FR2997064A1

FR2997064A1 - Submarine machine, has flexible air suction conduit and flexible gas discharging conduit placed around winch power drums, where ends of flexible conduits are connected to machine body and provided with floats, respectively

Info

Publication number: FR2997064A1
Application number: FR1259988A
Authority: FR
Inventors: Marie Nicod; Marie-Aline;Carole;Claire Widenlocher
Original assignee: DCNS SA
Current assignee: Naval Group SA
Priority date: 2012-10-19
Filing date: 2012-10-19
Publication date: 2014-04-25
Anticipated expiration: 2032-10-19
Also published as: FR2997064B1

Abstract

The machine (1) has a flexible air suction conduit (6) and a flexible gas discharging conduit (7) that are placed around winch power drums (4, 5) and spreadable and retractable by unfolding and coiling. Ends of the flexible conduits are connected to a machine body and provided with floats (8, 9), respectively. The flexible conduits comprise a buoyancy part arranged over length of the machine body and associated with a draining/purging part (16). The draining/purging part is connected to a draining case.

Description

Engin sous marin équipé d'un système de schnorchel déporté La présente invention concerne un engin sous marin équipé d'un système de schnorchel déporté. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un sous marin équipé d'un tel système qui comporte des moyens formant conduites d'aspiration et de refoulement d'air et de gaz, s'étendant entre cet engin sous marin lorsque celui-ci est immergé, et la surface. On connaît déjà dans l'état de la technique des sous marins équipés de tubes ou de conduites déployables entre une position escamotée de rangement et une position active dans laquelle ces tubes ou conduites s'étendent entre l'engin sous marin et la surface. Ainsi l'extrémité supérieure de ces tubes ou conduites fait saillie au-delà de la surface et permet donc d'aspirer de l'air frais et de refouler des gaz notamment d'échappement dans et hors du sous marin proprement dit. De tels systèmes de schnorchel ont été développés et perfectionnés en particulier lors de la seconde guerre mondiale, pour permettre à des sous marins de faire fonctionner leurs moteurs thermiques tels que par exemple leurs moteurs Diesel. Ceux-ci permettaient d'entraîner des moyens de production d'électricité afin de recharger les batteries embarquées à bord tout en permettant aux sous marins de rester immergés.The present invention relates to an underwater vehicle equipped with a remote schnorchel system. More particularly, the invention relates to a submarine equipped with such a system which comprises means forming suction and discharge lines of air and gas, extending between the underwater vehicle when it is immersed, and the surface. Already known in the state of the art submarines equipped with tubes or deployable pipes between a retracted storage position and an active position in which these tubes or pipes extend between the underwater vehicle and the surface. Thus the upper end of these tubes or pipes protrudes beyond the surface and thus allows to suck fresh air and to repress gas including exhaust in and out of the submarine itself. Such schnorchel systems have been developed and perfected particularly during the Second World War, to allow submarines to operate their engines such as for example their diesel engines. These allowed to drive means of electricity production to recharge the batteries on board while allowing submarines to remain immersed.

Ceci permettait d'améliorer la sécurité et la discrétion de ces sous marins tout en augmentant leurs capacités opérationnelles. On conçoit cependant que ces structures connues présentent un certain nombre d'inconvénients car le sous marin doit se maintenir le plus stable possible à une certaine profondeur d'immersion afin que l'extrémité des tubes ou conduites fasse saillie au- dessus de la surface. Par ailleurs ces tubes ou conduites sont relativement encombrants, difficiles à déployer et fragiles. Ceci se traduit alors par le fait que les systèmes de schnorchel de l'état de la technique ne sont pas facilement embarquables sur des sous-marins de faible déplacement et par exemple sur des sous marins dits côtiers destinés à naviguer dans des eaux resserrées, ni exploitables sur des périodes de veille très longues Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes en facilitant l'intégration de ce type de systèmes à bord des sous marins ainsi que son utilisation sur une longue durée, sans indiscrétion et en toute sécurité.This improved the safety and discretion of these submarines while increasing their operational capabilities. However, it is understood that these known structures have a number of disadvantages because the submarine must be kept as stable as possible at a certain depth of immersion so that the ends of the tubes or pipes protrude above the surface. Moreover, these tubes or pipes are relatively bulky, difficult to deploy and fragile. This then results in the fact that the schnorchel systems of the state of the art are not easily embarkable on submarines of small displacement and for example on so-called coastal submarines intended to navigate in constricted waters, neither exploitable over very long waking periods The purpose of the invention is therefore to solve these problems by facilitating the integration of this type of systems aboard submarines and its use over a long period, without indiscretion and safely .

A cet effet l'invention a pour objet un engin sous marin équipé d'un système de schnorchel déporté d'aspiration et de refoulement, du type comportant des moyens formant conduites adaptés pour s'étendre entre l'engin sous marin et la surface, caractérisé en ce que les moyens formant conduites comportent des conduites flexibles d'aspiration d'air et de refoulement de gaz, déployables à partir de l'engin sous marin et dont une extrémité est raccordée à l'engin sous marin et dont l'autre extrémité comporte des moyens formant flotteur. Selon d'autres caractéristiques de l'engin sous marin suivant l'invention, prises seules ou en combinaison : - les conduites flexibles sont disposées autour d'au moins un tambour d'un treuil motorisé embarqué sur l'engin sous marin et sont déployables et rétractables par déroulement et enroulement autour de celui-ci ; - il comporte un treuil motorisé pour chaque conduite flexible ; - les moyens formant flotteur des extrémités des conduites souples sont adaptés pour être reçus en position escamotée, dans des logements de l'engin sous marin ; - les conduites flexibles comportent des moyens de flottabilité répartis sur leur longueur ; et - les conduites flexibles sont associées à des moyens de vidange/purge. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique de côté illustrant l'implantation d'un système de schnorchel dans un engin sous marin selon l'invention, et - les figures 2, 3 et 4 illustrent le déploiement de ce système à partir d'un tel engin sous marin.To this end, the subject of the invention is an underwater vehicle equipped with a remote suction and discharge schnorchel system, of the type comprising conduit means adapted to extend between the underwater vehicle and the surface, characterized in that the pipe means comprise flexible air intake and gas discharge pipes, deployable from the underwater vehicle and one end of which is connected to the underwater vehicle and the other end end comprises float means. According to other characteristics of the underwater vehicle according to the invention, taken alone or in combination: the flexible pipes are arranged around at least one drum of a motorized winch on board the underwater vehicle and are deployable and retractable by unwinding and winding around it; it comprises a motorized winch for each flexible pipe; - The float means of the ends of the flexible pipes are adapted to be received in the retracted position in housing of the underwater vehicle; the flexible ducts comprise buoyancy means distributed along their length; and the flexible pipes are associated with draining / purging means. The invention will be better understood with the aid of the description which follows given solely by way of example and with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 represents a schematic side view illustrating the implantation of a schnorchel system in an underwater vehicle according to the invention, and - Figures 2, 3 and 4 illustrate the deployment of this system from such an underwater vehicle.

On a en effet illustré sur ces figures et en particulier sur la figure 1, un engin sous marin désigné par la référence générale 1, constitué par exemple par un sous marin proprement dit, ce sous marin pouvant par exemple être un sous marin de taille limitée et de type côtier, destiné à naviguer en eaux resserrées et par petits fonds. Bien entendu tout autre type de sous marins peut être envisagé.In these figures, and in particular in FIG. 1, an underwater vehicle designated by the general reference 1 has been illustrated, constituted for example by a submarine proper, this submarine being able for example to be a submarine of limited size. and of coastal type, intended to navigate in narrow waters and in shallow waters. Of course, any other type of submarine can be considered.

Outre les différents équipements habituellement rencontrés dans ce type d'applications, cet engin sous marin comporte également un système de schnorchel d'aspiration et de refoulement d'air et de gaz respectivement dans et hors de ce sous marin. De façon classique, ce système de schnorchel comporte des moyens formant conduites d'aspiration et de refoulement, adaptées pour s'étendre entre l'engin sous marin et la surface lorsque le sous marin est immergé et que le système de schnorchel est déployé. Dans l'exemple de réalisation illustré sur ces figures, ce système de schnorchel embarqué comporte deux ensembles distincts et séparés désignés par les références 2 et 3, dans l'un est un ensemble d'aspiration d'air et l'autre est un ensemble de refoulement de gaz. Bien entendu d'autres modes de réalisation de ce système peuvent être envisagés, celui-ci pouvant également comporter par exemple un ensemble combiné de conduites flexibles associées à un seul treuil.In addition to the various equipment usually encountered in this type of application, this underwater vehicle also includes a schnorchel suction and discharge system of air and gas respectively in and out of this submarine. Typically, this snorkel system comprises means for suction and discharge lines, adapted to extend between the underwater vehicle and the surface when the submarine is immersed and the snorkel system is deployed. In the exemplary embodiment illustrated in these figures, this embedded schnorchel system comprises two distinct and separate assemblies designated by the references 2 and 3, in one is a set of air suction and the other is a set gas discharge. Of course other embodiments of this system may be envisaged, it may also include for example a combined set of flexible pipes associated with a single winch.

En effet un treuil commun unique peut être envisagé pour les conduites. Dans l'exemple illustré sur les figures, chaque ensemble du système comporte par exemple un treuil motorisé à tambour de réception d'une conduite flexible dont une extrémité est associée au sous marin et dont l'autre extrémité comporte des moyens formant flotteur pour faire saillie au-dessus de la surface lorsque le sous marin est en plongée et le système est déployé. Ainsi par exemple, chaque ensemble 2 ou 3 comporte un treuil motorisé désigné par la référence 4 ou 5 respectivement sur la figure 1, muni d'un tambour sur lequel est enroulée une conduite flexible respectivement 6 ou 7, dont une extrémité est associée à un flotteur respectivement 8 ou 9.Indeed a single common winch can be considered for pipes. In the example illustrated in the figures, each system assembly comprises, for example, a motorized drum winch for receiving a flexible pipe whose one end is associated with the submarine and the other end of which comprises float means for projecting above the surface when the submarine is diving and the system is deployed. For example, each set 2 or 3 comprises a motorized winch designated by the reference numeral 4 or 5 respectively in FIG. 1, provided with a drum on which is wound a flexible pipe 6 or 7 respectively, one end of which is associated with a float respectively 8 or 9.

En position escamotée, lorsque le système de schnorchel est rétracté, les flotteurs 8 et 9 des extrémités des conduites 6 et 7 sont logés par exemple dans des portions en creux de l'enveloppe du sous marin. Le treuil est par exemple monté sur le sous marin et logé entre son enveloppe externe également appelée coque mince et sa coque interne également appelée coque épaisse de façon classique. Ainsi par exemple, et comme cela est visible plus clairement sur les figures 2, 3 et 4, les flotteurs 8 et 9 des extrémités des conduites 6 et 7, sont logés dans des portions en creux par exemple 10 et 11 de l'enveloppe externe du sous marin, formées par exemple par des puits ou des logements correspondants ménagés dans la coque mince de celui- ci. La coque mince du sous marin est désignée par la référence générale 12 sur cette figure, tandis que la coque épaisse est quant à elle désignée par la référence générale 13. Bien entendu d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés.In the retracted position, when the schnorchel system is retracted, the floats 8 and 9 of the ends of the pipes 6 and 7 are housed for example in recessed portions of the submarine envelope. The winch is for example mounted on the submarine and housed between its outer shell also called thin shell and its inner shell also called thick shell conventionally. For example, and as can be seen more clearly in FIGS. 2, 3 and 4, the floats 8 and 9 of the ends of the ducts 6 and 7 are housed in recessed portions, for example 10 and 11 of the outer envelope. submarine, formed for example by wells or corresponding housings formed in the thin shell thereof. The thin hull of the submarine is designated by the general reference 12 in this figure, while the thick hull is designated by the general reference 13. Of course other embodiments can be envisaged.

On reconnaît également sur ces figures 2, 3 et 4, les conduites flexibles respectivement 6 et 7, associées aux treuils à tambour 4 et 5, ces treuils étant actionnés par exemple par des moteurs 14 et 15. Ces moteurs peuvent être électriques ou hydrauliques et sont alors pilotés selon les souhaits de déploiement ou de rétraction du système de schnorchel. Il va de soi bien entendu que de très nombreux autres modes de réalisation du système peuvent être envisagés. On notera que les moyens formant conduites flexibles peuvent être équipés sur leur longueur, de moyens de flottaison permettant d'améliorer le déploiement et la tenue de ces moyens formant conduites dans l'eau, comme cela est visible plus clairement sur la figure 4. De telles conduites flexibles et de tels moyens de flottaison sont bien connus dans l'état de la technique de sorte qu'on ne les décrira pas plus en détail par la suite. On notera qu'en position telle qu'illustrée sur la figure 2, c'est-à-dire en position escamotée dans les logements correspondants du sous marin, les flotteurs des extrémités des conduites peuvent par exemple être maintenus par des systèmes de verrouillage ou autres. Des moyens de masquage ou d'obturation des puits ou logements de réception de ces flotteurs, peuvent également être envisagés pour améliorer les caractéristiques hydrodynamiques de l'engin sous marin et en particulier sa discrétion notamment acoustique. Lorsqu'on souhaite déployer ce système de schnorchel il convient alors tout d'abord de dégager les flotteurs des extrémités des conduites flexibles des logements correspondants par exemple du pont du sous marin.These FIGS. 2, 3 and 4 also recognize flexible ducts 6 and 7 respectively associated with drum winches 4 and 5, these winches being actuated for example by motors 14 and 15. These motors may be electric or hydraulic and are then piloted according to the wishes of deployment or retraction of the schnorchel system. It goes without saying of course that many other embodiments of the system can be envisaged. Note that the flexible pipe means may be equipped along their length, flotation means for improving the deployment and holding of these pipe forming means in the water, as can be seen more clearly in FIG. Such flexible pipes and such flotation means are well known in the state of the art so that they will not be described in more detail later. Note that in position as shown in Figure 2, that is to say in the retracted position in the corresponding housing of the submarine, the floats of the pipe ends may for example be maintained by locking systems or other. Means for masking or sealing the wells or receiving housing of these floats, may also be envisaged to improve the hydrodynamic characteristics of the underwater vehicle and in particular its discretion including acoustic. When it is desired to deploy this snorkel system, it is then first necessary to disengage the floats from the ends of the flexible pipes of the corresponding housings, for example the deck of the submarine.

Ceci est obtenu par exemple en escamotant les moyens de masquage ou d'obturation des logements et en déverrouillant les flotteurs de leur position escamotée dans ceux-ci. Puis le déploiement des moyens formant conduites flexibles peut alors être opéré en relâchant le ou les treuils comme cela est illustré sur la figure 3.This is obtained for example by retracting the means of masking or closing the housings and unlocking the floats from their retracted position therein. Then the deployment of the flexible pipe means can then be operated by releasing the winch or winches as shown in Figure 3.

Le déploiement et la rétraction des conduites se font alors en effet par déroulement et enroulement des conduites autour des tambours des treuils ou d'au moins un tambour si le système n'en comporte qu'un. Ceci permet alors aux flotteurs des extrémités des conduites d'atteindre la surface de l'eau comme cela est illustré sur la figure 4, en maintenant ces extrémités le plus hors d'eau possible.Deployment and retraction of the pipes are then made by unwinding and winding pipes around winch drums or at least one drum if the system has only one. This then allows the floats of the ends of the pipes to reach the surface of the water as shown in Figure 4, keeping these ends as out of water as possible.

De façon classique un embout en col de cygne à l'aspiration peut par exemple être utilisé pour réduire les risques d'embarquer de l'eau. Ces moyens formant conduites sont également raccordés à des moyens de vidange/purge désignés par la référence générale 16 sur ces figures.Typically, a gooseneck mouthpiece at the suction can for example be used to reduce the risk of shipping water. These conduit means are also connected to drain / purge means designated by the general reference 16 in these figures.

Ces moyens, distincts des moyens d'aspiration d'air et refoulement de l'échappement, permettent une fois que les flotteurs ont atteint la surface de l'eau, de vidanger ces moyens formant conduites avant de démarrer et de lancer le fonctionnement par exemple d'un moteur tel que celui désigné par la référence générale 17 sur ces figures.These means, separate from the air suction means and discharge of the exhaust, allow once the floats have reached the surface of the water, draining these conduit means before starting and start operation for example of an engine such as that designated by the general reference 17 in these figures.

Ce moteur est alors par exemple un moteur Diesel d'entraînement d'un système de production d'électricité ou autre qui permet par exemple d'assurer la recharge de batteries embarquées. Le circuit de vidange/purge 16 est alors relié par exemple de façon classique à une caisse d'assèchement ou autre de l'engin sous marin, des moyens étant prévus pour contrôler l'opération de vidange/purge de ces conduites flexibles. De façon inverse une purge est déclenchée lorsque le système est rétracté et que les conduites sont rembobinées sur les tambours des treuils, afin de libérer par exemple l'air et les gaz retenus dans ces conduites. Bien entendu, des moyens d'assistance à l'aspiration et au refoulement tels que par exemple des moyens de ventilation forcée à motorisation électrique, peuvent être envisagés entre le moteur et ces moyens formant conduites flexibles, pour optimiser le fonctionnement de l'ensemble. Ceci permet alors de faire fonctionner de façon fiable et sur une longue période, par exemple un moteur Diesel, pour assurer la recharge de batteries embarquées à bord d'un tel engin. Ainsi dans le cas d'un sous marin du type évoqué précédemment, celui-ci peut rester en veille pendant des périodes de temps extrêmement longues- ne dépendant que de la capacité de gazole embarquée. De plus le système selon l'invention est très facile à embarquer à bord et est beaucoup moins fragile que les systèmes à tubes rigides connus dans l'état de la technique Bien entendu des piquages de dérivation peuvent être réalisés sur ce système de schnorchel pour d'autres applications comme par exemple pour assurer le renouvellement de l'air du bord.This engine is then for example a diesel engine driving a power generation system or other that allows for example to ensure the charging of onboard batteries. The drain / purge circuit 16 is then connected for example in a conventional manner to a crate or other of the underwater vehicle, means being provided to control the drain / purge operation of these flexible pipes. Conversely, a purge is triggered when the system is retracted and the pipes are rewound on the drums of the winches, in order to release for example the air and gases retained in these pipes. Of course, assistance means for suction and discharge such as for example forced ventilation means with electric motor, can be envisaged between the motor and these flexible pipe means, to optimize the operation of the assembly. This then makes it possible to operate reliably over a long period of time, for example a diesel engine, to ensure the recharging of batteries on board such a machine. Thus, in the case of a submarine of the type mentioned above, it can remain idle for extremely long periods of time - depending only on the onboard diesel fuel capacity. In addition the system according to the invention is very easy to board and is much less fragile than the rigid tube systems known in the state of the art Of course branch taps can be made on this schnorchel system for d other applications such as for example to ensure the renewal of the air edge.

D'autres applications d'un tel système peuvent être envisagées.Other applications of such a system can be envisaged.

Ainsi par exemple, en cas de situation de détresse et dans le cas où le sous marin est par exemple posé sur le fond, il lui est possible de larguer ces conduites flexibles pour assurer la production d'un minimum d'énergie et un apport suffisant en air frais par exemple pour l'équipage.For example, in case of distress and in the case where the submarine is for example placed on the bottom, it is possible to dump these flexible pipes to ensure the production of a minimum of energy and a sufficient intake in fresh air for example for the crew.

Un tel système peut également être utilisé lors des phases de transit immergé du sous marin.Such a system can also be used during submerged submarine transit phases.

Claims

CLAIMS1.- A submarine equipment equipped with a remote suction and discharge schnorchel system, of the type comprising conduit means adapted to extend between the underwater vehicle and the surface, characterized in that the means forming conduits comprise flexible ducts (6, 7) of air suction and gas discharge, deployable from the underwater vehicle (1) and one end of which is connected to the underwater vehicle and whose another end has float means (8, 9).

2.- underwater vehicle according to claim 1, characterized in that the flexible pipes (6, 7) are arranged around at least one drum of a motorized winch (4, 5) embarked on the underwater vehicle ( 1) and are deployable and retractable by unwinding and winding around it.

3.- underwater vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a motorized winch (4, 5) for each flexible pipe (6, 7).

4.- underwater vehicle according to any one of the preceding claims, characterized in that the float means (8 and 9) of the ends of the flexible pipes (6, 7) are adapted to be received in the retracted position, in housing (10, 11) of the underwater vehicle.

5.- underwater vehicle according to any one of the preceding claims, characterized in that the flexible pipes (6, 7) comprise buoyancy means distributed along their length.

6.- underwater vehicle according to any one of the preceding claims, characterized in that the flexible pipes (6,

7) are associated with draining / purging means (16).