RU2770872C1 - Conditioning device for diving compression chambers - Google Patents

Conditioning device for diving compression chambers Download PDF

Info

Publication number
RU2770872C1
RU2770872C1 RU2021126974A RU2021126974A RU2770872C1 RU 2770872 C1 RU2770872 C1 RU 2770872C1 RU 2021126974 A RU2021126974 A RU 2021126974A RU 2021126974 A RU2021126974 A RU 2021126974A RU 2770872 C1 RU2770872 C1 RU 2770872C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
diving
shut
radiator
pressure chamber
Prior art date
Application number
RU2021126974A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Геннадьевич Данейкуль
Александр Алексеевич Асабин
Наталья Олеговна Хвостова
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова"
Priority to RU2021126974A priority Critical patent/RU2770872C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2770872C1 publication Critical patent/RU2770872C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63CLAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects

Abstract

FIELD: diving technology.
SUBSTANCE: invention relates to the field of diving technology, namely to the means of providing diving operations, in particular to devices for conditioning the gaseous medium of diving pressure chambers, and can be used both in separate pressure chambers and as part of mobile and stationary diving complexes. The air conditioning device for diving pressure chambers consists of a fan, a radiator, a heater, fittings and pipelines. The radiator is made on the basis of a plate of Peltier thermoelectric elements, located longitudinally inside the sealed housing and dividing this housing into two parts: air and water. The air part of the radiator is connected to the fan from one end, and from the other - by pipelines through a three-way valve and a shut-off valve with a pressure chamber, as well as through a three-way valve with a heater, which is connected through a non-return shut-off valve and a shut-off valve to a pressure chamber, which is connected through a pipeline to shut-off valve with fan. In one half of the housing, parallel to the plate of Peltier thermoelectric elements and in direct contact with it, there is a metal plate with cooling fins, and in the other half there is a similar plate with heating fins directing the water flow. Half of the housing is connected by pipelines to the heater and to the source of cold water, and the entire device is located outside the pressure chamber.
EFFECT: increased safety and comfort during operation of the air conditioning device for diving pressure chambers.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам обеспечения водолазных работ, в частности к устройствам кондиционирования газовой среды водолазных барокамер, и может применяться в как в отдельных барокамерах, так и в составе мобильных и стационарных водолазных комплексах.The invention relates to means for diving operations, in particular to devices for conditioning the gaseous medium of diving pressure chambers, and can be used both in separate pressure chambers and as part of mobile and stationary diving complexes.

Известно устройство кондиционирования водолазных барокамер, состоящее из вентилятора, радиатора, подогревателя, арматуры и трубопроводов [1] (прототип). При включении вентиляторов газовая среда проходит через радиатор, в котором постоянно циркулирует холодная вода из водопровода, охлаждая газовую среду и конденсируя из нее влагу. Для слива конденсата установлен запорный клапан. Далее осушенная и охлажденная газовая среда проходит через электрические подогреватели. Для регулирования температуры в устройстве предусмотрена возможность отключения как радиатора, так и подогревателей. Устройство кондиционирования расположено внутри барокамеры под койкой.Known air conditioning diving pressure chambers, consisting of a fan, radiator, heater, fittings and pipelines [1] (prototype). When the fans are turned on, the gaseous medium passes through the radiator, in which cold water from the water supply constantly circulates, cooling the gaseous medium and condensing moisture from it. A shut-off valve is installed to drain the condensate. Further, the dried and cooled gaseous medium passes through electric heaters. To control the temperature in the device, it is possible to turn off both the radiator and the heaters. The air conditioning device is located inside the pressure chamber under the bed.

Недостатком данного устройства кондиционирования водолазной барокамеры является не эффективное охлаждение газовой среды в летний период, с помощью радиатора, использующего водопроводную воду. Кроме того, данное устройство размещено внутри барокамер, что понижает пожаробезопасность, а также указанное устройство занимает полезный внутренний объем, в котором могло быть размещено другое оборудование (санитарно-бытовые устройства, аварийно-дыхательные устройства и др.).The disadvantage of this air conditioning device of the diving pressure chamber is the ineffective cooling of the gaseous medium in the summer, using a radiator using tap water. In addition, this device is placed inside the pressure chambers, which reduces fire safety, and also the specified device occupies a useful internal volume in which other equipment (sanitary and household devices, emergency breathing devices, etc.) could be placed.

Задачей изобретения является повышение безопасности и комфортабельности пребывания водолазов в летний период внутри барокамеры за счет эффективного охлаждения газовой среды и расположения устройства снаружи барокамеры.The objective of the invention is to improve the safety and comfort of divers during the summer period inside the pressure chamber due to the effective cooling of the gaseous medium and the location of the device outside the pressure chamber.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве кондиционирования водолазных барокамер, состоящим из вентилятора, радиатора, подогревателя, арматуры и трубопроводов, согласно полезной модели, радиатор выполнен на основе пластины термоэлектрических элементов Пельтье, продольно расположенных внутри герметичного корпуса и делящих этот корпус пополам, в одной половине параллельно пластине термоэлектрических элементов Пельтье и в непосредственном контакте с ней расположена металлическая пластина с ребрами охлаждения, а в другой - аналогичная пластина с ребрами нагревания, при этом данная половина корпуса соединена трубопроводами с подогревателем и с источником холодной воды, а все устройство расположено снаружи барокамеры.The task is achieved by the fact that in the air conditioning device for diving pressure chambers, consisting of a fan, radiator, heater, fittings and pipelines, according to the utility model, the radiator is made on the basis of a plate of Peltier thermoelectric elements, longitudinally located inside the sealed housing and dividing this housing in half, in one half parallel to the plate of Peltier thermoelectric elements and in direct contact with it is a metal plate with cooling fins, and in the other half - a similar plate with heating fins, while this half of the body is connected by pipelines to a heater and to a source of cold water, and the entire device is located outside the pressure chamber .

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении безопасности и комфортабельности при его эксплуатации.The technical result from the use of the invention is to improve safety and comfort during its operation.

Схема описываемого устройства кондиционирования показана на фиг. 1, а на фиг. 2 схематически показан вид радиатора.The scheme of the described conditioning device is shown in Fig. 1, and in Fig. 2 is a schematic view of the radiator.

Устройство кондиционирования водолазных барокамер (фиг. 1) состоит из вентилятора 1 и радиатора 2, внутренняя полость которого разделена продольно расположенной пластиной термоэлектрических элементов Пельтье 3 на две части воздушную 4 и водяную 5. При этом воздушная часть 4 радиатора 2 с одного торца соединена с вентилятором 1, а с другого - трубопроводами через трехходовой клапан 6 и запорный клапан 7 с барокамерой 8, а также через трехходовой клапан 6 с подогревателем 9. Подогреватель 9, в свою очередь, соединен через невозвратно-запорный клапан 10 и запорный клапан 7 с барокамерой 8, которая соединена через трубопровод с запорным клапаном 11 с вентилятором 1. Кроме того, воздушная часть 4 радиатора 2 оборудована трубопроводом слива конденсата с запорным клапаном 12.The air conditioning device for diving pressure chambers (Fig. 1) consists of a fan 1 and a radiator 2, the internal cavity of which is divided by a longitudinally located plate of Peltier thermoelectric elements 3 into two parts, air 4 and water 5. At the same time, the air part 4 of the radiator 2 is connected to the fan from one end 1, and on the other - pipelines through a three-way valve 6 and a shut-off valve 7 with a pressure chamber 8, as well as through a three-way valve 6 with a heater 9. The heater 9, in turn, is connected through a non-return shut-off valve 10 and a shut-off valve 7 with a pressure chamber 8 , which is connected through a pipeline with a shut-off valve 11 to a fan 1. In addition, the air part 4 of the radiator 2 is equipped with a condensate drain pipeline with a shut-off valve 12.

Водная часть 5 радиатора 2 с одного торца через трубопровод подачи воды с запорным клапаном 13 соединена с водопроводом (источником подачи холодной воды), а с другого - через трубопровод с запорным клапаном 14 с подогревателем 9. Подогреватель 9, в свою очередь, соединен через трехходовой клапан 15 с байпасным трубопроводом и установленным на нем насосом 16 в трубопровод подачи воды или путем соответствующего переключения клапана 15 на соединение подогревателя 9 с трубопроводом слива воды.The water part 5 of the radiator 2 is connected from one end through the water supply pipeline with a shut-off valve 13 to the water supply (cold water supply source), and from the other - through the pipeline with the shut-off valve 14 to the heater 9. The heater 9, in turn, is connected through a three-way valve 15 with a bypass pipeline and a pump 16 installed on it into the water supply pipeline or by appropriately switching the valve 15 to connect the heater 9 to the water drain pipeline.

Радиатор (фиг. 2) состоит из герметичного корпуса 17, внутренняя полость которого продольно разделена на две герметичные половины 4 и 5 пластиной термоэлектрических элементов Пельтье 3. В одной половине (воздушной) 4 параллельно пластине 3 и в непосредственном контакте с ней расположена металлическая пластина 18 с ребрами охлаждения 19. В другой половине (водной) 5 расположена аналогичная пластина 20 с ребрами нагревания 21. Ребра 21 также служат в качестве направляющих потока воды.The radiator (Fig. 2) consists of a sealed housing 17, the internal cavity of which is longitudinally divided into two sealed halves 4 and 5 by a plate of Peltier thermoelectric elements 3. In one half (air) 4, a metal plate 18 is located parallel to the plate 3 and in direct contact with it with cooling fins 19. In the other half (water) 5 there is a similar plate 20 with heating fins 21. Ribs 21 also serve as water flow guides.

Устройство кондиционирования водолазных барокамер работает следующим образом.The air conditioning diving pressure chambers works as follows.

После размещения водолазов в барокамере 8 и поднятия в ней давления открываются запорные клапаны 7 и 11, а термоэлектрические элементы Пельтье и вентилятор 1 подключаются к источнику питания. Пластина термоэлектрических элементов Пельтье 3 охлаждается со стороны воздушной части 4 радиатора 2 и нагревается с другой - водной части 5 радиатора 2. При этом пластина 3 охлаждает металлическую пластину 18 с ребрами охлаждения 19 и нагревает металлическую пластину 20 с ребрами нагревания 21. Открывается запорный клапан 13 и холодная вода из водопровода поступает в водную часть 5 радиатора 2, где нагревается. Нагретая вода через запорный клапан 14 поступает в змеевик подогревателя 9 и далее на трехходовой клапан 15. В случае необходимости повышения температуры газовой среды закрывается запорный клапан 13 и включается насос 16, после чего вода по байпасному трубопроводу направляется в трубопровод подачи воды и снова в водную часть 5 радиатора 2. В остальных случаях вода трехходовым клапаном 15 направляется на слив.After placing the divers in the pressure chamber 8 and raising the pressure in it, shut-off valves 7 and 11 open, and the Peltier thermoelectric elements and fan 1 are connected to the power source. The plate of thermoelectric Peltier elements 3 is cooled from the side of the air part 4 of the radiator 2 and heated from the other - the water part 5 of the radiator 2. In this case, the plate 3 cools the metal plate 18 with cooling fins 19 and heats the metal plate 20 with heating fins 21. The shut-off valve 13 opens and cold water from the water supply enters the water part 5 of the radiator 2, where it is heated. The heated water through the shut-off valve 14 enters the heater coil 9 and then to the three-way valve 15. If it is necessary to increase the temperature of the gas medium, the shut-off valve 13 closes and the pump 16 turns on, after which the water is sent through the bypass pipeline to the water supply pipeline and again to the water part 5 radiator 2. In other cases, the water is directed to the drain by a three-way valve 15.

Газовая среда (воздух, искусственная дыхательная газовая смесь) из барокамеры 8 по трубопроводу с запорным клапаном 11 поступает к вентилятору 1, который обеспечивает циркуляцию газовой среды через устройство. После вентилятора 1 газовая среда поступает в воздушную часть 4 радиатора 2, где охлаждается, омывая пластину 18 с ребрами охлаждения 19. Выделившаяся при охлаждении газовой среды влага периодически удаляется из радиатора 2 через запорный клапан слива конденсата 12.The gaseous medium (air, artificial respiratory gas mixture) from the pressure chamber 8 through a pipeline with a shut-off valve 11 enters the fan 1, which circulates the gaseous medium through the device. After the fan 1, the gas medium enters the air part 4 of the radiator 2, where it is cooled, washing the plate 18 with cooling fins 19. The moisture released during the cooling of the gas medium is periodically removed from the radiator 2 through the condensate drain shut-off valve 12.

В летнее время или при необходимости только охлаждения газовой среды в барокамере, она из радиатора 2 поступает к трехходовому клапану 6, который открывается в сторону запорного клапана 7 и охлажденная газовая среда поступает в барокамеру 8.In summertime or if it is necessary only to cool the gaseous medium in the pressure chamber, it flows from the radiator 2 to the three-way valve 6, which opens towards the shut-off valve 7 and the cooled gaseous medium enters the pressure chamber 8.

В зимнее время или при необходимости подогрева газовой среды трехходовой клапан 6 открывается в сторону подогревателя 9, в котором она нагревается. Далее газовая среда через невозвратно-запорный клапан 10 и запорный клапан 7 поступает в барокамеру 8.In winter, or if it is necessary to heat the gas medium, the three-way valve 6 opens towards the heater 9, in which it is heated. Further, the gaseous medium enters pressure chamber 8 through non-return shut-off valve 10 and shut-off valve 7.

Макет описываемого устройства кондиционирования водолазных барокамер был изготовлен и опробован при проведении исследований по обоснованию разработки системы кондиционирования газовой среды для отсеков барокамер типа ПДК. По своим техническим параметрам устройство позволяет повысить безопасность и комфортабельность пребывания водолазов в барокамере в отличие от устройства, принятого за прототип. Устройство обеспечивает повышение пожаробезопасности и увеличение функциональности внутреннего объема барокамеры за счет размещения снаружи барокамеры. Неограниченно возрастает эффективность охлаждения газовой среды, так как габаритные размеры устройства не ограничены барокамерой. Кроме того, данное устройство более дешево при эксплуатации.The layout of the described device for conditioning diving pressure chambers was made and tested during research to justify the development of a gaseous medium conditioning system for compartments of pressure chambers of the PDK type. According to its technical parameters, the device makes it possible to increase the safety and comfort of divers in the pressure chamber, in contrast to the device adopted as a prototype. The device provides increased fire safety and increased functionality of the internal volume of the pressure chamber due to placement outside the pressure chamber. The efficiency of cooling the gaseous medium increases indefinitely, since the overall dimensions of the device are not limited by the pressure chamber. In addition, this device is cheaper to operate.

Литература:Literature:

1. Системы жизнеобеспечения барокамеры ПДК-2у. Руководство по эксплуатации ЮЕУЮ.ПДК.01.00.00.00.00РЭ. М.: ЗАО «СКБ ЭО при ГНЦ РФ «ИМБП» РАН», 2008 г. - 122 с.1. Life support systems of the pressure chamber PDK-2u. Operation manual YuEUYu.PDK.01.00.00.00.00RE. M.: CJSC "SKB EO at the State Scientific Center of the Russian Federation "IMBP" RAS", 2008 - 122 p.

Claims (1)

Устройство кондиционирования водолазных барокамер, состоящее из вентилятора, радиатора, подогревателя, арматуры и трубопроводов, отличающееся тем, что радиатор выполнен на основе пластины термоэлектрических элементов Пельтье, продольно расположенной внутри герметичного корпуса и делящей этот корпус на две части: воздушную и водяную, при этом воздушная часть радиатора с одного торца соединена с вентилятором, а с другого - трубопроводами через трехходовой клапан и запорный клапан с барокамерой, а также через трехходовой клапан с подогревателем, который соединен через невозвратно-запорный клапан и запорный клапан с барокамерой, которая соединена через трубопровод с запорным клапаном с вентилятором, при этом в одной половине корпуса параллельно пластине термоэлектрических элементов Пельтье и в непосредственном контакте с ней расположена металлическая пластина с ребрами охлаждения, а в другой - аналогичная пластина с ребрами нагревания, направляющими поток воды, при этом данная половина корпуса соединена трубопроводами с подогревателем и с источником холодной воды, а все устройство расположено снаружи барокамеры.Conditioning device for diving pressure chambers, consisting of a fan, radiator, heater, fittings and pipelines, characterized in that the radiator is made on the basis of a plate of Peltier thermoelectric elements, located longitudinally inside the sealed housing and dividing this housing into two parts: air and water, while air part of the radiator from one end is connected to the fan, and from the other - pipelines through a three-way valve and a shut-off valve with a pressure chamber, as well as through a three-way valve with a heater, which is connected through a non-return shut-off valve and a shut-off valve to a pressure chamber, which is connected through a pipeline to a pressure chamber a valve with a fan, while in one half of the body parallel to the plate of Peltier thermoelectric elements and in direct contact with it there is a metal plate with cooling fins, and in the other half there is a similar plate with heating fins directing the water flow, while this half of the core The starter is connected by pipelines to the heater and to the source of cold water, and the entire device is located outside the pressure chamber.
RU2021126974A 2021-09-13 2021-09-13 Conditioning device for diving compression chambers RU2770872C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126974A RU2770872C1 (en) 2021-09-13 2021-09-13 Conditioning device for diving compression chambers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126974A RU2770872C1 (en) 2021-09-13 2021-09-13 Conditioning device for diving compression chambers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2770872C1 true RU2770872C1 (en) 2022-04-22

Family

ID=81306303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021126974A RU2770872C1 (en) 2021-09-13 2021-09-13 Conditioning device for diving compression chambers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2770872C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987002962A1 (en) * 1985-11-07 1987-05-21 Ocean Technical Services Limited Diving apparatus and methods of operating same
RU9825U1 (en) * 1998-07-28 1999-05-16 Закрытое акционерное общество "Тетис - ПРО" UNIVERSAL BASING DIVING STATION
RU127713U1 (en) * 2012-12-19 2013-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" SIMULATOR FOR PREPARING DIVERS FOR ACTIONS IN EMERGENCIES
RU190169U1 (en) * 2019-02-26 2019-06-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" MOBILE COMPLEX OF WATER EQUIPMENT

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987002962A1 (en) * 1985-11-07 1987-05-21 Ocean Technical Services Limited Diving apparatus and methods of operating same
RU9825U1 (en) * 1998-07-28 1999-05-16 Закрытое акционерное общество "Тетис - ПРО" UNIVERSAL BASING DIVING STATION
RU127713U1 (en) * 2012-12-19 2013-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" SIMULATOR FOR PREPARING DIVERS FOR ACTIONS IN EMERGENCIES
RU190169U1 (en) * 2019-02-26 2019-06-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" MOBILE COMPLEX OF WATER EQUIPMENT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2433629A1 (en) Efficient water source heat pump with hot gas reheat
JP7019597B2 (en) Convergence heat pump and control method
JP2006090689A (en) Solar hot water supply system with heat pump heat source unit
RU2770872C1 (en) Conditioning device for diving compression chambers
KR0136768B1 (en) Heating apparatus for air-conditioner
KR200400682Y1 (en) Cooling device using water of boiler
CN210569014U (en) Anti-freezing fresh air handling unit capable of running safely in winter
CN207936335U (en) Mobile cold-hot integrated equipment
CN102022828A (en) Heat pump water heater with water fountain
KR200412458Y1 (en) Heating and cooling boiler
KR200191303Y1 (en) Device for cooling and heating using water cooling type heat pump
JPS5671745A (en) Air-conditioning system
CN106461235B (en) Consider the boiler components without fuel element for being used for district heating or central-heating of dehumidifying and refrigerating operation
KR100556116B1 (en) Heat pump system for vehicle
JPS5892737A (en) Air conditioner with hot water supply and floor heating performance
RU29124U1 (en) Thermoelectric air conditioner
CN201652796U (en) Quick pump heating and water heating device
CN207006623U (en) A kind of multifunctional cold and heat integrated station heat pump assembly
JPH0752492Y2 (en) Outside air processing unit
JPS633394Y2 (en)
JPS6028933Y2 (en) Heat pump room air conditioner
RU2393388C1 (en) Heat supply system
JPS602580B2 (en) Absorption type water chiller/heater control device
JPS604040Y2 (en) Separate air conditioner/heater
JPS633393Y2 (en)