RU2389638C2 - Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи - Google Patents
Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2389638C2 RU2389638C2 RU2006109420/11A RU2006109420A RU2389638C2 RU 2389638 C2 RU2389638 C2 RU 2389638C2 RU 2006109420/11 A RU2006109420/11 A RU 2006109420/11A RU 2006109420 A RU2006109420 A RU 2006109420A RU 2389638 C2 RU2389638 C2 RU 2389638C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cable
- energy
- electric power
- electricity
- rope
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для обслуживания, ремонта и профилактики подводных кабельных магистралей связи, а также для проведения научных изысканий на акватории морей и океанов. Устройство содержит спускаемый подводный автономный аппарат с аккумуляторными источниками энергии и электродвигателем. Подводный аппарат соединен кабель-тросом с плавающим волновым источником электроэнергии через блок амортизации, содержащий спиральную пружину растяжения и участок кабель-троса, образующий петлю. Волновой источник электроэнергии подключен параллельно к аккумуляторным источникам и электродвигателю и представляет собой заякореваемый преобразователь энергии морских волн, снабженный водяным якорем, состоящим из плоского круга с растяжками. Достигается увеличение автономности плавания подводного аппарата. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области транспортной технике и может быть использовано для обслуживания, ремонта и профилактики подводных кабельных магистралей связи.
Половина всего эксплуатационного времени подводных аппаратов затрачивается на обслуживание морских нефтепроводов, пятая часть - на осмотр и укладку в траншеи подводных трубопроводов и кабелей, десятая часть уходит на подводные и аварийно-спасательные работы. Остальное время - биологические и геологические исследования, сбор кораллов и контроль за загрязнением океанов [A.H.Дмитриев. Проектирование подводных аппаратов. Л., Судостроение 1978].
Известны различные типы подводных устройств, так, например, подводный аппарат, описанный в книге Морская энциклопедия. Л.: Судостроение, 1986, с.102. ПА-обитаемое или необитаемое инженерное сооружение для проведения подводных наблюдений и работ в автономном плавании или в сопровождении судна-носителя. Автономные ПА имеют полный комплект систем и устройств, обеспечивают самостоятельное подводное плавание. Скорость ПА 6-12 км/ч. ПА имеет телевизионные камеры, горизонтальный движитель, вертикальный движитель, прочный корпус, баластную цистерну, маршевый движитель, баллоны воздуха высокого давления, аккумуляторные батареи, манипуляторы и др. элементы.
Автономные обитаемые ПА могут использоваться в толще воды и на дне в научных исследовательских и др. целях.
Прототипом заявляемого устройства является подводный обитаемый аппарат "Пайсис" [А.А.Каганович, Е.М.Хайзерук. Суда для прокладки подводных кабелей связи. Л.: Судостроение, 1988, с.1507].
Устройство состоит из рамы, на которой смонтированы сферическая кабина, кормовая сферическая балластная цистерна, две носовые сферические балластные системы и блок питания и управления.
Спускаемый подводный автономный аппарат "Пайсис" имеет рабочую глубину погружения 2000 м, развивает скорость до 2-х узлов, продолжительность погружения при новых аккумуляторных батареях не более 5-6 часов. Подводный аппарат спускают с судна носителя для осмотра, профилактики, ремонта и заглубления подводных магистралей связи, а также для проведения научных изысканий на дне морей и океанов.
Недостатком как аналога, так и прототипа является малая автономность устройства, из-за недостаточной энергоемкости аккумуляторных батарей которых хватает всего на 5-6 часов работы, а это, в свою очередь, ведет к остановкам устройства во время проводимых работ для подзарядки аккумуляторных батарей, в результате чего снижается производительность работы устройства.
Целью настоящего изобретения является увеличение автономности плавания спускаемого подводного аппарата.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для обслуживания и ремонта подводных кабельных магистралей связи, содержащее спускаемый подводный автономный аппарат с аккумуляторными источниками энергии и электродвигателем, снабжено плавающим волновым источником электроэнергии, с кабель-тросом и блоком амортизации его подергивания, соединенным с этим кабель-тросом, при этом упомянутый источник электроэнергии подключен впараллель к аккумуляторному источнику энергии и электродвигателю, причем блок амортизации подергивания кабель-троса представляет собой спиральную пружину растяжения и участок кабель-троса, образующий петлю, параллельно которому прикреплена спиральная пружина растяжения, а плавающий волновой источник электроэнергии представляет собой заякореваемый преобразователь энергии морских волн в электрическую энергию, при этом заякореваемый преобразователь энергии морских волн в электрическую энергию снабжен водяным якорем, установленным на кабель-тросе между блоком амортизации его подергивания и преобразователем энергии морских волн в электроэнергию, а водяной якорь представляет собой плоский круг с растяжками, с помощью которого этот плоский круг закреплен к преобразователю энергии морских волн в электроэнергию на глубине неподвижной воды, при этом устройство снабжено движителем с электроприводом и блоком управления направлением движения по кабель-тросу, при этом упомянутый движитель размещен на плавающем волновом источнике электроэнергии.
На фиг.1 показана схема устройства с использованием свободно плавающего волнового источника энергии.
На фиг.2 показана схема устройства с использованием заякоренного преобразователя энергии морских волн.
Свободно плавающий волновой источник электроэнергии состоит из трех плотов 1, шарниров 2 между плотами 1, гидравлических насосов 3, гидравлического мотора 4, соединенного механически с генератором электроэнергии 5 и установленного на одном из плотов 1.
От генератора 5 электроэнергия поступает на двигатель и аккумуляторные батареи подводного аппарата 6 по кабель-тросу 7, на котором установлен демпфер 8 для стабилизации подводного аппарата 6. Кабель-трос 7 закреплен на подводном аппарате 6 через катушку слабины. Эта катушка не показана, она служит для регулирования глубины погружения подводного аппарата. На дне водоема 9 показана подводно-кабельная магистраль связи 10.
Работа предлагаемого устройства заключается в следующем.
Плот 1 представляет шарнирную цепочку из трех понтонов. Тройка шарнирно связанных понтонов при движении ПА 6 свободно движется по поверхности водоема, и следует профилю волны. Когда передний понтон, подобно поплавку, свободно перемещается вверх и вниз, второй качается со сдвигом фазы, а третий остается относительно неподвижным.
Поворачиваясь в шарнирах 2, понтоны 1 толкают вперед и назад рычаги и двигают поршни гидравлических насосов 3, которые, перекачивая жидкость, приводят в действие гидравлический мотор 4. Мотор 4 вращает генератор 5, вырабатывающий электрическую энергию, которая по кабель-тросу 7 поступает на аккумулятор и двигатель ПА 6.
На понтоне 1 может быть установлен и движитель с электроприводом и блоками управления направлением движения по кабель-тросу 7 (не показано).
Устройство с использованием заякоренного преобразователя энергии морских волн по схеме (фиг.2) также обеспечивает питание ПА 6 электроэнергией. В этом случае используется воздушная турбина 11, генератор электроэнергии 5, растяжки водяного якоря 12 и водяной якорь 13 типа перевернутого бака - плоскостного круга с отверстиями наверху и с воздушной прослойкой над ватерлинией. Поднимаясь или падая, волна соответственно выталкивает или всасывает воздух внутрь емкости через отверстия. Колебания столба воздуха приводят в движение турбину 11, соединенную с генератором электроэнергии 5, который вырабатывает электроэнергию и подает ее по кабель-тросу 7, который снабжен демпфером 8 - стабилизирующим устройством, на аккумулятор и двигатель ПА 6.
Технико-экономическая эффективность.
Развитие международной торговли и другие обстоятельства побуждают постоянно совершенствовать межконтинентальную связь. Только через Атлантику уже проложено более 15 подводно-кабельных магистралей связи, последняя на сотни тысяч телефонных каналов. Вполне понятно, что для таких многоканальных систем совершенно недопустимо простой связи из-за повреждения кабеля, он слишком дорого обходится. Между тем вероятность повреждения его с ростом числа подводно-кабельных магистралей связи возрастает главным образом из-за интенсификации освоения человеком мирового океана. Для осмотра, профилактики, заглубления подводного кабеля в грунт морского дна и ремонта ПКМС в настоящее время используют обитаемые подводные аппараты (см. Морской сборник №121981 г. "Защита подводных кабельных линий связи").
Работы по обследованию морского дна и по заглублению ПКМС достаточно трудоемкие и требуют много времени.
Современные же обитаемые ПА обладают малой автономностью, так как аккумуляторные батареи их рассчитаны в пределах 5-6 часов работы (в зависимости от вида работ), после чего им необходима, как известно, перезарядка 7-8 часов.
Предложенное устройство обеспечивает работу подводного аппарата практически на неограниченное время, т.е. получен новый эффект - непрерывность процесса, так как двигатель ПА 6 постоянно получает электроэнергию от волнового источника электроэнергии и одновременно в параллель происходит подзарядка аккумуляторных батарей ПА 6.
Предложенное устройство может быть использовано и для проведения научных изысканий на акватории морей и океанов.
Claims (1)
- Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи, содержащее спускаемый подводный автономный аппарат с аккумуляторными источниками энергии и электродвигателем, отличающееся тем, что устройство снабжено плавающим волновым источником электроэнергии с кабель-тросом и блоком амортизации его подергивания, соединенным с этим кабель-тросом, при этом упомянутый источник электрической энергии подключен параллельно к аккумуляторному источнику энергии и электродвигателю, причем блок амортизации подергивания кабель-троса представляет собой спиральную пружину растяжения и участок кабель-троса, образующий петлю, параллельно которому прикреплена спиральная пружина растяжения, а плавающий волновой источник электроэнергии представляет собой заякореваемый преобразователь энергии морских волн в электрическую энергию, при этом заякореваемый преобразователь энергии морских волн в электрическую энергию снабжен водяным якорем, установленным на кабель-тросе между блоком амортизации его подергивания и преобразователем энергии морских волн в электроэнергию, а водяной якорь представляет собой плоский круг с растяжками, с помощью которого этот плоский круг закреплен к преобразователю энергии морских волн в электроэнергию на глубине неподвижной воды, при этом устройство снабжено движителем с электроприводом и блоком управления направлением движения по кабель-тросу, причем упомянутый движитель размещен на плавающем волновом источнике электроэнергии.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006109420/11A RU2389638C2 (ru) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006109420/11A RU2389638C2 (ru) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006109420A RU2006109420A (ru) | 2007-10-10 |
RU2389638C2 true RU2389638C2 (ru) | 2010-05-20 |
Family
ID=38952359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006109420/11A RU2389638C2 (ru) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2389638C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750396C1 (ru) * | 2020-12-28 | 2021-06-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | Система энергообеспечения подводного аппарата |
-
2006
- 2006-03-24 RU RU2006109420/11A patent/RU2389638C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Катанович А.А., Хайзерук Е.М. Суда для прокладки подводных кабелей связи. - Л.: Судостроение, 1988, с.150. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750396C1 (ru) * | 2020-12-28 | 2021-06-28 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | Система энергообеспечения подводного аппарата |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006109420A (ru) | 2007-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103523183B (zh) | 可移动半潜浮式多功能海上能源供应平台 | |
US7814856B1 (en) | Deep water operations system with submersible vessel | |
AU2009235944A1 (en) | System and method for deploying and retrieving a wave energy converter | |
CN104203739A (zh) | 船 | |
RU2462388C2 (ru) | Подводная транспортная система | |
CN113320654A (zh) | 一种能源自给的深远海自航抗台型浮式科研设施平台 | |
US20110155039A1 (en) | System and method for deploying and retrieving a wave energy converter | |
CN101224784A (zh) | 多功能的小水线面船 | |
KR101427564B1 (ko) | 부유식 해상 복합 발전을 통한 산소 및 수소 공급 시스템 | |
RU2347714C1 (ru) | Судовой волнодвижитель | |
CA1049856A (en) | Semi-submerged sail ship | |
CN106382180A (zh) | 浮式浮力摆波浪能发电装置 | |
Yan et al. | Multi-functional tugboat for monitoring and cleaning bottom fouling | |
CN200977999Y (zh) | 小型轻便式极浅水型空气枪震源船 | |
RU2389638C2 (ru) | Устройство для обслуживания и ремонта подводно-кабельных магистралей связи | |
CN110282103A (zh) | 一种勘测设备动力装置 | |
CN103492262A (zh) | 用于产生能量的漂浮单元 | |
CN213633854U (zh) | 可拆卸式小型气枪震源系统 | |
KR102382466B1 (ko) | 로프형 계류라인 수중 청소로봇 | |
CN112606976A (zh) | 一种可下潜式波浪滑翔机 | |
Mao | Technical and Economical Barriers on Green Energy Utilization in Shipping | |
Wang | Taut mooring | |
CN111114702B (zh) | 水上浮动设备平台 | |
CN105221332B (zh) | 浮潜式潮流能发电装置 | |
CN219172626U (zh) | 一种应用于浅水坐底打捞的工程船 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100321 |