RU2211171C1 - Air induction device for submarine diesel engines - Google Patents
Air induction device for submarine diesel engines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211171C1 RU2211171C1 RU2002124755A RU2002124755A RU2211171C1 RU 2211171 C1 RU2211171 C1 RU 2211171C1 RU 2002124755 A RU2002124755 A RU 2002124755A RU 2002124755 A RU2002124755 A RU 2002124755A RU 2211171 C1 RU2211171 C1 RU 2211171C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mast
- retractable
- submarine
- pipe
- air
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к судостроению, а конкретно к оборудованию для подачи воздуха к дизелями и системе вентиляции дизельной подводной лодки /ПЛ/. The invention relates to shipbuilding, and in particular to equipment for supplying air to diesel engines and the ventilation system of a diesel submarine / PL /.
Известна система подачи воздуха к дизелям и воздухопровод системы РДП, в состав которых входит устройство подачи воздуха. Это устройство служит для подачи воздуха в отсеки только на перископной глубине ПЛ. Особенность конструкции этого устройства состоит в том, что оно имеет большую высоту и располагается в ограждении выдвижных устройств /ОВУ/ и в отсеке прочного корпуса /ПК/. В ОВУ расположены выдвижная воздушная шахта /мачта/ с установленным на ней поплавковым клапаном и верхняя часть неподвижной воздушной шахты, а нижняя часть неподвижной воздушной шахты через вварыш на ПК проходит в отсек ПЛ. Устройство через неподвижную шахту в средней ее части крепится к стулу ПК, а в верхней ее части к ОВУ (прототип, см. "Устройство подводных лодок" С.Н.Прасолов, М.Б.Амитин, стр. 274, Воениздат, 1973). A known system for supplying air to diesels and the air duct of the RDP system, which includes an air supply device. This device serves to supply air to the compartments only at the periscope depth of the submarine. The design feature of this device is that it has a large height and is located in the fence of the retractable devices / OVU / and in the compartment of the durable case / PC /. In the OVU there is a retractable air shaft / mast / with a float valve installed on it and the upper part of the fixed air shaft, and the lower part of the fixed air shaft through the gate on the PC passes into the submarine compartment. The device through a fixed shaft in its middle part is attached to the PC chair, and in its upper part to the OVU (prototype, see "Submarine Design" by S. N. Prasolov, M. B. Amitin, p. 274, Military Publishing House, 1973) .
Для подъема выдвижной воздушной шахты устройство снабжено гидроподъемником, состоящим из корпуса, закрепленного на ПК, и размещенного внутри корпуса подвижного штока, верхний торец которого соединен с нижним торцом выдвижной мачты. Соединение штока с корпусом гидроподъемника уплотняется пакетом резиновых уплотнительных колец, а соединение штока с неподвижной шахтой сальником. При подъеме в корпус гидроподъемника подается рабочая жидкость от системы гидравлики. Шток выдвигается из корпуса и поднимает выдвижную мачту с поплавковым клапаном. To raise the retractable air shaft, the device is equipped with a hydraulic hoist, consisting of a housing mounted on a PC and a movable rod located inside the housing, the upper end of which is connected to the lower end of the retractable mast. The connection of the rod to the hydraulic lift housing is sealed with a package of rubber o-rings, and the connection of the rod to the stationary shaft with an oil seal. When lifting, hydraulic fluid from the hydraulic system is supplied to the hydraulic lift housing. The stem extends from the body and raises a retractable mast with a float valve.
Выдвижная мачта перемещается в бронзовых направляющих втулках, установленных в неподвижной воздушной шахте. Опускание происходит под весом выдвижной мачты и других подвижных частей. Для предохранения от случайного опускания выдвижная мачта в крайнем верхнем положении ставится на специальный кулачковый стопор, имеющий ручной привод из отсека ПЛ. The extendable mast moves in bronze guide bushings mounted in a fixed air shaft. Lowering takes place under the weight of the retractable mast and other moving parts. To prevent accidental lowering, the retractable mast in its highest position is placed on a special cam stop, which has a manual drive from the submarine compartment.
Недостатками описанного устройства РДП является следующее:
1. Устройство обеспечивает подачу воздуха только на перископной глубине ПЛ, а в надводном положении воздух подается через щахту подачи воздуха дизелям, выполненную в виде выгородки в корпусе ОВУ, по отдельному трубопроводу с захлопкой.The disadvantages of the described device RDP is the following:
1. The device provides air supply only at the periscope depth of the submarine, and in the above-water position air is supplied through the air supply box to the diesels, made in the form of a partition in the OVU casing, through a separate pipeline with a flap.
2. Выдвижная воздушная шахта (мачта) выполнена в виде круглой трубы, которая имеет большое гидравлическое сопротивление, и возникающие гидродинамические перегрузки не позволяют увеличить скорость хода ПЛ более 8-10 узлов. Кроме того, круглая труба оставляет очень заметный пенный след на поверхности воды, который демаскирует ПЛ. Воздушная шахта (мачта) изготовлена из стали и подвержена коррозии и поэтому для ее предотвращения и снижения трения ее надо постоянно смазывать. Кроме того, воздушная шахта (мачта) перемещается в бронзовых втулках, что не позволяет нанести на ее наружную поверхность радиопоглощающее покрытие для защиты от обнаружения радиолокационными станциями противника, что существенно снижает скрытность ПЛ. 2. Retractable air shaft (mast) is made in the form of a round pipe, which has a large hydraulic resistance, and the resulting hydrodynamic overloads do not allow to increase the speed of the submarine more than 8-10 knots. In addition, the round tube leaves a very noticeable foam mark on the surface of the water, which unmasks the submarine. The air shaft (mast) is made of steel and is susceptible to corrosion and therefore it must be constantly lubricated to prevent it and reduce friction. In addition, the air shaft (mast) moves in bronze bushings, which does not allow to apply a radar absorbing coating on its outer surface to protect it from detection by enemy radar stations, which significantly reduces the stealth of submarines.
3. Устройство имеет большие габариты и вес и, располагаясь в ОВУ и в центральном отсеке, существенно стесняет его. Для прохода неподвижной воздушной шахты в отсек в прочном корпусе необходим вварыш больших габаритов и массы, а под корпус гидроподъемника прочный и жесткий фундамент. Крепление неподвижной шахты к корпусу ОВУ усложняет монтаж устройства и не исключает нарушения центровки в результате воздействия на устройство корпуса ОВУ. 3. The device has large dimensions and weight and, located in the OVU and in the central compartment, significantly constrains it. For passage of a fixed air shaft into a compartment in a robust casing, a large scale and mass need to be brewed, and a strong and rigid foundation under the hydraulic lift casing. Attaching a fixed shaft to the housing of the OVU complicates the installation of the device and does not exclude misalignment due to the impact on the device of the housing of the OVU.
Задачей настоящего изобретения является создание единого устройства подачи воздуха, потребляемого работающими дизелями и системой вентиляции как в надводном положении, так и на перископной глубине ПЛ, имеющего мачту (выдвижную воздушную шахту) хорошо обтекаемого профиля с обеспечением нанесения на ее наружную поверхность радиопоглощающего покрытия и полностью расположенное в ОВУ. The objective of the present invention is to provide a single air supply device consumed by operating diesel engines and a ventilation system both in the above-water position and at the periscope depth of the submarine, having a mast (retractable air shaft) of a well streamlined profile with the provision of applying a radar absorbing coating on its outer surface and completely located in OVU.
Поставленные задачи решаются тем, что в известном устройстве подачи воздуха, содержащим опорно-направляющий аппарат, выдвижную мачту со стопором и поплавковым клапаном, гидроподъемник опорно-направляющий аппарат выполнен в виде фермы с направляющими стойками, установленной на фундаменте прочного корпуса, при этом выдвижная мачта в нижней ее части снабжена башмаками с возможностью перемещения их по направляющим стойкам, и в днище выдвижной мачты выполнено отверстие для слива из нее воды или заполнения ее водой, при этом верхняя часть фермы снабжена кронштейном, на котором закреплена труба приема воздуха, соединенная с помощью переходного патрубка с выдвижной мачтой, при этом стопор мачты снабжен гидравлическим приводом, а гидроподъемник установлен внутри выдвижной мачты. The tasks are solved by the fact that in the known air supply device containing a support-guide apparatus, a retractable mast with a stopper and a float valve, the hydraulic lift support-guide apparatus is made in the form of a truss with guide racks mounted on the foundation of a strong body, while the retractable mast in the lower part is equipped with shoes with the ability to move them along the guide racks, and a hole is made in the bottom of the retractable mast for draining water from it or filling it with water, while the upper part The frame is equipped with a bracket on which an air intake pipe is fixed, connected by means of a transition pipe to a retractable mast, while the mast stop is equipped with a hydraulic drive, and a hydraulic lift is installed inside the retractable mast.
Кроме того, мачта такого устройства имеет хорошо обтекаемый в потоке воды профиль и на наружной поверхности мачты и поплавкового клапана имеется защитное радиолокационное покрытие. Сущность изобретения поясняется чертежами. In addition, the mast of such a device has a profile that is well streamlined in the water stream and there is a protective radar coating on the outer surface of the mast and float valve. The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображен общий вид устройства с поднятой мачтой. Figure 1 shows a General view of the device with a raised mast.
На фиг.2 изображен общий вид устройства с опущенной мачтой. Figure 2 shows a General view of the device with the mast down.
На фиг. 3 изображен профиль поперечного сечения мачты и опорно-направляющей фермы. In FIG. 3 shows a cross-sectional profile of a mast and a support-guide truss.
Устройство подачи воздуха дизелям состоит из следующих основных узлов: выдвижной мачты 1 с поплавковым клапаном 2 на ее верхнем торце и неподвижных: опорно-направляющей фермы 3 с трубой приема воздуха 4, стопора 5 с его приводом - гидравлической машинкой 6 и гидроподъемника 7. The air supply device for diesels consists of the following main units: retractable mast 1 with a float valve 2 at its upper end and fixed: support-guide truss 3 with an air intake pipe 4, stopper 5 with its drive - a hydraulic machine 6 and a
Мачта 1 устройства служит для подачи воздуха на перископной глубине ПЛ и представляет собой трубу с хорошо обтекаемым профилем поперечного сечения и в рассматриваемом варианте имеет форму двойного сегмента /фиг.3/. В нижней части мачты на расстоянии, составляющем примерно 1/3 ее длины, приварены по четыре башмака 8, в которых закреплены вкладыши 9 подшипников и которыми мачта скользит по направляющим стойкам фермы 3. Вкладыши 9 изготовлены из материала с низким коэффициентом трения и, не требующим его смазки. По центру мачты установлена труба 10, жестко посредством ребер соединенная с внешней оболочкой мачты, в которой размещается гидроподъемник 7. Между башмаками 8 через переходник к мачте жестко присоединен патрубок 11, соединяющий мачту с трубой приема воздуха 4. На наружную поверхность мачты и корпус поплавкового клапана с крышкой-комингсом нанесено радиопоглощающее покрытие /РПП/. Для слива воды после подъема мачты и заполнения водой при опускании в днище мачты имеется отверстие. The mast 1 of the device serves to supply air at the periscope depth of the submarine and is a pipe with a well streamlined cross-sectional profile and in the considered embodiment has the shape of a double segment / 3 /. Four
Опорно-направляющая ферма 3 обеспечивает перемещение мачты 1 при подъеме и опускании и воспринимает гидродинамические нагрузки от потока воды, обтекающего мачту. Ферма 3 состоит из четырех опорных стоек 12, соединенных между собой поперечными и продольными ребрами /фиг.3/. К стойкам 12 через электроизолирующую пластмассу 13 крепятся направляющие стойки 14, изготовленные из титана, по которым скользят подшипники мачты 1. Вверху на ферме имеется кронштейн, на котором закреплена труба приема воздуха 4; внизу ферма снабжена опорной плитой, через которую она крепится к фундаменту на прочном корпусе. The support-guide farm 3 provides the movement of the mast 1 when raising and lowering and perceives hydrodynamic loads from the flow of water flowing around the mast. Farm 3 consists of four
Труба приема воздуха 4 изготовлена из титана и служит для подачи воздуха в надводном положении ПЛ, для чего в верхней части ее имеется воздухоприемное отверстие, а внизу труба 4 оканчивается фланцем для подсоединения трубопровода подачи воздуха. The air intake pipe 4 is made of titanium and serves to supply air in the above-water position of the submarine, for which there is an air inlet in the upper part, and the pipe 4 at the bottom ends with a flange for connecting the air supply pipe.
Стопор 5 кронштейном крепится к стойкам 12 и служит для удержания мачты в поднятом положении. Основной деталью стопора 5 является стопор-патрубок 15, который в опущенном положении мачты 1 занимает вертикальное положение, а после подъема мачты гидромашинкой 6 через тягу 16 поворачивается в подшипниках кронштейна в горизонтальное положение под днище мачты для ее удержания. Поскольку стопорение гидромашинки производится перевалом ее кривошипа за мертвую точку, то даже при внезапном падении давления в системе гидравлики стопор-патрубок не опустится и будет удерживать мачту в поднятом положении. Через стопор-патрубок также сливается вода из мачты после ее подъема, для чего он выполнен полым. В горизонтальном положении отверстие в стопор-патрубке совмещено с отверстием в днище мачты, а стопор-патрубок соединен с патрубком, к которому подсоединяется сливной трубопровод. The stop 5 bracket is attached to the
Гидромашинка 6 стандартной конструкции в крайних положениях поршней стопорится перевалом кривошипа через мертвую точку и подобрана из условия обеспечения необходимого усилия для удержания мачты. The hydraulic machine 6 of a standard design in the extreme positions of the pistons is stopped by the crank pass through the dead center and is selected from the condition of providing the necessary effort to hold the mast.
Гидроподъемник 7 служит для подъема мачты и для уменьшения габаритов устройства /высоты/ установлен в мачте. Гидроподъемник 7 состоит из подвижного цилинра 17, прикрепленного к днищу мачты 1, и неподвижного штока 18, через опорное кольцо прикрепленного к вварышу прочного корпуса. The
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
В надводном положении ПЛ /фиг.2/ рабочая жидкость из гидроподъемника слита, мачта 1 с переходным патрубком 11 опущена, воздухоприемное отверстие открыто и воздух через трубу 4 поступает по трубопроводу подачи воздуха в отсек. In the above-water position of the submarine / Fig.2/, the working fluid from the hydraulic lift is drained, the mast 1 with the adapter pipe 11 is lowered, the air inlet is open and air through the pipe 4 enters the compartment through the air supply pipe.
На перископной глубине ПЛ для подъема мачты в шток 18 гидроподъемника от системы гидравлики подается рабочая жидкость, ее давлением цилиндр 17 поднимает мачту 1 до упора патрубком 11 в крышку приемной трубы 4 и кронштейн фермы 3. Затем гидромашинкой 6 через тягу 16 стопор-патрубок 15 поворачивается в горизонтальное положение под днище мачты, снимается давление рабочей жидкости в гидроподъемнике и мачта садится на стопор-патрубок 15. После того, как ПЛ станет на глубину, при которой поплавковый клапан находится выше уровня воды, сливается вода из внутренней полости мачты 1, воздухоприемной трубы 4 и трубопровода подачи воздуха по сливным трубопроводам и устройство готово к подаче воздуха в ПЛ. При плавании ПЛ на перископной глубине небольшое количество воды, которую не успевает задержать поплавковый клапан, попадает в водоулавливающий объем между днищем мачты и патрубком 11 и сливается по сливному трубопроводу. At the periscope depth of the submarine, for raising the mast, the working fluid is supplied from the hydraulic system to the
Для опускания мачты гидромашинкой 6 стопор-патрубок 15 поворачивается в горизонтальное положение, мачта через отверстие в днище заполняется водой и опускается до упора хвостовиком цилиндра 17 гидроподъемника в опорное кольцо штока 18 на вварыше ПК. При этом весом выдвижной мачты 1 и давлением воды дополнительно обжимаются уплотнительные кольца, чем надежно герметизируется гидроподъемник от попадания воды в гидравлическую полость и вварыш от попадания воды в отсек. To lower the mast with a hydraulic machine 6, the
Расчет вибропрочности и модельные испытания мачты обтекаемого профиля показали, что предлагаемое устройство может быть использовано на скорости хода ПЛ до 20 узлов при волнении моря до 5 баллов. Calculation of vibration resistance and model tests of the streamlined mast mast showed that the proposed device can be used at submarine speeds of up to 20 knots with sea waves up to 5 points.
Опорно-направляющая ферма рассмотренной конструкции позволяет использовать выдвижную мачту обтекаемого профиля с нанесенным на ее наружную поверхность и наружную поверхность поплавкового клапана радиопоглощающим покрытием, что значительно повышает скрытность ПЛ. Ферма не имеет крепления к корпусу ОВУ, а крепится только к прочному корпусу, что не только упрощает монтаж устройства на ПЛ, но и исключает нарушение центровки устройства из-за воздействия на него через крепления к корпусу ОВУ деформаций, вызванных остаточными сварочными напряжениями корпуса ОВУ, и деформаций, обусловленных обтеканием ОВУ потоком воды. The support-guide farm of the considered design allows the use of a retractable mast of a streamlined profile with a radar absorbing coating applied to its outer surface and the outer surface of the float valve, which significantly increases the stealth of the submarine. The farm does not have a fastening to the OVU case, but is attached only to a strong case, which not only simplifies the installation of the device on the submarine, but also eliminates the misalignment of the device due to deformations caused by residual welding voltage of the OVU case through the fastenings to the OVU case, and deformations caused by the flow of water around the OVU.
Использование поворотного стопор-патрубка с дистанционным гидравлическим приводом позволяет не только автоматизировать операции подъема и опускания мачты, но и упростить их и ускорить. Например, для опускания мачты достаточно только переложить стопор-патрубок в вертикальное положение, что существенно важно при срочном погружении ПЛ. Using a rotary stopper pipe with remote hydraulic drive allows not only to automate the operations of raising and lowering the mast, but also to simplify and speed them up. For example, to lower the mast, it is enough only to shift the stopper pipe to a vertical position, which is essential when urgently diving a submarine.
Устройство, имеющее выдвижную мачту с переходным патрубком и воздухоприемной трубой, обеспечивает подачу воздуха как на перископной глубине, так и в надводном положении ПЛ. Это позволяет отказаться от трубопровода надводной подачи воздуха с шахтой и захлопкой. A device having a retractable mast with a transition pipe and an air intake pipe provides air supply both at the periscope depth and in the surface position of the submarine. This allows you to abandon the surface air supply pipe with a shaft and flap.
Установка гидроподъемника внутри мачты позволяет почти вдвое уменьшить высоту устройства и полностью расположить его в ОВУ, а в отсеке располагается только гидромашинка привода стопора. Это уменьшает стесненность центрального отсека, исключает фундамент под гидроподъемник и стул под неподвижную воздушную шахту, имеющий большие габариты и массу и трудоемкий в изготовлении и вварке в прочный корпус. Installing a hydraulic lift inside the mast allows you to almost halve the height of the device and completely place it in the OVU, and only the stopper hydraulic machine is located in the compartment. This reduces the tightness of the central compartment, eliminates the foundation for a hydraulic lift and a chair for a fixed air shaft, which has large dimensions and weight and is time-consuming to manufacture and weld into a sturdy case.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002124755A RU2211171C1 (en) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | Air induction device for submarine diesel engines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002124755A RU2211171C1 (en) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | Air induction device for submarine diesel engines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2211171C1 true RU2211171C1 (en) | 2003-08-27 |
Family
ID=29246813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002124755A RU2211171C1 (en) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | Air induction device for submarine diesel engines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2211171C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475409C2 (en) * | 2011-02-22 | 2013-02-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Н.Г. Кузнецова" | Diver carrier diesel engine assembly |
RU184339U1 (en) * | 2018-04-26 | 2018-10-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) | DEVICE FOR OPERATION OF DIESEL PLACED ON A UNDERWATER OBJECT |
-
2002
- 2002-09-17 RU RU2002124755A patent/RU2211171C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Прасолов С.Н., Амитин М.Б. Устройство подводных лодок. - М.: Воениздат, 1973, с.274. Герасимов В.Н., Дробленков В.Ф. Подводные лодки империалистических государств. - М. Воениздат, 1962, с.201, 202. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475409C2 (en) * | 2011-02-22 | 2013-02-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Н.Г. Кузнецова" | Diver carrier diesel engine assembly |
RU184339U1 (en) * | 2018-04-26 | 2018-10-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) | DEVICE FOR OPERATION OF DIESEL PLACED ON A UNDERWATER OBJECT |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101395962B1 (en) | Hydro column | |
EP2232055B1 (en) | Buoyant actuator | |
US10619620B2 (en) | Apparatus for harvesting energy from waves | |
JPH08502111A (en) | Wave force utilization device based on buoy | |
JPS60157534A (en) | Motion compensator for engagement instrument | |
JP2010516943A5 (en) | ||
CA2037104C (en) | Craft lift | |
CN110461145A (en) | Floatation device | |
US20220144390A1 (en) | A single-column semi-submersible platform | |
RU2211171C1 (en) | Air induction device for submarine diesel engines | |
WO2009076714A1 (en) | Apparatus for extraction of energy from wave motion | |
JP2013504710A (en) | Pump device | |
US5114273A (en) | Offshore platform pollution containment device | |
JP2016114057A (en) | Shaft structure of floating body support shaft and floating power generation device including shaft structure of floating body support shaft | |
JPH08312519A (en) | Buoy for wave power pumping device and wave power pumping device | |
RU2222468C1 (en) | Device for supply of air to electric compressors | |
DE10103894A1 (en) | Combined wave- and wind-power generator station, weight and buoyancy of float can be varied by amount of water fill | |
DE10252122A1 (en) | Wave energy buoy comprises a floating disk with an upright telescopic pipe passing through the disk center and linked to it by a universal joint with the raising and lowering and tilting of the assembly used to generate energy | |
IES87424Y1 (en) | Deep Water Powered Electricity Generating System | |
NO345358B1 (en) | Wave or tidal power plant | |
KR200267487Y1 (en) | Apparatus for producing electric power using buoyancy object | |
NZ749891B2 (en) | Apparatus for harvesting energy from waves | |
RU99106834A (en) | FLOATING HYDRO POWER PLANT |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HK4A | Changes in a published invention | ||
PD4A | Correction of name of patent owner |