PL200704B1 - Statek, zwłaszcza statek morski - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy statku, zw laszcza statku morskiego posiadaj acego co najmniej jeden pok lad zaopatrzony w co najmniej jedn a komor e wyporno- sciow a wybran a z grupy obejmuj acej kabin e umiesz- czon a w zewn etrznej cz esci kad luba, hol, zasobnie, komor e w przedniej czesci kad luba, komor e w tylnej czesci kad luba, ladowni e, skrajnik dziobowy i ma- szynowni e, przy czym komora wyporno sciowa za- opatrzona jest w jednostk e dozuj aca dostarczaj ac a spieniony materia l w stanie o niestabilnym kszta lcie, gdzie statek posiada ponadto urz adzenie kontroluj a- ce do kontrolowania dzia lania jednostki dozuj acej. Statek wed lug wynalazku cechuje si e tym, ze ma sterowan a przez urz adzenie kontroluj ace jednostk e dozuj aca wprowadzaj ac a spieniony materia l o nie- stabilnym kszta lcie bezpo srednio do komory wypor- no sciowej, w której materia l spieniony o niestabilnym kszta lcie uzyskuje stabilne wymiary i stan skupienia o du zej obj eto sci komórkowej i komórkach o struktu- rze zamkni etej, zachowuj acy funkcj e wyporno sciow a komory wyporno sciowej. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy statku, zwłaszcza statku morskiego, przeznaczonego do transportu pasażerskiego i przewozu towarów, w tym również ładunków niebezpiecznych. Statek taki posiada co najmniej jeden pokład zaopatrzony w co najmniej jedną komorę wypornościową, przy czym komora ta w pierwszym etapie jej funkcjonowania wypełniona jest powietrzem.

W stanie techniki znane są rozwiązania konstrukcyjne w zakresie statków transportowych, a zwłaszcza dużych statków, polegające na zaopatrzeniu co najmniej jednego pokładu w co najmniej jedną komorę wypornościową. W warunkach normalnej eksploatacji odpowiadającej pierwszemu, podstawowemu stanowi funkcjonowania, dla takich statków komory wypornościowe oblicza się pod kątem zapewnienia ich objętości, uwarunkowanej niezbędną wymaganą wypornością statku i wypełnione są powietrzem atmosferycznym. Rola, jaką spełniają komory wypornościowe, nie musi ograniczać się do zapewnienia wyporności statku. Z reguły spełniają one wielorakie funkcje. Jako komora wypornościowa służyć może na statku każda wydzielona pusta przestrzeń, którą może być kabina, pomieszczenie (zbiornik na paliwo dla statku), ładownia bądź też odpowiedniego rodzaju komora. Komory wypornościowe przystosowane do spełniania również innych funkcji, poza tym, że wypełnione są powietrzem atmosferycznym, charakteryzują się także odpowiednimi właściwościami, umożliwiającymi realizację tych funkcji.

W sytuacji awaryjnej, zaliczanej do drugiego rodzaju funkcji spełnianych przez komorę wypornościową, mogącej zaistnieć np. przy zetknięciu z obiektem znajdującym się poniżej powierzchni wody, istnieje zagrożenie przedostania się wody przez powstałe nieszczelności. W takim przypadku napływająca woda wypiera powietrze atmosferyczne z wypełnianych przez nią komór wypornościowych statku. Powoduje to utratę wyporności, mogącą doprowadzić do całkowitego pogrążenia się statku w wodzie.

Celem niniejszego wynalazku było skonstruowanie statku transportowego, który przy wystąpieniu spadku wyporności zapewniałby zachowanie stabilności.

Przedmiotem rozwiązania jest zatem statek zwłaszcza statek morski posiadający co najmniej jeden pokład zaopatrzony w co najmniej jedną komorę wypornościową wybraną z grupy obejmującej kabinę umieszczoną w zewnętrznej części kadłuba, hol, zasobnie, komorę w części dziobowej kadłuba, komorę w części rufowej kadłuba, ładownię, skrajnik dziobowy i maszynownię, przy czym komora wypornościowa zaopatrzona jest w jednostkę dozującą dostarczającą spieniony materiał w stanie o niestabilnym kształcie. Statek posiada ponadto urządzenie kontrolujące do kontrolowania działania jednostki dozującej. Istotą wynalazku jest to, że statek ma sterowaną przez urządzenie kontrolujące jednostkę dozującą wprowadzającą spieniony materiał o niestabilnym kształcie bezpośrednio do komory wypornościowej w której materiał spieniony o niestabilnym kształcie uzyskuje stabilne wymiary i stan skupienia o dużej objętości komórkowej i komórkach o strukturze zamkniętej, zachowujący funkcję wypornościową komory wypornościowej. W jednym z korzystnych wariantów realizacji statku według wynalazku urządzenie kontrolujące jest urządzeniem uruchamianym ręcznie. W kolejnym korzystnym wariancie realizacji statek według wynalazku posiada kilka pokładów z szeregiem komór, przy czym wybrane komory są wstępnie ustalone jako komory wypornościowe. W następnym korzystnym wariancie realizacji statku według wynalazku spieniony materiał w stanie o stabilnych wymiarach jest odporny na ściskanie. W dalszym korzystnym wariancie wykonania wynalazku spieniony materiał jest pianką z tworzywa sztucznego zawierającą stabilizator spieniania.

Przez określenie „komora wypornościowa” w kontekście przedmiotowego wynalazku rozumie się dowolną przestrzeń statku transportowego, która w sytuacji wymagającej spełnienia drugiej funkcji użytkowej (tj. w sytuacji awaryjnej) posłuży jako stabilna komora wypornościowa.

Określenie „objętość komórkowa” w kontekście przedmiotowego wynalazku oznacza, zdolność do zatrzymania powietrza zamkniętego wewnątrz bardzo wielu małych komórek bądź też wewnątrz bardzo małej ilości dużych komórek.

W sytuacji awaryjnej komora wypornościowa wypełniana jest materiałem spienionym, charakteryzującym się dużą objętością komórkowej i komórkach o strukturze zamkniętej i o stanie skupienia charakteryzującym się stabilnością ich kształtu.

Przez wypełnienie co najmniej jednej komory wypornościowej tworzywem piankowym o dużej objętości komórek, zachowującym stabilność kształtu, w sytuacji zagrożenia przedostania się wody do tych komór uniknąć można zalania ich przez wodę. Równocześnie, obecność w komorze tworzywa

PL 200 704 B1 piankowego pozwala na spełnianie przez nią jej zasadniczej funkcji, jaką jest wytworzenie odpowiedniej siły wyporu.

W odniesieniu do przypadku, w którym komory wypornościowe są pomieszczeniami wielofunkcyjnymi, jak np. kabiny, stworzone zostaje dodatkowo zabezpieczenie polegające na tym że przedmioty znajdujące się w tym pomieszczeniu otoczone zostają tworzywem piankowym i tym samym są one chronione przed uszkodzeniem bądź też przed zaginięciem.

Jak wspomniano powyżej, komora wypornościowa zawiera jednostkę dozującą, która na etapie przechodzenia tej komory od stanu odpowiadającego wypełnianiu pierwszej jej funkcji użytkowej (bez zagrożenia zalania wodą) do wypełniania przez nią drugiej funkcji (związanej z sytuacją awaryjną) dostarcza spieniony materiał o niestabilnym kształcie bezpośrednio do komory. Pozwala to np. na rozpylanie lub wtryskiwanie tworzyw piankowych do komór wypornościowych w postaci fazy ciekłej, która w krótkim czasie w wyniku kontaktu z powietrzem z otoczenia ulega zestaleniu i przechodzi w stan skupienia o stabilnym kształcie. Jednostka dozująca sterowana jest za pomocą urządzenia kontrolującego, co pozwala na dokładny dobór wydajności poszczególnych jednostek, a w szczególności - na odpowiedni dobór ilości materiału spienionego dozowanego przez każdą z jednostek. Dzięki temu możliwe jest odpowiednie zrównoważenie wyporności w poszczególnych strefach statku.

Jak wspomniano powyżej, jeden z korzystnych wariantów realizacji wynalazku polega na zastosowaniu urządzenia kontrolującego uruchamianego ręcznie. Przy zastosowaniu tego urządzenia możliwe jest łatwe sterowanie jednostką dozującą w zależności od oszacowanego poziomu utraty wyporności. Pozwala to na wykorzystanie kabin pasażerskich w charakterze komór wypornościowych w ich drugiej funkcji (w sytuacjach zagrożenia bezpieczeństwa statku). Ręczne wyłączenie systemu umożliwia dokonanie ich przeglądu w celu upewnienia się, że nie znajdują się w nich ludzie.

W jednym z korzystnych wariantów wykorzystania urządzenie kontrolujące wybiera pokład z komorą wypornościową, a także konkretną komorę w obrębie wybranego pokładu, w zależności od lokalizacji miejsca utraty wyporności. Pozwala to na zrównoważenie w zamierzony sposób ubytków wyporności z uwzględnieniem specyfiki konstrukcji pokładu statku, a także z uwzględnieniem specyfiki rozmieszczenia jego pomieszczeń. W przypadku statku posiadającego wiele pokładów, korzystne jest wstępne ustalenie i wybranie pomieszczeń, które mają pełnić rolę komór wypornościowych zgodnie z rozwiązaniem według wynalazku. Wykorzystanie wszystkich pomieszczeń związanych z obsługą statku jako komór wypornościowych umożliwia optymalne zabezpieczenie wyporności statku w przypadku jego zagrożenia.

Zastosowanie w korzystnym wariancie realizacji wynalazku spienionego materiału, który w stanie o stabilnych wymiarach jest odporny na ściskanie umożliwia zapewnienie skutecznego funkcjonowania komory wypornościowej również w warunkach podwyższonego ciśnienia zewnętrznego.

W przypadku innego korzystnego wariantu realizacji wynalazku, w którym spieniony materiał ma postać pianki z tworzywa sztucznego zawierającej stabilizator spieniania dobór odpowiedniego tworzywa spośród tworzyw znanych w stanie techniki, dokonywany pod kątem konkretnych wymaganych właściwości takich, jak duża objętość komórek, wytrzymałość na ściskanie i stabilność kształtu, nie nastręcza trudności osobie biegłej w dziedzinie wynalazku.

W rozwiązaniu według wynalazku jako materiał spieniony może być użyta mineralna lub organiczna substancja spieniona pochodzenia naturalnego lub spienione tworzywo sztuczne, z dodatkiem stabilizatora spieniania lub bez niego.

Przedmiot wynalazku w przykładach realizacji opisano szczegółowo poniżej oraz zilustrowano na rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia schematyczny widok statku pasażerskiego, zmodernizowanego według zgodnie z przedmiotowym wynalazkiem;

fig. 2 przedstawia schematyczny widok statku pasażerskiego według fig. 1, z komorami wypornościowymi wypełnionymi spienionym tworzywem;

fig. 3 przedstawia schematyczny widok statku pasażerskiego z przodu, z zaznaczeniem rozmieszczenia pomieszczeń wewnętrznych;

fig. 4 przedstawia schematyczny widok statku pasażerskiego z przodu wg fig. 2 z komorami wypornościowymi wypełnionymi spienionym tworzywem;

fig. 5 przedstawia schemat obrazujący urządzenie kontrolujące zapełnianie spienionym tworzywem komór wypornościowych statku pasażerskiego.

PL 200 704 B1

Na fig. 1 jako wodny statek transportowy przedstawiono statek pasażerski 1. W przedstawionym rozwiązaniu charakteryzuje się on wypornością ok. 4000 NRT (ton rejestrowych netto) oraz 6000 BRT (ton rejestrowych brutto). W sytuacji, w której przystąpiono do akcji ratowniczej w związku z zaistnieniem awarii maksymalna jego masa wynosi 4100 BRT. Objętość odpowiadająca wyporności przyjęta dla tylko dwóch pokładów 3 (pokładów pasażerskich) wraz z łącznie ok. 200 komorami wypornościowymi 5 (kabinami) o sile wyporu po ok. 20 t wynosi co najmniej 4000 t. Wyporność wyznaczona dla pomieszczeń części dziobowej 15 i części rufowej 17 statku 1 wynikająca z ich objętości wynosi dodatkowo ok. 1000 t. Uzyskuje się przez to całkowitą objętość odpowiadającą wyporności rzędu 5000 t, a więc wyporność zapasowa wynosi 900 t.

Powyżej pokładów 3 przewidziano szereg pokładów górnych 7.

Statek 1 przedstawiony na fig. 1 odpowiada stanowi istniejącemu w warunkach normalnej eksploatacji, bez sytuacji wymagającej podjecie działań ratowniczych. Linia wody 9 przebiega w obszarze dolnej części kadłuba 11.

Zaznaczono schematycznie, że komory wypornościowe 5 pokładów pasażerskich, a w szczególności pomieszczenia zewnętrzne usytuowane przy ścianach kadłuba wypełnione są materiałem spienionym 13 (zaznaczonym w tym przypadku czarnym kolorem). Materiałem spienionym 13 wypełnione są również komory wypornościowe 5 znajdujące się w części dziobowej 15 statku 1, jak i w części 17 statku 1.

Figura 3 przedstawia statek 1 widziany od przodu. Przedstawiono tu schematycznie komory wypornościowe 5 znajdujące się we wnętrzu statku 1. Teoretycznie wszystkie przedstawione komory wypornościowe 5 w przypadku konieczności mogą być wypełnione materiałem spienionym 13. W praktyce jednak do tego celu wybiera się kilka komór wypornościowych 5. Komory wypornościowe 5 wytypowane do wypełnienia materiałem spienionym 13 przestawiono na fig. 4. Dla wybranego przykładowo statku pasażerskiego 1 jako komory wypornościowe 5 służą kabiny zewnętrzne znajdujące się na wszystkich pokładach pasażerskich 3, część dziobowa statku 1 oraz pomieszczenie maszynowni z maszynką sterową w części rufowej 17 statku 1.

Pokłady górne 7 służą jako miejsce schronienia w razie wystąpienia sytuacji awaryjnej.

Na fig. 5 przedstawiono schematycznie urządzenie kontrolujące 19. Urządzenie kontrolujące 19 steruje pracą jednostek dozujących 21 rozmieszczonych w każdym z pomieszczeń, przystosowanych do pełnienia funkcji komór wypornościowych 5. Jako jednostki dozujące 21 służą pojemniki, zainstalowane najkorzystniej bezpośrednio w odpowiednich pomieszczeniach przeznaczonych na komory wypornościowe 5 w górnej strefie pomieszczenia (pod sufitem), przy czym w tych pojemnikach znajduje się materiał w stanie o niestabilnym kształcie w formie cieczy lub gazu. Dla umożliwienia korzystnego, równomiernego wypełnienia komory wypornościowej 5 montuje się pod jej sufitem odpowiednią instalację rozprowadzającą materiał.

W centrali dyspozycyjnej, np. na mostku statku pasażerskiego, zainstalowany jest włącznik 23 instalacji awaryjnej, połączony przewodem 25 z generatorem 27 ciśnienia gazu, np. ze sprężarką. Generator 27 ciśnienia gazu połączony jest, za pośrednictwem systemu przewodów gazowych 29, 30 z zespołem zaworu 31, np. zaworu magnetycznego ze zbiornikiem (dystrybutorem) materiału w każdym z pomieszczeń stanowiących komorę wypornościową 5.

Ponadto, zespół zaworu 31 jest połączony funkcjonalnie za pośrednictwem przewodu 33 z przełącznikiem bezpieczeństwa 35.

W przypadku zaistnienia awarii grożącej zatonięciem statku 1 uruchamiany jest włącznik 23 instalacji awaryjnej. Powoduje on uruchomienie generatora 27 ciśnienia gazu wytwarzającego ciśnienie w przewodach gazowych 29, 30. Jeśli komory wypornościowe 5 są kabinami lub pomieszczeniami, w których mogą przebywać ludzie, personel statku dokonuje ich przeglądu. Jeśli dokonujący przeglądu stwierdzą, że wybrana komora wypornościowa 5 (kabina) jest pusta, wówczas włącza się przełącznik bezpieczeństwa 35, co powoduje otwarcie zespołu zaworu 31, po czym gaz pod ciśnieniem poprzez przewód gazowy 30 doprowadzony zostaje do jednostki dozującej 21. W wyniku tego z jednostki dozującej wyciskany jest materiał spieniony 13 w stanie o niestabilnym kształcie, po czym jest on rozpylany lub wtryskiwany do wnętrza komory wypornościowej 5. Materiał spieniony 13 ulega zestaleniu pod działaniem powietrza atmosferycznego uzyskując przy tym uprzednio opisane własności i w konsekwencji zapewnia zaistnienie cech powodujących zadziałanie siły wyporu w komorze wypornościowej 5.

PL 200 704 B1

Urządzenie kontrolujące 19 może być ustawione tak, aby w zależności od lokalizacji ubytków wyporności za pośrednictwem systemu przewodów gazowych 29 i 30 uruchamiać w ściśle określony sposób wybrane komory wypornościowe 5 na odpowiednich pokładach 3 statku 1.

Uruchomienie przełącznika bezpieczeństwa 35 powoduje zamknięcie obwodu elektrycznego obejmującego przewody 33, 37 i 39 otwierającego zespoły zaworów 31 i równocześnie odcina zasilanie elektryczne poszczególnych komór wypornościowych

Claims (5)

1. Statek zwłaszcza statek morski posiadający co najmniej jeden pokład zaopatrzony w co najmniej jedną komorę wypornościową wybraną z grupy obejmującej kabinę umieszczoną w zewnętrznej części kadłuba, hol, zasobnie, komorę w części dziobowej kadłuba, komorę w części rufowej kadłuba, ładownię, skrajnik dziobowy i maszynownię, przy czym komora wypornościowa zaopatrzona jest w jednostkę dozującą dostarczającą spieniony matenał w stame o niessabiinym kształcie, gdzie sf:atek posiada ponadto urządzenie kontrolujące do kontrolowania działania jednostki dozującej, znamienny tym, że ma sterowaną przez urządzenie kontrolujące (19) jednostkę dozującą (21) wprowadzającą spieniony materiał o niestabilnym kształcie bezpośrednio do komory wypornościowej (5), w której materiał spieniony o niestabilnym kształcie uzyskuje stabilne wymiary i stan skupienia o dużej objętości komórkowej i komórkach o strukturze zamkniętej, zachowujący funkcję wypornościową komory wypornościowej (5).

2. Statek według zas^z. 1, tym. że urządzeerne kontrolujące (19) jess uruchamianym ręcznie.

3. Statek według z£^^tr^^. 1, znamienny tym, że posśada kUka pokkadów ((3) z szei^egiem komór, przy czym wybrane komory są wstępnie ustalone jako komory wypornościowe (5).

4. Statek wedłu g z£^^tr^^. 1, znamienny tym, że spień nony materiał w ssanie o ssabiinych wymiarach jest odporny na ściskanie.

5. Statek według zastrz. 1, znamienny tym, że spieniony materiał jest pianką z tworzywa sztucznego zawierającą stabilizator spieniania.