NO336935B1

NO336935B1 - Submersible vessel

Info

Publication number: NO336935B1
Application number: NO20121527A
Authority: NO
Inventors: Arne Veidung
Original assignee: Favorite Shipping As
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2015-11-30
Also published as: WO2014098607A1; NO20121527A1

Abstract

Det omtales et nedsenkbart fartøy (10) for transport av gods og/eller personer, omfattende et skrog (12) som i overflatetilstand er innrettet til å flyte på en vannoverflate, og hvor fartøyet (10) i det minste er utstyrt med et styrehus (14) som 5 rager over fartøyets dekk (16), og et fremdriftssystem (18). For submarin fremdrift under vann er fartøyet (10) utstyrt for å nedsenkes under vannoverflaten og for å skifte fra overflatedrift til undervannsdrift, samt at i alle fall en del av styrehuset (14) er innrettet til å bli nedsenket i fartøyets dekk (16).It is referred to as a submersible vessel (10) for the transport of goods and / or persons, comprising a hull (12) which is arranged in surface condition to float on a water surface, and wherein the vessel (10) is at least equipped with a wheelhouse ( 14) projecting over the deck of the vessel (16), and a propulsion system (18). For submarine propulsion underwater, the vessel (10) is equipped to be submerged below the water surface and to switch from surface operation to underwater operation, and that in any case a part of the wheelhouse (14) is arranged to be submerged in the vessel deck (16).

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et fartøy for transport av gods, og eventuelt personer, omfattende et skrog som i overflatetilstand er innrettet til å flyte på en vannoverflate, og hvor fartøyet omfatter et baugparti, en akterende utstyrt med fremdriftsmidler i form av en propell montert på en drivaksling og et rorblad vertikalt anordnet tilstøtende propellen, samt et dekk som strekker seg idet minste delvis mellom baugpartiet og akterenden, der nevnte dekk er utstyrt med et styrehus som rager over fartøyets dekk, og at fartøyet omfatter et antall lasttanker eller lasterom. The present invention relates to a vessel for the transport of goods, and possibly people, comprising a hull which in its surface state is designed to float on a water surface, and where the vessel comprises a bow section, an stern equipped with means of propulsion in the form of a propeller mounted on a drive shaft and a rudder blade vertically arranged adjacent to the propeller, as well as a deck that extends at least partially between the bow section and the stern, where said deck is equipped with a wheelhouse that projects above the vessel's deck, and that the vessel includes a number of cargo tanks or holds.

I forbindelse med transport av gods og varer, og for den saks skyld passasjerer, mellom øst og vest har det i mange år vært ønskelig å benytte for eksempel nordøstpassasjen eller nordvestpassasjen over den nordlige halvkule. Passasjen er i utgangspunktet kun seilbar om sommeren på grunn av gjenising om vinteren. Selv om det helt i det siste har vist seg mulig grunnet global oppvarming at fartøy også utenom sommeren har klart å seile gjennom nordøstpassasjen, har det i slike tilfeller vært behov for at isbrytere følger med på ferden. Det er en betydelig negativ miljø-faktor ved stadig oppbrytning av is i forbindelse med transport i områder som er islagt gjennom året. Dette medfører at den latente smelting og drift av is øker mer enn 1.000 ganger og bidrar til akselerasjon av issmeltingen og der igjen gir en meget negativ faktor for det globale miljø. In connection with the transport of goods and goods, and for that matter passengers, between east and west it has for many years been desirable to use, for example, the north-east passage or the north-west passage across the northern hemisphere. The passage is basically only navigable in the summer due to re-icing in the winter. Although it has recently proved possible due to global warming that vessels have been able to sail through the Northeast Passage even outside of summer, in such cases there has been a need for icebreakers to accompany the voyage. There is a significant negative environmental factor in the constant breaking up of ice in connection with transport in areas that are covered with ice throughout the year. This means that the latent melting and operation of ice increases more than 1,000 times and contributes to the acceleration of ice melting, which in turn provides a very negative factor for the global environment.

Det vil derfor være meget miljøvennlig og formålstjenlig med et fartøy i form av eksempelvis et lasteskip som kan ferdes både på og under vannflaten, slik som foreslått i følge foreliggende oppfinnelse. Dette uten å måtte bryte is eller benytte isbryterassistanse. It would therefore be very environmentally friendly and expedient to have a vessel in the form of, for example, a cargo ship which can travel both on and below the surface of the water, as proposed according to the present invention. This without having to break ice or use ice-breaking assistance.

Et fartøy i følge oppfinnelsen vil ved drift på vannoverflaten være utstyrt og fungere som et vanlig skip, og for fremdrift undervann vil det være utstyrt og hovedsakelig fungere tilsvarende som en ubåt. A vessel according to the invention will, when operating on the surface of the water, be equipped and function like a normal ship, and for underwater propulsion it will be equipped and function mainly similarly to a submarine.

En vanlig definisjon av en undervannsbåt, vanligvis kalt ubåt, er en bemannet farkost som kan operere selvstendig under havoverflaten. En ubåt fungerer prinsipielt ved kontrollert å redusere sin oppdrift slik at den kan dykke under vannflaten og operere i neddykket tilstand. Dette gjøres ved at ubåten er konstruert med et trykkfast skrog som er påmontert ballasttanker med kontrollerbare ventiler i toppen og åpne ventiler i bunnen. Ballasttankene brukes til å gi ubåten positiv oppdrift ved å tømme tankene for vann ved bruk av trykkluft og tilsvarende gi ubåten negativ oppdrift ved å slippe ut luften i tankene. Disse tankene blir ofte kalt hovedballasttanker, da det er de som gir båten positiv oppdrift når den er oppdykket (på overflaten). Dersom ubåten er for tung vil den synke til bunns, og er den for lett vil den flyte opp selv om hoved-ballasttankene er vannfylt. For å unngå disse problemene er ubåten utstyrt med mindre reguleringstanker som brukes til å finjustere ubåtens vekt slik at den veier like mye som vannet den trenger bort. Dersom ubåten endrer farten må som regel vanninnholdet i reguleringstankene justeres slik at ubåtens hydrodynamikk og vekt sammen bidrar til at den verken flyter opp eller synker. Mengden vann som reguleres varierer med ubåtens størrelse og skrogets hydrodynamikk. A common definition of an underwater vessel, usually called a submarine, is a manned craft that can operate independently below the surface of the sea. A submarine works in principle by reducing its buoyancy in a controlled manner so that it can dive below the surface of the water and operate in a submerged state. This is done by the submarine being constructed with a pressure-resistant hull that is fitted with ballast tanks with controllable valves at the top and open valves at the bottom. The ballast tanks are used to give the submarine positive buoyancy by emptying the tanks of water using compressed air and correspondingly give the submarine negative buoyancy by releasing the air in the tanks. These tanks are often called main ballast tanks, as they are what give the boat positive buoyancy when it is surfaced (on the surface). If the submarine is too heavy it will sink to the bottom, and if it is too light it will float up even if the main ballast tanks are full of water. To avoid these problems, the submarine is equipped with smaller regulation tanks that are used to fine-tune the submarine's weight so that it weighs as much as the water it displaces. If the submarine changes its speed, the water content in the control tanks must as a rule be adjusted so that the submarine's hydrodynamics and weight together contribute to it neither floating up nor sinking. The amount of water that is regulated varies with the size of the submarine and the hydrodynamics of the hull.

Foreliggende fartøy kan være utstyrt tilsvarende som forklart ovenfor, men med spesialtilpasninger. Blant annet trenger ikke skroget være like trykkfast, da hensikten er at fartøyet i følge oppfinnelsen i utgangspunktet kun skal være neddykket tilstrekkelig til å kunne seile under isen. Videre vil ballasttanker kunne være tilpasset til lasttankene. Existing vessels can be equipped in the same way as explained above, but with special adaptations. Among other things, the hull does not need to be as pressure-resistant, as the intention is that, according to the invention, the vessel should initially only be submerged sufficiently to be able to sail under the ice. Furthermore, ballast tanks will be able to be adapted to the cargo tanks.

Fra kjent teknikk vises til US 4799825 A og som omhandler en ubåt som kan brukes som undervannstankerfor å frakte råolje, gas og LNG. From prior art reference is made to US 4799825 A which deals with a submarine that can be used as an underwater tanker to transport crude oil, gas and LNG.

Maheshwar, Presentation on Improving Safety and Propulsion Efficiency of Ships using Retractable Bridge, Ship Production Symposium, 2012 Providence, Rhode Island, USA, 24-25 October2012, og som viser en båt med et styrehus som kan nedsenkes i fartøyets dekk for å redusere vindmotstand på båten. Maheshwar, Presentation on Improving Safety and Propulsion Efficiency of Ships using Retractable Bridge, Ship Production Symposium, 2012 Providence, Rhode Island, USA, 24-25 October 2012, showing a boat with a wheelhouse that can be submerged in the vessel's deck to reduce wind resistance on the boat.

I følge oppfinnelsen frembringes et nedsenkbart fartøy for transport av gods og eventuelt personer, som angitt innledningsvis, kjennetegnet ved at fartøyet er innrettet for nedsenkning under vannoverflaten og for submarin fremdrift under vann, idet fartøyet omfatter ballasteringsmidler for regulering av oppdrift, et antall roranordninger for styring av fartøyets vinkel i vannet, samt at styrehuset er innrettet til å bli nedsenket i fartøyets dekk, der styrehuset i nedsenket tilstand helt eller delvis er anordnet i et rom under fartøyets dekk. According to the invention, a submersible vessel is produced for the transport of goods and possibly people, as stated in the introduction, characterized by the fact that the vessel is designed for submersion below the water surface and for submarine propulsion under water, the vessel comprising ballasting means for regulating buoyancy, a number of rudder devices for steering of the vessel's angle in the water, as well as that the wheelhouse is designed to be submerged in the vessel's deck, where the wheelhouse in a submerged state is fully or partially arranged in a space below the vessel's deck.

Alternative utførelser er gitt i de respektive uselvstendige kravene. Alternative embodiments are given in the respective independent claims.

Lasttankene kan være LNG tanker, og/eller lasttankene kan være oljetanker. The cargo tanks can be LNG tanks, and/or the cargo tanks can be oil tanks.

Kabler og lignende til fartøyets styresystemer kan være anordnet i fleksible kabelkjeder, der kabelkjedene strekker seg i eller tilstøtende rommet under fartøyets dekk. Cables and the like for the vessel's control systems can be arranged in flexible cable chains, where the cable chains extend in or adjacent to the space under the vessel's deck.

Videre kan fartøyet omfatte ballasttanker for regulering av fartøyets oppdrift. Furthermore, the vessel may include ballast tanks for regulating the vessel's buoyancy.

I en utførelse kan styrehuset, eller en seksjon av styrehuset, være innrettet til å utløses og frigjøres og til å fungere som en selvstendig evakueringsenhet. In one embodiment, the wheelhouse, or a section of the wheelhouse, may be arranged to be released and released and to function as an independent evacuation unit.

Fartøyet kan dessuten være utrustet med en eller flere redningsflåter som er innfelt i dekket og som er innrettet til å utløses manuelt og/eller etter gitte parametere. The vessel can also be equipped with one or more liferafts that are embedded in the deck and that are designed to be released manually and/or according to given parameters.

Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere ved hjelp av de vedlagte figurene, hvori: Figur 1 og 2 viser en skjematisk utførelse av et fartøy i følge oppfinnelsen. The invention will now be described in more detail with the help of the attached figures, in which: Figures 1 and 2 show a schematic design of a vessel according to the invention.

Som det fremgår fra figurene vises et fartøy 10 for eksempelvis transport av gods, i det viste eksemplet flytende naturgass (LNG) oppbevart i tanker 22. Fartøyet vil naturlig også kunne transportere annen type gods og varer, og eventuelt passasjerer. Spesielt vil transport av kjøretøy også være formålstjenlig mellom øst og vest. Fartøyet omfatter videre på kjent måte et skrog 12 og fremdriftssystem 18. I tilknytning til fremdriftssystemet er også kjente rorinnretninger. Et styrehus 14 er montert i og på fartøyets dekk 16. As can be seen from the figures, a vessel 10 is shown for, for example, the transport of goods, in the example shown liquefied natural gas (LNG) stored in tanks 22. The vessel will naturally also be able to transport other types of goods and goods, and possibly passengers. In particular, the transport of vehicles will also be useful between east and west. The vessel further comprises, in a known manner, a hull 12 and propulsion system 18. Related to the propulsion system are also known rudder devices. A wheelhouse 14 is mounted in and on the vessel's deck 16.

I motsetning til på vanlige overflatefartøy er styrehuset 14 i følge oppfinnelsen nedsenkbart i dekket 16. Styrehuset 14 kan være fortrinnsvis helt nedsenkbart, men også delvis nedsenkbart, for således å redusere dybdegående når fartøyet forflytter seg under isen. Styrehuset 14 kan nedsenkes i et rom 20 under dekket 16, og i den anledning kan kabler og lignende til fartøyets 10 styresystemer være anordnet i fleksible kabelkjeder, der kabelkjedene strekker seg i eller tilstøtende rommet 20 under fartøyets dekk 16. Signalene til styresystemene kan også overføres trådløst. In contrast to ordinary surface vessels, the wheelhouse 14 is, according to the invention, submersible in the deck 16. The wheelhouse 14 can preferably be fully submersible, but also partially submersible, in order to reduce draft when the vessel moves under the ice. The wheelhouse 14 can be submerged in a space 20 below the deck 16, and for that purpose cables and the like for the vessel's 10 steering systems can be arranged in flexible cable chains, where the cable chains extend in or adjacent to the space 20 below the vessel's deck 16. The signals to the steering systems can also be transmitted wirelessly.

Annet utstyr på dekket 16 vil også kunne være nedsenkbart eller nedleggbart, og alle luker eller innganger og åpninger vil være forseglbare mot inntrengning av vann. Videre kan et dekke 28 eller deksel være anordnet over det ordinære dekket 16. Som det ses fra figur 2 kan nevnte dekke 28 eller deksel flukte med det nedsenkbare styrehuset 14 når styrehuset er nedsenket. Other equipment on deck 16 will also be submersible or collapsible, and all hatches or entrances and openings will be sealable against the ingress of water. Furthermore, a cover 28 or cover can be arranged over the ordinary cover 16. As can be seen from Figure 2, said cover 28 or cover can be flush with the submersible wheelhouse 14 when the wheelhouse is submerged.

Styrehuset 14 kan i tillegg ha funksjon som evakueringsseksjon og kan ved en enkel prosedyre utløses og frigjøres fra skroget 12, slik at det i dette tilfellet utgjør en selvstendig flytende enhet. Alternativt kan en seksjon 26 av styrehuset frigjøres fra resten av styrehuset som en selvstendig flytende enhet, eksempelvis den øverste seksjonen som vist i figur 1. Styrehuset 14 eller seksjonen 26 kan i så tilfelle være selvforsynt og utstyrt med egne fremdriftsmidler, samt kunne frigjøres både i neddykket og overflatetilstand. The wheelhouse 14 can also function as an evacuation section and can be triggered and released from the hull 12 by a simple procedure, so that in this case it forms an independent floating unit. Alternatively, a section 26 of the wheelhouse can be released from the rest of the wheelhouse as an independent floating unit, for example the uppermost section as shown in Figure 1. The wheelhouse 14 or section 26 can then be self-sufficient and equipped with its own means of propulsion, and can be released both in submerged and surface condition.

I tillegg vil fartøyet kunne utrustes med en eller flere redningsflåter 24 som eksempelvis er innfelt i dekket 16 og som kan utløses manuelt og/eller etter gitte parametere. In addition, the vessel will be able to be equipped with one or more liferafts 24 which are, for example, embedded in the deck 16 and which can be triggered manually and/or according to given parameters.

Ved seiling på vannoverflaten vil fartøyet 10 således drives som et helt vanlig fartøy. For nedstigning i vannet vil fartøyet 10 være utstyrt med ballasttanker eller andre ballasteringsmidler, og tilsvarende som en ubåt være utstyrt for drift undervann. Likeledes vil ballasttanker og eventuelt reguleringstanker styres i samspill med fyllingsgrad i lasttankene. When sailing on the surface of the water, the vessel 10 will thus be operated as a completely normal vessel. For descent into the water, the vessel 10 will be equipped with ballast tanks or other ballasting means, and correspondingly, like a submarine, be equipped for underwater operation. Likewise, ballast tanks and possibly regulating tanks will be controlled in conjunction with the degree of filling in the cargo tanks.

Rorinnretninger for å styre fartøyets vinkel under vann, det være seg i lengderetning eller sideveis, kan være utformet på kjent måte, og kan også være inntrekkbare i fartøyets skrog 12 under vanlig drift. Rudder devices for controlling the vessel's angle underwater, be it longitudinally or laterally, can be designed in a known manner, and can also be retractable in the vessel's hull 12 during normal operation.

Et fartøy med utstyr for vanlig drift anses kjent for en fagmann og er derfor ikke forklart nærmere. Tilsvarende gjelder for en ubåt. A vessel with equipment for normal operation is considered known to a person skilled in the art and is therefore not explained further. The same applies to a submarine.

Claims

1. Vessel (10) for the transport of goods, and possibly people, comprising a hull (12) which in surface condition is designed to float on a water surface, and where the vessel (10) comprises a bow section, an stern equipped with means of propulsion in the form of a propeller (18) mounted on a drive shaft and a rudder blade vertically arranged adjacent to the propeller (18), as well as a deck (16) which extends at least partially between the bow section and the stern, where said deck (16) is equipped with a wheelhouse ( 14) which protrudes above the vessel's deck (16), and that the vessel includes a number of cargo tanks (22) or holds, characterized in that the vessel (10) is designed for submersion below the water surface and for submarine propulsion under water, as the vessel includes ballasting means for regulating buoyancy, a number of rudder devices for controlling the vessel's angle in the water, and that the wheelhouse (14) is designed to be submerged in the vessel's deck (16), where the wheelhouse (14) in a submerged state is fully or partially arranged in a space (20) below the vessel's deck (16).

2. Vessel in accordance with claim 1, characterized in that the cargo tanks (22) are LNG tanks.

3. Vessel in accordance with claim 1, characterized in that the cargo tanks (22) are oil tanks.

4. Vessel in accordance with claim 1, characterized in that cables and the like for the vessel's (10) control systems are arranged in flexible cable chains, where the cable chains extend in or adjacent to the space (20) under the vessel's deck (16).

5. Vessel in accordance with claim 1, characterized in that the vessel (10) includes ballast tanks for regulating the vessel's buoyancy.

6. Submersible vessel in accordance with claim 1, characterized in that the wheelhouse (14), or a section (26) of the wheelhouse, is designed to be triggered and released and to function as an independent evacuation unit.

7. Submersible vessel in accordance with claim 1, characterized in that the vessel is equipped with one or more life rafts (24) which are embedded in the deck (16) and which are arranged to be released manually and/or according to given parameters.