KR101607561B1 - Method for Blowing a Ballast Tank of a Submarine and Blowing Device Therefor - Google Patents

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티센크루프 마린 시스템즈 게엠베하
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Abstract

본 발명은 잠수함에 저장된 압축가스가 밸러스트 탱크로 취입되고 가열되는, 잠수함의 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 방법에 관련하고 있다.The present invention relates to a method for blowing in a ballast tank of a submarine in which a compressed gas stored in a submarine is taken in and heated into the ballast tank.

Description

잠수함의 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 방법 및 취입장치{Method for Blowing a Ballast Tank of a Submarine and Blowing Device Therefor}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for blowing a ballast tank of a submarine,

본 발명은, 잠수함에 저장된 압축가스가 밸러스트 탱크로 주입되는, 잠수함의 밸러스트 탱크에 기류를 불어넣기 위한 방법(이하, "취입하기 위한 방법"이라 한다)에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 적어도 하나의 밸러스트 탱크를 압축가스로 충전하기 위한 적어도 하나의 압축가스 저장수단을 구비한 잠수함을 위한 기류를 불어넣는 장치(이하, 취입장치"라 한다)에 관한 것이다.The present invention relates to a method for blowing airflow into a ballast tank of a submarine (hereinafter referred to as "method for blowing ") in which a compressed gas stored in a submarine is injected into a ballast tank. The present invention also relates to a device for blowing in an airflow for a submarine (hereinafter referred to as a "blowing device") having at least one compressed gas storage means for filling at least one ballast tank with compressed gas.

잠수함들은 잠수함이 잠수항해하는 동안에는 물로 충전되는 밸러스트 탱크들을 포함하고 있다. 잠수함들은, 긴급 부상을 위하여, 취입장치들이 제공되는데, 이것에 의해 잠수함의 선수측(bow-side)에 배치된 밸러스트 탱크에 위치된 물이 밸러스트 탱크 속으로 유입되는 가스에 의해 잠수함의 주변으로 배출된다. 잠수함의 부력은 이것에 의해 증가되고 추가적인 조치를 수행함이 없이 수면으로 부상한다.Submarines include ballast tanks that are filled with water while the submarine sails. Submarines are provided with blow-off devices for emergency injuries, whereby water located in the ballast tanks located on the bow-side of the submarine is discharged into the vicinity of the submarine by the gas entering the ballast tanks. do. The buoyancy of the submarine is increased by this and floated to the surface without further action.

알려져 있는 취입장치에 있어서, 밸러스트 탱크의 취입을 위해 요구되는 가스는, 예를 들면 DE 10 2004 048 311 B4에 개시된 바와 같이, 압축공기 형태로 잠수함에 선적된 상태에서 운반되거나, 또는 예를 들면 DE 33 20 159 A1, DE 197 04 587 A1, DE 43 38 340 A1 및 EP 1 415 906 A1으로부터 알려진 바와 같은 가스발생기에 의해 잠수함의 선상에서 화학적 방법으로 생산되어 질 수 있다.For known blowing devices, the gas required for the intake of the ballast tanks is conveyed in the form of compressed air as shipped to the submarine, for example as disclosed in DE 10 2004 048 311 B4, 33 20 159 A1, DE 197 04 587 A1, DE 43 38 340 A1 and EP 1 415 906 A1, by chemical means on board the submarine.

밸러스트 탱크에 기류를 불어넣기 위하여 압축되고 잠수함에 저장된 가스를 포함하는 취입장치들은 그들 및 그들의 작동이 비교적 저렴하다는 이점을 가지고 있다. 이것은 특히 압축가스로서 공기가 사용되는 경우로서, 왜냐하면 잠수함의 비상 부상 후 이러한 취입장치들의 작동준비가 잠수함의 선상에 위치한 압축기에 의해 잠수함이 부상했을 때 다시 충전되어 지는 압축가스 저장수단에 의해 단순히 창출될 수가 있기 때문이다. 이것에 의해 발생하는 비용은 무시할 만하고, 이러한 취입장치를 구비한 잠수함의 승무원은 수면으로의 비상 부상을 자주 훈련하는 입장에 있다.[0003] Inhalation devices, including compressed gas and gas stored in a submarine to blow air in ballast tanks, have the advantage that they and their operation are relatively inexpensive. This is particularly the case when air is used as the compressed gas because the preparations for the operation of these inlet devices after the emergence of the submarine are simply created by compressed gas storage means which is recharged when the submarine floats by the compressor located on the submarine line It can be. The costs incurred by this are negligible, and the crew of the submarine equipped with such a blower is in a position to frequently train emergency emergencies to the surface of the water.

그러나, 이들 취입장치들을 사용할 때 그리고 압축가스를 저장하기 위한 압축가스 저장수단의 유용한 규모를 설계하는 가운데, 이 밸러스트 탱크들이, 약 150m까지의 잠수깊이 이하에서, 완전히 취입될 수 있다는 것이 발견되었다. 이것은 밸러스트 탱크내에 지배적인 역-압력과 잠수깊이가 증가할수록 더 많이 증가되는 압축가스에 의해 발휘되는 용량변경작업의 사실에 기인하고, 또한 밸러스트 탱크 내의 압축가스의 물 대체용량이 감소하는 것에 의해 수행된 용량변경작업에 기인하여 압축가스로부터 열이 취하여지는 단점이 부가적으로 발견되었다.However, it has been found that these ballast tanks can be completely blown down below a submergence depth of up to about 150 meters, while using these inlet devices and designing a useful scale of compressed gas storage means for storing compressed gas. This is due to the fact that the dominant reverse-pressure in the ballast tanks and the capacity-changing operation exerted by the compressed gas, which increases more as the dive depth increases, is also effected by the reduction of the displacement capacity of the compressed gas in the ballast tanks It is additionally discovered that heat is taken from the compressed gas due to the capacity change operation.

밸러스트 탱크를 취입하기 위한 압축가스가 가스발생기에 의해 제공되는 취입장치는, 150m보다 더 깊은 잠수깊이로부터도, 잠수함의 긴급 부상시 밸러스트 탱크들의 완전한 취입을 허락하여야만 한다. 그러나, 이들 취입장치들에 있어서, 가스발생기들이 매우 비싸고 사용된 후에는 재사용될 수 없거나 또는 단지 철저한 분해점검 후에 사용되어야하는 단점이 발견되었고, 이것은 고려할만한 비용발생의 원인이 되는데, 그 이유는 철저한 분해 점검은 독킹(docking)과 잠수함의 더 긴 불필요한 시간을 수반하기 때문이다. 뒤이은 철저한 분해점검과 함께 가스발생기의 사용은 이러한 취입장치가 제공된 잠수함의 승무원을 훈련목적을 위한 비상 부상을 수행할 수 없게 만든다. 또한, 가스발생기에 의한 비상취입에 있어서 높은 조작온도는 밸러스트 탱크 내의 페인트-감응부분 및 열-감응부분들을 위험하게 한다. 이것이 관련된 점을 고려하면, 밸러스트 탱크를 취입하기 위하여 저장된 압축가스를 사용하는 취입장치들이, 가스발생기들을 사용하는 취입장치들을 구비한 경우와 마찬가지의 비교할만한 잠수깊이에서 적용되는 것이라면 정말로 더 바람직하다. The intake system in which compressed gas for the intake of ballast tanks is provided by the gas generator shall permit complete intake of the ballast tanks in case of emergency of the submarine from a depth greater than 150 m. However, in these acceptor devices, disadvantages have been found that gas generators are very expensive and can not be reused after use or only after thorough disassembly and inspection, which is a cause of considerable cost incidence, Dismantling checks involve docking and the longer unnecessary time of the submarine. The use of a gas generator with subsequent thorough disassembly and inspection makes it impossible for crew members of such a submarine to be subjected to emergency injuries for training purposes. In addition, the high operating temperature in the emergency blow-up by the gas generator makes the paint-sensitive and heat-sensitive parts in the ballast tank dangerous. In view of this, it is really preferable that the intake devices using the stored compressed gas to blow up the ballast tanks are applied at comparable diving depths as in the case of having inlet devices using gas generators.

위와 같은 단점들에 대하여, 본 발명의 목적은, 저장된 압축가스의 사용과 함께 지금까지 가능했던 것보다 더 깊은 깊이로부터 잠수함의 비상 부상을 허용하는, 잠수함의 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 방법 및 이것을 위한 취입장치를 제공하는데 있다.With respect to the above disadvantages, it is an object of the present invention to provide a method for taking in a ballast tank of a submarine, which permits an emergency float of the submarine from a deeper depth than was possible so far with the use of stored compressed gas, And to provide a blowing device.

방법에 관련한 본 발명의 일부 목적은, 잠수함의 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 초기 언급된 형태의 방법에 있어서, 본 발명에 따르면, 바람직하게는 압축공기의 경우인 압축가스가 가열되는, 잠수함의 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 방법에 의해 달성된다.It is an object of the present invention in a first aspect of the invention to provide a ballast tank of a submarine which, according to the present invention, comprises a ballast tank of a submarine, preferably a compressed gas, Lt; / RTI >

이 대책은, 수행된 용량변경작업에 기인하여 취하여 진 열을 유입함에 의해, 밸러스트 탱크 내에서 적어도 전술한 압축가스의 물 치환용량의 감소를 보상하는 아이디어에 기초된다. 특히 이점 있게는, 밸러스트 탱크 내에 압축가스의 물 치환용량을 더 증가시키기 위하여, 압축가스에 더 많은 열을 공급할 수가 있다. 이와 같은 식으로, 본 발명에 따른 방법은, 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 저장된 압축가스의 사용중에, 지금까지 알려졌던 형태의 이 방법으로 가능했던 잠수깊이보다 더 깊은 깊이로부터 잠수함들의 긴급 부상을 허용한다.This countermeasure is based on the idea of compensating for at least the reduction of the water displacement capacity of the above-mentioned compressed gas in the ballast tank by introducing the heat taken due to the performed capacity change operation performed. More advantageously, more heat can be supplied to the compressed gas to further increase the water displacement capacity of the compressed gas within the ballast tank. In this way, the method according to the invention allows the emergency emergence of the submarines from a depth deeper than the diving depth which was possible with this method of the type so far known, in the use of stored compressed gas for the intake of the ballast tanks .

기본적으로, 잠수함의 비상 부상이 발생 될 때 밸러스트 탱크 속으로 취입되는 압축가스는 잠수깊이와는 독립적으로 가열될 수 있고, 그것으로부터 비상 부상이 수행되는 것이다. 바람직하게는, 그러나 본 발명에 따른 방법은, 잠수함의 비상 부상과 함께, 압축가스가 이들 잠수깊이들에서 단지 가열되는 식으로 제어되고, 여기서 밸러스트 탱크로 유입된 압축가스는 밸러스트 탱크 내에 위치한 물을 밖으로 완전히 방출하는 입장에 있지 않다. 한편, 경우가 있을 수 있는 것으로서 압축가스의 가열 없이 또한 할 수도 있다.Basically, the compressed gas blown into the ballast tank when the submarine emerges, can be heated independently of the submergence depth, from which an emergency float is carried out. Preferably, however, the method according to the invention is controlled in such a way that the compressed gas is only heated in these sub-water depths, with the submarine emerging, wherein the compressed gas introduced into the ballast tank is supplied with water It is not in a position to fully emit out. On the other hand, as the case may be, it is also possible to carry out without heating the compressed gas.

압축가스는, 열이 그것으로부터 사전에 취해졌든지, 또는 거기에 가는 중에 취해졌든, 유용하게는 밸러스트 탱크 안에서 가열된다. 여기서, 절차공정은 압축가스가 그것이 밸러스트 탱크 내로 유입되는 동안 이미 가열된다는 것으로 이해될 수 있다. 이것에 대조적으로, 압축가스의 가열은 밸러스트 탱크 내로 압축가스의 완전한 취입 후에 수행되는 절차공정도 또한 이해할 수 있다.The compressed gas is heated in the ballast tank, whether the heat has been taken in advance from it or taken during its travel to it, advantageously. Here, the procedural process can be understood to be that the compressed gas is already heated while it enters the ballast tanks. In contrast, heating of the compressed gas is also understood to be a procedural process carried out after full blowing of the compressed gas into the ballast tank.

바람직하게는, 압축가스는 에너지원의 화학적 반응 및/또는 분해에 의해 가열된다. 예를 들면, 본 발명에 따른 방법의 틀 내에서, 에너지원은 연소 되거나 또는 촉매반응으로 분해될 수가 있고, 여기서 연소 또는 촉매반응 분해에 기인하여 발생되는 열이 압축가스로 유입된다. 에너지원으로 예를 들면 디젤연료가 사용될 수 있고, 이것은 통상적으로 종래 잠수함에 그 자체로 존재하는, 즉 원자력이 아니다. 이와 별도로, 물론 또한 바람직하게는 고체 또는 액체로 존재하는 그리고 열 생성을 위해 적합한 다른 모든 에너지원들도 적용될 수가 있다.Preferably, the compressed gas is heated by chemical reaction and / or decomposition of the energy source. For example, within the framework of the process according to the invention, the energy source can be burned or decomposed into catalytic reactions, where heat generated by combustion or catalytic cracking is introduced into the compressed gas. As an energy source, for example, diesel fuel can be used, which is usually present in conventional submarines, i.e. not nuclear. Apart from this, of course and preferably all other energy sources which are present as solids or liquids and suitable for heat generation can also be applied.

이점 있게, 압축가스의 가열을 통해 예상되는 화학적 과정 또는 분해과정과 관련하여, 에너지원이 기대되는 온도영역에서 불활성 식으로 거동하는 가스성분으로 파괴되는, 이들 과정들의 경우가 바람직한 경우이다. 바람직하게는, 에너지원의 화학적 반응 및/또는 분해로 방출되는 가스는 밸러스트 탱크로 유입되고, 이것은 부가적으로 물 치환용 압축가스 속으로 유입된 압축가스에 기여한다.Advantageously, in the case of chemical processes or decomposition processes that are expected through the heating of the compressed gas, the case of these processes is preferred where the energy source is destructed into a gas component which behaves in an inert manner in the expected temperature range. Preferably, the gas released by the chemical reaction and / or decomposition of the energy source is introduced into the ballast tank, which additionally contributes to the compressed gas introduced into the compressed gas for water displacement.

취입장치에 관련한 본 발명의 일부 목적은, 적어도 하나의 밸러스트 탱크를 압축가스로 충전하기 위한 적어도 하나의 압축가스 저장수단을 갖는 취입장치에 의해 달성되고, 여기서 이 취입장치는 압축가스를 가열하기 위한 열원을 포함한다. 잠수함의 내압 선각의 바깥 또는 내에 설치될 수 있는 압축가스 저장수단은 내압 선각의 밖에 배치된 밸러스트 탱크에 전도적으로 연결되어 있다. 여기서, 바람직하게는 내압 선각 내에 배치되고 잠수함의 잠수 항해에서 밸러스트 탱크 안에 위치한 물의 침투와 압축가스의 밸러스트 탱크로의 원하지 않은 유입을 방지하는 제어가능한 셧-오프 밸브(shut-off valve)가 압축가스 저장수단과 밸러스트 탱크 사이의 도관 연결 내에 제공된다.Some object of the invention relating to a blowing device is achieved by a blowing device having at least one compressed gas storage means for filling at least one ballast tank with compressed gas, And a heat source. Compressed gas storage means, which may be installed outside or within the pressure hull of a submarine, is conductively connected to a ballast tank located outside the pressure hull. A controllable shut-off valve, which is preferably disposed within the pressure hull and prevents undesired infiltration of water into the ballast tank and undesired inflow of compressed gas into the ballast tanks in the diving voyage of the submarine, Is provided in the conduit connection between the storage means and the ballast tank.

열원은 특히 열원으로부터 압축가스에 열 전달이 보장되도록 압축가스 용기의 하류에 배치되는 것이 유용하다. 밸러스트 탱크 내에 열원의 배치가 바람직하다. 밸러스트 탱크가 잠수함의 정상적인 잠수항해 동안 물이 차 있고 잠수압력이 있기 때문에, 열원은 통상 압력-저항 및 해수-저항식으로 설계된다.It is useful to place the heat source downstream of the compressed gas vessel, in particular to ensure heat transfer from the heat source to the compressed gas. Arrangement of heat sources in the ballast tanks is preferred. Because the ballast tanks are under water and submerged pressure during the submarine's normal diving voyage, the heat source is usually designed with pressure-resistance and seawater-resistance.

원칙적으로, 모든 적합한 열 발신기들 또는 열 발생기들은, 그들이 압축가스를 가열하는데 필요한 열 에너지를 제공할 수 있는 한, 본 발명에 따른 취입장치를 위한 열원으로서 적용될 수가 있다. 그러나 바람직하게는, 고체 및/또는 액체 에너지원들이 가스화되는 장치와 같은, 열원을 형성하는 가스발생기를 생각할 수 있다. 열원으로서 가스발생기의 사용은 가스발생기가 그 안에서 일어나는 발열전환과정에서 압축가스를 가열하는데 필요한 열 에너지를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 동시에 또한 밸러스트 탱크를 취입하기 위하여 사용될 수 있는 제품가스를 생성할 수 있기 때문에 이점이 있다.In principle, all suitable heat generators or heat generators can be applied as a heat source for a blowing device according to the invention, as long as they can provide the thermal energy necessary to heat the compressed gas. However, preferably, a gas generator which forms a heat source, such as a device in which solid and / or liquid energy sources are gasified, is conceivable. The use of a gas generator as a heat source may not only provide the heat energy required to heat the compressed gas in the heat conversion process in which the gas generator occurs, but may also produce a product gas that can be used to blow up the ballast tank There is an advantage because.

그러나 가스발생기의 주목적은, 가스생산에 관한 그것의 효과와 관련하여 지금까지 알려져 있는 취입장치들의 가스발생기들보다 현저하게 더 작고 덜 비싸게 설계될 수 있고 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 압축가스를 가능하게 만들도록 하는, 열 생성이다. 이 더 작은 용량에도 불구하고, 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 압축가스가 압축가스 저장수단에 의해 제공될 수 없는 경우에 있어서, 본 발명에 따른 가스발생기는 그러나 밸러스트 탱크를 취입하는데 필요한 가스를 혼자 생성하는 위치에 있고, 여기서 그러나 이 경우에 있어서 취입시간의 연장은 수용되어야만 한다.The main purpose of the gas generator, however, is that it can be designed significantly smaller and less expensive than the gas generators of hitherto known blowing devices in relation to its effect on the production of gas and makes possible a compressed gas for blowing up the ballast tanks To create heat. In spite of this smaller capacity, in the event that a compressed gas for blowing the ballast tank can not be provided by the compressed gas storage means, the gas generator according to the invention can, however, produce the gas required to blow up the ballast tank alone Position, where, however, in this case an extension of the time of inhalation must be accommodated.

특히 가스발생기 내에서 연소과정들이 일어날 때, 에너지원 자체가 산소를 포함하고 있지 않은 점을 고려하면, 가스발생기 내에 가스화되어지는 에너지원에 산화제(oxidant)가 공급되어야만 한다. 공기는 산화제로 사용될 수 있고 이 공기는 바람직하게는 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 본 발명에 따른 방법의 압축가스로서 사용된다. 유용하게는 압축가스용기에 저장된 이 공기는 가스발생기에 산화제로 공급될 수가 있다. 이 목적을 위하여, 본 발명에 따른 취입장치의 압축가스 저장수단은 이점 있게 가스발생기에 전도적으로 연결될 수 있다. 이것에 의해, 밸러스트 탱크 내에 가스발생기의 배치와 함께, 밸러스트 탱크의 내부는 또한 압축가스 저장수단 및 가스발생기의 도관 연결의 일부를 형성할 수가 있다.In particular, when combustion processes occur in the gas generator, considering that the energy source itself does not contain oxygen, an oxidant must be supplied to the energy source to be gasified in the gas generator. The air can be used as an oxidant and this air is preferably used as a compressed gas in the process according to the invention for blowing up the ballast tanks. This air, which is advantageously stored in a compressed gas container, can be supplied as an oxidizer to the gas generator. For this purpose, the compressed gas storage means of the blowing device according to the invention can advantageously be conductively connected to the gas generator. Thus, with the arrangement of the gas generators in the ballast tanks, the interior of the ballast tanks can also form part of the compressed gas storage means and the conduit connections of the gas generators.

바람직하게는, 압축가스 저장수단 및 가스발생기는 제어부에 신호-연결되어 있다. 압축가스 저장수단의 제어부에의 신호연결은 이것에 의해 또한 제어부와 압축가스 저장수단의 하류에 설치된 제어가능한 밸브 사이의 신호연결로서 이해된다. 압축가스 저장수단의 압축가스 출구 또는 가장 간단한 경우에 있어서 압축가스 출구를 형성하는 밸브는 제어부에 의해 폐쇄 및 개방식으로 작동될 수 있다. 경우가 있을 수 있는 것으로서, 압축가스 저장수단의 밖으로 흐르는 가스의 용량 흐름은 제어부에 의해 설정 또는 변경될 수가 있다. 또한, 가스발생기는 온(on) 및 오프(off)로 절환될 수 있거나 또는 그것의 작동행위는 제어부와 함께 변경될 수 있다.Preferably, the compressed gas storage means and the gas generator are signal-connected to the control. The signal connection to the control section of the compressed gas storage means is thereby understood as a signal connection between the control section and a controllable valve downstream of the compressed gas storage means. The compressed gas outlet of the compressed gas storage means or, in the simplest case, the valve forming the compressed gas outlet can be operated closed and open by the control part. As the case may be, the capacity flow of the gas flowing out of the compressed gas storage means can be set or changed by the control unit. Further, the gas generator can be switched on and off, or its operating behavior can be changed with the control part.

더 이점 있는 설계에 따르면, 제어부는 압축가스 저장수단 및 가스발생기의 개별적 또는 공통적 작동을 위하여 설계된다. 압축가스 저장수단 및 가스발생기의 공통적 작동은 압축가스 저장수단 및 가스발생기가 함께 동시에 작동되는 경우들이고, 한편 제어부는 오직 압축가스 저장수단 또는 오직 가스발생기가 작동되는 것일 때, 또는 만약 이들 요소들이 순차적으로 작동되는 것일 때 단지 압축가스 저장수단만을 또는 단지 가스발생기만을 경우별로 제어한다.According to a more advantageous design, the control part is designed for separate or common operation of the compressed gas storage means and the gas generator. The common operation of the compressed gas storage means and the gas generator is the case where the compressed gas storage means and the gas generator are simultaneously operated together, while the control means only when the compressed gas storage means or only the gas generator is operated, Only the compressed gas storage means or only the gas generator is controlled on a case-by-case basis.

본 발명에 따른 취입장치의 더 이점 있는 개발에 있어서, 이 장치는 취입과정을 중단시키기 위한 수단을 포함한다. 이 수단은 압축가스 저장수단 및 가스발생기가 신호-연결되어 있는 제어부의 일부일 수 있고 및/또는 취입과정이 수동으로 중단되거나 종료될 수 있는 별도의 수단이 제공될 수도 있다.In a further advantageous development of the infusion device according to the invention, the device comprises means for stopping the infusion process. This means may be part of the control unit in which the compressed gas storage means and the gas generator are signal-connected and / or may be provided with a separate means by which the blowing process can be manually interrupted or terminated.

본 발명은, 저장된 압축가스의 사용과 함께 지금까지 가능했던 것보다 더 깊은 깊이로부터 잠수함의 비상 부상을 허용하는, 잠수함의 밸러스트 탱크를 취입하기 위한 방법 및 이것을 위한 취입장치를 제공하는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing a method for blowing in a ballast tank of a submarine which allows the submarine to float from a depth deeper than previously possible with the use of stored compressed gas and a blowing device therefor.

도면은 잠수함의 선수측 영역에 대한 매우 단순화한 기본도이다.The drawing is a very simplified baseline for the aft side of the submarine.

이하에서 도면에 도시된 실시 예에 의해 본 발명을 더욱 자세히 설명한다. 도면에 있어서, 밸러스트 탱크(10)는 잠수함(2)의 내압 선각(6)의 선수측 벽(4) 및 이 벽(4)으로부터 일정거리 떨어져 있는 바깥 선각(8) 사이의 잠수함(2)의 바깥 선박 내에 배치되어 있다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the drawings. In the figure, the ballast tank 10 is connected to the submarine 2 between the forward side wall 4 of the inner pressure hull 6 of the submarine 2 and the outer hull 8 at a distance from the wall 4 Is placed in the outer vessel.

밸러스트 탱크(10)는 잠수함(2)의 잠수항해와 함께 통상적 방식으로 물로 완전히 충수된다. 잠수함(2)의 비상 부상과 함께, 밸러스트 탱크(10) 내에 위치한 물은, 잠수함(2)의 부양을 증가하기 위하여, 이것의 밖으로 추방되어 져야만 한다. 이것을 위하여, 잠수함(2)은 주요 구성요소들이 압축가스 저장수단(12) 및 가스발생기(14)인 취입장치를 포함하고 있다.The ballast tank 10 is fully filled with water in the usual manner with the diving voyage of the submarine 2. Along with the emergency float of the submarine 2, the water located in the ballast tank 10 has to be expelled out of it to increase the flood of the submarine 2. For this purpose, the submarine 2 comprises a blowing device in which the main components are the compressed gas storage means 12 and the gas generator 14.

도면에 있어서, 압축가스 저장수단(12)은 잠수함(2)의 밖에 나타나 있지만, 그것은 잠수함(2)의 내압 선각(6)의 밖은 물론 내부에 배치될 수도 있다. 압축가스로서의 공기는 압축가스 저장수단(12) 내에 약 250 바(bar)의 압력으로 저장되어 있다. 잠수항해 중의 잠수함(2)의 비상 부상의 경우에 있어서, 압축가스 저장수단(12) 내에 위치된 압축가스는 거기에 위치된 물을 추방하기 위하여 밸러스트 탱크(10) 속으로 취입되고, 이것은 도면의 화살표 A에 의해 도시되어 있다.In the figure, the compressed gas storage means 12 is shown outside the submarine 2, but it may also be arranged inside the submarine 2 as well as outside the pressure-resistant hull 6. The air as a compressed gas is stored in the compressed gas storage means 12 at a pressure of about 250 bar. In the case of an emergency float of the submarine 2 during a diving voyage, the compressed gas located in the compressed gas storage means 12 is blown into the ballast tank 10 to deplete the water located therein, Is shown by the arrow A.

내압 선각(6)의 벽(4)을 관통하여 안내되고 밸러스트 탱크(10) 안으로 확장하는 도관(16)은, 압축가스 저장수단(12)에 저장된 압축가스를 밸러스트 탱크(10) 속으로 도입하기 위하여, 압축가스 저장수단(12)의 출구 측에 연결된다. 도관(16)이 요구되는 바대로 폐쇄 또는 개방될 수 있도록, 조절가능한 셧-오프 밸브(shut-off valve)(18)가 벽(4)에 인접한 영역의 도관(16)에 배치된다.The conduit 16 guided through the wall 4 of the pressure hull 6 and extending into the ballast tank 10 introduces the compressed gas stored in the compressed gas storage means 12 into the ballast tank 10 To the outlet side of the compressed gas storage means (12). An adjustable shut-off valve 18 is disposed in the conduit 16 in the area adjacent the wall 4 so that the conduit 16 can be closed or opened as desired.

가스발생기(14)는 밸러스트 탱크(10) 내에 배치된다. 가스발생기(14)의 주 임무는 압축가스 저장수단(12)으로부터 밸러스트 탱크(10)로 도입된 압축가스를 가열하는데 있고, 이것은 도면에서 화살표와 같은 식의 열 흐름(20)으로 도시되어 있다. 따라서, 가스발생기(14)는 열원을 형성한다. 더욱이, 가스발생기(14)는 그 안에서 생성된 가스를 밸러스트 탱크(10) 속으로 방출하고 이 가스는 따라서 또한 밸러스트 탱크(10) 내에 위치된 물을 밖으로 방출하는데 기여한다.A gas generator (14) is disposed in the ballast tank (10). The main task of the gas generator 14 is to heat the compressed gas introduced into the ballast tank 10 from the compressed gas storage means 12, which is shown as a heat flow 20, like the arrows in the figure. Thus, the gas generator 14 forms a heat source. Moreover, the gas generator 14 discharges the gas produced therein into the ballast tank 10, which thus also contributes to discharging the water located in the ballast tank 10 out.

도시된 취입장치의 기능은 다음과 같다:The function of the illustrated blowing device is as follows:

만약 잠수함(2)이 잠수 된 상태에 위치되어 있다면 잠수함(2)의 긴급한 부상이 필요한 긴급 상황에서, 앞서 도관(16)을 폐쇄하고 있던 셧-오프 밸브(18)가 리드(24)를 통해 셧-오프 밸브(18)에 연결된 제어부(22)에 의해 개방된다. 이 제어부(22)는, 잠수함(2)의 잠수 깊이에 의존하여, 가스발생기(14)의 작동여부에 관해 결정한다. If the submarine 2 is in a submerged state, in an emergency requiring an emergency injury of the submarine 2, the shutoff valve 18, which previously closed the conduit 16, Is opened by the control part (22) connected to the off valve (18). The control unit 22 determines whether or not the gas generator 14 is operated depending on the submergence depth of the submarine 2. [

바람직하게는 150m의 최대 잠수 깊이에서는 제어부(22)에 의해 가스발생기(14)가 작동되지 않는데, 그 이유는 이 잠수 깊이까지 내려가면 압축가스 저장수단(12)으로부터 밸러스트 탱크(10)로 흐르는 압축가스가 밸러스트 탱크(10) 내에 위치한 물을 부가적 대책 없이 충분히 짧은 시간 내에 밖으로 방출하는 위치에 있기 때문이다.The gas generator 14 is not actuated by the control unit 22 at the maximum diving depth of 150 m since the compression of the gas flowing from the compressed gas storage means 12 to the ballast tank 10 Because the gas is in a position to discharge the water located in the ballast tank 10 out in a sufficiently short time without additional measures.

만약 잠수함(2)이 150m 아래의 잠수깊이에 위치하고 있다면, 이것은 더 이상 그 경우가 아니고, 즉 밸러스트 탱크(10) 내로 유입된 공기를 제외하고 밸러스트 탱크(10) 안에는 또한 아직 물이 있다. 리드(26)를 통해 가스발생기(14)에 신호-연결된 제어부(22)는 그때 가스발생기(14)를 작동시킨다. 이 가스발생기는 에너지 원으로부터 열 에너지의 방출 중에 가스발생기(14)로부터 밸러스트 탱크(10)로 흐르는 가스 또는 가스 혼합물을 생성한다. 가스발생기(14)에 의해 방출된 열 에너지는 밸러스트 탱크(10) 안에 위치한 압축공기를 가열하고 이 공기는 가열로 인해 팽창한다. 이 압축공기는 물론 가스발생기(14)에 의해 부가적으로 생성된 가스의 이 팽창은, 의미 있게 150m 아래의 잠수 깊이에서조차, 아직 밸러스트 탱크(10) 내에 위치하고 있는 물을 소망의 빠른시간 내에 밸러스트 탱크(10) 밖으로 방출한다. 잠수함(2)의 부양은 이것에 의해 증가 되고, 이 잠수함은 따라서 수면으로 부상한다.If the submarine 2 is located at a submergence depth of 150 m or less, this is no longer the case, i.e., except for the air that has flowed into the ballast tank 10, there is still water in the ballast tank 10. The control 22, which is signal-connected to the gas generator 14 through the lead 26, then activates the gas generator 14. The gas generator produces a gas or gas mixture flowing from the gas generator 14 to the ballast tank 10 during the discharge of thermal energy from the energy source. The thermal energy emitted by the gas generator 14 heats the compressed air located in the ballast tank 10, which expands due to heating. This expansion of the gas, additionally generated by the gas generator 14 as well as this compressed air, ensures that the water located in the ballast tank 10 still remains in the ballast tank 10, (10). The subsidence of the submarine (2) is increased by this, and the submarine thus floats to the surface of the water.

개시한 바와 같이, 제어부(22)는 자동적으로 밸러스트 탱크(10)를 취입하는데 필요한 모든 대책들을 개시할 수가 있다. 또한, 취입장치는 가스발생기(14)의 작동은 물론 밸러스트 탱크(10) 내로의 압축공기 유입이 개별적으로 그리고 수동적으로 수행될 수 있는 수단들을 포함하고 있다. 그러나, 좀더 좋은 관찰을 위하여, 이 수단들은 도면의 도시를 생략했다.As described above, the control unit 22 can automatically initiate all the measures necessary to blow up the ballast tank 10. In addition, the blowing device includes means by which the operation of the gas generator 14 as well as the inflow of compressed air into the ballast tank 10 can be carried out individually and passively. However, for better observation, these means omit the illustration of the drawings.

2: 잠수함 4: 벽
6: 내압 선각 8: 바깥 선각
10: 밸러스트 탱크 12: 압축가스 저장수단
14: 가스발생기 16: 도관
18: 셧-오프 밸브 20: 열 흐름
22: 제어부 24, 26: 도관
A: 화살표2: Submarine 4: Wall
6: withstand pressure angle 8: outside angle
10: ballast tank 12: compressed gas storage means
14: gas generator 16: conduit
18: shut-off valve 20: heat flow
22: control unit 24, 26: conduit
A: Arrow

Claims (11)

잠수함(2)에 저장된 압축가스가 밸러스트 탱크(10)로 취입되는 잠수함(2)의 밸러스트 탱크(10)에 취입하기 위한 방법에 있어서,
상기 압축가스는 상기 밸러스트 탱크(10) 내에서 에너지원인 연료의 화학적 반응 또는 분해로 발생하는 열에 의해 가열되고,
상기 에너지원인 연료의 화학적 반응 또는 분해로 방출되는 가스가 상기 밸러스트 탱크(10) 내에 취입되는 것을 특징으로 하는 잠수함의 밸러스트 탱크에 취입하기 위한 방법.A method for blowing a compressed gas stored in a submarine (2) into a ballast tank (10) of a submarine (2) to be taken into the ballast tank (10)
The compressed gas is heated by heat generated in the ballast tank 10 due to the chemical reaction or decomposition of the energy-generating fuel,
Characterized in that a gas released by the chemical reaction or decomposition of the energy-causing fuel is blown into the ballast tank (10). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 압축가스로 적어도 하나의 밸러스트 탱크(10)를 충전하기 위한 적어도 하나의 압축가스 저장수단(12)을 구비한 잠수함(2)용 취입장치에 있어서,
이 취입장치는 압축가스를 가열하기 위한 열원을 포함하고,
상기 열원은 밸러스트 탱크(10) 내에 배치되며,
가스발생기(14)가 상기 열원을 형성하며,
상기 가스발생기(14)에 의해 생성된 가스가 밸러스트 탱크(10) 내에로 방출되는 것을 특징으로 하는 잠수함용 취입장치.A blowing device for a submarine (2) having at least one compressed gas storage means (12) for filling at least one ballast tank (10) with a compressed gas,
The inlet device comprises a heat source for heating the compressed gas,
The heat source is disposed in the ballast tank (10)
A gas generator 14 forms the heat source,
Characterized in that the gas produced by the gas generator (14) is discharged into the ballast tank (10). 삭제delete 삭제delete 제 5항에 있어서, 압축가스 저장수단(12)은 가스발생기(14)에 전도적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 취입장치.6. A blowing device according to claim 5, characterized in that the compressed gas storage means (12) is conductively connected to the gas generator (14). 제 8항에 있어서, 압축가스 저장수단(12) 및 가스발생기(14)는 제어부(22)에 신호-연결되어 있는 것을 특징으로 하는 취입장치.9. The intake apparatus according to claim 8, characterized in that the compressed gas storage means (12) and the gas generator (14) are signal-connected to the control section (22). 제 9항에 있어서,
상기 제어부(22)는 압축가스 저장수단(12) 및 가스발생기(14)를 개별적으로 또는 공통으로 작동시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 취입장치.10. The method of claim 9,
Characterized in that the control section (22) is configured to operate the compressed gas storage means (12) and the gas generator (14) individually or in common. 제 9항에 있어서, 취입과정을 중단시키기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 취입장치.10. The apparatus according to claim 9, further comprising means for stopping the blowing process.
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