JP2016150743A - Propulsion device for submerging/floating of submarine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、潜水艇の潜行浮上に関する装置の開発に関するものである。 The present invention relates to the development of a device related to the submerged ascent of a submersible craft.
従来、潜水艇による潜行浮上システムでもっとも重要な装置としてバラストタンクと気蓄機がある。 Conventionally, ballast tanks and air accumulators are the most important devices in a submerged levitation system.
潜行する場合は、バラストタンク内に海水を入れ、重量を増加させる。
浮上する場合は、気蓄機内の空気をバラストタンク内へ加え、バラストタンク内の海水を排水することにより、重量を減少させる。
潜水艇の潜行浮上には、この様な潜水艇の重量の調整が必要となる。When submerging, put seawater in the ballast tank to increase the weight.
When ascending, the weight is reduced by adding the air in the air accumulator into the ballast tank and draining the seawater in the ballast tank.
Such adjustment of the weight of the submersible is necessary for the ascent of the submersible.
しかしながら、このバラストタンク及び気蓄機による潜行浮上システムでは海中内における潜行浮上の回数に限りがあり、気蓄機内の空気圧が低下した場合、一旦海上に出て空気圧の調整をしなければならない。
また、潜水艇内にバラストタンク等を設置するため、快適な艇内空間は望めず、限られた狭い空間での艇内作業となる。However, in this submerged ascent system using a ballast tank and an air accumulator, the number of submerged ascents in the sea is limited, and when the air pressure in the air accumulator decreases, the air pressure must be temporarily adjusted by going out to the sea.
Further, since a ballast tank or the like is installed in the submersible craft, a comfortable boat interior space cannot be expected, and the boat operation is performed in a limited narrow space.
本発明は、このような従来の潜水艇内の重量の増減を利用した潜行浮上システムを改良し、潜水艇と潜行浮上システムとを完全に隔離することにより、潜水艇における潜行浮上に関する課題を解決しようとするものである。 The present invention improves the submerged levitation system using the increase / decrease of the weight in the conventional submersible craft, and completely separates the submarine craft from the submerged levitation system, thereby solving the problem related to submerged levitation in the submersible craft. It is something to try.
この課題を解決するためには、バラストタンク内への海水の流入出を気蓄機内の高圧空気で調整し、潜水艇の重量の増減による潜行浮上の現行システムを、潜水艇全体の重量は同じであるものの、意図的に潜水艇の一部の体積の増減を行い、その体積に対する浮力の増減による潜行浮上システムに変更させれば良いことになる。 In order to solve this problem, seawater flow into and out of the ballast tank is adjusted with high-pressure air in the accumulator, and the current system for ascending and submerging by increasing or decreasing the weight of the submersible is the same. However, it is only necessary to intentionally increase or decrease the volume of a part of the submersible craft and change to a submerged levitation system by increasing or decreasing the buoyancy relative to the volume.
図1は、体積の増減を意図的に行うための容器1及び伸縮膜2の関係を示した正面図である。
容器1及び伸縮膜2の中は高圧空気で満たしてあり、その高圧空気で満たされた容器1及び伸縮膜2の中に錘3を配置し、伸縮膜2の底部に接着し取り付ける。
容器1が上の場合、伸縮膜2は錘3の重力の影響により最大体積となる。容器1が下の場合は同じく錘3の重力の影響により伸縮膜2の体積は最小となる。
ただし、両状態において重量の変化はない。FIG. 1 is a front view showing the relationship between the
The
When the
However, there is no change in weight in both states.
図2は、容器1及び伸縮膜2の関係を示した断面図である。
図3は、伸縮膜2を蛇腹状にするための中空円板4の姿図である。
伸縮膜2内には、伸縮膜2の伸縮がスムーズに行えるよう、中空円板4を等間隔に取り付け蛇腹状にする。伸縮膜2が蛇腹状になることにより、スムーズな伸縮が可能となる。
また、中空円板4を取り付けることにより、高水圧の中でも伸縮膜2は同じ断面形状を維持することが可能となる。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the relationship between the
FIG. 3 is a view of the
In the
Moreover, by attaching the
容器1と潜水艇は取り付け材5で繋がっており、この取り付け材5を中心に、容器1及び伸縮膜2の天地を変えることが出来るようにする。 The
潜水艇内には気蓄機を設置し、中空材6を介し容器1へ繋げる。
容器1及び伸縮膜2内の空気は、気蓄機の調整により、その圧力を自由に変えることが出来ることになる。
そのことにより、伸縮膜2の伸縮を確実に行うことが出来る。
なお、深海に於ける高水圧に対する対応としては、容器1内にジャッキを設置することにより、伸縮膜2の伸縮を、よりスムーズに行うことが出来る。An air accumulator is installed in the submersible craft and connected to the
The pressure of the air in the
As a result, the
In addition, as a response | compatibility with respect to the high water pressure in the deep sea, the expansion-contraction of the expansion-contraction film |
本発明は、水中等における物体の体積に比例する浮力の原理=アルキメデスの原理を利用し、潜水艇の潜行浮上を行わせようとするものである。
浮力の差のみであり、潜水艇内にあるバラストタンクに海水を流入もしくは艇外への流出を行わせる必要がなく、潜水艇内へ海水が入り込むことがなくなり、危険性は減少する。
また、バラストタンクが不必要になり、その空間を他の用途に使用でき、エネルギー消費を抑えることも出来る。The present invention uses the principle of buoyancy proportional to the volume of an object in water or the like = Archimedes' principle, and attempts to make a submersible levitate.
There is only a difference in buoyancy, and there is no need to allow seawater to flow into or out of the ballast tank in the submersible, so seawater does not enter the submersible, reducing the risk.
Further, the ballast tank is unnecessary, and the space can be used for other purposes, and the energy consumption can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、異なる浮力を得るための装置であり、錘3と容器1及び伸縮膜2を一体化したものである。
図1の装置の天地の状態により、錘3は重力との関係によりピストン運動をする。
そのことにより、伸縮膜2はその体積を最大から最小へ、最小から最大へと変化させ、体積の異なる状態を作りだす。Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows an apparatus for obtaining different buoyancy, in which a
Depending on the state of the top and bottom of the apparatus of FIG. 1, the
Accordingly, the
中空円板4を伸縮膜2に等間隔に取り付けることにより、伸縮膜2は蛇腹状となり、伸縮をよりスムーズに行うことが出来る。
これらのことにより、重量は同じであっても浮力の異なる状態を生じさせることができる。
なお、伸縮膜2は、容器1内及び伸縮膜2内への海水等の浸入がないように密閉されたものでなければならない。By attaching the
As a result, even if the weight is the same, it is possible to produce different states of buoyancy.
The
錘3によるピストン運動により、伸縮膜2の体積は変化をする。その際、容器1及び伸縮膜2内に存在する空気圧を調整するため、潜水艇内に設置された気蓄機と容器1内を繋ぐ必要がある。
中空材6で気蓄機と容器1とを繋ぐことにより、蛇腹状になった伸縮膜2はよりスムーズに伸縮出来ることになる。Due to the piston movement by the
By connecting the gas accumulator and the
1 容器
2 伸縮膜
3 錘
4 伸縮膜2を蛇腹状にさせるための中空円板
5 容器1等の天地回転のための取り付け材
6 潜水艇内の気蓄機と容器1内を繋ぐ中空取り付け材
7 スライド棒DESCRIPTION OF
Claims (1)
潜行浮上に関わる浮力を発生させる伸縮膜2は、それを蛇腹状にすることにより、高水圧内においても、同じ断面形状で、スムーズな伸縮が可能となる。An apparatus in which the stretchable membrane 2 is formed in a bellows shape by installing the hollow disks 4 at equal intervals.
The stretchable membrane 2 that generates buoyancy related to submergence levitation can be smoothly stretched with the same cross-sectional shape even in a high water pressure by making it a bellows shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015042946A JP2016150743A (en) | 2015-02-16 | 2015-02-16 | Propulsion device for submerging/floating of submarine |
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JP2015042946A JP2016150743A (en) | 2015-02-16 | 2015-02-16 | Propulsion device for submerging/floating of submarine |
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Family
ID=56695949
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JP2015042946A Pending JP2016150743A (en) | 2015-02-16 | 2015-02-16 | Propulsion device for submerging/floating of submarine |
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JP (1) | JP2016150743A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107891969A (en) * | 2017-11-25 | 2018-04-10 | 安阳市能成农机设备销售有限公司 | A kind of dilatation reduces density increase buoyant device |
WO2022033036A1 (en) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | 江苏科技大学 | Two-way volumetric buoyancy regulation device, and testing device and testing method therefor |
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2015
- 2015-02-16 JP JP2015042946A patent/JP2016150743A/en active Pending
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WO2022033036A1 (en) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | 江苏科技大学 | Two-way volumetric buoyancy regulation device, and testing device and testing method therefor |
KR20220025754A (en) * | 2020-08-11 | 2022-03-03 | 지앙수 유니버시티 오브 사이언스 앤드 테크놀로지 | Bidirectional positive displacement buoyancy control device and its test device and test method |
KR102592350B1 (en) | 2020-08-11 | 2023-10-20 | 지앙수 유니버시티 오브 사이언스 앤드 테크놀로지 | Two-way positive displacement buoyancy control device and its test device and test method |
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