EP4363307A1 - Geräuscharme waffenausgleichseinrichtung in einem unterseeboot sowie verfahren zum betreiben - Google Patents

Geräuscharme waffenausgleichseinrichtung in einem unterseeboot sowie verfahren zum betreiben

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Publication number
EP4363307A1
EP4363307A1 EP22734309.2A EP22734309A EP4363307A1 EP 4363307 A1 EP4363307 A1 EP 4363307A1 EP 22734309 A EP22734309 A EP 22734309A EP 4363307 A1 EP4363307 A1 EP 4363307A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
weapon
submarine
pressure
inlet valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22734309.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Helmut Rademann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tkms GmbH
ThyssenKrupp AG
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Marine Systems GmbH filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP4363307A1 publication Critical patent/EP4363307A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41F—APPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
    • F41F3/00—Rocket or torpedo launchers
    • F41F3/08—Rocket or torpedo launchers for marine torpedoes
    • F41F3/10—Rocket or torpedo launchers for marine torpedoes from below the surface of the water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/28—Arrangement of offensive or defensive equipment
    • B63G8/32—Arrangement of offensive or defensive equipment of torpedo-launching means; of torpedo stores or handlers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G13/00—Other offensive or defensive arrangements on vessels; Vessels characterised thereby
    • B63G13/02—Camouflage
    • B63G2013/022—Camouflage using means for reducing noise emission into air or water

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for minimizing the noise generated by a weapon balancing device for watering and aerating weapon barrels in a submarine.
  • Submarines typically have gun barrels from which weapons can be ejected.
  • the main weapon is usually a heavyweight torpedo.
  • other weapons such as missiles or mines, can usually also be ejected.
  • Various types of ejection have been established to eject a weapon.
  • a weapon can be ejected by means of compressed air or pressurized water or by means of a mechanical device.
  • torpedoes in particular can also be self-propelling, ie they leave the weapon barrel under their own power.
  • Each of these types has its advantages and disadvantages.
  • mechanical ejection by means of a linear motor is known from DE 10 2014 017 554 A1.
  • Mechanical ejection with an elastomer is known from EP 3 250 877 B1.
  • Mechanical ejection by means of a rigid chain is known from EP 3 274 646 B1.
  • Pressurized water ejection is beneficial for quickly accelerating a heavy weapon in particular.
  • water is fed under pressure behind the weapon into the weapon barrel and the weapon is thus ejected.
  • EP 3 408 604 B1 discloses a pressurized water ejector with a braking mechanism to avoid noise.
  • weapons in particular torpedoes, can also be ejected, for example, by means of compressed air, be ejected mechanically or be designed to run off automatically.
  • mechanical ejection is preferred for mine ejection.
  • a weapon barrel can therefore also have several options for ejecting the weapon.
  • a weapon barrel can also be used, for example, to eject or pick up divers and/or items of equipment.
  • a weapon balancing device is used to irrigate and aerate a weapon barrel without the overall buoyancy of the submarine changing significantly, since no water is taken in from the environment or released to it. Irrigation involves bringing water from a weapon balance cell into a weapon barrel.
  • the weapon balancing cell is also called the torpedo cell. To do this, air is conveyed into the weapon equalization cell and air from the weapon barrel must be brought inside the submarine. During ventilation, the water is fed back into the weapon equalization cell, for which purpose air is introduced into the weapon barrel and now the air from the weapon equalization cell is fed into the interior of the Submarine is headed.
  • the weapon balancing device serves to guide these air currents.
  • KR 10 2021 0 045 613 A discloses a drainage system for torpedo tubes.
  • a gun barrel An important point when using a gun barrel is that the gun barrel must be able to be watered and drained. When flooding the gun barrel, air must be able to escape from the gun barrel. Likewise, for example, after a weapon has been ejected, the weapon barrel must be drained for reloading. The water is then discharged into the weapons balance cell and the air escaping in the process is channeled into the interior of the submarine.
  • a silencer is known, for example from EP 3 507 191 B1, in which gas and water are separated.
  • a pressurized gas ejection device as used for launching torpedoes from submarines and exhibits a significant drop in gas pressure when the object in the device is accelerated to ejection velocity.
  • This invention controls the pressure of the gas by a pressure regulator interposed between a source of pressurized gas and the tube or holder of the ejector; and the pressure regulator supplies additional gas when the gas volume increases during the ejection process.
  • the pressure is controlled and can be maintained at substantially full pressure for the full ejection process and can be adjusted to compensate for a change in mass of an article to be ejected and changes in ejection resistance, such as water depth and the relative speed at which a Ejection process can be performed.
  • the controlled pressure enables smooth repeated operations of the ejector and also enables repeated operations without waiting for an intermediate pressure reservoir to be restored to a predetermined pressure.
  • a noiseless weapon ejection system is known from DE 10 2016 201 101 B4.
  • the object of the invention is to reduce the noise generated by the gas flowing out of the weapon barrel or the weapon equalization cell.
  • the submarine according to the invention has a weapon barrel.
  • the submarine has a weapons balance cell.
  • the submarine also has a weapon balancing device.
  • water can be fed from the weapon equalization cell into the weapon barrel, and the water from the weapon barrel can also be conveyed back into the weapon equalization cell for draining the weapon barrel.
  • the mass within the pressure hull remains constant, so that there is no change in the buoyancy of the submarine during the process.
  • the weapon barrel and the weapon balancing cell are connected to one another in a water-bearing manner.
  • the weapon balancing device also has a gas expansion device.
  • the gas expansion device is used to expand the gas displaced by the water under pressure, thereby equalizing the pressure inside the submarine and thus releasing the gas into the interior of the submarine.
  • the gas could also be fed in directly, but this would mean that the volume flow is dependent on the pressure and, especially at the beginning at high pressure, would flow out very quickly and therefore very loudly.
  • the gas expansion device has a control device for this purpose, the control device being designed to control the gas flow flowing through the gas expansion device as a function of the pressure of the weapon equalization cell.
  • the control device is preferably designed in such a way that the gas flow is reduced when the pressure in the weapon equalization cell is high and is increased when the pressure in the weapon equalization cell is low. This prevents a lot of gas from escaping quickly and thus loudly at very high pressure and from escaping very slowly at low pressure, thus unnecessarily lengthening the time until the weapon barrel can be used again.
  • the weapon equalization cell and the control device are gas-carrying connected for regulating the gas flow flowing through the gas expansion device as a function of the pressure of the weapon equalization cell.
  • the weapon balancing cell has a pressure measuring device.
  • This pressure gauge is connected to a controller.
  • the control device is also connected to a control motor, the control motor being designed to set the control device for controlling the gas flow flowing through the gas expansion device as a function of the pressure in the weapon balancing cell.
  • control device is electronic and connected to a pressure gauge in the weapon balancing cell.
  • the control device controls a valve depending on the pressure measured in the weapon balancing cell.
  • the regulation takes place as a function of the pressure of the weapon balancing cell in that the gas expansion device has a first gas area and a second gas area.
  • the first gas area and the second gas area are separated from each other. Gas can therefore not get inside the gas expansion device from the first gas area into the second gas area.
  • gas can get from the second gas area into the first gas area via a further component, for example via the weapon equalization cell.
  • the first gas region and the second gas region are separate.
  • the second gas area is connected to the gas expansion device with the weapon balancing cell in a gas-carrying manner.
  • this connection between the gas expansion device and the weapon equalization cell is arranged on the upper side of the weapon equalization cell, so that this connection is preferably in direct contact with the gas in the weapon equalization cell. Even if it is theoretically possible to fill the weapon equalization cell completely with water, it preferably always has at least a small gas space.
  • the second gas area is designed in the form of a cylinder piston. This means that gas flowing in or out of the second gas region can move a piston in the cylinder. Thus, the second gas region is variable in size across the piston.
  • the first gas region has an inlet valve. The inlet valve is mechanically connected to the piston of the second gas region. This results in a simple mechanical coupling, so that the system also remains functional independently of usable electronics.
  • the gas flow flowing through the gas expansion device is regulated in that the inlet valve has a conically expanding opening and in that the inlet valve has a conically shaped closure body.
  • the conical closure body can be inserted into the conically widening opening.
  • the first valve can thus be opened and closed depending on the position of the conical closure body.
  • conical means not only a mathematical cone, but in particular also includes the truncated cone or other corresponding modifications of the mathematical cone in practical use. It is preferably a right cone or right truncated cone.
  • the conical closure body is mechanically connected to the piston of the second gas region, for example via a piston rod.
  • the inlet valve can be connected to the weapon barrel and the weapon balancing cell to carry gas.
  • the inlet valve can be connected via one or more valves to carry gas with the weapon barrel and the weapon equalization cell, so that a connection between the first gas space and the weapon barrel or the first gas space and the weapon equalization cell can be made available.
  • connectable means that there is a gas-carrying connection or that it can be established by a simple switching or arranging process, but this can be opened or closed as desired.
  • the opening of the inlet valve is smaller the higher the pressure is, or the larger the opening is, the lower the pressure is.
  • the advantage of this is that when the pressure is high, the gas cannot flow out too quickly and thus too loudly through the small opening. Simultaneously the opening increases with falling pressure and thus compensates for the falling gas flow due to the falling pressure drop, so that a clear acceleration is achieved at the end of the process, which is not critical in terms of noise, however.
  • an optimum can be achieved between quiet and fast for watering and aerating the weapon barrel.
  • the gun barrel of a submarine is often called a torpedo tube.
  • the term torpedo tube is misleading.
  • the gun barrel is also often used to eject divers or their equipment from a submarine and, if necessary, to pick them up again.
  • the piston of the second gas area has a spring, the spring loading the piston to reduce the size of the second gas area.
  • the spring can be arranged as a compression spring on the side of the piston facing away from the second gas area or as a tension spring within the second gas area.
  • any force-generating element similar to a spring can also be used, for example a compressible material instead of a compression spring or an expandable material (“rubber band”) instead of a tension spring.
  • the effect can also be achieved by means of attractive or repulsive forces, for example magnetically.
  • the inlet valve is connected to a four-way valve to carry gas, the four-way valve being connected to the weapon barrel and the weapon balancing cell.
  • the four-way valve is switched in such a way that in the first position of the valve the inlet valve is connected to the weapon barrel and in the second position to the weapon balancing cell.
  • the fourth connection of the four-way valve is preferably connected to a compressed air supply.
  • a compressed air supply may be a compressed gas reservoir, a compressed gas bottle, a boat-wide compressed air supply system, or the like.
  • the gas expansion device has a separating area for separating water from the gas stream.
  • a separating area can have baffles and/or perforated plates to support the separation.
  • the separating area can also be designed in accordance with EP 3 507 191 B1.
  • a silencer for example according to EP 3 507 191 B1, can be arranged behind the separation area for further separation of gas and water.
  • the gas expansion device has a silencer or is connected to a silencer.
  • the four-way valve is connected to a compressed air supply via a shut-off valve.
  • a compressed air supply may be a compressed gas reservoir, a compressed gas bottle, a boat-wide compressed air supply system, or the like.
  • the ejection device or the weapon barrel can be reliably separated from the compressed air supply by the shut-off valve.
  • the conical closure body cannot completely close the conically widening opening. This can be achieved, for example, via the length of the piston rod.
  • the cone of the cone-shaped opening and/or the cone-shaped closure body has elevations to prevent closure.
  • the elevations can preferably be arranged along the cone surface parallel to the flow and preferably straight.
  • the cross-sectional area of the cylinder piston delimiting the second gas region and the conical shape of the inlet valve coordinated in such a way that the volume flow flowing through the inlet valve is independent of the pressure.
  • the invention relates to a method for low-noise irrigation and ventilation of a weapon barrel in a submarine with a pressure hull.
  • the gas flowing out of the weapon barrel or the weapon balancing cell is directed into the interior of the pressure hull.
  • the flow of gas into the interior of the pressure hull is regulated depending on the pressure in the weapon balancing cell.
  • the gas flow is particularly preferably regulated with a constant volume.
  • the gas flow is regulated by means of a first gas area and a second gas area and an inlet valve in the first gas area, the inlet valve being regulated mechanically by means of a piston of the second gas area.
  • the gas flow is regulated by means of a valve, with the opening range of the valve being changed continuously.
  • the opening area can be achieved by changing the distance between two components.
  • the opening area can be enlarged, for example, by means of a screen or the like. If the opening area is already open to the maximum, it naturally cannot be opened any further, even if the pressure continues to drop.
  • FIG. 1 submarine with a component according to the invention in a first state
  • FIG. 2 submarine with a component according to the invention in a second state
  • FIG. 3 submarine with a component according to the invention in a third state ok
  • FIGS. 1 to 3 The same submarine 10 is shown in FIGS. 1 to 3 in different switching states of the device components according to the invention.
  • Submarine 10 is partially visible, only in the forward section.
  • the components shown are not to scale, but purely schematic. Hatched areas are areas filled with water. The filling level of the corresponding components is thus roughly indicated schematically.
  • the submarine 10 shown in FIG. 1 has a weapon barrel 20 .
  • the weapon barrel 20 penetrates into the pressure hull of the submarine 10.
  • a lead 22 is arranged in front of the muzzle flap of the weapon barrel 20.
  • An outer skin flap 24 is arranged in the outer skin of the submarine 10 .
  • the weapon barrel 20 is connected to the weapon balancing cell 30 to carry water. Through this, water can be pumped out of the weapon barrel 20 into the weapon equalization cell 30 or out of the weapon equalization cell 30 into the weapon barrel 20 .
  • This is done using compressed air, which can be taken from a compressed air supply 150 .
  • the compressed air can be routed either into the weapon barrel 20 or into the weapon balancing cell 30 via a four-way valve 120 . In the case shown in FIG.
  • the shut-off valve 140 is open and the compressed air is routed via the four-way valve 120 into the weapon balancing cell 30.
  • water is pressed out of the weapon equalization cell 30 into the weapon barrel 20 .
  • the air expelled from the gun barrel 20 by the penetrating water enters the gas expansion device 40 via the four-way valve 120 and enters the gas expansion device 40 via the inlet valve 80 and thus enters the first gas region 50.
  • the piston 70 is pushed upwards in the case shown.
  • the conical closure body 100 of the inlet valve 80 is thus also pushed upwards via the piston rod 110, so that the gap between the conical closure body 100 and the conically widening opening 90 is minimal.
  • the gas enters a separation area 130, in which the gas is separated from the water that was entrained by the gas will.
  • the gas enters the interior of the pressure hull through the air outlet 132 .
  • the water can be removed via the water outlet 134.
  • FIG. 2 shows the state after the weapon barrel 20 has been completely flooded.
  • the shut-off valve 140 is closed so that no compressed air can get into the weapon barrel 20.
  • the four-way valve 120 is now switched in such a way that the weapon balancing cell 30 is now also connected to the first gas area 50 via the inlet valve 80 .
  • the excess pressure that has been set up by the compressed air inside the weapon equalization cell 30 can be reduced.
  • the pressure in the weapon equalization cell 30 and thus also in the second gas area 60 connected thereto decreases the gas expansion device 40.
  • the piston 70 and via the piston rod 110 also the conical closure body 100 sinks, so that the gap between the conical closure body 100 and the conically widening opening 90 becomes wider. Due to the lower resistance due to the larger opening, more gas can now flow through the inlet valve 80 at a lower pressure, so that in the best case the volume flow is maintained independently of the prevailing pressure. This ensures that on the one hand there is no very loud noise at the beginning when the pressure is very high, and on the other hand that a very long duration of the process is avoided due to a permanently very small opening.
  • the shut-off valve 140 is now opened, so that the compressed air from the compressed air supply 150 is fed into the weapon barrel 20 and the water is thereby conveyed from the weapon barrel 20 into the weapon equalization cell 30, and the gas can be expelled by the water penetrating into the weapon equalization cell 30 be released again via the inlet valve 80 and the first gas area 50 and the separation area 130 and the air outlet 132 into the interior of the submarine.
  • the gap in the inlet valve 80 is again adjusted via the piston 70, which delimits the second gas region 60 and which is changed by the gas pressure, so that on the one hand excessive noise is avoided and on the other hand the gas escapes quickly even at low pressures .

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Unterseeboot (10) mit einem Waffenrohr (20), wobei die das Unterseeboot (10) eine Waffenausgleichszelle (30) aufweist, wobei das Unterseeboot (10) eine Waffenausgleichseinrichtung aufweist, wobei das Waffenrohr (20) und die Waffenausgleichszelle (30) wasserführend miteinander verbunden sind, wobei die Waffenausgleichseinrichtung eine Gasentspannungsvorrichtung (40) aufweist, wobei die Gasentspannungsvorrichtung (40) eine Regelvorrichtung aufweist, wobei die Regelvorrichtung zur Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung (40) fließenden Gasstromes in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichszelle (30) regelt.

Description

Geräuscharme Waffenausgleichseinrichtung in einem Unterseeboot sowie Verfahren zum Betreiben
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Minimierung der Geräuschentwicklung einer Waffenausgleichseinrichtung zum Bewässern und Belüften von Waffenrohren in einem Unterseeboot.
Unterseeboote weisen üblicherweise Waffenrohre auf, aus denen Waffen ausgestoßen werden können. Die Hauptwaffe ist üblicherweise ein Schwergewichtstorpedo. Es können üblicherweise jedoch auch weitere Waffen, beispielsweise Flugkörper oder Minen, ausgestoßen werden. Um eine Waffe auszustoßen haben sich verschiedene Ausstoßarten etabliert. Beispielsweise kann eine Waffe mittels Druckluft oder Druckwasser oder mittels einer mechanischen Vorrichtung ausgestoßen werden, des Weiteren können insbesondere Torpedos auch selbst ablaufend sein, sie verlassen das Waffenrohr also aus eigener Kraft. Jede dieser Arten hat ihre Vor- und Nachteile.
Aus der DE 10 2014 017 554 A1 ist beispielsweise ein mechanischer Ausstoß mittels eines Linearmotors bekannt. Aus der EP 3 250 877 B1 ist ein mechanischer Ausstoß mit einem Elastomer bekannt. Aus der EP 3 274 646 B1 ist ein mechanischer Ausstoß mittels Schubkettebekannt.
Der Druckwasserausstoß ist vorteilhaft, um insbesondere eine schwere Waffe schnell zu beschleunigen. Hierzu wird zum Ausstoß Wasser mit Druck hinter die Waffe in das Waffenrohr geleitet und so die Waffe ausgestoßen.
Aus der EP 3 408 604 B1 ist ein Druckwasserausstoß mit einem Abbremsmechanismus zur Geräuschvermeidung bekannt.
Waffen, insbesondere Torpedos, können jedoch auch beispielsweise mittels Druckluft ausgestoßen werden, mechanisch ausgestoßen werden oder selbstablaufen ausgebildet sein. Für den Ausstoß von Minen ist beispielsweise der mechanische Ausstoß bevorzugt. Daher kann ein Waffenrohr auch mehrere Möglichkeiten zum Ausstößen vom Waffen aufweisen. Weiter kann ein Waffenrohr auch verwendet werden, um beispielsweise Taucher und/oder Ausrüstungsgegenstände auszuschleusen oder aufzunehmen.
Eine Waffenausgleichseinrichtung dient dazu, ein Waffenrohr zu bewässern und zu belüften ohne dass sich der Gesamtauftrieb des Unterseeboots erheblich ändert, da kein Wasser aus der Umgebung aufgenommen wird oder an diese abgegeben wird. Beim Bewässern wird Wasser aus einer Waffenausgleichszelle in ein Waffenrohr verbracht. Die Waffenausgleichszelle wird auch Torpedozelle genannt. Dazu wird Luft in die Waffenausgleichszelle gefördert und Luft aus dem Waffenrohr muss in des Innere des Unterseebootes verbracht werden, Bei Belüften wird das Wasser zurück in die Waffenausgleichzelle geführt, wozu Luft in das Waffenrohr eingebracht wird und nun die Luft aus der Waffenausgleichszelle in das Innere des Unterseebootes geleitet wird. Die Waffenausgleichseinrichtung dient dazu diese Luftströme zu leiten.
Aus der KR 10 2021 0 045 613 A ist ein Entwässerungssystem für Torpedorohre bekannt.
Ein wichtiger Punkt bei der Verwendung eines Waffenrohrs ist, dass das Waffenrohr also be- und entwässert werden können muss. Beim Fluten des Waffenrohrs muss Luft aus dem Waffenrohr entweichen können. Ebenso muss beispielsweise nach einem erfolgten Waffenausstoß das Waffenrohr zum Nachladen entwässert werden. Das Wasser wird dann in die Waffenausgleichszelle abgegeben und die hierbei entweichende Luft in das Innere des Unterseebootes geleitet. Ein wichtiger Punkt für die Geräuschentwicklung ist hierbei, dass durch die Luft mitgeführte Wasser. Hierzu es beispielsweise aus der EP 3 507 191 B1 ein Schalldämpfer bekannt, bei dem eine Trennung von Gas und Wasser erfolgt.
Aus der US 5 165 360 A ist eine Vorrichtung bekannt, die in der Lage ist, eine schnelle Feuerfolge für einen Unterwasser-Doppelrohrwerfer auszuführen. Eine Luftzylinderanordnung treibt einen in einem Wasserzylinder untergebrachten Wasserkolben in einer von zwei entgegengesetzten Kolbenhubrichtungen an. Der Wasserzylinder wird kontinuierlich mit Meeresdruck versorgt und ausgeglichen. Ein Kolbenhub in einer ersten Richtung setzt Impulswasser in dem Wasserzylinder unter Druck, das dann einem ersten Abschussrohr des Doppelrohr-Abschussgeräts zugeführt wird. Ein Kolbenhub in einer entgegengesetzten zweiten Richtung setzt wiederum Impulswasser in dem Wasserzylinder unter Druck, das dann einem zweiten Startrohr zugeführt wird. Somit ist jeder entgegengesetzte Kolbenhub ein Krafthub.
Aus der US 3 773 025 A ist eine Druckgas-Ausstoßvorrichtung bekannt, wie sie zum Abschießen von Torpedos von Unterseebooten verwendet wird, und weist einen beträchtlichen Abfall des Gasdrucks auf, wenn der Gegenstand in der Vorrichtung auf die Ausstoßgeschwindigkeit beschleunigt wird. Diese Erfindung steuert den Druck des Gases durch einen Druckregler, der zwischen einer Druckgasquelle und dem Rohr oder Halter der Ausstoßvorrichtung angeordnet ist; und der Druckregler führt zusätzliches Gas zu, wenn das Gasvolumen während des Ausstoßvorgangs zunimmt. Der Druck wird gesteuert und kann für den vollständigen Ausstoßvorgang im Wesentlichen auf dem vollen Druck gehalten werden und kann angepasst werden, um eine Änderung der Masse eines auszustoßenden Artikels und Änderungen des Ausstoßwiderstands zu kompensieren, wie z die Wassertiefe und die relative Geschwindigkeit, bei der ein Auswurfvorgang durchgeführt werden kann. Der gesteuerte Druck ermöglicht gleichförmige wiederholte Operationen der Ausstoßvorrichtung und ermöglicht auch wiederholte Operationen, ohne darauf zu warten, dass ein Zwischendruckreservoir wieder auf einen vorbestimmten Druck gebracht wird.
Aus der DE 10 2016 201 101 B4 ist ein geräuschfreies Waffenausstoßsystem bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Geräuschentwicklung des aus dem Waffenrohr oder der Waffenausgleichszelle strömenden Gases zu reduzieren.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Unterseeboot mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch das Verfahren mit den in Anspruch 12 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen. Das erfindungsgemäße Unterseeboot weist ein Waffenrohr auf. Das Unterseeboot weist eine Waffenausgleichszelle auf. Weiter weist das Unterseeboot eine Waffenausgleichseinrichtung auf. Um das Waffenrohr zu bewässern kann Wasser aus der Waffenausgleichszelle in das Waffenrohr geleitet werden, ebenso kann zum Entwässern des Waffenrohrs das Wasser aus dem Waffenrohr zurück in die Waffenausgleichszelle gefördert werden. Hierdurch bleibt die Masse innerhalb des Druckkörpers konstant, sodass es keine Veränderung des Auftriebs während des Vorganges für das Unterseeboot gibt. Das Waffenrohr und die Waffenausgleichszelle sind hierzu wasserführend miteinander verbunden. Die Waffenausgleichseinrichtung weist weiter eine Gasentspannungsvorrichtung auf. Die Gasentspannungsvorrichtung dient dazu, das durch das mittels Wasser unter Druck verdrängte Gas zu entspannen, dadurch an den Druck im Inneren des Unterseebootes anzugleichen und so das Gas in das Innere des Unterseebootes abzugeben. Theoretisch könnte man das Gas auch direkt einleiten, was aber dazu führen würde, dass der Volumenstrom abhängig vom Druck ist und gerade am Anfang bei hohem Druck sehr schnell und damit sehr laut ausströmen würde. Gerade diese Geräuschentwicklung gilt es erfindungsgemäß zu minimieren. Die Gasentspannungsvorrichtung weist dafür erfindungsgemäß eine Regelvorrichtung auf, wobei die Regelvorrichtung zur Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung fließenden Gasstromes in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichszelle ausgebildet ist. Die Regelvorrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass bei einem hohen Druck in der Waffenausgleichzelle der Gasstrom verringert ist und bei einem geringen Druck in der Waffenausgleichszelle erhöht ist. Hierdurch wird verhindert, dass bei sehr hohem Druck sehr viel Gas schnell und damit laut entweicht und bei geringem Druck das Gas nur noch sehr langsam entweicht und damit die Zeit bis zur Wiedereinsatzfähigkeit des Waffenrohrs unnötig verlängert wird.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Waffenausgleichszelle und die Regelvorrichtung gasführend zur Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung fließenden Gasstromes in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichszelle verbunden.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung weist die Waffenausgleichszelle eine Druckmessvorrichtung auf. Diese Druckmessvorrichtung ist mit einer Steuervorrichtung verbunden. Die Steuervorrichtung ist weiter mit einem Steuermotor verbunden, wobei der Steuermotor zur Einstellung der Regelvorrichtung zur Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung fließenden Gasstromes in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichszelle ausgebildet ist. Vorteil dieser Ausführungsform ist die einfache Integration, insbesondere auch Nachrüstbarkeit. Nachteilig ist, dass diese aktive Steuerung auf eine funktionsfähige Stromversorgung angewiesen ist. Daher ist die Funktionsfähigkeit bei einem Ausfall des elektrischen Systems gegebenenfalls nicht oder nur eingeschränkt gegeben.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Regelvorrichtung elektronisch ausgeführt und mit einem Druckmesser in der Waffenausgleichszelle verbunden. Die Regelvorrichtung steuert ein Ventil in Abhängigkeit des gemessenen Druckes in der Waffenausgleichszelle.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Regelung in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichzelle dadurch, dass die Gasentspannungsvorrichtung einen ersten Gasbereich und einen zweiten Gasbereich aufweist. Der erste Gasbereich und der zweite Gasbereich sind voneinander getrennt. Gas kann somit nicht innerhalb der Gasentspannungsvorrichtung vom ersten Gasbereich in den zweiten Gasbereich gelangen. Es kann jedoch bei entsprechender Schaltung Gas über ein weiteres Bauteil, beispielsweise über die Waffenausgleichszelle von dem zweiten Gasbereich in den ersten Gasbereich gelangen. Innerhalb der Gasentspannungsvorrichtung sind der erste Gasbereich und der zweite Gasbereich jedoch getrennt. Der zweite Gasbereich ist der Gasentspannungsvorrichtung mit der Waffenausgleichszelle gasführend verbunden. Insbesondere ist diese Verbindung zwischen der Gasentspannungsvorrichtung und der Waffenausgleichszelle an der Oberseite der Waffenausgleichszelle angeordnet, sodass diese Verbindung vorzugsweise in direktem Kontakt mit dem in der Waffenausgleichszelle befindlichen Gas steht. Auch wenn es theoretisch möglich ist, die Waffenausgleichszelle vollständig mit Wasser zu füllen, so weist diese dennoch vorzugsweise immer wenigstens einen kleinen Gasraum auf. Der zweite Gasbereich ist in Form eines Zylinderkolbens ausgeführt. Dieses bedeutet, dass Gas, welches in den zweiten Gasbereich hinein oder aus diesem hinaus strömt, einen Kolben in dem Zylinder bewegen kann. Somit ist der zweite Gasbereich über den Kolben größenveränderlich. Der erste Gasbereich weist ein Einlassventil auf. Das Einlassventil ist mechanisch mit dem Kolben des zweiten Gasbereichs verbunden. Hierdurch ist eine einfache mechanische Kopplung gegeben, sodass das System auch unabhängig von einer einsatzfähigen Elektronik funktionsfähig bleibt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung fließenden Gasstromes dadurch, dass das Einlassventil eine kegelförmig erweiternde Öffnung aufweist und dass das Einlassventil einen kegelförmigen Verschlusskörper aufweist. Der kegelförmige Verschlusskörper ist in die kegelförmig erweiternde Öffnung einführbar. Somit kann das erste Ventil in Abhängigkeit der Position des kegelförmigen Verschlusskörpers geöffnet und geschlossen werden. Hierbei ist erfindungsgemäß unter kegelförmig nicht nur ein mathematischer Kegel gemeint, sondern umfasst insbesondere auch den Kegelstumpf oder andere entsprechende Abwandlungen des mathematischen Kegels in der praktischen Anwendung. Bevorzugt handelt es sich um einen geraden Kegel oder geraden Kegelstumpf. Der kegelförmigen Verschlusskörper ist mechanisch mit dem Kolben des zweiten Gasbereichs verbunden, beispielsweise über eine Kolbenstange.
In einerweiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Einlassventil gasführend mit dem Waffenrohr und der Waffenausgleichszelle verbindbar. Insbesondere ist das Einlassventil über ein oder mehrere Ventile gasführend mit dem Waffenrohr und der Waffenausgleichszelle verbindbar, sodass wahlweise eine Verbindung zwischen dem ersten Gasraum und dem Waffenrohr oder dem ersten Gasraum und der Waffenausgleichszelle bereit gestellt werden kann. Verbindbar heißt somit in diesem Zusammenhang, dass eine gasführende Verbindung besteht oder durch eine einfachen Schalt- oder Anordnungsvorgang hergestellt werden kann, diese aber Wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann.
Durch die Kopplung des Einlassventils an einen Kolben, welcher durch den Druck im Inneren der Waffenausgleichszelle geregelt wird, wird erreicht, dass die Öffnung des Einlassventils um so kleiner ist, je höher der Druck ist, beziehungsweise die um so größer ist, je geringer der Druck ist. Der Vorteil dadurch ist, dass bei hohem Druck durch die kleine Öffnung das Gas nicht zu schnell und damit zu laut ausströmen kann. Gleichzeitig vergrößert sich die Öffnung bei sinkendem Druck und kompensiert so den durch das sinkende Druckgefälle sinkenden Gasstrom, sodass gerade zum Ende des Vorgangs eine deutliche Beschleunigung erreicht wird, die jedoch geräuschtechnisch unkritisch ist. Somit kann auf einfache mechanische Weise ein Optimum zwischen leise und schnell für das Bewässern und Belüften des Waffenrohres erreicht werden.
Das Waffenrohr eines Unterseebootes wird oft auch Torpedorohr genannt. Da über das Waffenrohr aber regelmäßig auch andere Waffen ausgestoßen werden, insbesondere Flugkörper oder Minen, ist der Begriff Torpedorohr irreführend. Zudem wird das Waffenrohr auch oft genutzt, um Taucher oder deren Ausrüstung aus einem Unterseeboot auszuschleusen und gegebenfalls wieder aufzunehmen.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Kolben des zweiten Gasbereichs eine Feder auf, wobei die Feder den Kolben zur Verkleinerung des zweiten Gasbereichs belastet. Die Feder kann als Druckfeder auf der dem zweiten Gasbereich abgewandten Seite des Kolbens oder als Zugfeder innerhalb des zweiten Gasbereichs angeordnet sein. Selbstverständlich kann auch jedes ähnlich einer Feder krafterzeugende Element verwendet werden, beispielsweise ein kompressibles Material anstelle einer Druckfeder oder ein dehnbares Material („Gummiband“) anstelle einer Zugfeder. Ebenso kann der Effekt mittels anziehender oder abstoßender Kräfte erreicht werden, beispielsweise magnetisch.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Einlassventil mit einem Vier- Wege-Ventil gasführend verbunden, wobei das Vier-Wege-Ventil mit dem Waffenrohr und der Waffenausgleichszelle verbunden ist. Hierbei ist das Vier-Wege-Ventil so geschaltet, dass in der ersten Stellung des Ventils das Einlassventil mit dem Waffenrohr verbunden ist und in der zweiten Stellung mit der Waffenausgleichszelle. Bevorzugt ist der vierte Anschluss des Vier-Weg-Ventils mit einer Druckluftversorgung verbunden. Eine Druckluftversorgung kann ein Druckgasspeicher, eine Druckgasflasche, ein bootsweites Druckluftversorgungsystem oder dergleichen sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Gasentspannungsvorrichtung einen Trennbereich zur Abtrennung von Wasser aus dem Gasstrom auf. Beispielsweise kann ein solcher Trennbereich Leitbleche und/oder Lochbleche aufweisen, um die Trennung zu unterstützen. Alternativ kann der Trennbereich auch entsprechend der EP 3 507 191 B1 ausgeführt sein. Weiter alternativ kann ein Schalldämpfer, beispielweise gemäß der EP 3 507 191 B1 , hinter dem Trennbereich zu weiteren Trennung von Gas und Wasser angeordnet sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Gasentspannungsvorrichtung einen Schalldämpfer auf oder ist mit einem Schalldämpfer verbunden.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Vier-Wege-Ventil über ein Absperrventil mit einer Druckluftversorgung verbunden ist. Eine Druckluftversorgung kann ein Druckgasspeicher, eine Druckgasflasche, ein bootsweites Druckluftversorgungsystem oder dergleichen sein. Durch das Absperrventil kann die Ausstoßvorrichtung beziehungsweise das Waffenrohr zuverlässig von der Druckluftversorgung getrennt werden.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der kegelförmigen Verschlusskörper die kegelförmig erweiternde Öffnung nicht vollständig verschließen. Dieses kann beispielsweise über die Länge der Kolbenstange erreicht werden. Eine weitere Möglichkeit ist, dass der Kegel der kegelförmig erweiternden Öffnung und/oder des kegelförmigen Verschlusskörpers Erhebungen zur Verhinderung des Verschließens aufweist. Die Erhebungen können bevorzugt entlang der Kegeloberfläche parallel zur Strömung angeordnet sein und vorzugsweise gerade. Weiter sind es drei bis sechs solcher Erhebungen. Es können aber auch punktuelle Erhebungen sein. Wesentlich ist, dass immer eine minimale Öffnung verbleibt. Diese ist vorzugsweise so dimensioniert, dass die Geräuschentwicklung bei maximalem Druck (entweder durch die Druckluftversorgung oder den Umgebungsdruck bei maximaler Tiefe zur Öffnung des Waffenrohrs, bevorzugt der maximalen Tauchtiefe) unterhalb des geforderten maximalen Geräuschpegels liegt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Querschnittsfläche des den zweiten Gasbereichs begrenzenden Zylinderkolben und die Kegelform des Einlassventils derart aufeinander abgestimmt, dass der durch das Einlassventil strömende Volumenstrom unabhängig vom Druck ist.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum geräuscharmen Bewässern und Belüften eines Waffenrohres in einem Unterseeboot mit einem Druckkörper. Das aus dem Waffenrohr oder der Waffenausgleichzelle strömende Gas wird in das Innere des Druckkörpers geleitet. Der Gasstrom in das Innere des Druckkörpers wird in Abhängigkeit des Druckes in der Waffenausgleichzelle geregelt. Besonders bevorzugt wird der Gasstrom volumenkonstant geregelt. Hierdurch wird eine Geräuschminimierung auf ein konstantes Niveau erzielt und durch eine weitere Öffnung des Ventils bei geringen Druckdifferenzen eine schnelle Einsatzbereitschaft des Waffenrohrs hergestellt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Regelung des Gasstromes mittels eines ersten Gasbereichs und eines zweite Gasbereichs und eines Einlassventil im ersten Gasbereich, wobei die Regelung des Einlassventils mechanisch mittels eines Kolbens des zweiten Gasbereichs erfolgt. Durch diese einfache mechanische Kopplung und Regelung wird eine zuverlässige und möglichst ausfallsichere Lösung bereitgestellt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Regelung des Gasstromes mittels eines Ventils, wobei der Öffnungsbereich des Ventils kontinuierlich verändert wird. Hierbei kann der Öffnungsbereich durch eine Abstandsveränderung zwischen zwei Komponenten erfolgen. Alternativ kann der Öffnungsbereich beispielsweise mittels einer Blende oder dergleichen vergrößert werden. Ist der Öffnungsbereich bereits maximal geöffnet, so kann dieser auch bei weiter sinkendem Druck natürlich nicht weiter geöffnet werden.
Nachfolgend ist das erfindungsgemäße Unterseeboot anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 Unterseeboot mit erfindungsgemäßen Bauteil in einem ersten Zustand Fig. 2 Unterseeboot mit erfindungsgemäßen Bauteil in einem zweiten Zustand Fig. 3 Unterseeboot mit erfindungsgemäßen Bauteil in einem dritten Zustand io
In den Figuren Fig. 1 bis Fig. 3 ist das gleiche Unterseeboot 10 in unterschiedlichen Schaltzuständen der erfindungsgemäßen Vorrichtungskomponenten gezeigt. Das Unterseeboot 10 ist partiell, nur in der vorderen Sektion zu sehen. Die gezeigten Komponenten sind nicht maßstäblich, sondern rein schematisch. Schraffierte Bereiche sind mit Wasser gefüllte Bereiche. Somit ist der Füllstand der entsprechenden Komponenten grob schematisch angedeutet.
Das in Fig. 1 gezeigte Unterseeboot 10 weist ein Waffenrohr 20 auf. Das Waffenrohr 20 durchstößt in den Druckkörper des Unterseeboots 10. Vor der Mündungsklappe des Waffenrohrs 20 ist ein Vorlauf 22 angeordnet. In der Außenhaut des Unterseeboots 10 ist eine Außenhautklappe 24 angeordnet. Das Waffenrohr 20 ist wasserführend mit der Waffenausgleichszelle 30 verbunden. Flierdurch kann Wasser aus dem Waffenrohr 20 in die Waffenausgleichszelle 30 oder aus der Waffenausgleichszelle 30 in das Waffenrohr 20 gefördert werden. Dieses geschieht mithilfe von Druckluft, welche einer Druckluftversorgung 150 entnommen werden kann. Die Druckluft kann über ein Vier- Wege-Ventil 120 wahlweise in das Waffenrohr 20 oder in die Waffenausgleichszelle 30 geleitet werden. In dem in Fig. 1 gezeigten Fall ist das Absperrventil 140 offen und die Druckluft wird über das Vier-Wege-Ventil 120 in die Waffenausgleichzelle 30 geleitet. Hierdurch wird Wasser aus der Waffenausgleichszelle 30 in das Waffenrohr 20 gedrückt. Die aus dem Waffenrohr 20 durch das eindringende Wasser vertriebene Luft gelangt über das Vier-Wege-Ventil 120 in die Gasentspannungsvorrichtung 40 und tritt in die Gasentspannungsvorrichtung 40 über das Einlassventil 80 ein und gelangt so in den ersten Gasbereich 50. Durch die Verbindung zwischen der Waffenausgleichszelle 30 und dem zweiten Gasbereich 60 der Gasentspannungsvorrichtung 40 wird der Kolben 70 im gezeigten Fall nach oben gedrückt. Über die Kolbenstange 110 wird somit auch der kegelförmige Verschlusskörper 100 des Einlassventils 80 nach oben gedrückt, sodass der Spalt zwischen dem kegelförmigen Verschlusskörper 100 und der sich kegelförmig erweiternden Öffnung 90 minimal ist. Hierdurch strömt bei hohem Druck aufgrund des geringen Querschnitts der Öffnung nur eine bestimmte Gasmenge in den ersten Gasbereich 50, wodurch die Geräuschentwicklung auf einem geringen Niveau gehalten werden kann. Aus dem ersten Gasbereich 50 gelangt das Gas in einen Trennbereich 130, in dem das Gas von Wasser, welches von dem Gas mitgerissen wurde, getrennt wird. Das Gas gelangt durch den Luftauslass 132 in das Innere des Druckkörpers. Das Wasser kann über die Wasserauslass 134 entnommen werden.
Fig. 2 zeigt den Zustand nach dem vollständigen Fluten des Waffenrohrs 20. Das Absperrventil 140 ist geschlossen, sodass keine Druckluft in das Waffenrohr 20 gelangt. Das Vier-Wege-Ventil 120 ist nun so geschaltet, dass die Waffenausgleichszelle 30 nun auch über das Einlassventil 80 mit dem ersten Gasbereich 50 verbunden ist. Hierdurch kann der Überdruck, welcher sich durch die Druckluft im Inneren der Waffenausgleichszelle 30 eingestellt hat, abgebaut werden. Während das Gas aus der Waffenausgleichszelle 30 über das Einlassventil 80, den ersten Gasbereich 50 und den Trennbereich 130 über den Luftauslass 132 an das Innere des Unterseeboots 10 abgegeben wird, sinkt der Druck in der Waffenausgleichszelle 30 und somit auch im dem damit verbundenen zweiten Gasbereich 60 der Gasentspannungsvorrichtung 40. Hierdurch sinkt der Kolben 70 und über die Kolbenstange 110 auch der kegelförmigen Verschlusskörper 100, sodass der Spalt zwischen dem kegelförmigen Verschlusskörper 100 und der sich kegelförmig erweiternden Öffnung 90 breiter wird. Durch den geringeren Widerstand durch die größere Öffnung kann nun bei geringerem Druck mehr Gas durch das Einlassventil 80 strömen, sodass im Optimalfall der Volumenstrom unabhängig vom anliegenden Druck gehalten wird. Hierdurch wird erreicht, dass zum einen am Anfang bei sehr hohem Druck kein sehr lautes Geräusch entsteht, zum anderen, dass eine sehr lange Dauer des Vorgangs durch eine permanent sehr kleine Öffnung vermieden wird.
In Fig. 3 wird nun das Absperrventil 140 geöffnet, sodass die Druckluft aus der Druckluftversorgung 150 in das Waffenrohr 20 geleitet wird und hierdurch das Wasser aus dem Waffenrohr 20 in die Waffenausgleichszelle 30 befördert wird das durch das in die Waffenausgleichszelle 30 eindringende Wasser vertriebene Gas kann erneut über das Einlassventil 80 und den ersten Gasbereich 50 sowie die Trennbereich 130 und den Luftauslass 132 ins Innere des Unterseeboots abgegeben werden. Hierbei wird erneut über den Kolben 70, welche den zweiten Gasbereich 60 begrenzt, und welcher durch den Gasdruck verändert wird der Spalt im Einlassventil 80 angepasst, sodass zum einen eine übermäßige Geräuschentwicklung vermieden wird, zum anderen ein schnelles entweichen des Gases auch bei geringen Drücken erfolgt. Bezugszeichen
10 Unterseeboot
20 Waffenrohr
22 Vorlauf
24 Außenhautklappe
30 Waffenausgleichszelle
40 Gasentspannungsvorrichtung
50 erster Gasbereich
60 zweiter Gasbereich
70 Kolben
80 Einlassventil
90 kegelförmig erweiternde Öffnung 100 kegelförm iger Verschlusskörper 110 Kolbenstange 120 Vier-Wege-Ventil 130 Trennbereich 132 Luftauslass 134 Wasserauslass 140 Absperrventil 150 Druckluftversorgung

Claims

Patentansprüche
1. Unterseeboot (10) mit einem Waffenrohr (20), wobei das Unterseeboot (10) eine Waffenausgleichszelle (30) aufweist, wobei das Unterseeboot (10) eine Waffenausgleichseinrichtung aufweist, wobei das Waffenrohr (20) und die Waffenausgleichszelle (30) wasserführend miteinander verbunden sind, wobei die Waffenausgleichseinrichtung eine Gasentspannungsvorrichtung (40) aufweist, wobei die Gasentspannungsvorrichtung (40) eine Regelvorrichtung aufweist, wobei die Regelvorrichtung zur Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung (40) fließenden Gasstromes in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichszelle (30) ausgebildet ist.
2. Unterseeboot (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Waffenausgleichszelle (30) und die Regelvorrichtung gasführend zur Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung (40) fließenden Gasstromes in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichszelle (30) verbunden sind.
3. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung in Abhängigkeit des Druckes der Waffenausgleichzelle (30) dadurch erfolgt, dass die Gasentspannungsvorrichtung (40) einen ersten Gasbereich (50) und einen zweiten Gasbereich (60) aufweisen, wobei der erste Gasbereich (50) und der zweite Gasbereich (60) voneinander getrennt sind, wobei der zweite Gasbereich (60) der Gasentspannungsvorrichtung (40) mit der Waffenausgleichszelle (30) gasführend verbunden ist, wobei der zweite Gasbereich (60) in Form eines Zylinderkolbens ausgeführt ist, wobei der erste Gasbereich (50) ein Einlassventil aufweist, wobei das Einlassventil mechanisch mit dem Kolben (70) des zweiten Gasbereichs (60) verbunden ist.
4. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung des durch die Gasentspannungsvorrichtung (40) fließenden Gasstromes dadurch erfolgt, dass das Einlassventil eine kegelförmig erweiternde Öffnung aufweist, wobei das Einlassventil einen kegelförmigen Verschlusskörper aufweist, wobei der kegelförmige Verschlusskörper in die kegelförmig erweiternde Öffnung einführbar ist, wobei der kegelförmigen Verschlusskörper mechanisch mit dem Kolben (70) des zweiten Gasbereichs (60) verbunden ist.
5. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil gasführend mit dem Waffenrohr (20) und der Waffenausgleichszelle (30) verbindbar ist.
6. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil mit einem Vier-Wege-Ventil (120) gasführend verbunden ist, wobei das Vier-Wege-Ventil (120) mit dem Waffenrohr (20) und der Waffenausgleichszelle (30) verbunden ist.
7. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasentspannungsvorrichtung (40) einen Trennbereich (130) zur Abtrennung von Wasser aus dem Gasstrom aufweist.
8. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasentspannungsvorrichtung (40) einen Schalldämpfer aufweist oder mit einem Schalldämpfer verbunden ist.
9. Unterseeboot (10) nach Anspruch 2 oder einem auf Anspruch 2 rückbezogenem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Vier-Wege-Ventil (120) über ein Absperrventil (140) mit einer Druckluftversorgung (150) verbunden ist.
10. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der kegelförmigen Verschlusskörper die kegelförmig erweiternde Öffnung nicht vollständig verschließen kann.
11. Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des den zweiten Gasbereichs (60) begrenzenden Zylinderkolben und die Kegelform des Einlassventils derart aufeinander abgestimmt sind, dass der durch das Einlassventil strömende Volumenstrom unabhängig vom Druck ist.
12. Verfahren zum geräuscharmen Bewässern und Belüften eines Waffenrohres (20) in einem Unterseeboot (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einem Druckkörper, wobei das aus dem Waffenrohr (20) oder der Waffenausgleichzelle (30) strömende Gas in das Innere des Druckkörpers geleitet wird, wobei der Gasstrom in das Innere des Druckkörpers in Abhängigkeit des Druckes in der
Waffenausgleichzelle (30) geregelt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom volumenkonstant geregelt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung des Gasstromes mittels eines ersten Gasbereichs (50) und eines zweiten Gasbereichs (60) und eines Einlassventils im ersten Gasbereich (50) erfolgt, wobei die Regelung des Einlassventils mechanisch mittels eines Kolbens (70) des zweiten Gasbereichs (60) erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung des Gasstromes mittels eines Ventils erfolgt, wobei der Öffnungsbereich des Ventils kontinuierlich verändert wird.
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