JP2015526336A - 隠蔽方法および装置とそのような装置が少なくとも1つ設けられた艦艇 - Google Patents

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Abstract

本発明の目的は、艦艇の全てまたは主要部分とその周囲領域および乗組員と覆う効果的で持続性のある隠蔽を提案することである。これを行うために、本発明は、空気流を、雲の形成を生じさせ、保護されるべき船舶と周囲部とに対する覆いを最適にするようにこの雲を配向することが可能な流体噴射に結合させることを行う。本発明によると、隠蔽装置は、浮遊状態の流体の液滴が加えられた燃焼ガスから成る煙流(F3)を放出する導管(11”)に結合されたガスタービン(1)を備える。一実施形態によると、導管(11”)は、船舶(102)の船郭(103)の各側方半船郭(103a、103b)上に出現する2つの分岐路(11’a、11’b)を備える。分岐路(11’a、11’b)同士は、船(102)の対称直角面Pvに関して対称であり、それらの曲率によって、概ね船(102)の後部(AR)に向かって配向された方向(矢印F4)を有する。このようにして、煙流(F3)も主に船(102)の後部(AR)に向かって配向される。特に任意の艦艇に適用される。【選択図】図4a

Description

本発明は、船、レジャー用ボート、または船艇などの艦艇を隠蔽する方法および装置、ならびにそのような装置が少なくとも1つ設けられた艦艇に関する。
本発明の文脈は、停止中または移動中の艦艇とその周囲区域とを、少なくとも可視光線範囲内で船舶を隠蔽する雲によって保護することにある。この隠蔽は、この船舶への攻撃または乗船のいずれの行為を防止することを目的とする。
本分野は、一般的に粒子、例えば、雲を形成するために空中に浮遊した状態の液体粒子、あるいは例えば、煙を発生させるために空中に浮遊した状態の固体粒子から形成される不透明の環境を作り出すことに関する。
保護されるべき船舶が水上で移動している場合には、不透明の環境の作り出しは、船舶の移動と一致することが可能でなければならない。したがって、このような環境を作り出す手段を船舶上または船舶内に据え付けることが実現されなければならない。さらに、隠蔽が船舶の全てまたは最低限でも主要部分を覆うことを目的とすることから、その環境が空間内で長時間にわたってそのような覆いを可能にすることを保証することが必要である。
煙幕を作り出す煙発生カートリッジの使用が知られている。しかし、これらの煙幕は小寸法に留まっており、短時間しか効果を有さず、少出力しか提供しない。さらに、不透明の覆いが均一でないことから、隠蔽の効果も充分ではない。
一般的に、火口術のもたらす煙は、船舶を満足のいくように隠蔽することが可能ではなく(大きさ、持続性、効果)、高コストを生じ、取扱い中には小さくはない危険レベルをも生じる。
本発明は、船舶の全てまたは主要部分とそれらの周囲区域および乗組員とを覆う効果的な、長時間持続する隠蔽の作り出しを提案することによってこれらの欠点を解決することを目的とする。この目的は、攻撃者の方向感覚を失わせ、彼らを阻止して、乗船しようとする彼らの試みを断念させることでもある。これを行うために、本発明は、雲の形成を生じさせ、保護されるべき船舶の隠蔽を長時間にわたって空間内で最適化するようにこの雲を配向することが可能な流体の噴射に気流を結合させることを行う。
より精確には、本発明は、少なくとも1つのデッキおよび船郭を備える、好ましくは移動中の艦艇を隠蔽する方法に関する。本方法は、船舶内に少なくとも1つの煙発生器を組み込むことであり、デッキ上かつ/または船舶内で、特に実質的に喫水線以上で達成されることが可能である組み込みと、煙発生器の出力部で流体を噴射することと、そのように浮遊状態の流体を加えられた、煙流と呼ばれるガス流を、好ましくは実質的に船舶の喫水線以上の位置から、前記流れを例えば船舶の後部または前部に方向付けるように、船舶の船郭に形成された少なくとも1つの出口に案内することとから成る。1つまたは複数の煙発生器は、船舶上の任意の箇所、例えば船舶の船首部、中央部、または船尾などで組み込まれることが可能である。
好ましい実施形態によれば、
色付きの、粉末状の、臭いのある、かつ/または煙を発生させる添加物の噴射もガス出口またはガス出口の下流で実行され、
赤外線範囲内で隠蔽を起こすように、煙発生器の出口で黒鉛粉の噴射も実行され、
煙の速度を実質的に低下させるために、ガス流の案内部は煙発生器の出口で拡幅化され、
煙流の案内部は、船郭からの案内出口が艦艇の中央部と前部の間、ならびに浮揚線以上で実装されるように構成され、
放出される煙流が1つまたは複数のデッキと喫水線との間に方向付けられるように、喫水線で放出される煙流を、船舶の移動と走航条件とに応じて配向するために、案内部の配向は、艦艇の船郭からの出口で、船舶の1つまたは複数のデッキと平行な基準面での、かつ/または基準面に直角の面での配向によって適合可能であり、
案内部が船舶の船郭の大きさに適したものであるように、案内部の長さは変化可能であり、
放出部で蒸発を生じさせ、煙を、船舶を取り囲む水の広がりの上に置かれた状態にしておくために、煙流は船舶の船郭を離れる前に冷却され、加湿により高密度にされ、
煙流は、その放出速度がほぼゼロになるように調整される。
本発明は、本方法を実施することを目的とした、艦艇を隠蔽する装置にも関する。この装置は、ガス発生器から構成されるガスタービンと燃料タンクに接続されたガス排出管とを備える。排出管には、この流体、特に油をガスタービンの排出ガスの中に噴射し、煙流と呼ばれる、浮遊状態の流体を備えたガス流(F3)を形成する、少なくとも1つのタンクに接続された少なくとも1つの流体噴射器が設けられ、排出管は、煙流を案内する少なくとも1つの導管に結合される。
有利な実施形態によると、
導管または各導管は、煙流の速度を実質的に低下させるために、管に接続された少なくとも1つの円錐台形状の分岐部位を備え、
導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路には導管の端領域内に配向可能なグリルが設けられ、グリルは、導管または分岐路を通過する煙流を方向付けかつ/または混合することが可能であり、
煙流を冷却し、高密度にするために、導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路の端領域内に、ガス流内への外部流噴射器が配置され、外部流体は特に、前記領域内のガス流の温度よりも実質的に低い温度の海水であり、
船舶に課せられた諸条件(気象、移動、攻撃等の)に応じて可能な限り隠蔽が効果的になるように、導管または分岐路の出口で煙流を方向付けするために、導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路の端部には、少なくとも1つの平面内で、例えば任意の方向に配向されることが可能なノズルが設けられ、
導管または各導管は、導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路の長さを変化および適合させるために、伸縮式の調整手段を備えた、導管または分岐路内に取り付けられた部位を備え、
導管または各導管は、タービンの過剰圧力を回避するために、流れの圧力降下を所与の許容限度未満になるように調整するように寸法決めされ構成され、
ガス流の速度を低下させ、導管からの放出口でほぼゼロ値になっていくようにするために、導管または各導管は、ガス流を調整する手段(円錐台形状分岐出口コーン、弁、シャッター等)を備えることが可能であり、
導管の端部に開口フラップが配置され、前記フラップがガスタービンの始動時に開口するように制御され、このフラップは、海水がガスタービンのところまで導管に進入するのを防止し、腐食、水密性等の問題を防止し、
ガス発生器、管、およびタンクは保護チャンバ内に組み込まれるが、タンクはガス発生器および管から少なくとも1つの保護仕切りによって分離されることが好ましく、
装置は、色付きの、粉末状の、臭いのある、かつ/または煙を発生させる添加物の噴射をガス出口またはガス出口の下流で実行するように配置された添加物噴射器を少なくとも1つ備える。
本発明は、少なくとも1つのデッキ、船郭、および少なくとも1つのそのような装置が設けられた艦艇にも関する。1つまたは複数の装置は、船舶内の任意の場所でデッキ上または船倉内に配置されることが可能である。次いで導管および分岐路の長さが、予め形成された開口部を通って船舶の船郭から出現するように決定される。
有利に、装置は船舶の前部中央に配置され、ガスタービンの管に結合するための共通端部を有する2つの分岐路を備えた導管を備え、両方の半船郭で出現して終端する。導管はガスタービンの下流または上流に配置されることができ、いずれの場合も、分岐路を概ね船舶の後部に向かって配向して備えることが好ましい。
船舶が少なくとも2つの装置を備えるとき、各装置は、側方に半船郭付近に配置されることができ、半船郭から出現する端部を備えた導管を1つだけ備えることができる。
装置または各装置は、この装置が船舶のデッキ上に据え付けられるとき、装置を波としぶきから保護し、デッキ上の通行をし易くするために、チャンバ内に組み込まれることができる。
さらに、装置の1つまたは複数の導管は、煙流が船舶の前部、例えば可能な限り喫水線付近に出現するように配置される。装置の1つまたは複数の導管は少なくとも1つの水平部位および/または1つの直角部位を備えることが好ましい。
導管または各導管のノズル端を配向する手段は、放出される煙流が、例えば1つまたは複数のデッキと喫水線との間に向けて所与の方向に送られるように、例えば船舶の移動と走航条件とに応じて、煙流の出口角度を調整することを可能にすることができる。
以下の非制限的な説明を、添付の概略図面を参照して読めば、本発明の他の情報、特色、および利点が明らかになろう。
本発明による隠蔽装置の補機用機関、例えばガスタービンなどの概略図である。 この船舶のデッキ上に据え付けられたチャンバ内に隠蔽装置が設けられた船の部分側面図である。 船の前方船倉内に隠蔽装置が設けられた短船の側面図である。 船舶の前方船倉内でガスタービンの上流に据え付けられた隠蔽装置の二重導管を備えた、図3による船の部分上面図である。 船舶の前方船倉内でガスタービンの下流に据え付けられた隠蔽装置の二重導管を備えた、図3による船の部分上面図である。 二重導管の分岐路の端部の構造体要素を詳しく示す、図4による装置の部分拡大図である。 本発明による隠蔽装置が4つ設けられた長いタンカーの側面図である。 本発明による隠蔽装置が4つ設けられた長いタンカーの上面図である。
本文全体を通じて、修飾語「上流」と「下流」は、艦艇の諸要素の相対的な位置をこれらの船舶の標準走航の方向において述べている。このような船舶の前部は上流にあり、船首部に対応し、後部は下流にあり船舶の船尾部に対応する。さらに、「水平」は、船舶の1つまたは複数のデッキと平行であることを意味し、「直角」はこのデッキまたはこれらのデッキに対して直角であることを意味する。
図1の概略図を参照すると、ガスタービン式エンジン、例えばGPU(地上動力装置)式エンジンなどが、本発明による隠蔽装置10内の「スモークタービン」として機能するように変更される。GPUは、主エンジンを始動させ、乗り物または航空機の非推進性の動力(空気、電気、または油圧動力)を発生させる固定式または可動式ガスタービンである。
GPU1は、主にガス発生器2、ならびに、燃料タンク41と、浮遊液滴の形態で排出ガス内に留まることが可能な流体用、実施例では油H1用の少なくとも1つのタンク42とに接続されたガス排出管3から構成される。ガス発生器2は、空気圧縮機21(空気(矢印F1)が軸方向または径方向にスリーブ5を通って進入する)、空気および燃料の混合物用の燃焼チャンバ22(タンク41から到来する燃料は燃料噴射器23を通ってチャンバ22の中に導入される)、ならびに既燃ガスを膨張させ、シャフト25を介して圧縮機21を駆動するタービン24を備える。既燃ガス(矢印F2)は管3を通して噴射される。これらの構成要素は一般的に、スリーブ5の入り口5aと、GPU1の出口でもある管3の出口3sとで開口したケーシング6に封入される。
スモークタービンを形成するために、GPU1は、ケーシング6に結合された、例えばタンク42から到来する油用の流体噴射器71が設けられた環状輪7を排出管3の出口に加えることによって改修される。流体のこの噴射は、ポンプ72によって推進され、管3を通って出現する高温で移動の速い排出ガス内で噴射器71によって霧化される。
このような霧化は、「添加ガス流」または「煙流」と呼ばれる、浮遊状態の流体の液滴が加えられたガス流(矢印F3)を形成する。環状輪7は、船を隠蔽するために煙ガスを外部に放出する導管11に結合される。実施例では導管11はステンレススチールから製作される。次いでこの導管11の長さとその構成は、装置10が置かれようとしている艦艇の船郭内に出現するように適合される。この適合は特に船舶の大きさとこの装置用に計画される場所(デッキ上か船倉内か)とに依存する。続く図2および図3は、導管、煙タービン1、およびタンク41、42を備えるこのような装置の、船のデッキ上と船倉の底内とへの据え付けを示す。
有利に、油とは別に、煙流の驚かせるまたは断念させる効果を作り出し、または強化するために、色付きの、粉末状の、臭いのある、かつ/または煙を発生させる添加物が噴射器71または任意の他の噴射マニホルドを通して噴射されることもできる。また、赤外線範囲内で隠蔽を与える黒鉛粉を噴射することも有利である。あるいは、船の周りに煙が形成された後に赤外線双眼鏡を使用して、煙流を通して船を方向付けることが可能にすることが目的である場合は、黒鉛粉の噴射を控えることが必要である。
図2は、スモークタービン1、例えば図1を参照して述べられたGPUと、タンク41および42と、導管11とを備える、本発明による隠蔽装置10が設けられた船100の部分側面図である。スモークタービン1とタンク41および42とは、この船100のデッキ10P上に据え付けられた保護チャンバ8内に配置される。
導管11は、スモークタービン1からの放出部で管3に接続された円錐台形状の分岐部位12(「分岐出口コーン」と呼ばれる)を備える。この分岐出口コーン12は、ガス流F3の速度を、船舶100の船郭101内に形成されたオリフィス13を通る導管11の出口14の端部でこの速度がほぼゼロになるように、実質的に低下させる。導管11は、曲がり管C1からC3、水平部位P1、および直角部位P2を有する。
水平部位P1は、導管11の出口14を船100の前部AVに向かって動かすことを可能にし、直角部位P2は、船100の喫水線LF付近の出口14で出現する。煙が水の広がりに「張り付けられた」状態となり、時間とともに立ち昇ることから、実際に、出口14を上流に(船100の相対速度のために煙が船の全体を覆うことを可能にするために)、かつ喫水線LF付近に有することが求められる。出口14は、波またはしぶきの進入を防止するためにこの喫水線LFよりも上に留まる。
導管11の寸法決めおよび構成は、スモークタービン1の過剰圧力を回避する目的で予め決定された許容限度未満になるよう煙流F3の圧力降下を最小限に抑えるために、ここでは曲がり管C1からC3の3つである曲がり管の数が最小限になるように行われる。
有利に、船郭103上の導管11の出口14を開閉するフラップ16が、導管の端部に配置される。このフラップ16は、スモークタービン1の始動時に前記出口14が開口するように、船100の制御センター(図示されず)から制御される。隠蔽装置が作動していないときにこの開口出口14を介して波としぶきを導管11に進入させることは、実際有害となる。海水の存在によって引き起こされる腐食、水密性などの問題はこのように回避される。
図3および図4aは、既述のスモークタービン1の前方船倉31内の据え付けの他の実施例である短船102の側面図および(部分)上面図を示す。船は、例えば長さが50mを超えないとき、「短い」と言われる。
隠蔽装置10’は、この場合には、既述のスモークタービン1と、スモークタービン1の出口で接続された共通部位11’cを有する2つの分岐路11’aおよび11’bを備えた導管11’とを備える。この実施例では、導管11’はスモークタービン1の下流に据え付けられる。船102が短いという事実は、装置の数を1つだけに制限することを可能にし、煙流F3が船102の前部からも導管11’を離れてゆくように、装置は船102の前部AVに配置される。
図4aの上面図によって示されるように、2つの導管分岐路11’aと11’bは船郭103の各側方半船郭103aと103b上に出現する。分岐路11’aと11’bは、船102の直角対称面Pvに関して対称であり、それらの曲率によって概ね船102の後部ARに向かって配向された方向(矢印F4)を有する。このようにして、煙流F3も主に船102の後部ARに向かって配向される。
図4aの変化形態で、図4bの部分側面図は、図4aと同じタイプであるがスモークタービン1の上流で接続された導管11”を示す。この場合には、煙流F3が船舶に沿って上流から下流に設定されるように、対称形の分岐路11’aと11’bは船舶102の後部ARに向かっても配向される。
図5は、分岐路11’aと11’bの出口の煙流の方向付けと隠蔽の質とを向上させる、導管11’の分岐路11’aの端領域15内の構造体要素を詳しく示す。図5の部分図は、図4aによる装置の拡大図である。図1のように、GPU1は、流体噴射器71が設けられた、導管11’に自体が接続された輪7に接続される。
各分岐路11aと11b(図5では分岐路11aの端部だけが見える)の端領域15には、シャッター17cを備えた配向可能なグリル17gが設けられる。グリル17gのシャッター17cは、制御センター(図示されず)で遠隔制御される一連の回転軸17aを有する。この実施例ではグリル17gは、分岐路11’aの出口端部14により精確に据え付けられる。このように煙流F3は図5の水平面で精密に配向される。
さらに、グリル17gの上流で前記領域15内に水噴射器18が配置される。このように、煙流の温度(40℃よりも上)よりも実質的に低い温度(10から20℃)の水、実施例では海水がこれらの噴射器18を介して噴射される。この噴射は煙流F3を冷却し、それを高密度にして、それを重くし、船舶102を取り囲む水の広がりにそれを「張り付ける」。次いで煙流F3は水の広がりから離れ、船102の全体を隠蔽する。
さらに、各分岐路11’aには有利に、出口端部14で、図の水平面内と水平面に直角の直角面内とで配向されることが可能なノズル19が設けられる。これを行うために、ノズル19内にその端部19e付近で2軸関節手段19aが組み込まれる。このように、煙流は、船舶102を取り囲む水の広がりに張り付くことが可能となるように配向される。さらに、ノズル19は導管11aの分岐路内に伸縮自在に取り付けられる。取り付けは、制御センターからこれも制御されるラック式調整手段19cによって調整される。このように、分岐路11’a(と同様に分岐路11bと)の長さを変化および適合させることが可能である。
図6aおよび図6bは、4つの隠蔽装置がタンカー104の前方船倉32の底部と中央部の船倉33とに据え付けて設けられた長いタンカー104(例えば300mを超える長さの)の概略側面図および上面図である。船104の船郭105の側方半船郭105a付近に2つの装置10”aが据え付けられ、船郭105の半船郭105b付近に2つの装置10”bが据え付けられる。各側方半船郭105aと105b付近で、装置10”aと10”bは、実質的に船105の中央部MIに、かつ前部AVに向かって配置される。
装置10”aと10”bは、図4aまたは図5を参照して上述された分岐路11’aと分岐路11’bにそれぞれ対応する導管11”aと11”bに接続された煙タービン1、先に述べられたものなどから構成される。導管11”aと導管11”bの長さは、それらが予め形成されたオリフィス13を通って船の船郭105から出現することが可能であるように決定される。
本発明はここに述べられ、表された実施形態に限定されない。したがって煙流を調整する手段、即ち弁、シャッター等を加えることが可能である。浮遊状態の添加材料として機能し、煙を形成するために排出ガスに加えられる流体は、このような浮遊効果を作り出すのに適した有機性または水溶性の任意の液体であることができる。
さらに、平均的な長さ、例えばほぼ100m以上などの船の場合には、隠蔽装置の数を2つに制限して船舶の上流端部に向かって据え付けることが可能である。
さらに、ガスタービン圧縮機以外の手段、例えば適切な寸法および出力のファンなども煙生成器として使用されることができる。
さらに、少なくとも部分的に、艦艇の既存の配管を本発明の煙放出導管として機能するように使用することも有利である。

Claims (10)

  1. 少なくとも1つのデッキ(10P)および船郭(101、103、105)を備える艦艇(100、102、104)を隠蔽する方法であって、船舶(100、102、104)内に少なくとも1つのガスタービン(1)を組み込むことであり、船舶(100)のデッキ(10P)上かつ/または船舶(102、104)内で、特に実質的に喫水線(LF)以上でなされることが可能である、組み込みと、ガスタービン(1)からの放出部(3s)で流体(H1)を噴射することと、そのように浮遊状態の流体が加えられた、煙流と呼ばれるガス流(F3)を、前記煙流(F3)を方向付けるように船舶(100、102、104)の船郭(101、103、105)内に形成された少なくとも1つの出口(14)に案内する(11、11’、11a”、11”b)こととから成ることを特徴とする、隠蔽方法。
  2. 色付きの、粉末状の、臭いのある、煙を発生させる添加物および/または黒鉛粉から選択された添加物の噴射も煙生成器(1)の出口(3s)で実行される、請求項1に記載の隠蔽方法。
  3. 煙流(F3)の案内部(11、11’、11a”、11”b)が、船郭(101、103、105)からの案内出口(14)が艦艇(100、102、104)の喫水線(FL)以上で作り出されるように構成される、請求項1および2のいずれかに記載の隠蔽方法。
  4. 煙流(F3)および出口が1つまたは複数のデッキ(10P)と喫水線(LF)との間に方向付けられるように、喫水線(LF)で煙流(F3)を、船舶(100、102、104)の移動と走航条件とに応じて配向するために、案内部(11、11’、11a”、11”b)の配向は、艦艇(100、102、104)の船郭(101、103、105)からの出口(14)で、船舶(100、102、104)の1つまたは複数のデッキ(10P)と平行な基準面での、かつ/または基準面に直角の面での配向によって適合可能である、請求項1から3のいずれか一項に記載の隠蔽方法。
  5. 出口(14)で蒸発を発生させ、煙を、船舶(100、102、104)を取り囲む水の広がりの上に置かれた状態にしておくために、煙流(F3)は、船舶の船郭(101、103、105)から出現する前に冷却され、加湿(18)によって高密度にされる、請求項1から4のいずれか一項に記載の隠蔽方法。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載の方法を実施することを目的とした、艦艇(100、102、104)を隠蔽する装置(10、10’;10”a、10”b)にして、ガス発生器(2)から構成されるガスタービン(1)と燃料タンク(41)に接続されたガスを噴出させる管(3)とを備える装置(10、10’;10”a、10”b)であって、排出管(3)には、この流体、特に油をガスタービン(1)からの排出ガス(F2)の中に噴射し、煙流と呼ばれる、浮遊状態の流体を備えたガス流(F3)を形成する、少なくとも1つのタンク(42)に接続された少なくとも1つの流体噴射器(71)が設けられ、排出管(3)は、煙流(F3)用の少なくとも1つの導管(11、11’、11”a、11”b)または案内導管分岐路(11’a、11”b)に結合されることを特徴とする、隠蔽装置(10、10’;10”a、10”b)。
  7. 導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路(11、11’、11”a、11”b、11’a、11’b)が、煙流(F3)の速度を実質的に低下させるために、管(3)に接続された少なくとも1つの円錐台形状の分岐部位(12)を備える、請求項6に記載の隠蔽装置。
  8. 煙流(F3)を冷却し、高密度にするために、導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路(11、11’、11”a、11”b、11’a、11’b)の端領域(15)内に、ガス流(F3)の中に外部流体を噴射する噴射器(18)が配置され、外部流体は特に、前記領域(15)内のガス流(F3)の温度よりも実質的に低い温度の海水である、請求項6または請求項7いずれかに記載の隠蔽装置。
  9. 導管または各導管あるいは分岐路または各分岐路(11、11’、11”a、11”b、11’a、11’b)には端部(14)で、導管または分岐路(11、11’、11”a、11”b、11’a、11’b)の出口(14)で煙流(F3)を方向付けるために少なくとも1つの平面内で配向可能なノズル(19)、あるいは管(15)の端領域内で配向可能なグリル(17g)が設けられ、グリル(17g)は導管または分岐路(11、11’、11”a、11”b、11’a、11’b)を通過する煙流(F3)を方向付けることが可能である、請求項6から8のいずれか一項に記載の隠蔽装置。
  10. 少なくとも1つのデッキ、船郭、および請求項6から9のいずれか一項に記載の少なくとも1つの装置が設けられた艦艇であって、装置(11)は、船舶(100)のデッキ(10P)上または船倉(31、32、33)内に配置され、次いで導管および分岐路(11、11’、11”a、11”b、11’a、11’b)の長さは、予め形成された開口部(13)を通って船舶の船郭(101、103、105)から出現するように決定されることを特徴とする、艦艇。
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