RU2201880C2 - Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method - Google Patents

Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method Download PDF

Info

Publication number
RU2201880C2
RU2201880C2 RU2001101618A RU2001101618A RU2201880C2 RU 2201880 C2 RU2201880 C2 RU 2201880C2 RU 2001101618 A RU2001101618 A RU 2001101618A RU 2001101618 A RU2001101618 A RU 2001101618A RU 2201880 C2 RU2201880 C2 RU 2201880C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
main ballast
tanks
gas
channel
Prior art date
Application number
RU2001101618A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001101618A (en
Inventor
Б.А. Адамович
Ахмет Гири Бамат Гиреевич Дербичев
В.И. Дудов
Д.П. Кобяков
А.П. Трубицын
Original Assignee
Адамович Борис Андреевич
Ахмет Гири Бамат Гиреевич Дербичев
Дудов Владимир Ильич
Кобяков Дмитрий Петрович
Трубицын Александр Павлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Адамович Борис Андреевич, Ахмет Гири Бамат Гиреевич Дербичев, Дудов Владимир Ильич, Кобяков Дмитрий Петрович, Трубицын Александр Павлович filed Critical Адамович Борис Андреевич
Priority to RU2001101618A priority Critical patent/RU2201880C2/en
Publication of RU2001101618A publication Critical patent/RU2001101618A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2201880C2 publication Critical patent/RU2201880C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: shipbuilding; apparatus for rescue of submersible vehicles. SUBSTANCE: method includes emptying main ballast tanks which is effected with the aid of gas generated by solid fuel gas generators, for example, powder gas generators; gas expels water column from revolving bladed holder placed in reservoir. As a result, reactive thrust is formed sufficient for removal of vehicle from area of damage. New amount of water is admitted to reservoir from main ballast tanks due to rarefaction. Said holder performs function of pump discharging ballast water. EFFECT: enhanced efficiency. 3 cl, 2 dwg

Description

1. Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области подводного кораблестроения, в частности к средствам спасения подводных аппаратов.1. The technical field to which the invention relates.
The invention relates to the field of underwater shipbuilding, in particular to means for rescue of underwater vehicles.

2. Уровень техники
Известны различные устройства для всплытия подводных аппаратов в аварийных ситуациях. Все они, в основном, предназначены для продувки сжатым воздухом цистерн главного балласта и всплытия под воздействием архимедовой силы.2. The level of technology
Various devices are known for surfacing underwater vehicles in emergency situations. All of them are mainly intended for purging with compressed air the tanks of the main ballast and ascent under the influence of Archimedean force.

Наиболее близким прототипом данного изобретения является Патент России 2134212 с приоритетом 25.08.98 "Система аварийного всплытия подводных аппаратов "Малахит - 1", устройство для продувания цистерн главного балласта при аварийном всплытии и способ аварийного всплытия" (Сироткин В.А. и др.). В этом изобретении продувка цистерн главного балласта осуществляется парогазовой смесью - водяным паром, образующимся из воды путем ее распыления на металлическую поверхность, разогретую газообразными продуктами сгорания твердого топлива. The closest prototype of this invention is Russian Patent 2134212 with a priority of 08.25.98 "Malachite-1 underwater vehicle emergency ascent system, a device for blowing main ballast tanks during emergency ascent and emergency ascent method" (Sirotkin V.A. et al.) . In this invention, the main ballast tanks are purged with a gas-vapor mixture — water vapor generated from water by spraying it onto a metal surface heated by gaseous products of solid fuel combustion.

Недостатком такого устройства и способа является резкое снижение давления продувки вследствие конденсации водяного пара при контакте с балластной водой. The disadvantage of this device and method is a sharp decrease in purge pressure due to condensation of water vapor in contact with ballast water.

Другой недостаток этого и всех других устройств заключается в том, что при всплытии в боевых условиях подводный аппарат практически не изменяет свое расположение и становится доступной мишенью для противника. Another disadvantage of this and all other devices is that when it emerges in combat conditions, the underwater vehicle practically does not change its location and becomes an affordable target for the enemy.

Третий недостаток заключается в большой сложности устройств и использовании ими огромного количества сжатого воздуха и водяного пара, составляющих вместе с баллонами и средствами разогрева 25 - 35% от водоизмещения подводного аппарата. The third disadvantage is the great complexity of the devices and their use of a huge amount of compressed air and water vapor, which together with balloons and heating means make up 25 - 35% of the displacement of the underwater vehicle.

Задачей изобретения является избавление от указанных недостатков и, в частности, создание условий для быстрого удаления всплывающего аппарата от места аварии. The objective of the invention is to get rid of these disadvantages and, in particular, the creation of conditions for the rapid removal of the pop-up device from the accident site.

3. Сущность изобретения
Способ заключается в том, что для всплытия с больших глубин (до 500 м) берут твердотопливный, например пороховой, газогенератор, генерирующий газ высокого давления (до 100 атм), и выталкивают из вращающейся и расположенной в отдельной емкости лопастной обоймы столб воды, создающий тягу для удаления, а по мере расходования воды из емкости за счет неразрывности струн и разрежения опорожняют цистерны главного балласта от воды, наддувая их небольшим количеством сжатого воздуха.3. The invention
The method consists in the fact that for ascent from large depths (up to 500 m), a solid fuel, for example, powder, gas generator generating high pressure gas (up to 100 atm) is taken, and a column of water is thrown from the rotating and located in a separate container vane cage, creating traction to remove, and as water is consumed from the tank due to the continuity of the strings and vacuum, the tanks of the main ballast are emptied from the water, blowing them with a small amount of compressed air.

Принципиальная схема устройства показана на фиг.1. Schematic diagram of the device shown in figure 1.

Устройство состоит из твердотопливного, например порохового, газогенератора 1, связанного с неподвижной камерой 2, примыкающей на скользящей посадке к торцу лопастной обоймы, вращающейся от электродвигателя 4. В верхней части обоймы по всей ее длине и на ширине одного канала, образуемого двумя смежными лопастями, установлена неподвижная перемычка 5, а на выходе из канала расположено реактивное сопло. Обойма 3 установлена на подшипниках 7 в расходуемой емкости 8, связанной через вентили 9 и сборник 10 с цистернами главного балласта 11, имеющими систему наддува 12. The device consists of a solid fuel, for example, powder, gas generator 1, connected to a fixed chamber 2 adjacent to a sliding fit to the end of the blade cage, rotating from the electric motor 4. In the upper part of the cage along its entire length and on the width of one channel formed by two adjacent blades, fixed jumper 5 is installed, and a jet nozzle is located at the outlet of the channel. The cage 3 is mounted on bearings 7 in a consumable container 8, connected through valves 9 and collector 10 with tanks of the main ballast 11 having a boost system 12.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При аварийном всплытии с большой глубины включают твердотопливный газогенератор 1 и направляют его газы в камеру 2, примыкающую на скользящей посадке к вращающейся лопастной обойме 3, прикрытой с внешней стороны неподвижной перемычкой 5 так, чтобы газы имели возможность вытолкнуть воду из образовавшегося канала 13 (фиг.2) в сопло 6. При вращении обоймы 3 на выход камеры 2 доставляются новые порции воды, захватываемые за счет установки лопастей 14 под углом 10-15o к радиусу обоймы. За счет образующегося разрежения и неразрывности потока в емкости 8 и сборнике 10 в нее поступают новые порции воды из цистерн главного балласта. Подводный аппарат начинает всплывать, а под воздействием реактивной тяги удаляется от места аварии.In case of emergency ascent from great depths, the solid fuel gas generator 1 is turned on and its gases are directed into the chamber 2 adjacent to the rotating blade cage 3 on a sliding landing, which is covered from the outside by the fixed jumper 5 so that the gases can push water out of the formed channel 13 (Fig. 2) into the nozzle 6. When the holder 3 is rotated, new portions of water are delivered to the chamber 2 outlet, captured by installing the blades 14 at an angle of 10-15 o to the radius of the holder. Due to the resulting rarefaction and continuity of the flow in the tank 8 and the collector 10, new portions of water from the tanks of the main ballast enter it. The underwater vehicle begins to float, and under the influence of jet propulsion it moves away from the accident site.

Пример (расчетный)
Берем подводную лодку водоизмещением 15000 т, терпящую аварию на глубине 500 м. Устанавливаем на ней пороховой газогенератор с давлением в камере 100 атм и восьмилопастную обойму длиной 10 м, диаметром 2 м и высотой каждой лопасти 1 м.Example (calculated)
We take a submarine with a displacement of 15,000 tons that crashes at a depth of 500 m. We install a powder gas generator with a pressure in the chamber of 100 atm and an eight-blade clip 10 m long, 2 m in diameter and 1 m in height for each blade.

За 100 с работы газогенератора он должен вытолкнуть 15000 м3 воды из цистерн главного балласта.For 100 from the operation of the gas generator, he must push out 15,000 m 3 of water from the tanks of the main ballast.

В связи с тем, что давление на этой глубине составляет 50 атм, среднее давление при всплытии будет равно 75 атм, а реактивная тяга при сечении канала, равном 1,25 м2, будет составлять 940 т.Due to the fact that the pressure at this depth is 50 atm, the average pressure at ascent will be 75 atm, and the jet thrust at a channel cross section of 1.25 m 2 will be 940 t.

Под воздействием этой тяги за время всплытия, равное 100 с, лодка удалится от места аварии на расстояние 6-7 км. Under the influence of this traction during the ascent time, equal to 100 s, the boat will move away from the accident at a distance of 6-7 km.

Поскольку время опорожнения одного канала длиной 10 м составляет 0,083 с, количество оборотов обоймы должно составлять 100 об/мин. Since the emptying time of one channel with a length of 10 m is 0.083 s, the number of cage revolutions should be 100 rpm.

Общее количество газа, вырабатываемого пороховым газогенератором для вытеснения 15000 т воды, будет составлять 140 т, что соответствует такой же массе порохового заряда, а общий вес снаряженного газогенератора будет равен 150 т. The total amount of gas produced by the powder gas generator to displace 15,000 tons of water will be 140 tons, which corresponds to the same mass of the powder charge, and the total weight of the equipped gas generator will be 150 tons.

Если для этой цели использовать сжатый в баллонах до 450 атм воздух, то общая масса системы продувки цистерн главного балласта будет в 15-20 раз превосходить массу газогенераторной системы. If for this purpose we use compressed air in cylinders up to 450 atm, the total mass of the purge system for tanks of the main ballast will be 15-20 times higher than the mass of the gas generator system.

4. Перечень фигур
Фиг. 1. Принципиальная схема устройства аварийного всплытия подводных аппаратов.4. List of figures
FIG. 1. Schematic diagram of a device for emergency ascent of underwater vehicles.

Фиг.2. Схема лопастной гидрореактивной обоймы. Figure 2. Scheme of a bladed hydroreactive clip.

Claims (3)

1. Способ аварийного всплытия подводных аппаратов, основанный на принудительном опорожнении цистерн главного балласта с помощью сжатого газа, отличающийся тем, что берут твердотопливный, например пороховой, газогенератор, генерирующий газ высокого давления, и выталкивают с помощью него столб воды из вращающейся и расположенной в расходной емкости лопастной обоймы, создавая тягу для удаления аппарата от места аварии в процессе всплытия, а по мере расходования воды из емкости за счет разрежения в ней опорожняют цистерны главного балласта от воды, наддувая их воздухом из системы наддува. 1. The method of emergency ascent of underwater vehicles, based on the forced emptying of the main ballast tanks using compressed gas, characterized in that they take a solid fuel, for example powder, gas generator that generates high pressure gas, and with the help of it push out a column of water from the rotating and located in the consumable the capacity of the blade holder, creating traction to remove the apparatus from the accident site during the ascent process, and as the water is spent from the tank due to rarefaction, the tanks of the main ballast are emptied from water, blowing them with air from the boost system. 2. Устройство для аварийного всплытия подводных аппаратов, содержащее источник для опорожнения цистерн главного балласта, отличающееся тем, что оно состоит из твердотопливного газогенератора, связанного с неподвижной газовой камерой, примыкающей на скользящей посадке к торцу лопастной обоймы, имеющей возможность вращаться от электрического привода, а в верхней части обоймы по всей ее длине и на ширине одного канала, образуемого между двумя смежными лопастями, установлена неподвижная перемычка, имеющая возможность герметизировать канал при выталкивании столба воды, а на выходе из канала расположено неподвижное реактивное сопло, имеющее возможность создавать тягу для удаления аппарата от места аварии, при этом лопастная обойма расположена в расходуемой емкости, связанной трубопроводами с цистернами главного балласта, оборудованными системой наддува цистерн при их опорожнении, а образуемые лопастями каналы являются открытыми с обеих сторон. 2. Device for emergency ascent of underwater vehicles, containing a source for emptying the tanks of the main ballast, characterized in that it consists of a solid fuel gas generator associated with a fixed gas chamber adjacent to a sliding landing to the end of the blade holder, which can rotate from an electric drive, and in the upper part of the cage along its entire length and on the width of one channel formed between two adjacent blades, a fixed jumper is installed, with the ability to seal the channel l when pushing out a column of water, and at the exit of the channel there is a fixed jet nozzle having the ability to create traction to remove the apparatus from the accident site, while the blade holder is located in a consumable container connected by pipelines to the main ballast tanks equipped with a tank pressurization system when emptying , and the channels formed by the blades are open on both sides. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что лопасти на обойме установлены под углом 10-15o к ее радиусу с наклоном в сторону вращения.3. The device according to claim 2, characterized in that the blades on the cage are installed at an angle of 10-15 o to its radius with an inclination in the direction of rotation.
RU2001101618A 2001-01-19 2001-01-19 Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method RU2201880C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101618A RU2201880C2 (en) 2001-01-19 2001-01-19 Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101618A RU2201880C2 (en) 2001-01-19 2001-01-19 Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001101618A RU2001101618A (en) 2003-03-20
RU2201880C2 true RU2201880C2 (en) 2003-04-10

Family

ID=20244996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001101618A RU2201880C2 (en) 2001-01-19 2001-01-19 Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2201880C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100403191C (en) * 2004-10-22 2008-07-16 中国科学院沈阳自动化研究所 Emergency motion control device for manned submersible
WO2012096591A1 (en) * 2011-01-10 2012-07-19 Goydin Nikolay Timofeevich Independent system for providing compressed air to the quick-dive tank of a submarine in order to blow ballast independently of the general supply of high pressure air and the state of the general system
RU2810006C1 (en) * 2023-04-10 2023-12-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Test method for emergency ascent of underwater vessel

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100403191C (en) * 2004-10-22 2008-07-16 中国科学院沈阳自动化研究所 Emergency motion control device for manned submersible
WO2012096591A1 (en) * 2011-01-10 2012-07-19 Goydin Nikolay Timofeevich Independent system for providing compressed air to the quick-dive tank of a submarine in order to blow ballast independently of the general supply of high pressure air and the state of the general system
RU2748092C1 (en) * 2011-01-10 2021-05-19 Николай Тимофеевич Гойдин Autonomous system for providing compressed air to the submarine's quick-diving tank for the purpose of blowing the ballast, regardless of the total supply of high-pressure air and the overall system status
RU2810006C1 (en) * 2023-04-10 2023-12-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Test method for emergency ascent of underwater vessel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101482918B1 (en) Frictional resistance reduction device for ship
US4441321A (en) Compact mist flow power generator
US4950130A (en) Pelton turbine
CN1659079A (en) Propulsion system for a fast seagoing ship, especially a naval ship
EP3219907A1 (en) Rotary jet, power generation systems and motors including the same, and methods of using the same
RU2201880C2 (en) Method of emergency surfacing of submersible vehicles and device for realization of this method
RU2338659C1 (en) Sea platform to launch rockets
DK161953B (en) PROCEDURE FOR REDUCING SHIPPING PROPELLERS 'ROTATION RESISTANCE, AND DEVICE FOR THE EXERCISE OF THE PROCESS OF SHIPPING FOR ISSUES.
NO840245L (en) ICE LUBRICATION SYSTEM FOR SHIPS, AND BATTERY PUMP FOR USE FOR THIS.
NO810854L (en) WATER DRIVING DEVICE FOR OPERATION OF WATER VESSELS
CN1753812A (en) Rapid exhaust-free boat propelled by at least one waterjet propulsion system
RU2657726C1 (en) Method of destruction of the ice coat by the vessel on compressed air stream
CA1151539A (en) Method and apparatus for collecting oil and gas from an underwater blow-out
JP2016210261A (en) Floating device for vehicle
CA1068498A (en) Method and apparatus for breaking ice with water
NO20130101A1 (en) Procedure for air-driven propulsion of a vessel and air-driven vessel
RU2001101618A (en) METHOD OF EMERGENCY EXPLOSION OF UNDERWATER VEHICLES AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2411138C1 (en) Method of driving air-cushion vehicle and aircushion vehicle to this end
FR2482154A1 (en) HIGH FLOW PETROLEUM RECOVERER FOR DEPOLLUTION ON SOFT WATER
RU2738499C1 (en) Method of carrying detachable part of launch vehicle and device for implementation thereof
US4304668A (en) Floating apparatus for recovery of floating oil
CN109624959B (en) Hovercraft
KR20210000900U (en) Wind-Water Machine Set
US3921560A (en) Ice cutting apparatus for vessels operating in ice covered waters
RU2599630C1 (en) Acoustic device for gathering of oil and oil products from water surface