Einwirkungen der Dünung praktisch nicht mehr ausgesetzt ist. Die Wasserhöhe im Innern der Arbeitskammer 6 und der Ballastkammer 5 folgt behinderungsfrei den Schwingungen der Dünung.

Wenn nach dieser Eintauchphase die Tauchglocke eine Tiefe von etwa 10 Metern erreicht hat und damit aus dem Einflußbereich der Dünung entfernt ist, wird der Absenkvorgang angehalten. Zu diesem Zweck werden die Flutungsöffnungen 2O und 21 der Ballastkammer geschlossen, worauf man einen Teil des Wassers aus der Ballastkairuner 5 verdrängt, bis

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das scheinbare Gewicht der Glocke einen vorbestimmten herabgesetzten Wert von beispielsweise 5 to erreicht. Diese Gewichtsverringerung macht es am Ende der zweiten Absenkphase möglich, die Anschlußmuffe 33 der Verbindungseinrichtung 31 abzutrennen, so daß nunmehr die Tauchglocke nur noch an dem Elektro-Tragkabel 32 hängt. Nunmehr wird die Schleuse 15 geschlossen und das Wasser soweit aus der Ballastkammer 5 ausgetrieben, bis das Gewicht der Tauchglocke ausgeglichen bzw» ein Auftrieb von dem Wert etwa Null erreicht ist.

Nunmehr erfolgt die weitere Annäherung der Tauchglocke an die Basisplatte unter Verwendung des Peilgerätes und der vorbeschriebenen Vortriebseinrichtungen _s bis die Glocke, praktisch mit der Geschwindigkeit Hull, auf die Basisplatte 3 auftrifft, wobei die Führungszapfen 10 eine genaue Positionierung der Glocke bezüglich der Platte gewährleisten* Im Laufe einer in Fig. 6 gezeigten letzten Arbeitsphase erreicht man das Aufsetzen der Tauchglocke 1 auf der Basisplatte 3, indem die Ballastkammer 5 mit der Arbeitskammer 6 in Verbindung gebracht wird, wodurch sich die Glocke besser gegen die Platte anlegt, und zwar unter Ausnutzung des hydrostatischen Druckunterschiedes in den beiden Kammern zum Zeitpunkt der Herstellung der Verbindung und aufgrund der Wirkung der Lippendichtung 50, welche die Tauchglocke vom umgebenden Wasser abdichtet, sobald die Verbindung hergestellt worden ist· Mittels der Pumpe 16 wird nunmehr das in der Kammer 6 enthaltene Wasser in den Ballastraum 5 entleert und dann die Kammer

6 mit den den atmosphärischen Druck herbeiführenden Rohrleitungen 34 Über die Ventile 46, 47 und auch mit der Kammer 4 verbunden. Sodann ist es möglich, entsprechend Fig, 7, die'Tür bzw. Klappe 8 zu öffnen· Vor diesem Öffnungevorgang wird die Atmosphäre in der Kammer 6 durch das Kontrollgerät 22 überprüft, damit dort die am Bohr-

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schachtkopf 9 erforderlichen Arbeiten durchgeführt werden können.

Nach Durchführung der ARbeiten und Rückkehr des Personals in die Kontrollkammer 4 braucht nur das im Ballastraum 5 enthaltene Wasser in die Arbeitskammer 6 überführt zu werden, worauf man über die Leitung 17c die Arbeitskammer 6 mit dem äußeren Medium in Verbindung bringt und somit die gleichen Bedingungen wie zu Beginn hergestellt sind* Nunmehr erfolgt der Wiederaufstieg, bis die Tauchglocke sich in der Nähe jedoch noch unterhalb der von der Dünung gestörten Wasserzone befindet. An dieser Stelle wird die Aufstiegsbewegung angehalten und die Ballastkammer-teilweise gefüllt, um das EleMro-Tragkabel zu spannen. Daraufhin wird die Anschlußmuffe 33 abgelassen, damit das Halterungsstück 31 gemäß Fig. 4 in die Verriegelungseinrichtung der Anschlußmuffe eindringen kann und ein automatischer Kupplungsvorgang stattfindet. Nunmehr kann der Ballastraum 5 vollständig gefüllt werden, wozu man die Flutungsöffnungen 20, 21 und die Schleuse öffnet, worauf die Tauchglocke durch die Wasseroberfläche hindurch, an Bord des Schiffes 36 gezogen wird.

Obwohl nur die Steueranweisungen für die Vortriebseinrichtungen 27 von der Besatzung in der Steuerkammer gesteuert werden, können selbstverständlich auch alle anderen Vorgänge von der Kammer 4 aus gesteuert werden, z.B. die Steuermanöver für die Anschlußmuffe 33 und das Elektrotragkabel 32, Umgekehrt können auch die Vortriebseinrichtungen 27 direkt von der Meeresoberfläche aus gesteuert werden, wobei die Fernübertragungseinrichtungen der Bedienungsperson an der Oberfläche alle notwendigen Angaben über den genauen Abstand der Tauchglocke bis zur Basisplatte 3 übermitteln. Die Vortriebseinrichtungen

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können waagerechte und senkrechte, gegebenenfalls voneinander unabhängige Vortriebseinheiten umfassen, wobei es sich um Schraubentriebwerke gemäß Fig. 4 oder um Rückstoßtriebwerke handeln kann· Solche Triebwerke können auch von der Oberfläche aus gesteuert werden und in ihrer Richtung verstellbar sein.

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Claims

DiPL.-lNG. Wilfrid RAECK PATENTANWALT 7 STUTTGART 1, MOSERSTRASSE 8 · TELEFON (0711) 244003 SüBSEÄ EQUIPMENT ASSOCIATES LIMITED (SEAL), Hamilton r - S 78 - Patentansprüche

1. ^Tauchglocke zur Durchführung unterseeischer Arbeiten, ^öie dazu eingereichtet ist, um auf einer Basisplatte aufgesetzt zu werden und eine unter atmosphärischem Druck stehende überführungskammer enthält, von der aus die Besatzung in den unteren Bereich der Glocke umsteigt, dadurch gekennzeichnet, da/3 die Übergangskammer eine, mittlere Kammer (4) in der Taucherglocke bildet, die seitlich von einer ringförmigen Ballastkammer (5) umgeben ist, welche in ihrem unteren Bereich und in ihrem oberen Bereich mindestens jeweils eine Flutungsöffnung (20, 21) enthält, über die die Ballastkammer mit dem Außenmedium in Verbindung gebracht werden kann.

2. Tauchglocke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschnitt der Glocke in seinem oberen Bereich eine Schleuse (15) aufweist, die von der Glocke direkt nach außen führt.

3. Tauchglocke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende (51) der Glocke eine Lippendichtung (50) innerhalb einer ringförmigen Ausnehmung (51a) enthält, die an ihrem Außenumfang von einer Ringfläche (51b) umgeben ist, die sich auf einem höheren Niveau als die Auflagefläche (51c) der Glocke auf der Basisplatte 3 befindet, und daß die Lippe (5Id) der Dichtung eine geringere Breite bzw. Höhe aufweist als der Höhenunterschied zwischen den beiden Rihgflachen (51b - 51c).

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4. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelkammer (4) Antriebseinrichtungen zum Schließen der unteren und oberen Flutungs-Öffnungen (20, 21) sowie Einrichtungen enthält, um das in der Ballastkammer (5) enthaltene Wasser allmählich zu verdrängen, und daß die Glocke mit an der Wasseroberfläche befindlichen Verholeinrichtungen verbunden ist,

5. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des unteren Abschnittes der auf einer Basisplatte (3) aufsitzenden Glocke im wesentlichen gleich oder niedriger ist als das Volumen der Ballastkammer (.5) , und daß eine Pumpe vorgesehen ist, um das Wasser aus dem umschlossenen Volumen auszutreiben und in die Ballastkammer zu überführen und um es aus der Ballastkammer in &n unteren Abschnitt der Glocke zurückzubringen.

6. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verholeinrichtungen eine an der Glocke feste Anschlußeinrichtung umfaßt, ferner ein die Anschlußeinrichtung mit einer ersten Winde auf der Wasseroberfläche verbindendes Kabel, und ein Kabelpaar, das von einer zweiten auf einem Träger auf der Wasseroberfläche angeordneten Trommel betätigbar ist und die Anschlußeinrichtung mit der zweiten Trommel über ein Ansclilußmuffenpaar verbindet, wobei eine automatische Verriegelungseinrichtung am Gestell der beiden Anschlußmuffen vorgesehen ist und eine automatische Verbindung zwischen den Muffen und der Glocke herstellt, wenn diese unter der Zugwirkung des Kabels der ersten Winde aufsteigt und die Anschlußeinrichtung gegen das Gestell der beiden Muffen bewegt.

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7. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit Vortriebseinrichtungen (30}, Führungseinrichtungen (10) und Ortungseinrichtungen (65) zum Aufsetzen auf der Basisplatte (3) ausgestattet ist·.

8. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Positionsortung, zum Vortrieb, zum Öffnen und zum Schließen der Flutungsöffnungen und der Schleuse sowie der Ballastkammer (5) sowie zur überfihrung des Wassers aus dem unteren Abschnitt der Glocke in die Ballastkammer von der zentralen Mittelkammer (4) aus angetrieben bzw. gesteuert sind.

9. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortungseinrichtungen, die von der Steuerkammer aus betätigbar sind, aus einem Ultraschall-Sende-Empfänger auf der Glocke und aus an der Basisplatte (3) des Bohrschachtkopfes (9) angeordneten Antwortsendern (68) bestehen.

10. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängige vertikal wirkendeund horizontal wirkende Vortriebseinrichtungen vorgesehen sind, die von der Steuerkammer aus steuerbar sind.

11. Tauchglocke nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ortungs- und Vortriebseinrichtungen auch von der Wasseroberfläche aus steuerbar sind,

12. Verfahren zum Eintauchen einer Tauchglocke nach Ansprüchen 4 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Glocke während einer ersten Phase mit Hilfe der Verholungseinrichtung nach dem öffnen der Flutungsöffnungen (20, 21) bis auf eine Tiefe abgelassen wird, in der die Meeresdünung keine nennenswerte Wirkung mehr hat, daß anschließend

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die Flutungsöffnungen geschlossen werden und das Gewicht der Glocke bis auf einen Auftrieb vom Wert gleich KuIl verringert wird, und daß schließlich die Vortriebseinrichtungen (29, 30) zur Beförderung der Glocke bis zur Basisplatte benutzt werden.

13. Verfahren zum Eintauchen einer Glocke nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Glocke an einem Flaschenzug mit einer größtmöglichen Geschwindigkeit nach dem öffnen der Flutungsöffnungen der Ballastkammer (5) abgelassen wird, daß die Flutungsöffnungen in einer Tiefe geschlossen werden, wo die Meeresdünung keine Wirkung mehr hat, daß das Ballastwasser teilweise ausgetrieben und die Absenkbewegung der Glocke angehalten wird, wobei die Verbindung des Tragkabels mit dem Träger auf der Wasseroberfläche bestehen bleibt, worauf man die Anschlußmuffe entkuppelt und das Ballastwässer aus der Ballastkammer austreibt, bis im wesentlichen ein Auftrieb vom Wert Null erreicht ist, und daß anschließend die Ortüngs- und Vortriebseinrichtungen bis zum Aufsetzen der Glocke auf die Basisplatte (3) angetrieben werden.

14. Verfahren zum Eintauchen einer Glocke nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung der Glocke (1) auf der Basisplatte (3) die Verbindung zwischen dem unteren Absahnitt (6) der Glocke und dem Ballastraum (5) geöffenet und das im unteren Abschnitt der Glocke befindliche Wasser in die Ballastkammer überführt bzw. verdrängt wird, und daß zwischen dem unteren Abschnitt der Glocke und der Steuerkammer (4) eine Verbindung hergestellt wird.

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15. Verfahren nach Anspruch 1£ oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anheben der Glocke die Arbeitskammer (6) von der STeuerkammer (4) getrennt wird, daß das Baltetwasser aus der Ballastkammer in die Arbeitskammer überführt wird, eine Verbindung zwischen der Arbeitskammer und dem Außenmilieu hergestellt wird, der Wiederaufstieg mit Hilfe der Vortriebseinrichtungen gesteuert wird und anschließend angehalten wird, um die Schwimmfähigkeit der Tauchglocke leicht negativ zu machen, worauf man die Verholeinrichtungen betätigt bis zum Kuppeln der Anschlußeinrichtung und der Anschlußmuffe, worauf man die FlutungsÖffnungen und die Schleuse öffnet und die Anschlußmuffe nach oben-zieht.

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