RU2317243C2 - Pneumatic lift - Google Patents
Pneumatic lift Download PDFInfo
- Publication number
- RU2317243C2 RU2317243C2 RU2005134495/11A RU2005134495A RU2317243C2 RU 2317243 C2 RU2317243 C2 RU 2317243C2 RU 2005134495/11 A RU2005134495/11 A RU 2005134495/11A RU 2005134495 A RU2005134495 A RU 2005134495A RU 2317243 C2 RU2317243 C2 RU 2317243C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- rings
- air
- space
- shell
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к подъемникам, приводимым в действие с помощью пневматических устройств, В66В 9/04, и предназначено для вывода с помощью подъемника груза на космическую орбиту, то есть служит наземным оборудованием для обслуживания космических кораблей, В64G 5/00, предусмотрена установка на вершине подъемника дока для строительства и ремонта космических кораблей.The invention relates to elevators driven by pneumatic devices,
1. Известны и описаны в литературе (см. статью «Космические лифты» в журнале «Юный техник» 1981 год, вып.6, с.52) космические лифты типа «Земля-Луна», содержащие спутник, вращающийся синхронно с Луной по орбите вблизи Земли, трос, соединяющий его с Луной, и контейнер или кабину, подвижно прикрепленную к тросу и перемещающуюся вдоль него с грузом. Недостатком такой конструкции является отсутствие стабильной доставки груза с поверхности Земли в контейнере на орбиту и обратно, что снижает производительность лифта.1. Known and described in the literature (see the article "Space Lifts" in the journal "Young Technician" 1981,
2. Известен электропоезд для вывода груза и пассажиров на орбиту Земли (Ю.Арцутанов. В космос на электровозе. / Комсомольская правда. 31.07.1960 Воскресное приложение. А.Кларк: Фонтаны рая), включающий: 1) электропроводящий канат, собранный из тонких нитей с сечением меньше толщины человеческого волоса, один конец каната спускается на поверхность Земли или иной планеты, второй конец каната закрепляется на борту крупной космической станции, размещенной на расстоянии порядка 60000 км от Земли или иной планеты, 2) гелиоэлектростанцию на расстоянии порядка 5000 км от Земли, содержащую зеркала и подающую ток в канат, 3) локомотив и поезд с герметичными кабинами для пассажиров, движущийся вдоль каната до точки равновесия его центробежной силы и силы тяжести Земли или иной планеты под действием тока гелиоэлектростанции, генерирующего ЭДС индукции в соленоиде локомотива и вагонов, а после указанной точки под действием центробежной силы, 4) ажурные нити ограждения. Предполагалось, что скорость такого поезда составит несколько километров в секунду. Для строительства канатной дороги в зону равновесия силы тяжести и центробежной силы забрасывается искусственный спутник, на котором будет находиться в собранном виде первая нить - в минимальном сечении тоньше человеческого волоса с весом около 1000 тонн, со спутника спускаются сразу два конца этой дороги: один - на Землю, второй - в космическое пространство. Когда первая нить будет закреплена на Земле, используя ее как опору, по ней пускается автоматический «паук», который протянет вторую параллельную нить, затем третью, четвертую и т.д. Возможно использование канатной дороги для соединения поверхности Луны с поверхностью Земли. Нити изготавливаются из принципиально нового материала - углеродных нанотрубок (А.Моисеенко. В космос - на лифте. / Комсомольская правда. Клуб любознательных. 4-10 марта 2005, с.8-9). В Массачусетсом технологическом университете по заказу NASA уже изготовили 90. метровый отрезок и пустили ездить по нему вверх-вниз грузовую платформу, работающую от автономного источника питания. В 2018 году американцы планируют отправить грузовую платформу в космос.2. An electric train is known for putting cargo and passengers into Earth’s orbit (Y. Artzutanov. Into space on an electric locomotive. / Komsomolskaya Pravda. 07/31/1960 Sunday application. A. Clark: Paradise Fountains), including: 1) an electrically conductive rope assembled from thin threads with a cross section less than the thickness of a human hair, one end of the rope descends to the surface of the Earth or another planet, the second end of the rope is fixed on board a large space station located at a distance of about 60,000 km from the Earth or another planet, 2) a solar power station at a distance of 5,000 km from the Earth, containing mirrors and supplying current to the rope; 3) a locomotive and a train with pressurized cabins for passengers moving along the rope to the equilibrium point of its centrifugal force and the gravity of the Earth or another planet under the action of a solar electric power generating induction EMF in the solenoid of the locomotive and wagons, and after this point under the action of centrifugal force, 4) openwork fencing. It was assumed that the speed of such a train would be several kilometers per second. For the construction of the cableway, an artificial satellite is thrown into the zone of equilibrium of gravity and centrifugal force, on which the first thread will be assembled - in a minimum section thinner than a human hair with a weight of about 1000 tons, two ends of this road descend from the satellite at once: one on Earth, the second - into outer space. When the first thread is fixed on the Earth, using it as a support, an automatic “spider” is launched on it, which will stretch the second parallel thread, then the third, fourth, etc. It is possible to use a cableway to connect the surface of the moon with the surface of the earth. Threads are made from a fundamentally new material - carbon nanotubes (A. Moiseenko. To space - by elevator. / Komsomolskaya Pravda. Club of the curious. March 4-10, 2005, pp. 8-9). In Massachusetts University of Technology, a 90-meter-long section has already been manufactured by NASA's order and allowed to go up and down a freight platform powered by an autonomous power supply. In 2018, Americans plan to send a cargo platform into space.
Недостатками предложенной конструкции являются:The disadvantages of the proposed design are:
1) отсутствует описание устройств для гашения в канате посторонних электрических колебаний, генерируемых ионосферой планеты и гелиосферой при солнечных вспышках,1) there is no description of devices for damping extraneous electrical vibrations generated by the planet’s ionosphere and heliosphere during solar flares in a rope,
2) не учитывается влияние вибраций на сверхдлинный канат,2) the influence of vibrations on an extra-long rope is not taken into account,
3) отсутствует описание паука для плетения каната,3) there is no description of a spider for weaving a rope,
4) отсутствует промышленная база или ее описание для строительства средств производства для изготовления элементов канатной дороги,4) there is no industrial base or its description for the construction of means of production for the manufacture of cableway elements,
5) отсутствует подробное описание основания башни или плавучей платформы, где будет закреплен на поверхности Земли нижний конец каната (Д.Уилсон, Е.Богорад. Вверх на орбиту. / Популярная механика, ноябрь 2002),5) there is no detailed description of the base of the tower or floating platform, where the lower end of the rope will be fixed on the Earth’s surface (D. Wilson, E. Bogorad. Up into orbit. / Popular Mechanics, November 2002),
6) наиболее удобным местом расположения на поверхности планеты считается размещение описанного подъемника вблизи экватора, а не на высоких широтах, где расположена Российская Федерация и страны СНГ.6) the most convenient location on the surface of the planet is considered to be the location of the described lift near the equator, and not at high latitudes, where the Russian Federation and the CIS countries are located.
Известны пневматические железные дороги из раздела патентной классификации В61В 13/12, включающие в разных вариантах тоннель или трубопровод с движущимся внутри него поездом. Их недостаток - приспособленность к движению поезда лишь в горизонтальном направлении, при движении в вертикальном направлении поезду придется преодолевать значительную силу своего веса.Pneumatic railways are known from the patent
Известны трубопроводы пневматической почты из раздела патентной классификации В65G 51/04-51/46, внутри которых перемещается контейнер с грузом. Их недостаток - незначительная масса доставляемого груза.Pneumatic mail pipelines are known from the patent classification section B65G 51 / 04-51 / 46, inside which a container with cargo moves. Their disadvantage is the insignificant mass of the delivered cargo.
Известно андрогинное устройство для стыковки космических аппаратов по патенту на изобретение РФ №2059542 С1 от 13.06.88., В64С 1/64, содержащее корпус, выдвижное кольцо с направляющими выступами и замками сцепки и амортизационно-приводную систему кольца, отличающееся тем, что с целью повышения надежности стыковки аппаратов преимущественно больших масс и габаритов и упрощения устройства за счет повышения удельной энергоемкости амортизационной системы в нем амортизационно-приводная система кольца выполнена в виде нескольких независимых пневматических амортизаторов с внешними фланцами, присоединенных на карданных шарнирах к кольцу и корпусу устройства, амортизаторы подвижно установлены в гильзах с расширенными торцами, взаимодействующими с закрепленными в корпусе пятами, в гильзах установлены пневмоцилиндры, снабженные плавающими поршнями, и выполнены продольные расточки, в которые установлены пружинные толкатели, причем толкатели и пневмоцилиндры снабжены штоками, взаимодействующими с фланцами амортизаторов и пневмоцилиндров через запорную арматуру, соединены с источниками высокого и низкого давления аппарата. Недостатком описанного устройства является недостаток в космосе аппаратов больших масс и габаритов, необходимо наладить их производство.A well-known androgynous device for docking spacecraft according to the patent for the invention of the Russian Federation No. 2059542 C1 dated 06/13/88. increasing the reliability of docking of devices of predominantly large masses and dimensions and simplifying the device by increasing the specific energy consumption of the depreciation system in it, the depreciation-driven ring system is made in the form of several independent pneumatic shock absorbers with external flanges attached on cardan joints to the ring and the device body, the shock absorbers are movably mounted in sleeves with extended ends interacting with heels fixed in the housing, pneumatic cylinders equipped with floating pistons are installed in the sleeves, and longitudinal bores are installed in which spring ones are installed pushers, and the pushers and pneumatic cylinders are equipped with rods that interact with the flanges of shock absorbers and pneumatic cylinders through shut-off valves, are connected to Kami high and low pressure apparatus. The disadvantage of the described device is the lack of space vehicles of large masses and dimensions, it is necessary to establish their production.
Известно устройство для защиты объекта в космическом пространстве по патенту на изобретение СССР №1709899 A3 от 16.11.1988, В64G 1/52, содержащее многослойную надувную оболочку, окружающую объект, отличающееся тем, что с целью улучшения условий функционирования объекта в космическом пространстве путем приближения этих условий к земным пространства между слоями оболочки заполнены газом с уменьшением давления по мере перехода от газа, окружающего объект, к газу, ограниченному наружным слоем оболочки, при этом каждый слой оболочки соединен с соседним слоем оболочки, при этом каждый слой оболочки соединен с соседним слоем оболочки по меньшей мере четырьмя соединительными элементами. Кроме того, каждый слой оболочки выполнен из материала, не препятствующего проникновению электромагнитных волн, или, наоборот, один из слоев может быть проницаем для электромагнитных волн. Кроме того, каждый слой оболочки выполнен в виде наружных пленок и расположенной между ними несущей ткани. Кроме того, пространства между объектом и внутренним слоем оболочки и между слоями оболочки заполнены инертным газом. Недостатками описанного изобретения являются отсутствие возможности извлечения объекта из оболочки и его помещения туда без нарушения целостности оболочки и отсутствие крепления объекта к внутреннему слою оболочки.A device for protecting an object in outer space according to the patent for the invention of the USSR No. 1709899 A3 of 11.16.1988, B64G 1/52, containing a multilayer inflatable shell surrounding the object, characterized in that in order to improve the functioning of the object in outer space by approximating these conditions to the terrestrial space between the layers of the shell are filled with gas with a decrease in pressure as the transition from the gas surrounding the object to the gas bounded by the outer layer of the shell, with each layer of the shell connected to the adjacent a sheath layer, wherein each sheath layer is connected to an adjacent sheath layer by at least four connecting elements. In addition, each layer of the shell is made of a material that does not impede the penetration of electromagnetic waves, or, conversely, one of the layers can be permeable to electromagnetic waves. In addition, each layer of the shell is made in the form of outer films and carrier tissue located between them. In addition, the spaces between the object and the inner layer of the shell and between the layers of the shell are filled with an inert gas. The disadvantages of the described invention are the inability to extract the object from the shell and its placement there without violating the integrity of the shell and the lack of attachment of the object to the inner layer of the shell.
Известна аэростатическая крыша по патенту на изобретение США №4662127 от 5.05.1987, Еo4В 1/34, самоопирающаяся, самоподнимающаяся, подвижная и полностью съемная, для сопроводительных строительных конструкций, включающая очень легкую конструкцию и в качестве дополнительной конструкции оболочку, имеющую произвольную форму, множество маленьких баллонетов, заполненных гелием, расположенных внутри указанной оболочки, крышу, включающую средства крепления и гондолу, с помощью которых указанные баллонеты и средства крепления обеспечивают соответственно самоподъемность и подвижность крыши, так что указанная крыша может быть размещена на строительных конструкциях. Недостатком описанной конструкции является отсутствие разделения функции самоподъемности крыши и функции подъемности строительной конструкции, к которой она крепится, что при поддержании высотных конструкций увеличивает нагрузку на аэростат в целом, делая возможным при противофазном раскачивании двойного высотного объекта с аэростатом между его высотными частями при изгибе аэростата увеличение нагрузки на крышу и сопроводительные негибкие конструкции с их последующим растрескиванием.A well-known aerostatic roof according to US patent No. 4662127 dated 05/05/1987, ЕО4В 1/34, self-supporting, self-lifting, movable and completely removable, for accompanying building structures, including a very light structure and, as an additional structure, a shell with an arbitrary shape, many small balloons filled with helium located inside the specified shell, a roof including fastening means and a nacelle with which these balloons and fastening means ensure Self-lifting and mobility of the roof, so that the specified roof can be placed on building structures. The disadvantage of the described construction is the lack of separation of the roof self-lifting function and the lifting function of the building structure to which it is attached, which, while maintaining high-rise structures, increases the load on the aerostat as a whole, making it possible to increase the antiphase swing of a double-height object with an aerostat between its height parts when bending the balloon roof loads and accompanying rigid structures with their subsequent cracking.
Известна оболочка аэростата по заявке №2000129261/28(031017) от 22.11.2000, В64В 1/40, содержащая по крайней мере две оболочки, соединенные перемычками, отличающаяся тем, что внутренняя оболочка непроницаема для окружающей атмосферы и своего содержимого, легче окружающей атмосферы, а внешние оболочки служат для защиты внутренних оболочек от неблагоприятных факторов внешней среды, при этом аэростат имеет средства крепления к строительным конструкциям. Кроме того, оболочка может содержать средства для причаливания дирижаблей и для высадки пассажиров, при этом она выполнена в виде открытой платформы или закрытого эллинга для дирижаблей. Кроме того, оболочка аэростата может иметь водонепроницаемую одну из наружных оболочек и содержать емкость для земли, в которую посажены растения. Кроме того, одна из внешних оболочек, укрывающая внутренние оболочки полностью или частично, выполнена в виде стены, при этом аэростат является арматурным элементом строительных конструкций. Кроме того, внешняя оболочка может содержать отгороженную площадку для людей, при этом средства крепления способны менять высоту расположения площадки над землей и отсоединяться от строительных конструкций. Кроме того, в качестве перемычек между внутренней оболочкой, однокамерной или многокамерной, и наружными оболочками могут служить полые трубки, связывающие камеры с наружной средой, крепящиеся к элементам строительных конструкций и имеющие подвижные или неподвижные пробки. Экспертиза отклонила данную заявку как не удовлетворяющую требованию новизны, а практически из-за того, что я не нашел ее прототипа. Элементов новизны в ней достаточно, если сравнивать с указанной заявкой как прототипом.Known balloon shell according to the application No. 200129261/28 (031017) from 11/22/2000, 1/64 B64B, containing at least two shells connected by jumpers, characterized in that the inner shell is impermeable to the surrounding atmosphere and its contents, lighter than the surrounding atmosphere, and the outer shells serve to protect the inner shells from adverse environmental factors, while the balloon has means of attachment to building structures. In addition, the shell may contain means for mooring airships and for disembarking passengers, while it is made in the form of an open platform or a closed boathouse for airships. In addition, the shell of the balloon may have a waterproof one of the outer shells and contain a container for the ground in which the plants are planted. In addition, one of the outer shells, covering the inner shells in whole or in part, is made in the form of a wall, while the balloon is a reinforcing element of building structures. In addition, the outer shell may contain a fenced area for people, while the fastening means are able to change the height of the site above the ground and disconnect from building structures. In addition, as bridges between the inner shell, single-chamber or multi-chamber, and the outer shells, hollow tubes connecting the chambers with the external environment, attached to the elements of building structures and having movable or fixed plugs, can serve. The examination rejected this application as not satisfying the requirement of novelty, but practically because I did not find its prototype. The novelty elements in it are enough when compared with the specified application as a prototype.
Известна и распространена в продаже папка с пластмассовой молнией (например, ZIP, производимой фирмой Erich Krause), которая в отличие от одежной молнии, запирающейся на перпендикулярные движению каретки элементы, запирается на продольные элементы, параллельные движению каретки. Ее недостатком с точки зрения нового применения данной молнии в пневматическом подъемнике является возможность ее размыкания под действием внутреннего давления воздуха при расположении ее кареткой наружу.A folder with a plastic zipper (for example, ZIP manufactured by Erich Krause), which, unlike clothing zippers that are locked to elements perpendicular to the movement of the carriage, is locked and locked to longitudinal elements parallel to the movement of the carriage, is known and marketed. Its disadvantage from the point of view of the new application of this lightning in a pneumatic lift is the possibility of its opening under the influence of internal air pressure when the carriage is located outward.
Известен пневматический подъемник по авторскому свидетельству на изобретение СССР №829533 от 30.07.1979, В66В 9/04, содержащий две трубчатые стойки, расположенные параллельно друг другу на опорном основании и имеющие продольные прорези, снабженные уплотнителями, грузонесущий элемент, размещенный в прорезях стоек и выполненный в виде траверсы, связанной с кабиной, а также привод перемещения траверсы в виде основного поршня, установленного с возможностью перемещения внутри каждой трубчатой стойки, причем полости стоек сообщены с трубопроводами подачи сжатого воздуха, отличающийся тем, что с целью повышения экономичности и надежности он снабжен дополнительным поршнем, расположенным в каждой стойке, штоком, соединяющим между собой соответствующие основной и дополнительный поршни, и роликами, смонтированными на штоке между поршнем и опирающимся на стенки стойки, при этом на концах траверсы выполнены отверстия, через каждое из которых пропущено указанное уплотнение, контактирующее с упомянутыми роликами. Недостатком данного изобретения является то, что шток с роликами может составить значительную массу и ведет к увеличению диаметра трубопровода. Кроме того, гибкий клапан закреплен лишь в верхней части трубчатых стоек и при аварийной ситуации может быть перерезан в поперечном направлении, что приведет к его падению и забиванию трубопровода. Необходимо его крепление к краям разреза трубчатых стоек.Known pneumatic lift copyright certificate for invention of the USSR No. 829533 from 07/30/1979, BVB 9/04, containing two tubular racks located parallel to each other on a support base and having longitudinal slots provided with seals, a load-bearing element placed in the slots of the racks and made in the form of a traverse connected with the cabin, as well as a drive for moving the traverse in the form of a main piston installed with the possibility of movement inside each tubular rack, moreover, the cavity of the columns is connected with pipelines compressed air supply, characterized in that in order to increase economy and reliability, it is equipped with an additional piston located in each rack, a rod connecting the respective main and additional pistons, and rollers mounted on the rod between the piston and resting on the walls of the rack, this hole is made at the ends of the traverse, through each of which is passed the specified seal in contact with the said rollers. The disadvantage of this invention is that the rod with rollers can be a significant mass and leads to an increase in the diameter of the pipeline. In addition, the flexible valve is fixed only in the upper part of the tubular posts and in case of emergency it can be cut in the transverse direction, which will lead to its fall and clogging of the pipeline. It needs to be attached to the edges of the cut tubular racks.
Известен и предлагается в качестве прототипа шахтный пневматический подъемник по авторскому свидетельству СССР №1151502 А от 25.12.1978, В66В 9/04, 17/00, содержащий герметичный ствол, воздухонагнетатель для подачи в ствол сжатого воздуха, подъемный сосуд, размещенный в стволе, и уплотнительные элементы, отличающийся тем, что с целью повышения производительности работы в условиях глубоких шахт он снабжен дополнительным стволом и установленным в нем дополнительным подъемным сосудом, при этом стволы соединены между собой в нижней части трубопроводом через регулируемый механизм.Known and proposed as a prototype mine pneumatic lift according to the author's certificate of the USSR No. 1151502 A dated 12/25/1978,
Недостатками описанного изобретения с точки зрения доставки с его помощью груза на орбиту Земли является низкая устойчивость пары стволов к вращению Земли и порывам ветра, незащищенность его от попадания молнии, возникновение токов из ионосферы в направлении поверхности планеты, необходимо уменьшить до минимума вес стволов, которые смогут достигать 100 км в высоту. В то же время наличие пары стволов актуально при доставке груза на большую высоту.The disadvantages of the described invention from the point of view of delivering cargo to the Earth’s orbit with its help is the low stability of a pair of trunks to the rotation of the Earth and wind gusts, its vulnerability to lightning, the occurrence of currents from the ionosphere in the direction of the planet’s surface, it is necessary to minimize the weight of trunks that can reach 100 km in height. At the same time, the presence of a pair of trunks is relevant when delivering cargo to a great height.
Целью изобретения является приспособление шахтного пневматического подъемника к суборбитальной доставке грузов и использование его в качестве опоры дока для строительства и ремонта космических кораблей.The aim of the invention is the adaptation of a mine pneumatic lift for suborbital delivery of goods and its use as a dock support for the construction and repair of spaceships.
Технический результат:Technical result:
- сооружение пневматического подъемника, отличного по назначению от шахтного пневматического подъемника и используемого для доставки грузов и пассажиров на высоту космической орбиты как минимум до точки невозврата, как оптимум до высоты 100 км;- construction of a pneumatic lift, different in purpose from a mine pneumatic lift and used to deliver goods and passengers to the height of space orbit at least to the point of no return, as an optimum to an altitude of 100 km;
- компенсация веса стволов подъемника подъемной силой аэростатов, прикрепленных к нему в нижних слоях атмосферы;- Compensation of the weight of the elevator trunks by the lifting force of balloons attached to it in the lower atmosphere;
- сооружение высотных оградительных сооружений вокруг подъемника для его защиты от порывов ветра;- the construction of high-rise protective structures around the lift to protect it from gusts of wind;
- размещение строящихся или ремонтируемых космических кораблей под многослойной, изолирующей их от внешней среды оболочки;- placement of spacecraft under construction or under repair under a multilayer shell isolating them from the external environment;
- повышение устойчивости стволов подъемника путем углубления их концов в землю и скрепления в верхней части мостками и станцией-доком с образованием пирамидоподобной конструкции со стойками в качестве ребер пирамиды;- increasing the stability of the elevator trunks by deepening their ends into the ground and fastening them in the upper part with bridges and a docking station with the formation of a pyramid-like structure with uprights as the edges of the pyramid;
- создание экологически безвредной конструкции для доставки грузов на орбиту;- creation of an environmentally friendly design for the delivery of goods into orbit;
- возможность использования и на более низких высотах: в горах, в высотных зданиях и т.п.;- the possibility of use at lower altitudes: in the mountains, in high-rise buildings, etc .;
- организация водо- и воздухоснабжения с поверхности планеты под многослойной оболочкой на вершине подъемника;- organization of water and air supply from the surface of the planet under a multilayer shell on top of the lift;
- использование одновременно двух кабин, поднимающихся и опускающихся в противофазе одновременно.- the use of two cabs simultaneously, rising and falling in antiphase at the same time.
Этот технический результат достигается тем, что пневматический подъемник, содержащий герметичные, сообщающиеся через регулируемый механизм основные стволы и сообщающиеся с ними дополнительные стволы, каждый из которых является герметизируемой трубой из металла, собранной из отдельных секций, воздухонагнетатель для подачи в стволы сжатого воздуха, причем герметизированная труба в своей надземной части имеет продольный разрез с краями, раздвинутыми на ширину несущей кабину балки, и фланцы в виде разомкнутых напротив разреза колец, а в своей подземной части не имеет разреза, при этом каждый ствол содержит уплотнительные элементы, представляющие из себя застежку-молнию - две образующие разъемное соединение полоски, содержащие параллельные краям продольного разреза ствола вогнутости и выпячивания с возможностью соединения вогнутостей и выпячиваний одной полоски с соответствующими вогнутостями и выпячиваниями второй полоски с герметизацией ствола и с возможностью их разъединения или соединения кареткой, свободные, смыкаемые-размыкаемые, края полосок размещены глубоко внутри трубы, достигая ее центра, а неподвижные края полосок являются продолжением изолирующего диэлектрического материала, покрывающего металлическую трубу снаружи, сверху и снизу несущей кабину балки прикреплена пара кареток с возможностью размыкания полосок перед движущейся балкой и смыкания полосок за ней, а внутри каждого ствола вдоль стенки трубы и вдоль краев полосок с обратной стороны от вогнутостей и выпячиваний молнии расположены параллельные прямые желоба, отличается тем, что каждая секция подземной части соединена с выше и нижележащей секциями втулочным соединением, как и самая верхняя подземная секция с самой нижней надземной секцией, в каждом стволе содержится пара поршней, нижний из которых крепится к каретке, присоединенной снизу несущей кабину балки, а верхний конец крепится к каретке, присоединенной сверху несущей кабину балки, причем поршни сделаны из самосмазывающихся материалов, имеют на боковых поверхностях ребра, вставляемые в упомянутые желоба, несут ролики, вставляемые в те же желоба выше и ниже ребер и имеют глубокий до центра симметрии надрез, куда вставляются полоски молнии, надрез поршня имеет собственные ребра и ролики, которые вставляются в желоба полосок, при этом ствол содержит пару электронасосов воздухонагнетателей, нижний из которых расположен в горизонтальной трубе с заслонкой, соединяющей основной и дополнительный стволы у поверхности планеты с возможностью перемещения воздуха между нижними поршнями основного и дополнительного стволов, верхний расположен в самой верхней точке подъемника с возможностью перемещения воздуха между верхними поршнями основного и дополнительного стволов; к горизонтальным трубам, соединяющим основной и дополнительный стволы у поверхности планеты и в верхней части подъемника, примыкают открытые трубы с заслонками и насосами с возможностью регулирования давления в стволах путем подкачки и откачки воздуха в пространствах основных и дополнительных стволов под нижними поршнями и над верхними поршнями; стволы собраны в стойки, объединяющие четное количество стволов и образованные кольцами большого диаметра, содержащими на наружных боковых поверхностях параллельные желоба, мостками, соединяющими фланцы стволов друг с другом и кольцами большого диаметра; составным трубообразным баллонетом, состоящим из разделенных на вертикальные секции, внешних по отношению к кольцам большого диаметра элементарных баллонетов, которые соединяются в единое целое параллельными арматурами в виде колец, самая верхняя и самая нижняя арматуры в виде колец несут ролики, вставленные в желоба колец большого диаметра с возможностью вращения на роликах вертикальной секции составного трубообразного баллонета под действием ветра вокруг двух соседних колец большого диаметра, трубообразной защитной оболочкой, прикрепленной снаружи составного трубообразного баллонета, у нижнего края секция трубообразной оболочки несет кольцеобразный щиток, прикрывающий щель между соседними секциями трубообразной оболочки, внутренними по отношению к кольцам большого диаметра баллонетами, прикрепленными стержнями к мосткам и кольцам большого диаметра, молниеприемниками молниеотвода в виде колец, которые прикреплены снаружи трубообразной защитной оболочки, несут заостренные шипы-штыри и которые присоединены к общему заземленному изолированному проводу, проходящему вдоль одного из стволов; на перекрещивающихся балках, прикрепленных к парам кареток стволов, размещена герметичная кабина, кроме того, имеется стойка, содержащая трубу с водяным паром, трубу с воздухопроводом холодного воздуха, трубу вентиляции, трубу канализации, трубы с водяным паром и холодным воздухом покрыты теплоизоляцией и выполнены с возможностью смешения холодного воздуха и пара наверху подъемника для получения воды; кроме того, имеется стойка, содержащая трубу с входным кабелем электропроводки, трубу с выходным кабелем электропроводки, трубу с входным кабелем связи, трубу с выходным кабелем связи; все стойки собраны в пирамидоподобную конструкцию, вблизи вершины пирамиды они пересекаются, а выше места пересечения соединяются параллельными поверхности планеты мостками; в верхней точке стойки с кабинами крепятся к переходным отсекам станции-дока, состоящей из базового блока, стыковочных отсеков и переходных отсеков; в верхней точке стойки с трубами и с кабелями крепятся к стыковочным отсекам станции, станция окружена сферической многослойной оболочкой, слои которой объединяются в единое целое соединительными элементами в виде стяжных тросов, стоек или жестких распорок, которая заполнена воздухом или газом, в разной степени заполняющим пространство между слоями: под внутренним первым слоем давление воздуха или газа равно атмосферному, далее убывает от слоя к слою, и которая пронизана в одной половине двумя подковообразными мембранами, состоящими из двух половин каждая с возможностью при откачивании воздуха из-под оболочек и при открытии ножницеобразными движителями раскрытия верхней полусферы оболочки и доступа строящихся или ремонтируемых космических станций, их блоков и иных космических аппаратов в пространство под первым, внутренним слоем оболочки при раскрытии внутренней и внешней мембран и в пространство под внешним слоем оболочки при раскрытии внешней мембраны; ножницеобразные движители образованы ножницеобразными размыкателями мембран на две половины, приводимыми в движение осевыми стержнями поршней, под которые поступает воздух из общего входного отверстия в паре соосных цилиндров; при этом части стоек, находящиеся в безвоздушном пространстве, не содержат составного трубообразного баллонета и роликов, так что трубообразная защитная оболочка крепится непосредственно к кольцам большого диаметра, на которой также размещаются антенны радиосвязи и телесвязи; пространство вокруг подъемника обнесено оградительными сооружениями - ветроломами, каждый ветролом образован вертикальными стойками, содержащими по одной трубе арматуры и вращающиеся трубообразные оболочки; вертикальные стойки расположены в непосредственной близости друг от друга с минимальным зазором, образуя четыре вертикальные плоскости, две из которых расположены под тупым углом друг к другу, а еще две вторые параллельны первым, пространство между плоскостями замкнутое, поскольку с боков оно тоже огорожено вертикальными стойками; при наблюдении сверху из космоса оградительные сооружения образуют многолучевую звезду, образованную первыми из описанных плоскостей, а вторые из плоскостей, расположенные под тупым углом к первым, образуют шипы на лучах звезды; в центре звезды размещен подъемник; вертикальные стойки ветролома содержат по одной трубе, фланцы которой соединены с кольцами большого диаметра мостками, вокруг кольца большого диаметра расположена вращающаяся вокруг него трубообразная защитная оболочка, которая у верхнего и нижнего краев каждой секции имеет арматуру в виде кольца, к которой крепятся ролики, вставленные в желоба на внешней боковой поверхности кольца большого диаметра; с внутренней стороны вертикальных стоек плоскости ветролома между желобами крепятся мостки, соединяющие противостоящие вертикальные стойки параллельных плоскостей, мостки каждой упомянутой пары стоек соединены внутри ветролома перпендикулярными им мостками с образованием горизонтальной решетки, соединяющей все стойки в единое целое; кольцо большого диаметра обнесено у каждой вертикальной стойки неподвижным кольцеобразным щитком, разомкнутым в месте выхода мостков, соединяющих вертикальные стойки параллельных плоскостей, прикрывающим щель между соседними вращающимися секциями защитной трубообразной оболочки;This technical result is achieved by the fact that the pneumatic lift, which contains sealed main shafts communicating via an adjustable mechanism and additional shafts communicating with them, each of which is a sealed metal pipe assembled from separate sections, an air blower for supplying compressed air to the shafts, the pipe in its above-ground part has a longitudinal section with edges spaced apart by the width of the beam supporting the cabin, and flanges in the form of rings open opposite the section of the beam, and in the entire underground part does not have a cut, with each trunk containing sealing elements, which are a zipper — two strips that form a detachable connection, containing concavities and protrusions parallel to the edges of the longitudinal section of the trunk, with the possibility of connecting concavities and protrusions of one strip with corresponding concavities and protrusions the second strip with barrel sealing and with the possibility of separation or connection by the carriage, free, lockable, openable, the edges of the strips are placed deep about inside the pipe, reaching its center, and the fixed edges of the strips are a continuation of the insulating dielectric material covering the metal pipe on the outside, above and below the beam supporting the cab, a pair of carriages is attached with the ability to open the strips in front of the moving beam and close the strips behind it, and along each trunk along the pipe walls and along the edges of the strips on the reverse side from the concavities and protrusions of the lightning are parallel straight grooves, characterized in that each section of the underground part is connected to the e and the underlying sections of the sleeve connection, as well as the upper underground section with the lowest elevated above-ground section, each barrel contains a pair of pistons, the lower of which is attached to the carriage attached from the bottom supporting the cab of the beam, and the upper end is attached to the carriage attached from the top of the supporting cab beams, and the pistons are made of self-lubricating materials, have ribs on the lateral surfaces that are inserted into the said grooves, carry rollers inserted into the same grooves above and below the ribs and have a deep to the center of symmetry on a drill where the strips of lightning are inserted, the piston notch has its own ribs and rollers that are inserted into the grooves of the strips, while the barrel contains a pair of electric pumps of air blowers, the lower of which is located in a horizontal pipe with a damper connecting the main and additional trunks at the planet's surface with the ability to move air between the lower pistons of the main and additional shafts, the upper one is located at the highest point of the lift with the ability to move air between the upper pistons of the main and additional trunks; open pipes with dampers and pumps adjoining horizontal pipes connecting the main and additional trunks near the planet’s surface and in the upper part of the elevator with the ability to control the pressure in the trunks by pumping and pumping air in the spaces of the main and additional trunks under the lower pistons and above the upper pistons; trunks are assembled in racks, combining an even number of trunks and formed by rings of large diameter, containing parallel grooves on the outer side surfaces, with bridges connecting the barrel flanges to each other and rings of large diameter; a composite tube-shaped balloon, consisting of elementary balloons external to the large-diameter rings, which are connected to the rings of large diameter, which are connected together by parallel fittings in the form of rings, the top and bottom fittings in the form of rings carry rollers inserted into the grooves of the rings of large diameter with the possibility of rotation on the rollers of the vertical section of the composite tube-shaped balloon under the action of wind around two adjacent rings of large diameter, a tube-shaped protective shell, with mounted on the outside of the composite tube-shaped balloon, at the lower edge, the section of the tube-shaped shell carries an annular flap covering the gap between adjacent sections of the tube-shaped shell, ballonettes internal to the rings of large diameter, attached by rods to bridges and rings of large diameter, lightning rods in the form of rings that are attached outside the tube-like protective sheath, pointed pin spikes are carried and which are connected to a common grounded insulated wire, seated along one of the trunks; a sealed cabin is placed on the crossing beams attached to the pairs of trunk carriages, in addition, there is a stand containing a pipe with steam, a pipe with an air duct for cold air, a ventilation pipe, a sewer pipe, pipes with water vapor and cold air are coated with insulation and made with the possibility of mixing cold air and steam at the top of the lift to get water; in addition, there is a rack containing a pipe with an input wiring cable, a pipe with an output wiring cable, a pipe with an input communication cable, a pipe with an output communication cable; all racks are assembled in a pyramid-like structure, they intersect near the top of the pyramid, and above the intersection they are connected by bridges parallel to the surface of the planet; at the upper point, racks with cabs are attached to the transitional compartments of the docking station, consisting of a base unit, docking compartments and transition compartments; at the upper point, racks with pipes and cables are attached to the docking compartments of the station, the station is surrounded by a spherical multilayer shell, the layers of which are connected together by connecting elements in the form of tie ropes, racks or rigid struts, which are filled with air or gas, to various degrees filling the space between layers: under the first inner layer, air or gas pressure is equal to atmospheric, then decreases from layer to layer, and which is penetrated in one half by two horseshoe-shaped membranes consisting of two halves each with the possibility of pumping air out from under the shells and when opening with scissor-shaped propellers the opening of the upper hemisphere of the shell and access of space stations under construction or under repair, their blocks and other spacecraft into the space under the first, inner layer of the shell when opening the inner and outer membranes and into the space under the outer layer of the shell when opening the outer membrane; scissor thrusters are formed by scissor-shaped membrane breakers into two halves, driven by axial piston rods, under which air flows from a common inlet in a pair of coaxial cylinders; while the parts of the racks located in the airless space do not contain a composite tube-shaped balloon and rollers, so that the tube-shaped protective shell is attached directly to the rings of large diameter, which also houses radio and telecommunication antennas; the space around the lift is surrounded by protective structures - windbreakers, each windbreak is formed by vertical struts containing one pipe reinforcement and rotating pipe-like shells; vertical racks are located in close proximity to each other with a minimum gap, forming four vertical planes, two of which are located at an obtuse angle to each other, and the second two are parallel to the first, the space between the planes is closed, since it is also enclosed by vertical racks on the sides; when viewed from above from space, the protective structures form a multi-beam star formed by the first of the described planes, and the second of the planes, located at an obtuse angle to the first, form spikes on the rays of the star; in the center of the star there is a lift; the vertical posts of the windbreaker contain one pipe, the flanges of which are connected to the rings of large diameter by bridges, around the ring of large diameter there is a tube-shaped protective shell rotating around it, which at the upper and lower edges of each section has reinforcement in the form of a ring to which the rollers are inserted gutters on the outer side surface of a large diameter ring; bridges connecting the opposing vertical posts of parallel planes are fastened between the gutters on the inner side of the vertical struts of the plane of the windbreaker, the bridges of each mentioned pair of struts are connected inside the windbreaker by bridges perpendicular to them, forming a horizontal lattice connecting all the struts into a single whole; a ring of large diameter is surrounded at each vertical stand by a fixed annular shield open at the exit of the bridges connecting the vertical posts of parallel planes, covering the gap between adjacent rotating sections of the protective tube-like shell;
внутри вертикальных стоек размещены баллонеты с подъемным газом, крепящиеся изнутри к кольцам большого диаметра и к мосткам при помощи стержней.inside the uprights there are placed balloons with lifting gas, fastened from the inside to large-diameter rings and to bridges using rods.
Кроме того, подъемник по п.1 может отличаться тем, что на трубах вертикальных стоек ветроломов, на трубе канализации, на трубе с выходным кабелем связи, на одном из стволов подъемника каждой стойки крепятся вертикальные рельсы, имеющие периодически повторяющиеся отверстия для движения самоходной установки; на мостках, кольцах большого диаметра и содержащих вертикальные рельсы фланцах стволов располагаются перила с поручнями на одном уровне, а самоходная установка представляет из себя кресло с ремнями крепления пассажира, с подставкой под ноги, с крюками в дне снизу для подвешивания груза, с зубчатой передачей, крепящейся к спинке кресла для движения вдоль рельса, с рычагом двух коробок передач двух мотоциклетных двигателей; при этом зубчатая передача состоит из зубчатых колес с возможностью при вращении зацепления зубьями за отверстия в рельсе, зубчатых колес с возможностью вращения от приводов мотоциклетных двигателей, цепи типа велосипедной, передающей вращение от второй к первой группе зубчатых колес.In addition, the lift according to
Описание фигурDescription of figures
На фигурах представлены следующие объекты.The figures show the following objects.
На фиг.1 - принципиальная схема движущего элемента подъемника, на фиг.2 - основной или дополнительный ствол подъемника на горизонтальном срезе, на фиг.3 - Срез ББ поршней 5 и 6 в стволе подъемника, на фиг.4 - срез ЕЕ поршней 5 и 6 в стволе подъемника, на фиг.5 - срез ДД поршней 5 и 6 в стволе подъемника, на фиг.6 - срез ВВ каретки, на фиг.7 - срез ГГ кареток верхнего и нижнего поршней, на фиг.8 - соединение нижней наземной и верхней подземной секций ствола, на фиг.9 - стойка подъемника с трубами паропровода, воздуховода холодного воздуха, вентиляции и канализации, на фиг.10 - стойка подъемника с кабиной для космонавтов и грузов, на фиг.11 - боковой вид ЖЖ рельса для самоходной установки, на фиг.12 - вид сзади самоходной установки, на фиг.13 - вид сбоку самоходной установки, на фиг.14 - общий вид 33 верхней части стоек подъемника, на фиг.15 - вид со стороны Земли станции дока для строительства и ремонта космических кораблей, на фиг.16 - схема расположения подковообразной мембраны, вид спереди, на фиг.17 - схема расположения подковообразной мембраны, вид сбоку, на фиг.18 - движитель подковообразной мембраны, на фиг.19 - кнехт, на фиг.20 - смеситель холодного воздуха и водяного пара, на фиг.21 - схематическое изображение вида сбоку на одну из стоек подъемника перед началом подъема, на фиг.22 - схематическое изображение вида сбоку на одну из стоек подъемника в процессе подъема, на фиг.23 - схематическое изображение вида сбоку на одну из стоек подъемника в конце подъема, на фиг.24 - верхняя часть монтируемого подъемника в момент стыковки стоек, на фиг.25 - горизонтальный срез оградительного сооружения - ветролома, на фиг.26 - общая схема расположения на поверхности планеты и вблизи нее подъемника и ветроломов, вид сверху, на фиг.27 - вертикальный срез участка ветролома с одной трубой, на фиг.28 - ролики трубообразной защитной оболочки элемента ветролома.In Fig.1 is a schematic diagram of the moving element of the lift, in Fig.2 - the main or additional trunk of the lift on a horizontal slice, Fig.3 -
Цифрами на фигурах обозначеныThe numbers in the figures indicate
на фиг.1 и ниже: 1 - основные стволы подъемника, 2 - дополнительные стволы подъемника, 3 - кабины, 4 - опорные балки, 5 - верхние подъемные поршни, 6 - нижние подъемные поршни, 7 - нижние электронасосы стволов у поверхности планеты, 8 - верхние электронасосы стволов на станции, 9 - электронасос для регулирования давления в системе сообщающихся стволов, 10 - воздухозаборник, открывающийся в атмосферу на Земле, вентиляционную трубу на станции или в воздухохранилище при расположении подъемника на другой планете, 11 - заслонка для впуска-выпуска воздуха в систему сообщающихся стволов;in figure 1 and below: 1 - the main elevator trunks, 2 - additional elevator trunks, 3 - cabins, 4 - support beams, 5 - upper lifting pistons, 6 - lower lifting pistons, 7 - lower electric pumps of trunks at the planet’s surface, 8 - the upper electric pumps of the trunks at the station, 9 - the electric pump for regulating the pressure in the system of communicating trunks, 10 - the air intake opening into the atmosphere on Earth, the ventilation pipe at the station or into the air storage when the elevator is located on another planet, 11 - the air intake-exhaust flap in syst communicating trunks to him;
на фиг.2 и ниже: 12 - полоски, 13 - заклепки, 14 - фланец секции трубы ствола, 15 - горизонтальные соединительные мостки, 16 - металлическая труба ствола, 17 - продольные желобы в стенке трубы 16 и полосок 12, 18 - изолирующий диэлектрический материал снаружи трубы, 19 - провод молниеотвода, 20 - диэлектрическая муфта вокруг 19, 21 - продольный разрез в стенке ствола для установки полосок 12;figure 2 and below: 12 - strips, 13 - rivets, 14 - flange of the trunk pipe section, 15 - horizontal connecting bridges, 16 - metal pipe of the barrel, 17 - longitudinal grooves in the wall of the
на фиг.3 и ниже: 22 - тело поршня 5 или 6, 23 - ребра поршня 5 или 6, 24 - ролики, 25 - стенка каретки, 26 - укрепительные выступы каретки, 27 - крышка каретки, 28 - загибы боковых стенок каретки;figure 3 and below: 22 - the body of the
на фиг.4 и ниже: 29 - перегородка каретки;figure 4 and below: 29 - the partition of the carriage;
на фиг.5 и ниже: 30 - выпячивания полосок 12, 31 - вогнутости полосок 12;figure 5 and below: 30 - protrusion of the
на фиг.6, 7 и ниже: 32 - загибы перегородки 29, 33 - щель между загибами 28 стенок 25 и загибами 32 перегородки 29 с полосками 12 в ней;in Fig.6, 7 and below: 32 - bends of the
на фиг.8 и ниже: 34 - нижняя надземная секция ствола 1 или 2, 35 - верхняя подземная секция ствола 1 или 2, 36 - перегородка, отделяющая пространство с рабочим телом (воздухом, подаваемым насосами 7) и пространство тупиковой нижней части трубы, 37 - верхний край с резьбой типа втулки верхней подземной секции ствола 1 или 2, 38 - горизонтальная труба насоса 7, соединяющая стволы 1 и 2, 39 - уровень поверхности планеты, 40 - сопрягаемое с 37 кольцо с резьбой секции 34;on Fig and below: 34 - the lower above-ground section of the
на фиг.9 и ниже: 41 - труба водяного паропровода, 42 - теплоизоляция, 43 - труба воздуховода холодного воздуха, 44 - фланцевое соединение секций труб, 45 - труба вентиляции, 46 - труба канализации, 47 - внутренние баллонеты с подъемным газом, 48 - кольцо большого диаметра, 49 - рельсы для самоходной установки, 50 - внешние элементарные баллонеты трубообразного баллонета, компенсирующие вес защитной оболочки, 51 - составной трубообразный баллонет, 52 - трубообразная защитная оболочка, 53 - молниеприемник молниеотвода, 54 - ролики трубообразного баллонета, 55 - стержни крепления внутренних баллонетов, 56 - перила с поручнями;in Fig. 9 and below: 41 - water pipe, 42 - insulation, 43 - cold air duct pipe, 44 - flange connection of pipe sections, 45 - ventilation pipe, 46 - sewer pipe, 47 - internal balloons with lifting gas, 48 - a large-diameter ring, 49 - rails for self-propelled installation, 50 - external elementary balloons of a tube-shaped balloon, compensating the weight of the protective shell, 51 - a composite tube-shaped balloon, 52 - a tube-shaped protective shell, 53 - lightning rod air terminal, 54 - tube-shaped balloon balloon, 55 - rod securing internal ballonets 56 - railing with handrail;
на фиг.10 и ниже: 57 - баллонеты с подъемным газом, компенсирующие вес 1) ближайших к ним стволов, 2) верхних секций ствола той же стойки в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха атмосферы, 3) секции трубообразной защитной оболочки той же стойки в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха, 4) ближайшего кольца большого диаметра 48 и его мостков 15, 5) москов 15 и кольца большого диаметра 48 той же стойки в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха, 6) рельсов 49 на уровне баллонетов и в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха, 58 - андрогинный агрегат стыковки;figure 10 and below: 57 - balloons with lifting gas, compensating for the weight of 1) the nearest trunks, 2) the upper sections of the barrel of the same rack in the airless space and the space of rarefied air of the atmosphere, 3) sections of the tube-shaped protective shell of the same rack in airless space and the space of rarefied air, 4) the nearest ring of
на фиг.11 и ниже: 59 - отверстия в рельсе 49 для удержания зубчатых колес самоходной установки;11 and below: 59 - holes in the
на фиг.12, 13 и ниже: 60 - цепь типа велосипедной, 61 - зубчатые колеса для движения вдоль рельса 49, 62 - зубчатые колеса для вращения цепи 60, 63 - кресло, 64 - мотоциклетные двигатели в футляре, 65 - бензобаки, 66 - крюки для груза, 67 - баллон со сжатым газом для дозаправки баллонетов 47, 50, 57, 68 - подставка под ноги, 69 - рычаг регулирования скорости и направления движения, 70 - ремни безопасности, 71 - шланг баллона 67;12, 13 and below: 60 — a bicycle type chain, 61 — gear wheels for movement along a
на фиг.14 и ниже: 72 - центральный отсек базового блока, 73 - переходные отсеки, 74 - стыковочный отсек стойки с трубами воздухопроводов, 75 - иллюминаторы, 76 - многослойная надувная оболочка, 77 - балки, соединяющие переходные отсеки с верхними кольцами большого диаметра 48, 78 - кнехты для невесомости, 79 - кабели антенн;in Fig. 14 and below: 72 - the central compartment of the base unit, 73 - transitional compartments, 74 - docking compartment of the rack with air pipes, 75 - portholes, 76 - multilayer inflatable shell, 77 - beams connecting the transition compartments with the upper rings of
на фиг.15 и ниже: 80 - соединительные элементы слоев оболочки 76, 81 - базовый блок станции дока, 82 - стыковочные отсеки станции дока, 83 - стыковочный отсек стойки с кабелями питания и связи, 84 - антенны радиосвязи, 85 - антенны телевидения, 86 -две подковообразные мембраны, 87 - места вхождения труб воздухопроводов, 88 - места вхождения кабелей;15 and below: 80 — connecting elements of the sheath layers 76, 81 — docking station base unit, 82 — docking compartments of the docking station, 83 — docking compartment of the rack with power and communication cables, 84 — radio communication antennas, 85 — television antennas, 86 - two horseshoe-shaped membranes, 87 - places of entry of air pipes, 88 - places of entry of cables;
на фиг.16, 17 и ниже: 89 - места присоединения слоев оболочек 76 позади мембраны 86, 90 - стойка со стволами подъемников, 91 - стойка со стволами труб воздухопроводов, 92 - стойка с кабелями;in Fig.16, 17 and below: 89 - places of attachment of the layers of
на фиг.18 и ниже: 93 - вакуум, 94 - винты, вокруг которых происходит вращение, 95 - ножницеобразный размыкатель мембраны, 96 - поршни, 97 - осевые стержни поршня, 98 - упоры для фиксации положения поршней, 99 - стенки цилиндра, 100 - отверстие для подачи воздуха; стрелкой обозначено направление подачи воздуха для смыкания мембраны;in Fig. 18 and below: 93 — vacuum, 94 — screws around which rotation occurs, 95 — scissor-shaped membrane breaker, 96 — pistons, 97 — piston axial rods, 98 — stops for fixing the position of the pistons, 99 — cylinder walls, 100 - hole for air supply; the arrow indicates the direction of air supply to close the membrane;
на фиг.19 и ниже: 101 - собственно кнехт, 102 - колпак, 103 - вертикальная щель в колпаке, 104 - канат, 105 - зажимная гайка;in Fig. 19 and below: 101 — actually a bollard, 102 — a cap, 103 — a vertical slot in the cap, 104 — a rope, 105 — a clamping nut;
на фиг.20 и ниже: 106 - ответвление трубы паропровода, 107 - ответвление трубы с холодным воздухом, 108 - ответвление вентиляционной трубы с воздухом комнатной температуры, 109 - крышка заслонки, 110 - сужение воздуходинамического сопротивления, 111 - решетка для сбора конденсата, 112 - выходное отверстие смеси воды и воздуха, стрелками показано направление движения воздуха, пара и воды;in Fig. 20 and below: 106 — a branch pipe of a steam pipeline, 107 — a branch pipe with cold air, 108 — a branch of a ventilation pipe with room temperature air, 109 — a damper cover, 110 — a narrowing of the air resistance, 111 — a condensate collection grate, 112 - the outlet of the mixture of water and air, the arrows indicate the direction of movement of air, steam and water;
на фиг.21-23 и ниже: 113 - поверхность планеты, 114 - условная граница стратосферы, 115 - грозди (связки) стратостатов, 116 - грузы для крепления нижнего конца стойки и лежащей горизонтально перед подъемом стойки, 117 - метеорологические зонды, 118 - спутник для визуального наблюдения за зондами и стратостатами, 119 - результирующая сила воздействия на стойку ветров, 120 - направление попутного для подъема стойки ветра, 121 - направление препятствующего подъему стойки ветра, 122 - взаимопротивоположные направления стабильных ветров, изгибающих стойку 90 со стратостатами, 123 - отвязанные стратостаты, достигшие верхней границы стратосферы, 124 - стратостаты, отвязанные у места приложения ветров во избежание дрожания стойки 90, 125 - дирижабли, 126 - стыковочный трал, 127 - системы для связи со спутником и с системами отсоединения стратостатов, 128 - космическая станция;on Fig.21-23 and below: 113 - the surface of the planet, 114 - the conditional boundary of the stratosphere, 115 - clusters (bundles) of stratostats, 116 - loads for attaching the lower end of the rack and lying horizontally before lifting the rack, 117 - meteorological probes, 118 - satellite for visual observation of probes and stratostats, 119 - resulting force of influence on the wind stand, 120 - direction of the wind accompanying to lift the wind stand, 121 - direction of the wind stand that prevents the rise of the wind stand, 122 - opposite directions of stable winds bending the
на фиг.24 и ниже: 129 - обруч трала 126, 130 - тросы крепления трала 126 к стойке 90, 131 - металлические изогнутые трубы с упорами 132 и капканообразными захватами 133, 134 - сеть с крупными ячейками, 135 - гарпун, 136 - трос гарпуна;in Fig.24 and below: 129 - hoop of the
на фиг.25 и ниже: 137 - труба элемента ветролома, 138 - ее фланцы, 139 - угол отклонения ветрового потока;in Fig.25 and below: 137 - pipe element of a windbreaker, 138 - its flanges, 139 - angle of deviation of the wind flow;
на фиг.26 и ниже: 140 - ветроломы, 141 - станция-док, стрелкой указано направление вращения планеты;on Fig and below: 140 - windbreakers, 141 - docking station, the arrow indicates the direction of rotation of the planet;
на фиг.27 и ниже: 142 - кольцо большого диаметра с увеличенным расстоянием между желобами 143 для роликов, 144 - кольцеобразный щиток для прикрытия щели между соседними по вертикали трубообразными защитными оболочками, 145 - место присоединения мостков 15 снаружи кольца большого диаметра 142;in Fig. 27 and below: 142 - a large-diameter ring with an increased distance between the
на фиг.28: 146 - колеса роликов, 147 - держатель колес, 148 - опорная арматура в виде кольца, 149 - кольцеобразные крепления трубообразной защитной оболочки к опорной арматуре, 150 - оси колес.in Fig.28: 146 - the wheels of the rollers, 147 - the wheel holder, 148 - supporting reinforcement in the form of a ring, 149 - ring-shaped fastenings of the pipe-shaped protective shell to the supporting reinforcement, 150 - the axis of the wheels.
Кабина 3 установлена на четырех перекрещивающихся балках 4, каждую балку 4 приводит в движение пара стволов подъемника 1 или 2, то есть всего 8 стволов. На фиг.1 стволы второй - четвертой пар не приведены, поскольку их конструкция сходна с изображенной. Для доставки легких грузов можно использовать и пару стволов, но тогда потребуется облегченная кабина без должной герметизации и надежности, поэтому выбрана тяжелая кабина, подобная орбитальному отсеку кораблей «Союз» или грузовому отсеку кораблей «Прогресс». Для экономии электроэнергии насосов 7 и 8 на части рабочего цикла установки каждая пара стволов 1 одной кабины соединена с парой стволов 2 другой кабины. Кабины стволов 1 и 2 спускаются и поднимаются в противофазе: в то время как одна начинает спуск из самой верхней точки подъема, вторая - из самой нижней, потом они меняются местами. Пространство стволов 1 и 2 под нижними подъемными поршнями 6 является сообщающимся. Пространство стволов 1 и 2 над верхними подъемными поршнями 5 также является сообщающимся. Названия «основной» и «дополнительный» являются условными, поскольку стволы 1 и 2 равноправны и функционально меняются местами: сначала спуск кабины происходит в одной паре стволов, в другой паре стволов -подъем второй кабины, потом, наоборот, вторая кабина спускается, первая поднимается.
В работе установки выделяются три этапа. На первом этапе верхняя из пары кабин сообщающихся стволов находится выше точки невозврата (т.е. точки, выше которой отпущенное тело не падает на поверхность Земли, а начинает орбитальное движение), тогда гравитационная сила Земли ее вниз не тянет, требуется внешнее усилие для сдвига ее с места. Для этого открываются заслонки 11 при насосах 7 и 8, включаются насосы 7 и 8, вызывая движение воздуха в сосудах 1, которое спускает кабину вниз. Из стволов 1 под поршнями 6 воздух направляется под поршни 6 поднимаемой кабины, а из стволов 2 над поршнями 5 воздух направляется к поршням 5 спускаемой кабины, вторая кабина поднимается. На втором этапе после прохождения верхней кабиной точки невозврата она начинает падать на Землю, вытесняя своим весом воздух под поршнями 6 в стволы 2 и поднимая вторую кабину. На этом этапе насосы 7 и 8 можно выключать, экономя электроэнергию. На третьем этапе спускаемая и поднимаемая кабины оказываются на одном уровне, для продолжения движения снова включаются насосы 7 и 8. По окончании движения заслонки 11 при насосах 7 и 8 закрываются. Открытие заслонок для начала нового цикла движения происходит по условному сигналу, например по радиосигналу или путем переговоров верхнего и нижнего операторов по телефону, сотовому или обычному.The installation is divided into three stages. At the first stage, the top of the pair of cabins of communicating trunks is located above the point of no return (i.e., the point above which the released body does not fall on the Earth’s surface, but begins to orbit), then the Earth’s gravitational force does not pull it down, external force is required to shift it her out of place. To do this, open the
Давление внутри сосудов 1 и 2 можно регулировать: выше поршней 5, открывая заслонку 11 при верхнем насосе 9 и включая верхний насос 9, ниже поршней 6, открывая заслонку 11 при нижнем насосе 9 и включая его. Например, повышая давление на первом этапе над поршнями 5, можно повышать скорость движения спускаемой кабины, под поршнями 6 - скорость движения поднимаемой кабины. С помощью насосов 9 происходит компенсация возможных утечек воздуха в космическое пространство из верхней части ствола. Скорость спуска в отличие от прототипа регулируется преимущественно не заслонками, а работой насосов 7 и 8. Например, при смене силы тока в обкладках электронасоса 7 или 8 с помощью реостата переменного сопротивления меняется скорость их вращения, а следовательно, скорость поступления воздуха из стволов 1 в 2 или из 2 в 1. Такая регуляция скорости более точная, чем с помощью заслонок, поскольку реостат переменного сопротивления можно откалибровать до самых малых значений тока. Средняя скорость спуска или подъема выбирается порядка 1,39 м/с (100 км за 20 часов). На разных участках спуска - подъема ее можно варьировать.The pressure inside the
Насосы 7-9 способны вращаться в обе стороны: 7 и 8 - при смене спускаемой и поднимаемой кабин, 9 - при отсасывании или нагнетании воздуха в систему сообщающихся сосудов стволов. Верхние насосы 8 и 9 получают электроэнергию от аккумуляторных батарей станции, нижние насосы 7 и 9 - из земной электрической сети.Pumps 7-9 are able to rotate in both directions: 7 and 8 - when changing the descent and lift cabs, 9 - when aspirating or forcing air into the system of communicating vessels of the trunks. The
Стволы 1 и 2 устроены одинаково (фиг.2, 5), так что на фигурах можно цифру 1 заменить на цифру 2 или поменять их местами. Они состоят из отдельных секций, имеющих фланцевое соединение 14. Фланцы соседних секций привариваются друг к другу и могут дополнительно скрепляться заклепками 13, тоже привариваемыми к фланцу во избежание утечек. Секция представляет из себя трубу 16 с продольным разрезом 21, края которого раздвинуты друг от друга для установки полосок 12, которые являются продолжением диэлектрической оболочки трубы 18. При изготовлении секции диэлектрическая оболочка наклеивается на трубу 16 путем предварительного подогрева с последующим застыванием. Для лучшего сцепления 16 и 18 наружная стенка 16 должна быть шершавой, чтобы мест сцепления было больше. При обертывании 18 вокруг 16 они могут свариваться, например, путем радиоактивного облучения, как имеет место при изготовлении электрических кабелей. При изготовлении секции края разреза 21 трубы 16 образуются либо путем вырезания прямоугольной полоски по размеру разреза 21 в цельной трубе, либо путем вертикального надреза с раздвиганием краев до размеров разреза 21.
В трубе 16 выполнены вертикальные желоба 17 (фиг.2-5), в которые вставляются ребра (выступы) 23 поршней 22 (5 и 6) из самосмазывающихся материалов и ролики 24, чтобы избежать вращения поршней вокруг вертикальной оси симметрии с закручиванием полосок 12. Ребра 23 имеются только на боковых гранях поршней, верхняя и нижняя грани поршней плоские. На грани поршня, обращенной в сторону выреза 21 трубы, имеется глубокий надрез, щель - желоб для полосок 12. Для лучшего прижатия полосок 12 друг к другу в них также выполнены желоба 17, куда входят ребра 23 и ролики 24, расположенные в упомянутом надрезе поршня 22. Обращенные друг к другу края полосок 12 имеют вогнутости 31 и выпячивания 30, подогнанные точно по размеру друг к другу (фиг.5, 7). При прохождении полосок 12 через глубокий разрез в 22 вогнутости 31 и выпячивания 30 плотно вжимаются друг в друга, образуя соединение по типу молнии, но не одежной с контактом ребрышек, установленных поперек движения каретки, а папочной с соединением вдоль движения каретки. Полоски секций ствола 1, 2, находящиеся в вакууме, выполняются из самосмазывающихся материалов, чтобы избежать их сваривания друг с другом.Vertical chutes 17 (FIGS. 2-5) are made in the
Первая каретка папочной молнии (фиг.7) присоединяется сваркой к телу 22 верхнего поршня 5, вторая каретка - к телу нижнего поршня 6. А именно привариваются с одного края стенки 25 каретки, перегородка 29, крышка 27 и укрепительные выступы 26. Последние предназначены лишь для увеличения площади контакта каретки с поршнем, более прочного соединения еще и боковых плоскостей крышки каретки и ее стенок через 26 к 22. Каретки с поршнем и балкой 4 могут быть выполнены цельнолитыми либо соединяются друг с другом сваркой.The first folder zipper carriage (Fig.7) is connected by welding to the
Функция двух кареток - смыкать и размыкать обратно полоски 12 путем прижатия их друг к другу и вжатия вогнутостей 31 и выпячиваний 30 друг в друга и размыкать молнию вокруг балки 4. В других местах молния застегнута, ствол герметичен благодаря также тому, что полоски 12 обращены внутрь ствола и глубоко в него проникают. Если бы полоски были обращены наружу и торчали из ствола, то внутреннее давление воздуха могло бы разомкнуть контакт между вогнутостями 31 и выпячиваниями 30 с разгерметизацией стволов. При внутреннем расположении полосок давление воздуха в стволе лишь плотнее прижимает полоски 12 друг к другу, пытаясь их вывернуть наизнанку и вытолкнуть из ствола через щель 21. Но они сопротивляются выталкиванию благодаря своей упругости. Увеличение толщины полосок повышает их упругость, делая контакт более надежным. Размыкание полосок 12 первой кареткой и их смыкание второй кареткой происходит благодаря поступлению полосок в щель 33 между выступами стенок 28 и выступами перегородки 32 (фиг.6). Выступы 32 образуют треугольный клин, который своей вершиной раздвигает полоски 12 при размыкании или обеспечивает их плавное вхождение (соскальзывание) выпуклостей и вогнутостей полосок друг в друга при их смыкании.The function of the two carriages is to close and open the
Стволы подъемника 1 и 2 имеют значительную высоту (порядка 100 км). Для их закрепления они втыкаются глубоко в землю (в почву, грунт планеты), то есть имеют нечто подобное стержневой корневой системе деревьев, но без разветвления отростков. Соединение надземной и подземной частей стволов представлено на фиг.8. Нижняя секция 34 надземной части проникает нижним своим концом неглубоко в почву. Чтобы воздух из трубы 38, проходя в вертикальный ствол 1 или 2, не завихрялся в погруженном в почву участке трубы 34, что будет эквивалентно установлению воздуходинамического сопротивления на пути его движения, имеется перегородка 36 для плавного вхождения воздуха из 38 в 1 или 2. Труба 38 соединена со стволами 1 и 2 путем сварки.The trunks of the
Для соединения секций ствола под землей применено втулочное соединение между 37 и 40, поскольку фланцы 14 при их наличии цеплялись бы за грунт при погружении ствола под землю, либо пришлось бы оставлять большие щели между поверхностью трубы и краем фланца. На самой нижней подземной секции ствола установлен бур типа применяемого при бурении нефтяных скважин (не показан на фигурах). Для установления корневой системы применяется платформа для бурения нефтяных скважин. По мере углубления в скважину на погруженную в землю верхнюю секцию 35 ввинчивается следующая секция 35, образуя втулочное соединение типа соединения между 37 и 40, показанное на фиг.8. Когда глубина скважины достигает величины не менее 200 м, к верхней подземной секции 35 присоединяется нижняя надземная секция 34, к которой присоединяется остальная надземная часть ствола. В щель между подземной частью трубы и стенкой скважины закачивается жидкий бетон, который при застывании обеспечивает их более плотный контакт.To connect the sections of the trunk underground, a sleeve connection between 37 and 40 was used, since
Стволы подъемника, несущие одну кабину 3, объединяются в стойки, объединяющих пучки стволов по 4 пары (фиг.10). Кроме стоек 90 с кабинами, которых может быть четное число, не менее двух у одного строения станции-дока 141 (на фиг.26 показано 8 стоек, седьмая и восьмая стойки не видно, поскольку загораживаются станцией-доком 141), имеется еще стойка 91 с трубами воздухопроводов и паропроводом (фиг.9, 15-17) и стойка 92 с кабелями электропитания и связи (фиг.16-17). Фланцы 14 стволов крепятся друг к другу и к кольцу большого диаметра 48, охватывающему пучок стволов на одном уровне горизонтальными мостками 15 (фиг.10). Фланцы 44 труб воздухопроводов и паропровода, как и твердых оболочек кабелей, также скрепляются горизонтальными мостками друг с другом и с кольцами большого диаметра (фиг.9). Между стволами 1 или 2, как и между трубами воздухопроводов и паропровода, так и между трубами твердых оболочек кабелей и мостками 15 внутри кольца большого диаметра 48 устанавливаются баллонеты с подъемным газом соответственно 57 или 47, которые компенсируют вес 1) ближайших к ним стволов или труб, 2) верхних секций ствола или трубы той же стойки в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха атмосферы, 3) секции трубообразной защитной оболочки той же стойки в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха, 4) ближайшего кольца большого диаметра 48 и его мостков 15, 5) москов 15 и кольца большого диаметра 48 той же стойки в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха, 6) рельсов 49 на уровне баллонетов и в безвоздушном пространстве и пространстве разреженного воздуха. При изготовлении баллонеты 47 и 57 отливаются в изложницах переменного профиля (см. заявку №2003102738/02(003024) патент на изобретение №2246374). Баллонеты 47, 57 крепятся к мосткам 15 и кольцу большого диаметра 48 путем приваривания к стержням 55. На мостках 15, кольце большого диаметра 48 и на одной из балок 4 установлены перила с поручнями 56, чтобы по ним мог двигаться обслуживающий персонал, не боясь упасть на большой высоте.Lift trunks carrying one
На фиг.10 не показано устройство стойки с внешней стороны кольца большого диаметра 48, поскольку оно сходно с таковым у стойки с трубами (фиг.9) и образовано подвижным относительно колец 48 составным трубообразным баллонетом 51 на уровне атмосферы, компенсирующим вес трубообразной оболочки 52 и молниеприемника вокруг стойки. Молниеприемник соединен с заземленным проводом 19, который проходит между стенками баллонетов 50, по одному из мостков 15, и спускается по одной из стоек (фиг.2), продетой через муфты 20 и фланцы 14 ее секций, в землю. В разреженном и безвоздушном пространстве баллонет 51 отсутствует, а трубообразная защитная оболочка 52 крепится неподвижно сразу к кольцу большого диаметра, например, на заклепках. Соседние кольца большого диаметра имеют у стоек подъемника на боковой поверхности два параллельных желоба, в которые втавляются ролики 54 трубообразного баллонета 51. В верхний желоб нижележащего кольца 48 и в нижний желоб вышележащего кольца 48 вставляются ролики одного трубообразного баллонета 51, которые расположены на отдельных опорных арматурах в виде двух колец, к которым приварены держатели осей колес (подобно таковым на фиг.27). Баллонет 51 состоит из отдельных элементарных баллонетов 50, которые образуют единое целое благодаря креплению их оболочек заклепками с герметизацией мест крепления, например клеем к арматуре в виде колец с роликами напротив колец большого диаметра 48 и к арматуре в виде колец без роликов в пространстве между кольцами 48. К оболочкам элементарных баллонетов 50 снаружи стойки крепится заклепками с герметизацией мест крепления, например клеем наружная трубообразная защитная оболочка 52. Она представляет из себя правильную непромокаемую трубу, которая вместе с баллонетом 51 вращается под действием внешнего ветра на роликах 54 вокруг колец большого диаметра 48. Щели между трубами соседних секций оболочки 52 прикрываются кольцеобразными щитками, прикрепленными к краю вышележащей секции.Figure 10 does not show the device of the rack on the outside of the ring of
Защитная трубообразная оболочка 52 секций, находящихся в безвоздушном пространстве, крепится непосредственно к кольцу большого диаметра 48, поэтому существует переходное кольцо большого диаметра 48 с одним нижним желобом для роликов. Верхний желоб у такого кольца отсутствует, на его уровне оболочка 52 крепится непосредственно к кольцу 48. Чтобы прикрыть сверху зазор, равный ширине элементарного баллонета 50 вдоль радиуса стойки, оболочка 52 выше верхнего последнего трубообразного баллонета 51 на уровне верхней части переходного кольца большого диаметра 48 образует крышку в виде кольца с загибом-щитком, подобным щитку 144 на фиг.27. Выше крышки трубообразная оболочка 52 не вращается.The protective tube-like shell of 52 sections located in an airless space is attached directly to the
Баллонеты 51 сделаны вращающимися на роликах в атмосфере, чтобы снизить нагрузку, приходящуюся на единицу площади поверхности защитной оболочки 52. При наличии стабильного ветра одного направления или порывов ветра одного направления они будут воздействовать непрерывно на одни и те же площадки трубообразной оболочки 52 с одной стороны, если она будет неподвижной. При вращении оболочки 52 вокруг своей оси нагрузка распределяется по всей площади оболочки 52, то есть поочередно на площадки оболочки 52, находящиеся на одном уровне, образуя кольцеобразный пояс площадью
Здесь R - радиус внешней поверхности защитной оболочки 52, h - высота ветрового потока. Импульс, придаваемый оболочке 52 ветром за время одного оборота оболочки вокруг оси за время t2, равенHere R is the radius of the outer surface of the
Здесь F2 - сила воздействия ветра на площадь S2 вращающейся оболочки, р - давление на оболочку молекул воздуха, содержащихся в одном порыве ветра или потоке стабильного ветра за время t2. За то же время t2 у неподвижной оболочки 52 без роликов ветер постоянно действовал бы с одной стороны на площадь, равнуюHere F 2 is the force of the wind on the area S 2 of the rotating shell, p is the pressure on the shell of the air molecules contained in one gust of wind or a stream of stable wind for a time t 2 . At the same time, t 2 at the fixed
Здесь обозначения те же, что в формулах 1, 2. На горизонтальном срезе площадки S1 она выглядит как половина окружности, обращенная в сторону ветра, а импульс, придаваемый неподвижной оболочке 52 за время t2, равенHere the designations are the same as in
Здесь F1 - сила воздействия ветра на площадь S1 неподвижной оболочки, обращенную к ветру. Таким образом,Here F 1 - the force of the wind on the area S 1 of the fixed shell facing the wind. In this way,
То есть при равномерном вращении баллонетов 51 вращающаяся оболочка снижает нагрузку в два раза по сравнению с неподвижной оболочкой. Даже если оболочка не будет вращаться полностью, а лишь раскачиваться, делая неполный оборот сначала в одну, а потом в обратную сторону, все равно площадь S2 будет больше S1 во столько раз, во сколько длина части окружности на поперечном срезе поворачивающейся оболочки 52That is, with uniform rotation of the
больше длины полуокружности неподвижной оболочки 52longer than the semicircle of the fixed
Здесь n - часть окружности, соприкасающейся в среднем с ветром за одно колебание.Here n is the part of the circle in contact with the wind on average for one oscillation.
На уровне атмосферы стойки не соединены друг с другом, поскольку отстоят на значительное расстояние, на десятки километров. В верхней части выше точки невозврата стойки соединены друг с другом корпусом станции (фиг.14) и мостками 15, продолжающимися за пределы колец большого диаметра 48, соединяя соседние кольца большого диаметра стоек в единую конструкцию (фиг.16, 17). Стойки подъемника наклонены к вершине. То есть, только две центральные стойки, присоединенные к станции-доку 141 снизу, стоят строго вертикально на продолжении радиуса планеты, если провести его линию от центра планеты к вершине подъемника. У центральной стойки угол между балкой 4 и осями стволов 1 или 2 подъемника равен 90°, как показано на фиг.3, 4, 8. У боковых стоек он равен величинам 90°-α, 90°+α, где α - угол наклона стволов к поверхности Земли 39 в точках пересечения осей симметрии стволов 1 или 2 (фиг.17). Благодаря наклону стоек площадь основания подъемника больше площади поперечного сечения станции, как у пирамиды, что придает устойчивость конструкции при вращении Земли и при воздействии на нее ветров. Стойки, в отличие от строго пирамидальной конструкции, пересекаются у самой верщины конструкции с образованием угла β (фиг.17). На уровне точки пересечения они соединяются мостками 15, которые образуют точку опоры рычагов. Мостки 15, соединяющие стойки выше точки пересечения, на коротком плече рычагов, позволяют удерживать в соединенном состоянии всю высоту стоек. Боковые стойки имеют высоту большую, чем 100 км, 100 км имеют в высоту только центральные стойки, служащие катетами вертикальных треугольников, образованных ими, поверхностью планеты и каждой из боковых стоек. По теореме ПифагораAt the atmosphere level, the racks are not connected to each other, since they are separated by a considerable distance, by tens of kilometers. In the upper part above the point of no return, the racks are connected to each other by the station case (Fig. 14) and bridges 15, extending beyond the rings of
Здесь А - высота боковой стойки, В - высота центральной стойки (100 км), С - расстояние на поверхности Земли между центральной и боковой стойками. Например, при С=20 км, А≈102 км, при С=10 км A≈100,5 км.Here A is the height of the side pillar, B is the height of the central pillar (100 km), C is the distance on the surface of the Earth between the central and side pillars. For example, at C = 20 km, A≈102 km, at C = 10 km, A≈100.5 km.
Стойки 90 с кабинами 3 крепятся сваркой в верхней точке к переходным отсекам 73 станции-дока при помощи балок 77 (фиг.14) Стойки с трубами воздухо- и паропроводов 91 и с кабелями 92 крепятся к стыковочным отсекам соответственно 74 и 83 путем сварки фланцев верхних секций труб 44 с корпусом отсека 74 или 83.
Станция-док представляет из себя базовый блок 81, к которому через стыковочные отсеки 82, 83, 74 пристыкованы переходные отсеки 73. В отличие от станций «Мир» и «Альфа» базовый блок 81 имеет не два андрогинных агрегата стыковки, плюс четыре у переходного отсека, всего 5, а 8, по числу стоек, умноженному на 5 агрегатов в каждом переходном отсеке, всего 40. Может быть и другое четное количество агрегатов, в зависимости от числа стоек, несущих стволы 1 и стволы 2. Наличие стыковочных блоков связано с тем, что базовый блок находится не в открытом космосе, а окружен многослойной оболочкой 76, и переходные отсеки 73 вынесены в пространство за вторым слоем оболочки 76, а базовый блок 81 расположен в пространстве внутри первого слоя оболочки 76. Внутри первого слоя поддерживается атмосферное давление заполняющего его воздуха, между следующими слоями давление убывает. В заявке №2000129261/28(031017) от 22.11.2000, В64В 1/40, описанной среди прототипов и аналогов, предлагается следующее соотношение между давлением газа и диаметром охватывающего его слоя оболочки 76 соответственно: 1 атм - 1,33 м, 0,1 атм - до 13,3 м, 0,01 атм - до 133 м. Согласно расчетам прототипа при диаметре внутреннего слоя 10 м давление газа может быть 0,2 атм, что соответствует парциальному давлению кислорода на Земле. Благодаря наличию воздухопроводов и увеличению прослоек внутри каждого слоя оболочки давление 1 атмосфера может поддерживаться внутри гораздо большего объема, выбранного так, что в нем убирается базовый блок станции 81, который должен содержать отдельный люк для выхода и работы космонавта без скафандра в этом пространстве. Под вторым слоем оболочки до границы первого и второго слоя располагаются стыковочные отсеки 74, 82, 83, один из них также должен иметь люк для выхода космонавта в скафандре в это пространство. В пространстве под третьим слоем оболочки до границы второго и третьего слоя, где давление низкое, могут быть пристыкованы к переходным отсекам и убираются целые станции типа станции «Мир» с длиной 33 м, шириной 27 м или «Альфа» с длиной 108 м и шириной 74 м, тогда во втором случае диаметр третьего слоя оболочки должен быть в два раза больше: не 133, а 266 м. Выход космонавта в пространство между вторым и третьим слоями совершается в скафандре через люк переходного отсека. Слои оболочки объединяются в единое целое соединительными элементами 80 в виде стяжных тросов, стоек или жестких распорок. Каждый слой может быть выполнен из наружных пленок и расположенной между ними несущей ткани из нескольких прослоек. Пленки могут быть выполнены из поливинилиденфторида и политетрафторэтилена, а ткань - из стекловолокна. У прототипа аппарат размещается под неразмыкаемой оболочкой, на фиг.15-18 представлена размыкаемая оболочка 76 в виде двух подковообразных мембран 86, делящих верхние полусферы между первым и вторым слоями 76 и отдельно между вторым и третьим слоями оболочки на четверть сферы.The docking station is the
Для размыкания каждой мембраны откачивается воздух из пространства под первой и второй оболочками и позднее под третьей оболочкой, для чего служит ответвление трубы канализации, имеющее собственную заслонку и насос. После чего раздвигаются ножницеобразные размыкатели 95 путем нагнетания воздуха в цилиндры 99, для чего закрывается заслонка ответвления трубы канализации, выпускающая воздух через отверстия 100, и открывается заслонка ответвления трубы вентиляции 45, впускающая воздух в отверстие 100. Смыкание мембран происходит в обратном порядке: сначала отсасывается воздух из цилиндров 99, затем закачивается воздух под слои оболочки до заданного давления, которое прижимает смыкаемые половины мембран 86 друг к другу, для чего открывается заслонка ответвления трубы вентиляции, впускающего воздух под оболочки 76. На фиг.18 изображен ножницеобразный размыкатель нижней мембраны 86, которая ближе к центру. Ножницеобразный размыкатель второй мембраны выглядит точно так же, но половины оболочки 86 не доходят до вершины угла размыкаемых захватов 95 вблизи винта 94 и располагаются на расстоянии от него, равном высоте нижележащей мембраны 86.To open each membrane, air is pumped out of the space under the first and second shells and later under the third shell, for which purpose a branch of the sewer pipe has its own damper and pump. After that, the scissor-shaped
Пространство под первым слоем оболочки 76 может служить для ремонтных работ отсоединенных блоков станций типа «Мир» или «Альфа». Ремонтируемый блок не пристыковывается к базовому блоку 81, а крепится к нему канатами 104 за кнехты для невесомости 78 (фиг.19). Кнехт для невесомости 78 представляет из себя собственно кнехт 101, на который наматывается канат 104 и сверху надевается колпак 102, имеющий вертикальную щель 103 для входящего каната 104 и его выходящего конца и крепящийся к корпусу базового блока 81 зажимной гайкой 105. Благодаря кнехтам 78 стыковка ремонтируемого и базового блоков не требуется, что упрощает задачу их сближения. Пространство между первым и вторым слоями оболочки 76 недоступно для космических аппаратов, первая оболочка пришита к нижней мембране 86 на уровне 89 (фиг.16), место сшивания герметизируется. Пространство между вторым и третьим слоями оболочки доступно для целых космических станций и предназначено для их стыковки с базовым блоком 81 в целях загрузки, смены экипажа, ремонта больших объемов снаружи космонавтом в скафандре и т.п. Если космических станций будет много, то на запусках грузовых и пилотируемых кораблей можно при наличии подъемника сильно сэкономить, поскольку кабина 3 может подниматься и опускаться два раза за сутки, а всего кабин 8 штук. Благодаря наличию многих переходных отсеков 73 под третий слой оболочки может быть помещена не одна станция, или одна станция может быть разбита на отдельные блоки, каждый из которых пристыкован к станции-доку, что ускорит загрузку. На станции-доке возможен не только ремонт старых станций, но и монтаж новых станций и других космических аппаратов.The space under the first layer of the
На внешнем слое оболочки 76 могут быть размещены элементы солнечных батарей. Если внешние слои оболочки сделать прозрачными для электромагнитного излучения, то элементы солнечных батарей могут размещаться и на внутренних слоях оболочки. Электроснабжение станции также осуществляется по электрокабелям отдельной стойки, но не постоянно, а путем зарядки в отсутствие гроз в атмосфере аккумуляторов станции, то есть включается периодически ненадолго.On the outer layer of the
На действующих орбитальных пилотируемых станциях объем воды, доставляемой экипажу, сильно ограничен. Наличие в стойке 91 струбы с водяным паром 41 и трубы с холодным воздухом 43 позволяет экипажу получать воду в неограниченном количестве. Для получения водяного пара на поверхности Земли строится котельная, для получения холодного воздуха - морозильные камеры. Первая может быть также использована для отопления близлежащих домов, вторые - в качестве овощебазы или мясохранилища. Трубы 41 и 43 снабжены теплоизоляцией 42, поэтому фланцы их секций 44 для крепления мостков 15 имеют радиус, больший, чем фланцы 14 стоек пневмоподъемника. Получение воды на станции осуществляется в смесителях (фиг.20) на станции-доке. Для регуляции напора при постоянной температуре выходящей в виде капелек в струе воздуха воды в смеситель подается также воздух комнатной температуры, что достигается поворотом ручки крышки заслонки 109 в трубе 108. Регуляция температуры воздушно-водяной смеси осуществляется крышками заслонок 109 в трубах 106, 107. Регуляция влажности (количества капелек воды) в воздушно-водяной смеси осуществляется крышкой заслонки 109 в трубе 106. Водяной пар, поступая из трубы 106 и смешиваясь с холодным воздухом, конденсируется в более крупные капли на решетке 111 благодаря также расширению внутритрубного пространства с охлаждением воздуха после сужения 110. После использования воздушно-водяная смесь втягивается в канализационную трубу 46. Таким образом, в стойке 91 с трубами имеется 4 трубы 41, 43, 45, 46 (фиг.9). Если они изготавливаются из металла, то их необходимо покрыть диэлектрической изоляцией от атмосферного электричества подобно изоляции 18 ствола 1 или 2. Трубы могут быть изготовлены и из металлопластика. Кабели электропроводки в стойке 92 располагаются в диэлектрических трубах и крепятся к кольцам большого диаметра так же, как трубы на фиг.9. Имеются входной и выходной электрические кабели, входной и выходной кабели связи. Диэлектрические фланцы у соседних труб могут быть склеены или приварены друг к другу, например, радиацией.At operating orbital manned stations, the volume of water delivered to the crew is very limited. The presence in the
В стойках 91, 92 кабина 3 отсутствует, поэтому в случае поломок, а также для периодической дозаправки баллонетов 47 и 50 подъемным газом, который будет просачиваться через оболочки баллонетов и утекать в небольших количествах в атмосферу, используется самоходная установка (фиг.11-13). Для дозаправки баллонеты 50, 47 и 57 имеют выходные отверстия с клапанами, стыкующиеся со шлангами 71 баллонов для дозаправки 67. Используется самоходная установка и в стойках 90 в случае поломки и застопоривания кабин 3. Самоходная установка представляет из себя кресло 63 с ремнями безопасности 70, в которое усаживается рабочий, одетый в зависимости от высоты подъема в обычную одежду, зимнюю одежду и кислородную маску или в скафандр, и поднимается вертикально вверх без кабины вдоль рельсов 49, закрепленных на трубах или стволах. На спинке кресла 63 закреплены оси зубчатых колес 61, которые при вращении цепляются зубьями за отверстия 59 вертикального рельса 49, закрепленного на канализационной трубе 46, трубе кабеля связи или на одном из стволов подъемника 1 или 2 путем приваривания к фланцам 44 или 14, привинчивания к диэлектрическим фланцам кабелей связи и креплению к диэлектрическим трубам кабелей на зажимных кольцах. Канализационная труба имеет более короткие фланцы 44, чем труба с теплоизоляцией. Фланцы первой не будут изгибаться при длительном использовании благодаря своему меньшему радиусу. Колеса 61 приводятся во вращение цепью 60, похожей на велосипедную, но более массивной. Цепь вращается зубчатыми колесами 62, приводимыми в движение приводами от двух мотоциклетных двигателей 64. Скорость движения регулируется рычагом 69, как и направление движения вверх-вниз, через две коробки передач двух мотоциклетных двигателей. Ко дну кресла 63 на крюках 66 подвешивается доставляемый на высоту груз. Чаще всего это баллон 67 со сжатым подъемным газом для дозаправки баллонетов 50, 47, 57. В отличие от металлических тяжелых баллонов, имеющих большой вес, баллон 67 делается из пластмассы для снижения веса. Кресло 63 имеет подставку под ноги 68 для облегчения перелезания из кресла на мостки 15 с поручнями 56. Поручни 56 крепятся и к фланцу 44 или 14, на уровне мостков 15, несущему рельсы 49, чтобы перелезающий был обезопасен от падения.In racks 91, 92,
Средствами монтажа подъемника являются космическая станция типа станции «Мир» или «Альфа», современная ракетно-космическая техника, дирижабли, стратостаты (С.В.Ревзин. Свободное воздухоплавание. М.: ДОСААФ, 1951), буровое оборудование для добычи нефти и газа, скафандры для работы в открытом космосе и сварочные аппараты для сварки в вакууме.The mounting tools for the elevator are a space station such as the Mir or Alpha station, modern rocket and space technology, airships, stratostats (S.V. Revzin. Free ballooning. M .: DOSAAF, 1951), drilling equipment for oil and gas , spacesuits for working in outer space and welding machines for welding in vacuum.
На первом этапе монтажа после планировки и необходимых подготовительных мероприятий в грунте планеты производится бурение и вкручивание корневидных продолжений стволов в образованные скважины с помощью бурового оборудования вышеописанным способом.At the first stage of installation, after planning and necessary preparatory measures in the soil of the planet, drilling and twisting of the root-like extensions of the trunks into the formed wells is carried out using the drilling equipment in the manner described above.
На втором этапе монтажа при помощи ракет на орбиту Земли или другой планеты, если монтаж подъемника осуществляется не на Земле, выводятся элементы конструкции подъемника, размещаемые в космосе: блоки станции-дока (фиг.14-15), мостки 15 крепления стоек друг к другу (фиг.16-17), слои оболочки 76 и ее соединительные элементы 80. Последние два в сложенном виде и в разобранном виде размещаются в грузовых кораблях типа «Прогресс».At the second stage of installation using rockets into the orbit of the Earth or another planet, if the elevator is not installed on the Earth, the elevator construction elements placed in space are displayed: docking station blocks (Figs. 14-15), bridges 15 for attaching racks to each other (Fig.16-17), the layers of the
На третьем этапе на орбите производится стыковка из доставленных элементов станции-дока. Монтируются оболочки вокруг станции. В оболочках 76, обращенных к Земле, остаются отверстия для входа стоек подъемника. Одновременно на поверхности Земли изготавливаются баллонеты для поддержания и подъема стволов подъемника. Готовятся и располагаются вдоль мест горизонтальной укладки стволов грузы на поверхности планеты.At the third stage, in orbit, docking is made from the delivered elements of the docking station. Shells are mounted around the station. In the
На четвертом этапе на поверхности планеты в горизонтальном положении монтируются стойки подъемника, которые прикрепляются пеньковыми канатами вокруг всего корпуса к грузам на поверхности. В качестве грузов могут служить любые тяжелые предметы: бетонные плиты, железнодорожные составы, Белазы, Камазы и прочие грузовые автомобили с грузом и т.п. (фиг.21). К будущим верхним концам стоек крепятся тралы (фиг.24). Будущий нижний конец стойки крепится к грузу подвижно. Последнее осуществляется путем крепления тросами к уже установленным корневидным продолжениям ствола с заведением за фланцы самой нижней надземной стойки ствола петли, например затяжного узла (здесь и далее названия стандартных морских узлов указаны по «Военно-морскому словарю для юношества» Москва: изд. ДОСААФ, 1988, с.554-556) и путем обвязывания вокруг конструкции груза с закреплением концов шлюпочными узлами. Грузом могут служить троллейвозы, вагоны, суда на мели или другая тяжелая техника и бетонные конструкции. Крепление тросов за крюки, вбитые в тяжелые конструкции и за выступы тяжелых конструкций, не рекомендуется, поскольку крюки могут быть вырваны, а выступы выворочены. Тросы, удерживающие нижний конец стойки, должны быть металлическими. Для справки грузоподъемность дизель-троллейвоза достигает 135 тонн, и это без учета его собственной массы (новый политехнический словарь, М.: Большая Российская энциклопедия, 2000, с.557). Массы нескольких таких троллейвозов достаточно для удержания нижнего конца поднимаемой стойки.At the fourth stage, the elevator racks are mounted on the planet’s surface in a horizontal position, which are attached by hemp ropes around the entire body to loads on the surface. Any heavy objects can serve as cargo: concrete slabs, trains, Belaz, Kamaz and other trucks with cargo, etc. (Fig.21). The trawls are attached to the future upper ends of the struts (Fig. 24). The future lower end of the rack is movably attached to the load. The latter is carried out by attaching ropes to the already established root-like extensions of the trunk with the loop behind the flanges of the lowest elevated above-ground rack of the trunk, for example, a lingering unit (hereinafter, the names of standard marine units are indicated in the Naval Dictionary for the Young, Moscow: DOSAAF, 1988 , p. 544-556) and by tying around the cargo structure with securing the ends with boat nodes. The cargo may be trolleys, wagons, aground ships or other heavy equipment and concrete structures. The fastening of cables for hooks driven into heavy structures and overhangs of heavy structures is not recommended, since hooks can be torn out and ledges twisted. The cables holding the lower end of the rack must be metal. For reference, the capacity of a diesel trolley carriage reaches 135 tons, and this does not take into account its own weight (new Polytechnical Dictionary, Moscow: Big Russian Encyclopedia, 2000, p. 557). The mass of several of these trolleys is enough to hold the lower end of the rack.
К верхнему кольцу большого диаметра 48 стойки 90 крепится стыковочный трал 126 неметаллическими тросами 130, связанными затяжными морскими узлами на концах со шлагами. Стыковочный трал представляет из себя цельнометаллический обруч большого диаметра 129 с радиально расположенными трубами, между которыми натянуты тросы мелкой металлической сетки. Радиальные трубы в центре пересечения содержат стойку, перпендикулярную плоскости обруча, крепящуюся нижним концом к месту пересечения радиальных труб, а верхним концом - изогнутых радиальных труб 131, второй конец которых тоже связан с обручем 129. На изогнутые радиальные трубы натянута сеть с крупными ячейками. В целом конструкция 126, прикрепленная сверху стойки 90, напоминает шляпку гриба. На трубах и на обруче содержатся упоры - направленные наружу шляпки гриба короткие трубки 132 с капканообразными захватами 133 на верхних концах.To the upper ring of
Расположение стоек перед подъемом, кроме указанного выше преимущества для расположения вдоль железных дорог, карьеров, берегов водоемов, определяется преимущественно дующими в данное время года в верхних слоях атмосферы в данной местности ветрами. Если таковые отсутствуют, то пары стоек располагаются на поверхности планеты подобно лепесткам раскрытого цветка и монтируются сначала любые две пары, наиболее удобные с точки зрения направления ветров, с последующим присоединением в благоприятную погоду остальных пар. Если предсказуемое направление ветра существует благодаря присутствию крупных океанских течений у берега или горных складок, то стойки укладываются параллельно друг другу в сторону навстречу ветру, верхними концами.The location of the racks before lifting, in addition to the above advantages for location along railways, quarries, and the banks of water bodies, is determined mainly by winds blowing at this time of year in the upper atmosphere in a given area. If there are none, then pairs of racks are located on the surface of the planet like the petals of an open flower and any two pairs that are most convenient from the point of view of the direction of the winds are mounted first, followed by the connection of the remaining pairs in favorable weather. If a predictable wind direction exists due to the presence of large ocean currents near the shore or mountain folds, then the racks are laid parallel to each other in the direction towards the wind, with the upper ends.
На пятом этапе подъема баллонеты стоек заполняются подъемным газом, к стойкам прикрепляются на тросах связки стратостатов. Если карта ветров позволяет, начинают подъем стойки (фиг.22-23), отвязывают грузы везде, кроме нижнего конца стойки. Сильный ветер в верхних слоях стратосферы не обязательно является фактором, мешающим строительству:At the fifth stage of lifting, balloon racks are filled with lifting gas, stratostat bundles are attached to the racks on ropes. If the wind map allows, begin to rise the rack (Fig.22-23), untie the cargo everywhere except the lower end of the rack. Strong wind in the upper layers of the stratosphere is not necessarily a factor hindering construction:
1) попутный ветер 120 способен значительно ускорить доставку верхнего конца стойки 90 дирижаблями в заданную точку стыковки, поскольку стойка подобна мачте парусного корабля, а стратостаты подобны парусам, что позволяет регулировать подъем,1)
2) доминирующее над более слабыми ветрами и более хаотичными ветрами нижних слоев атмосферы способно придать результирующей силе 119 действия всех ветров на стойку подъемника определенное прогнозируемое направление.2) dominant over weaker winds and more chaotic winds of the lower layers of the atmosphere can give the resulting
Для постоянного диагностирования текущей ветровой обстановки необходимо:For continuous diagnosis of the current wind situation, it is necessary:
1) запустить первую группу метеорологических зондов из мест как вблизи и вдоль поднимаемых стоек 90, так и в радиусе вокруг них, определяемом текущей метеорологической обстановкой как произведение средней скорости полета зонда на предполагаемое время монтажа, и начать подъем стоек сразу после достижения первой группой метеорологических зондов верхних слоев атмосферы, тогда можно будет убедиться в наличии в верхних слоях стратосферы требующихся течений ветра и в отсутствии сильных взаимопротивоположных течений на одной высоте 122 над местом подъема,1) launch the first group of meteorological probes from places both near and along the raised
2) за 3-5 минут до начала подъема, в зависимости от изменчивости ветровой обстановки, и за 30 секунд до начала подъема над поднимаемыми стойками произвести запуски метеорологических зондов второй и третьей групп.2) 3-5 minutes before the start of the lift, depending on the variability of the wind situation, and 30 seconds before the start of the lift above the racks, launch the meteorological probes of the second and third groups.
За отклонением зондов наблюдают со спутника 118, расположенного на геостационарной орбите над местом монтажа. По поведению свободных метеорологических зондов судят о будущем поведении стратостатов в гроздьях 115.The deviation of the probes is monitored from
Закрепленная пеньковыми канатами к грузу на земле стойка отсоединяется от груза путем перерубания канатов вручную по команде, например, с радиотелефона. Сначала перерубаются канаты вблизи будущего верхнего конца, потом постепенно, по мере его подъема, все ближе к нижнему концу стойки. Гроздья стратостатов 115 крепятся не непосредственно к стволам 90, а к неметаллическому канату, привязанному морскими узлами типа рыбацкого штыка к каждому стволу стойки через одинаковые расстояния, что позволяет более равномерно распределить нагрузку на стволы и демпфировать рывки стратостатов. Тогда одной гроздью 115 будет считаться группа стратостатов, привязанная морскими узлами типа рыбацкого штыка к участку продольного неметаллического троса между двумя соседними креплениями последнего к стволу 90 стойки. Благодаря разной длине тросов крепления стратостатов к продольному неметаллическому тросу гроздь вначале подъема содержит десятки стратостатов. По мере достижения стратостатом верхней границы стратосферы, где он будет сдуваться, он отцепляется не автоматически, а под контролем со спутника 118 и по команде (радиосигналу) с поверхности земли от 127. Стратостат может быть отцеплен и раньше для уменьшения парусности стойки 90. Устройства для отцепления стратостатов от поднимаемого ствола известны из уровня бытовой техники и оружейной техники:The rack fixed by hemp ropes to the load on the ground is disconnected from the cargo by manually chopping the ropes by command, for example, from a radiotelephone. First, the ropes are cut near the future upper end, then gradually, as it rises, closer to the lower end of the rack. Clusters of
1) средство дистанционного включения каналов телевизора в виде пульта управления имеется в каждом современном телевизоре, мощность сигнала, посылаемого с пульта, может быть увеличена с помощью усилителя и параболической антенны,1) a means for remotely turning on the TV channels in the form of a control panel is available in every modern TV, the power of the signal sent from the panel can be increased with an amplifier and a parabolic antenna,
2) спусковой механизм, позволяющий нажатием на курок при помощи бойка воздействовать на патрон, присутствует в каждом ружье,2) a trigger that allows you to pull the trigger with a striker to act on the cartridge, is present in each gun,
3) электромагнитная форсунка применяется в системах дозации топлива современных автомобилей.3) the electromagnetic nozzle is used in the fuel metering systems of modern cars.
Исходя из перечисленных средств отцепление стратостата по команде с Земли будет выглядеть следующим образом: после радиосигнала, посланного с Земли от 127, срабатывает реле, нажимающее курок спускового механизма, заостренный боек которого, ударив по обмотке, крепящей короткий конец рыбацкого штыка к длинному концу со стратостатом, будет разрезать ее, освобождая последний. При этом ветровая нагрузка на ствойку 90 будет снижаться подобно тому, как это бывает на участке мачты без паруса. Регуляция парусности также может осуществляться путем подачи радиосигнала с Земли, открывающего форсунки, выпускающие подъемный газ из стратостата, в результате чего его объем, а следовательно, и парусность будут временно уменьшены. В верхних слоях стратосферы с высотой объем стратостата значительно увеличивается из-за падения атмосферного давления в верхних слоях атмосферы, поэтому после стравливания газа его объем после дальнейшего подъема будет восстанавливаться, а затем оболочка продолжит раздуваться, увеличивая парусность.Based on the above funds, the detachment of the stratostat by command from the Earth will look like this: after a radio signal sent from Earth from 127, a relay is triggered, pulling the trigger trigger, whose pointed firing pin, striking the winding that fastens the short end of the fishing bayonet to the long end with a stratostat will cut it, freeing the last. In this case, the wind load on the
Минимальные требования, предъявляемые к радиосигналу: 1) диапазон его частот выбирается с учетом возможности прохождения через ионосферу, 2) он должен по форме отличаться от одиночных импульсов естественного происхождения, генерируемых ионосферой, для чего форсунки должны быть включены в цепь с фильтрами радиочастот.The minimum requirements for a radio signal: 1) its frequency range is selected taking into account the possibility of passing through the ionosphere, 2) it must be different in shape from single pulses of natural origin generated by the ionosphere, for which nozzles must be included in the circuit with radio frequency filters.
Для придания устойчивого положения собираются стволы не менее чем из двух пар стоек, которые поднимаются в вертикальное положение одновременно. Парные стойки соединены между собой пеньковыми канатами, чтобы не удалялись слишком далеко от места стыковки.To give a stable position, trunks are assembled from at least two pairs of racks that rise to a vertical position at the same time. Paired racks are interconnected by hemp ropes so as not to be removed too far from the docking point.
При достижении стратостатами зон с сильным непопутным ветром, дующим навстречу направлению подъема, или двумя встречными, резко меняющими направление ветрами, грозди стратостатов отвязываются от ствола автоматически радиосигналом с Земли. Слабый непопутный ветер компенсируется сдуванием стратостатов с уменьшением их парусности. Непопутный ветер может появиться вновь в середине подъема, поэтому за подъемом наблюдают со спутника 118 на протяжении всего его времени. Для корректировки наклона ствола применяются дирижабли с манипуляторами. В верхней точке подъема тралы стоек соприкасаются друг с другом, попадая в капканообразные захваты 133 друг друга, установленные на упорах 132, что придает стойкам устойчивое положение относительно друг друга. Далее нижние концы стоек привариваются к корнеобразным продолжениям.When the stratostats reach zones with a strong overwhelming wind, giving towards the direction of rise, or two headwinds, sharply changing the direction of the winds, the clusters of stratostats are automatically detached from the trunk by a radio signal from the Earth. A weak overwhelming wind is compensated by blowing off stratospheres with a decrease in their windage. An overwhelming wind may reappear in the middle of the rise, so the rise is observed from
Низкая высота стратосферы не является препятствием для строительства конструкции, которая менее чем в два раза выше нее (высота стратосферы зависит от широты местности, над которой она расположена, поэтому одной цифрой ее выразить нельзя). Даже, наоборот, отсутствие воздуха в месте стыковки вершин стоек будет способствовать стабилизации условий стыковки, поскольку воздушный ветер там отсутствует, место столкновения потоков солнечного ветра с атмосферой также находится ниже. Строящийся лифт уместно сравнить с поплавком, который может высоко высовываться из воды, хотя уровень воды находится ниже его вершины. Хотя выталкивающая сила со стороны стратостатов приложена к стойке 90 в нижней части ее конструкции, эта сила больше силы веса стойки, кроме того, нижний конец стойки неподвижно прикреплен к поверхности с помощью груза. В конце подъема большая длина конструкции приводит к неудобному рычагу приложения выталкивающей силы стратостатов к нижней половине стойки, преимущественно вблизи поверхности планеты, которая будет суммироваться с силой ветра, слишком медленно поднимая стойку в вертикальное положение. Это подобно открыванию двери путем приложения силы вблизи косяка, где петли, а не за ручку. Эта проблема решена экстенсивным увеличением количества стратостатов, крепления их к стволу гроздьями, а не по-одному. Тогда площадь, на которую действует попутный ветер, увеличится, а вместе с ней увеличится и результирующая сила, поворачивающая стойку в вертикальное положение 119. Выталкивающая сила будет уравновешиваться в конце подъема силой натяжения упомянутых тросов, привязанных к грузу на земле вблизи нижнего конца стойки, что позволит держать стойку 90 в вертикальном положении, поворачивая ее до момента остановки с помощью дирижаблей и космической станции с манипуляторами.The low height of the stratosphere is not an obstacle to the construction of a structure that is less than two times higher than it (the height of the stratosphere depends on the latitude of the terrain over which it is located, therefore it cannot be expressed with a single figure). Even, on the contrary, the lack of air at the junction of the tops of the racks will help to stabilize the conditions of joining, since there is no air wind there, the place of collision of solar wind flows with the atmosphere is also lower. The elevator under construction is appropriate to compare with a float that can protrude high from the water, although the water level is below its top. Although the buoyant force from the stratospheric side is applied to the
На шестом этапе при помощи гарпуна 135 со станции-дока стреляют в тралы, гарпун запутывается в их сетях. Для этого на корпусе одного из нижних отсеков станции крепятся гарпунометатели. Когда стойка 90 оказывается в вертикальном положении (фиг.23), в сетку трала 126 из гарпунометателя производится выстрел. Проникнув сквозь крупные ячейки сети 134, гарпун 135 ударяется о нижерасположенные мелкие ячейки сети, натянутой на обруч 129, его лапы раскрываются, не позволяя ему быть выдернутым обратно - мешает сеть 134. Количество гарпунов должно превышать количество соединяемых стоек на случай промаха. Тросы трала 136 должны быть металлическими, выдерживающими большую нагрузку при работе двигателей станции-дока.At the sixth stage, using a harpoon 135, they shoot at the trawls from the docking station, the harpoon gets entangled in their networks. To do this, harpoon throwers are mounted on the case of one of the lower compartments of the station. When the
Подтягивают станцию-док на тросах 136 к тралам. Далее космонавты выходят в скафандрах в открытый космос и производят сварочные работы мостков со стойками и присоединение оболочек 76 к оболочкам 52, отсоединяют тралы от колец большого диаметра, присоединяют их к переходным отсекам станции-дока. Далее станция включает двигатели и набирает высоту, натягивая тросы гарпунов. Гарпуны увлекают за собой и сближают тралы, если они еще не сблизились, до тех пор, пока плоскости тралов 126 не пересекутся и не наложатся друг на друга с защелкиванием капканообразных захватов 133. Далее по тросам 136 спускаются космонавты со сварочными аппаратами, с помощью манипулятора станции подаются к месту сварки трубы мостков 15, соединяющих верхние концы стоек в космическом пространстве (фиг.16-17). Трубы должны быть покрыты изолирующим металл веществом, места сварки также покрываются изолирующим веществом. Далее рубятся тросы 130, отцепляются гарпуны от тралов, космонавты возвращаются на станцию, ее манипулятор отводит тралы 126 от стоек 90 и сбрасывает на Землю. Еще один выход в космос понадобится, чтобы соединить стойки 90 балками 77 с корпусом переходных отсеков.Pull the docking station on
Кроме описанного монтажа с поверхности планеты возможен монтаж из космоса, но для него потребуется несколько космических станций (по паре на одну стойку), имеющих манипуляторы, с помощью которых будут опускаться смонтированные в космосе стволы на поверхность планеты. Для компенсации падения стволов на поверхность планеты понадобится работа двигателей станций, то есть затраты топлива будут значительными. Монтаж из космоса наиболее удобен для строительства подъемников на других планетах, не на Земле, где более уместен монтаж с поверхности.In addition to the described installation from the surface of the planet, installation from space is possible, but it will require several space stations (paired on one rack) that have manipulators with the help of which trunks mounted in space will descend to the surface of the planet. To compensate for the fall of trunks on the surface of the planet, the work of the engines of the stations will be required, that is, the fuel costs will be significant. Installation from space is most convenient for the construction of elevators on other planets, not on Earth, where installation from the surface is more appropriate.
На седьмом этапе все операции, кроме шестого этапа, повторяются для строительства ветроломов (монтаж ветролома см. ниже).At the seventh stage, all operations except the sixth stage are repeated for the construction of windbreaks (see below for the installation of a windbreaker).
Пространство вокруг подъемника обнесено оградительными сооружениями - ветроломами. Ветроломы разбивают набегающий на них ветровой поток на отдельные струи и отклоняют их в сторону от направления движения на подъемник (фиг.26).The space around the lift is surrounded by protective structures - windbreakers. Windbreakers break the incident wind stream onto them into separate jets and divert them to the side from the direction of movement to the lift (Fig. 26).
Отдельный ветролом образован вертикальными стойками, содержащими вращающиеся трубообразные оболочки (фиг.25), которые расположены рядом друг с другом с минимальным зазором, образуя две плоскости, расположенные под углом 139 друг к другу. Первая плоскость установлена таким образом, чтобы образовывать вместе с подобными плоскостями других ветроломов луч звезды, если смотреть на ветроломы издали и сверху, в центре которой располагается подъемник. Вторая плоскость установлена под углом 139 к первой и направлена в сторону от направления на подъемник, под тупым углом к линии, описывающей луч звезды. В случае направления ветрового потока в сторону подъемника он огибает оградительные сооружения вдоль лучей звезды и разрезается путем поворота отдельных потоков на угол 139 на отдельные потоки, текущие в сторону от направления на подъемник почти параллельно друг другу. В основании лучей звезды два ветролома описанной конструкции повернуты задней частью навстречу друг другу с образованием обтекаемого сооружения, направленного острым концом от подъемника (фиг.26). Острый конец также делит набегающий на него и движущийся в направлении на ветролом ветровой поток пополам и отклоняет обе половины на угол 139. На фиг.26 звезда имеет 9 лучей и 9 галочек у их основания.A separate windbreak is formed by vertical struts containing rotating tube-like shells (Fig. 25), which are located next to each other with a minimum clearance, forming two planes located at an angle of 139 to each other. The first plane is set in such a way as to form a star ray together with similar planes of other windbreaks, if you look at the windbreaks from a distance and from above, in the center of which there is a lift. The second plane is set at an angle of 139 to the first and is directed away from the direction of the lift, at an obtuse angle to the line describing the star’s beam. In the case of directing the wind flow towards the elevator, it goes around the protective structures along the rays of the star and is cut by turning individual flows at an angle of 139 into separate streams flowing almost parallel to each other from the direction to the elevator. At the base of the star’s rays, two windbreakers of the described construction are turned with their back towards each other with the formation of a streamlined structure directed by the sharp end from the lift (Fig. 26). The sharp end also divides the wind flow running in front of it and moving in the direction of the windbreak in half and deflects both halves by an angle of 139. In Fig. 26, the star has 9 rays and 9 ticks at their base.
Поскольку ветер может дуть не только в направлении на подъемник, ветролом содержит образованные упомянутыми вертикальными стойками параллельные двум описанным плоскости, загораживающие описанные с обратной стороны по отношению к ветру, дующему в сторону подъемника. 4 плоскости соединены между собой во внутреннем пространстве мостками 15. Чтобы ветер не попадал в пространство между параллельными плоскостями, оно отгорожено упомянутыми вертикальными стойками и с боков, является замкнутым.Since the wind can blow not only in the direction of the elevator, the wind turbine contains parallel planes formed by the above-mentioned vertical struts, blocking the planes described on the reverse side with respect to the wind blowing in the direction of the elevator. 4 planes are interconnected in the inner space by bridges 15. So that the wind does not fall into the space between parallel planes, it is fenced off by the aforementioned vertical posts and is closed from the sides.
Каждая вертикальная стойка образована трубой 137, к фланцам которой прикреплены два рельса 49 (на фиг.25 не показаны) для движения самоходной установки. Мостками 15 труба крепится к кольцам большого диаметра 142, вокруг которых, как это было ранее описано, обращается трубообразная защитная оболочка 52, не содержащая баллонетов 51. Отсутствие последних объясняется тем, что внутренние баллонеты 47 в описанной конструкции несут вес только одной трубы 137 и кольца большого диаметра 142, поскольку в безвоздушном пространстве ветроломы отсутствуют, так как ветра там нет. Мостки 15 между плоскостями ветролома являются продолжением мостков внутри вертикальных стоек и на пересечении друг с другом мостки привариваются друг к другу с образованием прочной горизонтальной решетки, скрепляющей конструкцию в горизонтальной плоскости (фиг.25). Отличия от конструкции стоек подъемника с трубами, кабелями или стволами 90-92 видны на вертикальном срезе вертикальных стоек ИИ (фиг.27). Необходимость скрепления в горизонтальной плоскости решеткой из мостков 15 требует выхода мостков из щели между двумя соседними секциями трубообразной защитной оболочки 52. В то же время эта щель с наружной стороны ветролома должна быть прикрыта от ветра кольцеобразным щитком, который будет задевать мосток 15 упомянутой решетки при вращении трубообразной защитной оболочки 52, если кольцеобразный щиток будет крепиться к вышележащей секции трубообразной защитной оболочки. Высота кольца 142 больше, чем у кольца 48, на высоту мостков 15. К мосткам 15 баллонеты 47 также крепятся на стержнях 55 (фиг.27). В отличие от роликов 54 баллонетов 51 ролики в вертикальных стойках ветролома крепятся непосредственно к трубообразной защитной оболочке 52 без внешних баллонетов 50 через опорную арматуру 148 в виде кольца вокруг желоба 143 (фиг.28). Держатели 147 осей 150 колес 146 роликов 54 приварены к арматуре 148, а она на кольцеобразных креплениях 149 крепится к оболочке 52 заклепками 13 с герметизацией места крепления.Each vertical strut is formed by a
Монтаж ветролома сходен с монтажом стойки подъемника, но тралы не требуются, поскольку вертикальные стойки могут быть скреплены в горизонтальной плоскости на земле перед подъемом мостками 15. Поэтому с помощью гроздей стратостатов 115 будет подниматься не отдельная стойка, а сразу весь ветролом.The installation of a windbreaker is similar to the installation of a lift rack, but trawls are not required, since the vertical racks can be fastened in a horizontal plane on the ground before lifting the
Подъемник может быть приспособлен к работе в околоземном пространстве и обслуживать небоскребы, горные курорты, шахты и прочие околоземные сооружения. Тогда станция отсутствует, ветроломы вокруг отсутствуют, высота подъемника незначительная и соответствует высоте сооружения, которое он обслуживает, стойки с трубами и кабелями отсутствуют, стойки с кабинами параллельны друг другу и не пересекаются в вершине, кабина не герметизирована.The elevator can be adapted to work in near-Earth space and serve skyscrapers, mountain resorts, mines and other near-Earth structures. Then the station is absent, there are no windbreakers around, the elevator height is insignificant and corresponds to the height of the structure it serves, there are no racks with pipes and cables, racks with cabs are parallel to each other and do not intersect at the top, the cabin is not sealed.
Подъемник может быть построен на другой планете, не на Земле. Тогда к нему необходимо пристроить резервуары для воздуха или иного газа, в которые будут открываться воздухозаборники 10. Если у описанной конструкции на Земле самосмазывающийся материал полосок применяется только у верхних секций, находящихся в безвоздушном пространстве, то на другой планете такие полоски придется устанавливать по всей длине ствола, если у планеты нет атмосферы или она слабая. На планете с малой гравитацией и без атмосферы баллонеты с подъемным газом подъемнику не требуются.The elevator can be built on another planet, not on Earth. Then it is necessary to attach reservoirs for air or other gas to which air intakes will open 10. If the described design on Earth uses self-lubricating strip material only in the upper sections located in airless space, then on the other planet such stripes will have to be installed along the entire length trunk if the planet has no atmosphere or is weak. On a planet with low gravity and without atmosphere, lift gas cylinders are not required.
На фигурах 29, 30 изображены:In figures 29, 30 are shown:
фиг.29 - молниеприемник, вид в вертикальном разрезе, фиг.30 - схема работы ветролома.Fig.29 - lightning rod, a view in vertical section, Fig.30 is a diagram of a windbreaker.
Цифрами на фигурах обозначены:The numbers in the figures indicate:
на фиг.29: 151 - кольцеобразный щиток, 152 - диэлектрическое крепление, 153 - металлическое кольцо, 154 - шип-штырь, вставленный в отверстие в металлическом кольце 153, 155 - углубление в кольце 48 для ввинчивания крепления 152,in Fig.29: 151 - an annular shield, 152 - a dielectric fastener, 153 - a metal ring, 154 - a spike pin inserted into the hole in the
на фиг.30: 156 - направление ветра - первоначально набегающих на ветролом потоков, 157 - отраженный от ветролома поток, 158 - отклоненный ветроломом поток, 159 - результирующая скоростей течения первоначального и отраженного потоков после объединения, 160 - результирующая скоростей течения первоначального и отклоненного потоков после объединения.in Fig.30: 156 - the direction of the wind - initially incident on the windfall flows, 157 - the flow reflected from the windbreaker, 158 - the flow rejected by the windbreaker, 159 - the resulting flow rates of the initial and reflected flows after combining, 160 - the resulting flow velocities of the initial and rejected flows after combining.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005134495/11A RU2317243C9 (en) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | Pneumatic lift |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005134495/11A RU2317243C9 (en) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | Pneumatic lift |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005134495A RU2005134495A (en) | 2007-05-20 |
RU2317243C2 true RU2317243C2 (en) | 2008-02-20 |
RU2317243C9 RU2317243C9 (en) | 2008-06-10 |
Family
ID=38163783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005134495/11A RU2317243C9 (en) | 2005-11-07 | 2005-11-07 | Pneumatic lift |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2317243C9 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2481438A (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | Peter John Gaunt | Earth to near space umbilical transport system |
WO2016068751A1 (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-06 | Илья Владимирович САЕНКО | Stratospheric platform |
RU2615822C2 (en) * | 2015-05-19 | 2017-04-11 | Алексей Игоревич Салмин | Storage for information cases, which synchronizes auxiliary mixed laser lighting with area of intensive technical development, and nasal supports of sunglasses |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108639388A (en) * | 2018-03-28 | 2018-10-12 | 北京空间技术研制试验中心 | System for Manned Spacecraft Cabin environmental control system |
RU2735441C1 (en) * | 2019-11-18 | 2020-11-02 | Алексей Игоревич Салмин | Space elevator for delivery of passengers and cargoes from surface of earth or other planet to low orbit and back and method of construction thereof |
-
2005
- 2005-11-07 RU RU2005134495/11A patent/RU2317243C9/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БИРЮКОВ Ю. Мы построим лестницу до звезд. - Техника молодежи, 1984, №5, с.30-33. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2481438A (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-28 | Peter John Gaunt | Earth to near space umbilical transport system |
GB2481438B (en) * | 2010-06-25 | 2012-05-23 | Peter John Gaunt | Earth to near space umbilical transport system |
WO2016068751A1 (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-06 | Илья Владимирович САЕНКО | Stratospheric platform |
RU2630946C2 (en) * | 2014-10-29 | 2017-09-14 | Илья Владимирович Саенко | Stratospheric platform for launching objects in space |
RU2615822C2 (en) * | 2015-05-19 | 2017-04-11 | Алексей Игоревич Салмин | Storage for information cases, which synchronizes auxiliary mixed laser lighting with area of intensive technical development, and nasal supports of sunglasses |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005134495A (en) | 2007-05-20 |
RU2317243C9 (en) | 2008-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0045202A1 (en) | Improvements in wind powered electric generators | |
US6327994B1 (en) | Scavenger energy converter system its new applications and its control systems | |
US10469021B2 (en) | Airborne renewable energy generation and storage | |
RU2317243C2 (en) | Pneumatic lift | |
US20070102570A1 (en) | Aircraft | |
US20220090576A1 (en) | Power generating windbags and waterbags | |
US20130306267A1 (en) | Advanced protective system against dangerous caused moving water masses | |
US20100270389A1 (en) | Method of dangerous phenomena (mainly, hurricane) and global warning weakening | |
US8985499B2 (en) | Stratosphere tethered platform for multiple uses | |
CN105235851B (en) | Flue gas isolation air-supply protective cover for fire rescue dirigible | |
RU2735441C1 (en) | Space elevator for delivery of passengers and cargoes from surface of earth or other planet to low orbit and back and method of construction thereof | |
US20100071771A1 (en) | High altitude atmospheric injection system and method | |
CN103195662A (en) | Wing ring, wing ring mechanism and method | |
RU2250122C1 (en) | Fire airship | |
Jones et al. | Solar montgolfiere balloons for Mars | |
CN110466732A (en) | Military spacecraft | |
AU2002302091A1 (en) | Scavenger energy converter system its new applications and its control systems | |
WO1983001279A1 (en) | Inflatable device for concentration of wind power | |
WO2008093085A1 (en) | Transfer of fluid to aircraft | |
CN111977029A (en) | Multipurpose transmission system and construction scheme thereof | |
WO2021058356A9 (en) | Device transport by air | |
RU2816641C1 (en) | Method of constructing airship bridge over canyon | |
RU2318697C2 (en) | Combination lighter-than-air flying vehicles (versions) | |
DE102013011861B4 (en) | Balloon/hot-air balloon/zeppelin/balloon or hot-air balloon/zeppelin combination of one or more buoyancy bodies to form a complete system | |
DE4416306A1 (en) | Motor driven air balloon system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TH4A | Reissue of patent specification | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111108 |