JP2004532761A - 水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための方法と装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、水中車両（潜水艦など）から排ガスを識別特性なしに吐出するための方法と装置に関するもので、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物であり、船外の水が流れているパイプ内を圧力によって導かれる。そのために生じた気泡は、水が流れている上記パイプの内部に配された静止混合器によって、流体の高い乱流によって溶解され、減らされる。排ガスが水中車両の内部で溶解させられるので、位置を探し当てられ得る気泡が車両の外部で生じない。上記方法の作動圧が侵入圧に等しいので、僅かなエネルギーしか消費しない。
【選択図】図２
【選択図】図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水中車両（潜水艦など）から識別特性（ｓｉｇｎａｔｕｒｅ）なしに排ガスを吐出するための方法と装置に関するもので、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物であり、そのような水中車両に対するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エネルギーを伝えるために炭化水素を用いる場合、外部空気に頼らずに水中車両において電気を生じるのに供されるエネルギーコンバーターは電気を生成するのみでなく、排ガスも生じる。
【０００３】
前記排ガスは機内に貯蔵するか車両から吐出しなければならない。これまで提案された解決法は、水管理システム、排ガスの液化とその引き続いての貯蔵、又はガス形態での直接吐出である。
【０００４】
例えばＥＰ０７５２５６５Ｂ１は、水中車両におけるＣＯ２の処理のための装置を開示する。水中車両においてＣＯ２を処分するために、加圧水を外部から水中車両内へ受け入れなければならず、そこで吸収器の補助によってＣＯ２を溶解し、その後に溶解したＣＯ２を含有する水が浸入圧に抗して容器から出るように向け直される。
【０００５】
それにしたがって、回転するカム体のために環状内部接地面（トレッド）を備えたケースを有する装置がもたらされる。前記内部接地面は向かい合った水流入口と水流出口とによって中断される。各水流入口は、カム体上で容易に摺動可能な羽根によって水流出口から分けられており、ケースの環状内部接地面において高圧水のための流入口のそれぞれ一つは低圧水のための流出口と交替にされ、低圧水のための流入口のそれぞれ一つは高圧水のための流出口と交替にされる。この装置は、ほんの幾つかの可動部分とシール表面を備えること、及び流れの逆転なく低い内部流れ抵抗でＣＯ２の処理のために搬送される水の調和した流れを可能として、装置の水負荷部分が注意して取り扱われ、その結果として殆ど歪みを受けない。
【０００６】
Ｓｃｈｉｆｆ ＆ Ｈａｆｅｎ／Ｓｅｅｗｉｒｔｓｃｈａｆｔ（船と港／海洋貿易）、パート７／１９９２、４３〜４６頁、寄稿「Ｄｅｒ Ｋｒｅｉｓｌａｕｆｄｉｅｓｅｌ ａｌｓ ａｕｓｓｅｎｌｕｆｔｕｎａｂｈａｅｎｇｉｇｅｒ Ａｎｔｒｉｅｂ ｆｕｅｒ Ｕ−Ｂｏｏｔｅ」（潜水艦のための空気に無関係な駆動装置としての循環ディーゼル）において、吸収器のために海水を取り入れ、それを再び車両から解放するのに適した水処理システムが記載されている。この水処理システムは、浸入圧にさらされた海水のエネルギーを用いる。装置配置は、制御弁とディーゼル循環系が浸入深さに無関係に作動可能とする自由可動ピストンとからなる。海水の取り入れのための供給ポンプは単に配管と取付具の抵抗を補整することが必要なだけである。
【０００７】
これらシステムは多くの空間か多くのエネルギーのいずれかを要し、あるいはそれらが水中車両の位置を捜し当てるのを容易にする識別特性となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、殆ど空間やエネルギーを要せずに車両から弱い識別特性で排ガスを吐出することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、この課題の解決は、請求項１と７の特徴構成により達成される。本発明の有利な展開は、従属請求項２〜６及び８〜１０それぞれにおいて特徴付けられている。
【００１０】
したがって本発明は水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための方法を有し、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物であり、船外の水が流れている或る長さのパイプ内に圧力を用いて導かれる。そのために生じたガス泡（気泡）は、水が流れている上記或る長さのパイプの内部に配された静止混合器によって、流体の高い乱流によって溶解され、減らされる。
【００１１】
排ガスが水中車両の内部で溶解されるので、位置を捜し当てられ得るガス泡が車両の外部で生じない。上記方法の作業圧は浸入圧に等しいので、殆どエネルギーが消費されない。
【００１２】
本発明の好適な特徴構成によれば、排ガスは多孔体を通して或る長さのパイプに導入され、その際、当該排ガスは好ましくは浸入圧より高い圧力で導入される。そのために或る長さのパイプはポンプを用いて船外の水（海水）を供給される。特定の特徴構成によれば、或る長さのパイプは移動する水中車両によって船外の水（海水）を供給される。その船外の水は流入口と流出口のポイント間で浸入圧を受ける。他の特徴構成によれば、或る長さのパイプの内部の水の流れ速度は１〜３ｍ／秒になる。
【００１３】
本発明はまた、水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための装置を含み、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物である。この目的のために、少なくとも一つの或る長さのパイプが水中車両に配置され、当該或る長さのパイプは船外の水（海水）のための流入口、当該水に溶解した排気のための流出口、及び上記或る長さのパイプ内に導入されるべき排ガスのための注入個所を備えている。少なくとも一個の静止混合器が上記或る長さのパイプの内部に備えられる。他の特徴構成によれば、ポンプが上記或る長さのパイプの船外の水のための流入口の範囲に配置される。本発明の他の特徴構成によれば、上記注入個所は注入ランスと多孔体を備えた四分円形パイプからなる。本発明の好適な特徴構成によれば、上記パイプの長さは、排気のガス泡の完全な溶解を可能とするようにとられている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を、実施例を描いた実施形態によってより明示的に記載し、図面に示す。
【００１５】
酸素液体貯蔵タンクＩから酸素ａとタンクＩＩから炭化水素ｂを供給される水中車両において電気エネルギーを生じるためのエネルギーコンバーターシステムＩＩＩにおいて、電気エネルギーと熱は、酸素との炭化水素の反応の結果として、副生物の排ガスと共に得られる。前記排ガスは水のほかに主に炭酸からなっている。当該排ガスは装置ＩＶにおいて水に溶け、そして請求項１に係る方法にしたがって車両から解放される。
【００１６】
この目的のために、海水は或る長さのパイプ２を介して流入口Ａから流出口Ｂへポンプ４を用いて又は移動する車両によって流れるようになっている。適当な流れ速度は１〜３ｍ／秒の範囲である。浸入圧は流入口と流出口で優勢である。排ガスＣが浸入圧より低い圧で、前記配管の内部に配置された多孔体１を通して吐出される。そのために十分な圧力がエネルギーコンバーターＩＩＩにおいて適切なやり方で、又は排ガスの流れｃにおける圧縮器によって達成される。
【００１７】
海水の量は、当該海水がそのガス溶解能を考慮して排ガスを完全に溶解できるように決定される。そのために必要な水の量は排ガスの組成、水の温度及び浸入圧に依存する。
【００１８】
パイプ２における静止混合器３を用いるにおいて、ガスＣから形成する泡は非常に小さく（＜３ｍｍ）、混合器によって生じた高い乱流によってより大きな泡に結合することが阻止される。高い乱流と例えば約３０ｍの十分な長さのパイプとが、パイプ内の泡を完全に溶解する。したがって位置を捜し当てられ得るガスが個所Ｂでもはや存在しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
空気に無関係なエネルギー供給を示す図である。
【図２】
排ガスを吐出するための装置の図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、水中車両（潜水艦など）から識別特性（ｓｉｇｎａｔｕｒｅ）なしに排ガスを吐出するための方法と装置に関するもので、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物であり、そのような水中車両に対するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エネルギーを伝えるために炭化水素を用いる場合、外部空気に頼らずに水中車両において電気を生じるのに供されるエネルギーコンバーターは電気を生成するのみでなく、排ガスも生じる。
【０００３】
前記排ガスは機内に貯蔵するか車両から吐出しなければならない。これまで提案された解決法は、水管理システム、排ガスの液化とその引き続いての貯蔵、又はガス形態での直接吐出である。
【０００４】
例えばＥＰ０７５２５６５Ｂ１は、水中車両におけるＣＯ２の処理のための装置を開示する。水中車両においてＣＯ２を処分するために、加圧水を外部から水中車両内へ受け入れなければならず、そこで吸収器の補助によってＣＯ２を溶解し、その後に溶解したＣＯ２を含有する水が浸入圧に抗して容器から出るように向け直される。
【０００５】
それにしたがって、回転するカム体のために環状内部接地面（トレッド）を備えたケースを有する装置がもたらされる。前記内部接地面は向かい合った水流入口と水流出口とによって中断される。各水流入口は、カム体上で容易に摺動可能な羽根によって水流出口から分けられており、ケースの環状内部接地面において高圧水のための流入口のそれぞれ一つは低圧水のための流出口と交替にされ、低圧水のための流入口のそれぞれ一つは高圧水のための流出口と交替にされる。この装置は、ほんの幾つかの可動部分とシール表面を備えること、及び流れの逆転なく低い内部流れ抵抗でＣＯ２の処理のために搬送される水の調和した流れを可能として、装置の水負荷部分が注意して取り扱われ、その結果として殆ど歪みを受けない。
【０００６】
Ｓｃｈｉｆｆ ＆ Ｈａｆｅｎ／Ｓｅｅｗｉｒｔｓｃｈａｆｔ（船と港／海洋貿易）、パート７／１９９２、４３〜４６頁、寄稿「Ｄｅｒ Ｋｒｅｉｓｌａｕｆｄｉｅｓｅｌ ａｌｓ ａｕｓｓｅｎｌｕｆｔｕｎａｂｈａｅｎｇｉｇｅｒ Ａｎｔｒｉｅｂ ｆｕｅｒ Ｕ−Ｂｏｏｔｅ」（潜水艦のための空気に無関係な駆動装置としての循環ディーゼル）において、吸収器のために海水を取り入れ、それを再び車両から解放するのに適した水処理システムが記載されている。この水処理システムは、浸入圧にさらされた海水のエネルギーを用いる。装置配置は、制御弁とディーゼル循環系が浸入深さに無関係に作動可能とする自由可動ピストンとからなる。海水の取り入れのための供給ポンプは単に配管と取付具の抵抗を補整することが必要なだけである。
【０００７】
これらシステムは多くの空間か多くのエネルギーのいずれかを要し、あるいはそれらが水中車両の位置を捜し当てるのを容易にする識別特性となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、殆ど空間やエネルギーを要せずに車両から弱い識別特性で排ガスを吐出することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、この課題の解決は、請求項１と７の特徴構成により達成される。本発明の有利な展開は、従属請求項２〜６及び８〜１０それぞれにおいて特徴付けられている。
【００１０】
したがって本発明は水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための方法を有し、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物であり、船外の水が流れている或る長さのパイプ内に圧力を用いて導かれる。そのために生じたガス泡（気泡）は、水が流れている上記或る長さのパイプの内部に配された静止混合器によって、流体の高い乱流によって溶解され、減らされる。
【００１１】
排ガスが水中車両の内部で溶解されるので、位置を捜し当てられ得るガス泡が車両の外部で生じない。上記方法の作業圧は浸入圧に等しいので、殆どエネルギーが消費されない。
【００１２】
本発明の好適な特徴構成によれば、排ガスは多孔体を通して或る長さのパイプに導入され、その際、当該排ガスは好ましくは浸入圧より高い圧力で導入される。そのために或る長さのパイプはポンプを用いて船外の水（海水）を供給される。特定の特徴構成によれば、或る長さのパイプは移動する水中車両によって船外の水（海水）を供給される。その船外の水は流入口と流出口のポイント間で浸入圧を受ける。他の特徴構成によれば、或る長さのパイプの内部の水の流れ速度は１〜３ｍ／秒になる。
【００１３】
本発明はまた、水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための装置を含み、前記排ガスはエネルギーコンバーターにおける電気エネルギーの生成の副生物である。この目的のために、少なくとも一つの或る長さのパイプが水中車両に配置され、当該或る長さのパイプは船外の水（海水）のための流入口、当該水に溶解した排気のための流出口、及び上記或る長さのパイプ内に導入されるべき排ガスのための注入個所を備えている。少なくとも一個の静止混合器が上記或る長さのパイプの内部に備えられる。他の特徴構成によれば、ポンプが上記或る長さのパイプの船外の水のための流入口の範囲に配置される。本発明の他の特徴構成によれば、上記注入個所は注入ランスと多孔体を備えた四分円形パイプからなる。本発明の好適な特徴構成によれば、上記パイプの長さは、排気のガス泡の完全な溶解を可能とするようにとられている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を、実施例を描いた実施形態によってより明示的に記載し、図面に示す。
【００１５】
酸素液体貯蔵タンクＩから酸素ａとタンクＩＩから炭化水素ｂを供給される水中車両において電気エネルギーを生じるためのエネルギーコンバーターシステムＩＩＩにおいて、電気エネルギーと熱は、酸素との炭化水素の反応の結果として、副生物の排ガスと共に得られる。前記排ガスは水のほかに主に炭酸からなっている。当該排ガスは装置ＩＶにおいて水に溶け、そして請求項１に係る方法にしたがって車両から解放される。
【００１６】
この目的のために、海水は或る長さのパイプ２を介して流入口Ａから流出口Ｂへポンプ４を用いて又は移動する車両によって流れるようになっている。適当な流れ速度は１〜３ｍ／秒の範囲である。浸入圧は流入口と流出口で優勢である。排ガスＣが浸入圧より低い圧で、前記配管の内部に配置された多孔体１を通して吐出される。そのために十分な圧力がエネルギーコンバーターＩＩＩにおいて適切なやり方で、又は排ガスの流れｃにおける圧縮器によって達成される。
【００１７】
海水の量は、当該海水がそのガス溶解能を考慮して排ガスを完全に溶解できるように決定される。そのために必要な水の量は排ガスの組成、水の温度及び浸入圧に依存する。
【００１８】
パイプ２における静止混合器３を用いるにおいて、ガスＣから形成する泡は非常に小さく（＜３ｍｍ）、混合器によって生じた高い乱流によってより大きな泡に結合することが阻止される。高い乱流と例えば約３０ｍの十分な長さのパイプとが、パイプ内の泡を完全に溶解する。したがって位置を捜し当てられ得るガスが個所Ｂでもはや存在しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
空気に無関係なエネルギー供給を示す図である。
【図２】
排ガスを吐出するための装置の図である。
Claims (10)
- 水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための方法にして、前記排ガスはエネルギーコンバーターでの電気エネルギーの生成の副生物であり、前記排ガスは圧力によって、船外の水が流れている少なくとも一本の或る長さのパイプ（２）内に導かれ、そのために生じたガス泡が、水が流れている上記或る長さのパイプ（２）の内部に配置された固定混合器によって、流体の高い乱流によって溶解して、減少するような、方法。
- 上記排ガスが多孔体（１）を介して上記或る長さのパイプ（２）に導入される、請求項１に記載の方法。
- 上記或る長さのパイプ（２）が、流入口（Ａ）と流出口（Ｂ）の間で、ポンプ（４）で船外の水（海水）を供給される、請求項１又は２に記載の方法。
- 上記或る長さのパイプ（２）が船外の水（海水）を、移動する水中車両によって、地点ＡとＢの間で優勢である浸入圧によって供給される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
- 上記或る長さのパイプ（２）内の水の流れ速度が１〜３ｍ／秒である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
- 上記排ガスが上記或る長さのパイプ（２）に浸入圧より上の圧力で導入される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
- 水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための装置にして、前記排ガスはエネルギーコンバーターでの電気エネルギーの生成の副生物であり、少なくとも一本の或る長さのパイプ（２）が水中車両に配置され、当該或る長さのパイプが船外の水（海水）のための流入口（Ａ）、水に溶解した排ガスのための流出口（Ｂ）、及び上記或る長さのパイプ（２）に導入されるべき排ガスのための注入個所（１）を備え、少なくとも一つの固定混合器（３）が前記或る長さのパイプの内部に備えられるような、装置。
- パイプ（４）が或る長さのパイプ（２）の領域Ａに配置される、請求項７に記載の装置。
- 上記注入個所（１）が注入ランスと多孔体を備えた四分円形パイプでなる、請求項７又は８に記載の装置。
- 上記或る長さのパイプ（２）は、排気のガス泡の完全な溶解を可能とするようになっている、請求項７〜９のいずれか一項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10061487A DE10061487C1 (de) | 2000-12-09 | 2000-12-09 | Verfahren zum signaturfreien Ausbringen von Abgas aus Unterwasserfahrzeugen |
| PCT/DE2001/004140 WO2002046034A1 (de) | 2000-12-09 | 2001-11-05 | Verfahren zum signaturfreien ausbringen von abgas aus unterwasserfahrzeugen |
Publications (1)
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| JP2004532761A true JP2004532761A (ja) | 2004-10-28 |
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Family Applications (1)
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| JP2002547789A Pending JP2004532761A (ja) | 2000-12-09 | 2001-11-05 | 水中車両から排ガスを識別特性なしに吐出するための方法と装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
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