SU1119917A1 - Автоматическа гидрологическа система - Google Patents

Abstract

1. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА по авт. св. № 893678, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  срока автономной работы путем снижени  расхода газа, она снабжена имеющими возможность вертикального перемещени  дополнительными зондами и дополнительными стыковочными узлами, установлеинымн вдоль направл ющего кабельтроса на соответствующих уровн х, а также пневматическими разъемами, состо щими из верхией и нижней частей каждый, причем каждый стыковочный узел включает в себ  накопитель газа и дополнительный фиксатор зонда, каждый зонд содержит дополнительную камеру с переменным объемом и дополнительный клапан, при этом верхн   часть каждого пиевматического разъема установлена с возможностью соединени  с нижней частью соответствующего стыковочного узла н с накопителем газа, а нижн   его часть установлена с возможностью соединени  с верхней частью зонда и через основной клапан с дополнительной камерой с переменным объемом, котора  через дополнительный клапан соединена с основной камерой с переменным объемом. 2. Система по п. 1, отличающа с  тем, что верхн   часть пиевматического разъема выполнена в внде полого кольца, расположенного коаксиально направл ющему кабель-тросу ,, а нижи   часть выполнена в виде трубки.

Description

С0

Изобретение относитс  к технике подводных измерений, в частности, к автоматическим гидрологическим системам.

По основному авт. св. № 893678 известна автоматическа  гидрологическа  система, котора  содержит буй с расположенными на нем источниками электроэнергии, стыковочный узел, св занный с направл ющим кабель-тросом, и зонд, установленный на направл ющем кабель-тросе с возможностью перемещени  вдоль него, фиксатор зонда , информационно-измерительную и программно-управл ющую аппаратуру, блоки которых расположены в зонде и на буе, устройство изменени  плавучести зонда, содержащее камеру с переменным объемом, расположенную в зонде, клапан и источник газа, систему электропитани  зонда, содержащую источники электроэнергии и подводный электрический соединитель источников электроэнергии бу  и зонда, в которой стыковочный узел установлен на нижнем конце направл ющего кабель-троса , камера зонда с переменным объемом выполнена в виде концентрически расположенной кольцевой полости, источник газа расположен в стыковочном узле, а подводный электрический соединитель выполнен в виде электрического разъема, при этом контакты одной из половин электрического разъема расположены в полости камеры зонда с переменным объемом, а последн   выполнена с возможностью соединени  с источником газа 1.

Недостатком известной гидрологической системы  вл етс  повыщенный расход источника газа в режиме использовани  автоматической гидрологической системы, когда де тельный слой океана зондируетс  чаще, а более глубокие слои - реже. При многократных зондировани х в таком режиме срок автономной эксплуатации гидрологической системы уменьщен из-за повыщенного расхода газа.

Целью изобретени   вл етс  увеличение срока автономной работы гидрологической системы (увеличени  числа зондирований) путем снижени  расхода газа.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что автоматическа  гидрологическа  система снабжена имеющими возможность вертикального перемещени  дополнительными зондами и дополнительными стыковочными узлами, установленными вдоль направл ющего кабель-троса на соответствующих уровн х, а также пневматическими разъемами , состо щими из верхней и нижней частей каждый, причем каждый стыковочный узел включает в себ  накопитель газа и дополнительный фиксатор зонда, каждый зонд содержит дополнительную камеру с переменным объемом и дополнительный клапан, при этом верхн   часть каждого пневматического разъема установлена с

возможностью соединени  с нижней частью соответствующего стыковочного узла и с накопителем газа, а нижн   его часть установлена с возможностью соединени  с верхней частью зонда и через основной клапан с дополнительной Камерой с переменным объемом, котора  через дополнительный клапан соединена с основной камерой с переменным объемом.

Кроме того, верхн   часть пневматического разъема выполнена в виде полого кольца , расположенного коаксиально направл ющему кабель-тросу, а нижн   его часть выполнена в виде трубки.

На фиг. I изображена принципиальна 

5 схема автоматической гидрологической системы; на фиг. 2 - схема расстановки ее узлов вдоль кабель-троса.

Гидрологическа  система содержит буй 1 с расположенными на нем источниками 2 электроэнергии, стыковочные узлы 3, каж0 дый из которых прикреплен к направл ющей линии, выполненной, например, в виде кабель-троса 4, и содержит фиксаторы зонда основной 5 и дополнительный 6, источник 7 газа, контакты одной из половин подводного

5 электрического разъема 8, верхнюю часть пневматического разъема 9, выполненную, например, в виде полого кольца, расположенного коаксиально направл ющему кабельтросу 4, и накопитель 10 газа, зонды 11, каждый из которых установлен на кабель0 тросе 4 с возможностью перемещени  вдоль него и содержит основную камеру 12 с переменным объемом, вторую часть подводного электрического разъема 8, дополнительную камеру 13 с переменным объемом, основной 14 и дополнительный 15 клапаны,

нижнюю часть пневматического разъема, выполненную, например, в виде трубки 16, установленной на верхней части зонда 11, систему электропитани  зонда, содержащую подзар жаемые источники электроэнергии

0 (аккумул торы) 17 и электрический разъем 8, блоки 18 и 20 информационно-измерительной и блоки 19 и 21 программно-управл ющей аппаратуры, расположенной в зонде и на буе.

Автоматическа  гидрологическа  система работает следующим образом.

В исходном положении зонды 11, имеющие отрицательную плавучесть соединены со стыковочными узлами 3, расположенными

0 вдоль направл ющего кабель-троса 4 на различных уровн х. Каждый из зондов 11 удерживаетс  фиксатором 5 в стыкованном (ении, упира сь в стыковочный узел 3. Контакты обеих половин подводного электрического разъема 8 механически соединены

5 между собой. По команде программно-управл ющей аппаратуры 21 от источника 7 газа через накопитель 10 газа в камеру 12 любого зонда подаетс  сжатый газ, вытесн ющий из нее воду. Газ, заполнивший камеру 12, устран ет закарачивание водой разнопол рных электрических контактов и придает зонду 11 положительную плавучесть , под действием которой зонд стремитс  отсоеднйитьс  и всплыть. Фиксатор 5 удерживает зонд в состыкованном положении . После заполнени  камеры 12 зонда газом программно-управл юща  аппаратура 19 и 21 подключает к контактам электрического разъема 8 источники электроэнергии и, блоки аппаратуры зонда и бу . При этом через кабель-трос 4 соедин ютс  источники 2 бу  с аккумул торами 17 зонда дл  их подзар дки и блоки информационноизмерительной и программно-управл ющей аппаратуры 18 и 19 зонда с соответствующими блоками 20 и 21 бу  дл  обмена электрическими сигналами. После полной зар дки аккумул торов 17 зонда и обмена информационными и командными сигналами между аппаратурой зонда и бу , газ из камеры 12 необходимо переместить в камеру 13 зонда. Дл  этого по команде от программноуправл ющей аппаратуры открываетс  клапан 15, через который газ перемещаетс  в камеру 13, а вода, вытесн ема  газом, перетекает в камеру 12. После перемещени  заданного объема газа клапан 15 закрываетс , герметизиру  камеру 13. Далее по команде программно-управл ющей аппаратуры фиксатор 5 отпускает зонд 11 и он под действием положительной плавучести всплывает. На последующем уровне зонд сочлен етс  со стыковочным узлом 3 через пневматический разъем 9 и удерживаетс  фиксатором 6. По команде от программно-управл ющей аппаратуры 19 открываетс  клапан И и газ из камеры 13 через трубку 16 поступает и

выдавливает жидкость из полости разъема 9 и поступает далее в накопитель 10 газа. Сбрасываемый из зонда газ расшир етс  в объеме, так как давление газа Р в камере 13, введенного в зонд на предыдущем уровне, больше, чем давление Р жидкости в полости разъема 9 на последующем уровне . Расширение газа пропорционально отношению Ц/Р. После выравнивани  давлений окружающей среды и оставшегос  в камере 13 газа, по команде открываетс  клапан 15. При этом окружающа  вода замещает газ в камере 13, придава  зонду отрицательную плавучесть. По команде фиксатор б отпускает зонд и он опускаетс  на свой нижний уровень. Во врем . всплыти -спуска блок 18 информационно-измерительной аппаг ратуры зонда осуществл ет преобразование физических воздействий гидрологических параметров (температуры, электропроводности и др) в электрические сигналы, которые запоминаютс  в блоке 18. После стыковки информаци  с блока 18 зонда передаетс  в блок 20 бу  через контакты электрического разъема 8, и кабель-трос 4. Описанный цикл, включающий ввод газа и вытеснение жидкости из камеры каждого зонда с переменным объемом, подзар дку аккумул торов , зонда, обмен сигналами между аппаратурой зонда и бу , всплыти  зонда, сброс газа с возможностью увеличени  в объеме и замещение газа жидкостью дл  придани  зонду отрицательной плавучести, сбор и запоминание гидрологической информации при всплытии-погружении зонда, повтор етс  на каждом из уровней.

Система обладает увеличенным сроком автономной работы за счет снижени  расхода газа.

Claims (2)

1. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА по авт. св. № 893678, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока автономной работы путем снижения расхода газа, она снабжена имеющими возможность вертикального перемещения дополнительными зондами и дополнительными стыковочными узлами, установленными вдоль направляющего кабельтроса на соответствующих уровнях, а также пневматическими разъемами, состоящими из верхней и нижней частей каждый, причем каждый стыковочный узел включает в себя накопитель газа и дополнительный фиксатор зонда, каждый зонд содержит дополнительную камеру с переменным объемом и дополнительный клапан, при этом верхняя часть каждого пневматического разъема установлена с возможностью соединения с нижней частью соответствующего стыковочного узла и с накопителем газа, а нижняя его часть установлена с возможностью соединения с верхней частью зонда и через основной клапан с дополнительной камерой с переменным объемом, которая через дополнительный клапан соединена с основной камерой с переменным объемом.

2. Система по π. 1, отличающаяся тем, что верхняя часть пневматического разъема выполнена в виде полого кольца, расположенного коаксиально направляющему кабель-тросу,. а нижняя часть выполнена в виде трубки.