ES2321117T3 - Dispositivo de camara de inmersion, especialmente para la observacion del mundo submarino. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de cámara de inmersión, especialmente para la observación del mundo submarino, que está constituido por una carcasa móvil a prueba de presión con una abertura para la entrada y salida, caracterizado porque este dispositivo está constituido por una cámara de inmersión (1), que está guiada en al menos un soporte de guía (2) amarrado en o sobre el fondo del agua desde por encima de la superficie del agua hasta por debajo de ésta y unas guías (9) así como una unidad de accionamiento (3) para el movimiento vertical están dispuestas en el/los soporte(s) de guía (2) o en la cámara de inmersión (1).
Description
Dispositivo de cámara de inmersión,
especialmente para la observación del mundo submarino.
La invención se refiere a un dispositivo de
cámara de inmersión libre de sobrepresión para la observación del
mundo submarino, que se puede utilizar de forma independiente de un
buque. Éste puede ser utilizado también por turistas sin
presupuestos sanitarios especiales, formación para la inmersión,
etc.
El mundo submarino es un acontecimiento especial
para muchas personas. Pero la observación con la ayuda de un equipo
de inmersión requiere condiciones previas amplias (salud, formación,
técnica). La estancia es costosa, limitada en el tiempo y no está
exenta de riesgo (velocidad de emersión, lesiones). Por lo tanto,
han sido desarrolladas diferentes instalaciones técnicas, que se
pueden utilizar por cualquier turista u otras personas para la
observación del mundo submarino.
La forma más sencilla es un acuario grande con
un túnel submarino transparente, transitable. El mundo acuático
está dispuesto aquí artificialmente, ligado a un lugar y de
estructura y mantenimiento muy caros.
En los llamados buques de fondo de cristal se
puede ver a través del fondo del buque el mundo acuático en una
extensión limitada. Pero la profundidad y el tiempo de observación
son igualmente limitados.
Los submarinos posibilitan una observación muy
buena y lugares de estancia variables. Pero el gasto técnico y los
costes para el usuario son muy altos. También el número de los
usuarios está limitado por el tamaño y el tiempo de inmersión.
Por lo tanto, han sido desarrollados diferentes
dispositivos, que utilizan un cuerpo de buque o bien cuerpo
flotante con cuerpo de inmersión dispuesto de forma sumergible en
éste.
La solución más sencilla de acuerdo con este
principio es una cabina de inmersión que está conectada a través de
un cable de acero con un buque. Con tornos sobre el buque se puede
ajustar la longitud libre del cable de acero y, por lo tanto, la
profundidad de inmersión de la cabina de inmersión. Los conductos de
alimentación necesarios son guiados en el cable de acero desde el
buque hasta la cabina de inmersión. La suspensión en un cable de
acero tiene muchos inconvenientes.
De acuerdo con el documento DE PS 154 151, un
cuerpo hueco en forma de tubo está alojado de forma giratoria
verticalmente en un cuerpo de flotación. El extremo libre está
configurado como cámara de inmersión. En el extremo conectado se
encuentra la entrada. A través de rotación se puede alcanzar una
profundidad de inmersión, que corresponde aproximadamente a la
longitud del cuerpo hueco.
Una solución comparable con el cuerpo hueco
giratorio dos veces se describe en el documento US 1.963.996.
De acuerdo con el documento DE OS 30 21 670, la
cámara de inmersión está articulada en dos brazos del tipo de
saliente, que están conectados de forma giratoria con un flotador,
respectivamente.
En el documento DE OS 360 1880 se propone guiar
de forma sumergible una cabina de inmersión en un casco de
superficie con una guía de carriles. La guía de carriles está
constituida por dos carriles de guía opuestos, que están fijados
aproximadamente verticales en el casco de superficie. En este casco
se conducen unas barras de guía, que están conectadas fijamente con
la cabina de inmersión. Con un cable de tracción se presionan las
barras de guía con la cabina de inmersión hacia abajo y de esta
manera se ajusta la profundidad de inmersión. El tamaño de
construcción de la guía de carriles está limitado por el tamaño del
casco de superficie.
Todas las soluciones posibilitan una aplicación
de inmersión sobre aguas navegables. Pero de acuerdo con el
principio, es necesario siempre un cuerpo flotante con
accionamiento. El acoplamiento fijo con el cuerpo flotante limita la
profundidad de inmersión y el empleo en caso de oleaje. Los usuarios
deben subir siempre al cuerpo flotante y desde allí pasar al cuerpo
de inmersión. Por lo tanto, el gasto técnico y de organización
solamente es insignificantemente menor que en submarinos.
Por último, se conocen campanas de inmersión a
partir de la técnica de construcción hidráulica. Pero éstas poseen
zonas de fondo abiertas para la actividad de trabajo y, por lo
tanto, necesitan una sobrepresión correspondiente. A tal fin, están
conectadas con una estación de suministro. Con una técnica de izado
de buques se desplaza la campana de inmersión hacia y desde el lugar
de aplicación. Para trabajos más prolongados debajo del agua, por
ejemplo trabajos de cimentación, se conocen también cajones
sumergibles estacionarios, que son transitados sobre una compuerta
de presión. El documento DE S 30 14 299 describe una forma de
construcción especial, que se puede transitar continuamente desde el
exterior, es decir, libre de sobrepresión. A tal fin, la cámara está
conectada con una caja, que se proyecta hasta por encima del nivel
del agua. Para impedir la penetración de agua, la abertura debajo
del agua debe estar conectada en caso de forma hermética con el
fondo. Esta instalación se puede emplear, en efecto, de forma
variable, pero la obturación es allí problemática, especialmente en
el caso de agua móvil o de profundidades mayores. Por lo tanto, las
campanas de inmersión solamente se pueden utilizar por personal
adecuado.
En el documento DE OS 102 57 243 se propone por
esta Firma Solicitante una cámara submarina, que es accesible
constantemente. La cámara submarina está cerrada por todos los lados
a prueba de presión, con la excepción de al menos una abertura hacia
una caja de entrada. En la abertura está fijada a prueba de presión
una caja de entrada, de manera que la entrada se proyecta por encima
del nivel del agua. Unas ventanas de observación están realizadas en
la pared. Los dispositivos de acceso y de estancia para personas y
lastre para la compensación parcial de las fuerzas de sustentación
se encuentran en el interior de la cámara submarina. En el exterior
están fijados unos elementos para guías y/o soportes de fijación de
anclajes. Esta invención posibilita una observación costosa,
limitada en el tiempo, del mundo submarino en lugares
discrecionales. Los usuarios no están expuestos de ninguna manera a
cargas como sobrepresión, bajas temperaturas, etc.
El inconveniente de esta cámara que se encuentra
constantemente debajo del agua es la carga a través del oleaje, la
circulación y eventualmente la congelación. En caso de amenaza
mayor, la cámara submarina puede, en efecto, también flotar, pero
con ello no se reduce esencialmente la carga. En este caso y también
en caso de trabajos de mantenimiento, debe arrastrase a un puerto,
con lo que se originan grandes costes de funcionamiento. Por lo
tanto, el empleo se limita a aguas relativamente tranquilas. Además,
el estacionamiento sobre el fondo de las aguas provoca una
intervención mayor en el medio ambiente natural. De ello se deducen
grandes requerimientos locales, verificaciones de la compatibilidad
del medio ambiente, etc.
Por lo tanto, el cometido de la invención es
crear un dispositivo que posibilita una observación del mundo
submarino también en lugares con cargas elevadas temporalmente a
través de oleaje, hielo, etc. así como en condiciones normales de
presión en la cámara de inmersión.
Además, debe reducirse la carga del medio
ambiente y debe crearse un acceso cómodo para los usuarios.
Este cometido se soluciona a través de las
características de la reivindicación 1. De acuerdo con ello, una
cámara de inmersión está guiada de forma desplazable en al menos un
soporte de guía amarrado en o sobre el fondo de las aguas desde por
encima de la superficie de las aguas hasta por debajo de esta
superficie. A tal fin, están dispuestas unas guías así como una
unidad de accionamiento para el movimiento vertical en el/los
soporte(s) de guía o en la cámara de inmersión.
De esta manera solamente se necesitan pocos o un
soporte de guía. La capacidad de desplazamiento posibilita la
consecución de diferentes profundidades. En una posición de acceso
media, las personas pueden pasar cómodamente desde un escalón de
acceso hasta la cámara de inmersión. Con el desplazamiento hacia
abajo, los usuarios experimentan el efecto de inmersión y pueden
observar a continuación las aguas a diferentes profundidades.
En la posición superior, por encima de las
aguas, la cámara de inmersión está protegida frente a las
actuaciones de las aguas. El mantenimiento y las reparaciones son
posibles sin problemas.
De acuerdo con la reivindicación 2, la cámara de
inmersión está configurada aproximadamente en forma de anillo y en
su abertura media está dispuesto un soporte de guía central, con lo
que el dispositivo de cámara de inmersión posee una estructura
sencilla y solamente es necesario un soporte de guía.
Las cámaras de inmersión mayores de acuerdo con
las reivindicaciones 3 y 4 se pueden guiar en dos o tres soportes
de guía, de manera que éstos éstas dispuestos entonces fuera de la
cámara de inmersión.
A través de la configuración de la cámara de
inmersión según la figura 5 se consigue que se reduzca a un mínimo
la fuerza de accionamiento para la elevación de la cámara de
inmersión por encima del nivel del agua y para la presión hacia
abajo por debajo del agua.
En las reivindicaciones 7 a 9 se indican
configuraciones de la cámara de inmersión para profundidades de
inmersión menores y mayores.
Las reivindicaciones 10 a 14 contienen
diferentes sistemas de accionamiento para la subida/bajada y la
rotación de la cámara de inmersión, que son adecuados para las
condiciones en el agua. Éstos son husillos o accionamientos de
cadenas. Según la reivindicación 11, la unidad de accionamiento se
dispone elevada sobre la cámara de inmersión. En el caso de
profundidades de inmersión reducidas, ésta permanece por encima del
nivel del agua, lo que reduce el gasto técnico.
Otras variantes de realización ventajosas para
el control y otros grupos constructivos se indican en las
reivindicaciones 15 a 20.
A continuación se explica en detalle la
invención en un ejemplo de realización con un soporte de guía.
La figura 1 muestra un dispositivo de cámara de
inmersión en una vista lateral en diferentes posiciones de
altura.
La figura 2 muestra en una vista en planta
superior el dispositivo de cámara de inmersión en la sección.
La figura 3 muestra en una representación
espacial el dispositivo de cámara de inmersión con un engranaje de
husillo duplicado dispuesto elevado sobre la cámara de
inmersión.
El dispositivo de cámara de inmersión según la
figura 1 está constituido por una cámara de inmersión 1, un cuerpo
de acero de forma anular. El diámetro tiene 10 m y la altura 3 m. En
la pared exterior vertical están fijadas ventanas 6 a prueba de
presión. La cámara de inmersión 1 posee una sección tubular
interior, que abarca directamente el soporte de guía central 2 y una
sección exterior 10 coaxial en forma de tubo. Ambas secciones están
conectadas en el extremo superior y en el extremo inferior por medio
de varios perfiles 11 que se extienden radialmente, sobre los que
están fijadas chapas de fondo y de techo de la cámara de inmersión
1.
En la pared de cubierta se encuentra una
escotilla 5 estanca al agua y debajo una escalera para el acceso
interior. De acuerdo con la forma de realización según la figura 3,
la puerta de acceso está dispuesta en la sección exterior 10 coaxial
en forma de tubo. Sobre la pared de techo está soldado un tubo con
escotilla hermética al agua, que sirve como salida de
emergencia.
La cámara de inmersión 1 rodea un soporte de
guía 2. Este soporte está configurado como tubo hincado y está
hincado en el fondo del agua. Entre la pared interior vertical de la
cámara de inmersión 1 y del soporte de guía 2 se encuentran varias
guías 9, distribuidas en la periferia y superpuestas. Estas guías
están constituidas por perfiles de acero verticales en el soporte de
guía 2 y rodillos en la pared interior de la cámara de inmersión
1.
De acuerdo con la variante según la figura 1, en
el exterior de la pared de cubierta y en el fondo está fijado en
cada caso un extremo de la cadena. La cadena inferior marcha
alrededor de una rueda de desviación en el fondo de las aguas junto
al tubo hincado 2 hacia arriba. La cadena superior conduce
directamente hacia el engranaje de cadenas con accionamientos
eléctricos 3, que están dispuestos en la parte superior sobre el
tubo hincado 2. La cámara de inmersión 1 se puede elevar hacia
arriba de esta manera o se puede desplazar en contra de la
sustentación hacia el fondo de las aguas. El peso de la cámara de
inmersión 1 está dimensionado con relación al volumen de tal forma
que la fuerza de sustentación de la cámara de inmersión sumergida 1
es aproximadamente el doble que el peso. En el caso de una avería o
para trabajos de mantenimiento no se necesita ninguna técnica de
elevación para la recuperación. Además, la fuerza de accionamiento
para la inmersión y la elevación por encima del nivel del agua es de
la misma magnitud. Adicionalmente está presente una instalación de
freno, con la que se puede parar la cámara de inmersión 1 en la
posición respectiva.
La figura 3 muestra una variante de
accionamiento con engranajes de husillo. En el tubo hincado 2 están
fijados longitudinalmente dos husillos 12 opuestos. Sobre la chapa
de cubierta están alojadas dos ruedas de husillo elevadas sobre un
bastidor 13, que engranan con los husillos. A través de
acoplamientos y engranajes, éstos están conectados con un motor de
accionamiento, respectivamente. Este motor es un motor eléctrico
encapsulado hermético al agua. La alimentación de corriente se
realiza a través de una línea, que es conducida desde un tambor de
cable sobre el soporte de guía. En el caso de profundidades de
inmersión reducidas, el accionamiento permanece por encima del nivel
del agua.
El espacio interior de la cámara de inmersión 1
está dividido y está equipado con asientos. A través de la rotación
de los asientos se puede observar el mundo submarino o una zona
interior para exhibición.
Con instalaciones de alimentación se pueden
atraer adicionalmente seres vivos. Las iluminaciones mejoran la
visibilidad.
Para la utilización se baja la cámara de
inmersión 1 desde la posición de reposo más alta hasta la altura de
un acceso. Después de la entrada de las personas y del cierre de la
puerta de entrada, se baja adicionalmente la cámara de inmersión 1.
Con la inmersión en el agua actúa sobre la cámara de inmersión 1 una
fuerza de sustentación, que debe superarse a través de la fuerza de
accionamiento. Después de alanzar el fondo del agua se activan los
frenos de retención, para descargar los accionamientos. Las personas
pueden observar ahora durante mucho tiempo el mundo submarino. La
cámara de inmersión 1 está libre de sobrepresión y se alimenta con
aire fresco y corriente a través de conductos.
Para la emersión se sueltan loa frenos de
retención en los accionamientos. La cámara de inmersión 1 se eleva
hacia arriba. A partir de la altura de flotación, los accionamientos
deben superar el peso de la cámara de inmersión 1 y elevarla hasta
la altura del acceso.
- 1
- Dispositivo de cámara de inmersión
- 2
- Soporte de guía
- 3
- Accionamiento
- 4
- Ventilación
- 5
- Escotilla
- 6
- Ventana
- 7
- Faro
- 8
- Instalación adicional
- 9
- Guía
- 10
- Sección en forma de tubo
- 11
- Perfil radial
- 12
- Husillo
- 13
- Bastidor
Claims (20)
1. Dispositivo de cámara de inmersión,
especialmente para la observación del mundo submarino, que está
constituido por una carcasa móvil a prueba de presión con una
abertura para la entrada y salida, caracterizado porque este
dispositivo está constituido por una cámara de inmersión (1), que
está guiada en al menos un soporte de guía (2) amarrado en o sobre
el fondo del agua desde por encima de la superficie del agua hasta
por debajo de ésta y unas guías (9) así como una unidad de
accionamiento (3) para el movimiento vertical están dispuestas en
el/los soporte(s) de guía (2) o en la cámara de inmersión
(1).
2. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara de
inmersión (1) está configurada aproximadamente en forma de anillo y
en su abertura central está dispuesto un soporte de guía central
(2).
3. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara de
inmersión (1) está configurada aproximadamente de forma cilíndrica y
en el lado frontal está dispuesto, respectivamente, un soporte de
guía (2).
4. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con la reivindicación 1, caracterizado porque la cámara de
inmersión (1) posee un contorno aproximadamente de tres lados y en
cada esquina está dispuesto un soporte de guía (2).
5. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque
la cámara de inmersión (1) posee una relación entre peso y volumen
tal que la fuerza de sustentación de la cámara de inmersión (1)
totalmente sumergida corresponde aproximadamente al doble del
peso.
6. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque
la cámara de inmersión (1) está equipada con depósitos para la
inyección de agua y con dispositivos para el vaciado de los
depósitos, para posibilitar una inmersión y flotación
automáticas.
7. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con la reivindicación 2, caracterizado porque la cámara de
inmersión (1) está constituida por una sección de tubo interior, que
abarca directamente el soporte de guía central (2) y que está
constituida por una sección (10) en forma de tubo exterior
aproximadamente coaxial con ventanas (6) a prueba de presión, y
ambas secciones están conectadas en el extremo superior y en el
extremo inferior a través de varios perfiles (11) que se extienden
radialmente, sobre los que están fijadas chapas de fondo y de techo
de la cámara de inmersión (1).
8. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con la reivindicación 2, caracterizado porque la cámara de
inmersión (1) está configurada como anillo (toro) aproximadamente
cilíndrico, que está constituido por muchas secciones de tubo.
9. Dispositivo de cámara de inmersión de acuerdo
con las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque la
cámara de inmersión (1) está establecida con un lado frontal, o bien
con una punta en la dirección de la circulación principal del
agua.
10. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado
porque la(s) unidad(es) de accionamiento (3) está(n)
constituida(s) por un engranaje de husillo con motor
eléctrico, en el que el husillo (12) está conectado en cada caso en
el soporte de guía (2) y la rueda de husillo está conectada de forma
estanca al agua con la unidad de engranaje y motor en la cámara de
inmersión (1).
11. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado
porque la(s) unidad(es) de accionamiento (3) está(n)
constituida(s) por un engranaje de husillo con motor
eléctrico, de manera que el husillo (12) está dispuesto en el
soporte de guía (2) y la rueda de husillo y una unidad de engranaje
de motor estanco al agua están dispuestos tan altos sobre la cámara
de inmersión (1) que éstas no se pueden sumergir al mismo tiempo en
el agua.
12. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque en el
soporte de guía (2) están fijados dos husillos (12) opuestos, que
están conectados en cada caso a través de una rueda de husillo y el
engranaje con un motor.
13. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado
porque la(s) unidad(es) de accionamiento (3) está(n)
constituida(s) por un accionamiento de cadenas con motor
eléctrico, mientras que una cadena de circulación fijada en el
cuerpo de inmersión (1) está conectada hacia el fondo alrededor de
una rueda de cadena en la base del soporte de guía (2) y hacia la
parte superior directamente con la unidad de motor de accionamiento
de cadena sobre el soporte de guía (2).
14. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con la reivindicación 1 y 2 y una de las reivindicaciones 5
a 8 y 10 a 13, caracterizado porque la cámara de inmersión
(1) está constituida por una sección de tubo interior, porque
comprende otra sección de tubo, que rodea directamente el soporte de
guía central (2), en la sección de tubo más interior inciden los
accionamientos de elevación y ambas secciones de tubo interiores
están guiadas de forma giratoria entre sí y la sección de tubo
interior está conectada con un accionamiento giratorio.
15. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1, 3 a 13,
caracterizado porque en el caso de varios soportes de guía
(2) y unidades de accionamiento (3) está dispuesto un circuito de
control para el accionamiento (3), que provoca su funcionamiento
sincronizado.
16. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado
porque la cámara de inmersión (1) es desplazable con un control del
accionamiento (3) o bien de los accionamientos (3) en una posición
forzada por encima del nivel del agua para el acceso de personas, en
una posición de reposo más elevada y en una posición de
inmersión.
17. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado
porque en el lado de la cámara de inmersión (1) dirigida hacia el
soporte de guía (2) están fijados unos rodillos de guía.
18. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado
porque sobre el soporte de guía (2) están dispuestos una ventilación
(4), instalaciones de suministro de corriente y agua, que están
conectadas a través de tubos flexibles/cables con la cámara de
inmersión (1).
19. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado
porque la cámara de inmersión (1) está instalada con soporte de guía
(2) delante de una pasarela, de un puente marino, muelle o similar
en la profundidad deseada del agua.
20. Dispositivo de cámara de inmersión de
acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado
porque en la cámara de inmersión (1) o en el fundo de inmersión
están dispuestas instalaciones de iluminación y de alimentación para
animales acuáticos.
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