×
22.04.2020
220.018.1719

Устройство для подводного пуска и приема автономного необитаемого подводного аппарата

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к подводным пусковым установкам, преимущественно для автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА), с возможностью последующего возвращения АНПА в пусковую установку. Устройство для подводного пуска и приема АНПА содержит шлюзовую камеру, отсек для обслуживания АНПА, расположенный на берегу акватории и содержащий технологический бассейн, пост подготовки АНПА, устройство контроля и управления, при этом шлюзовая камера выполнена в виде трубы, оконечности которой имеют крышки, отделяющие внутренний объем шлюзовой камеры от окружающей водной среды и технологического бассейна. Оконечность шлюзовой камеры в окружающей среде выполнена в виде причального конуса и располагается ниже максимальной толщины ледового покрытия в данном районе. Крышки снабжены электромеханическими приводами с датчиками состояния крышек, а шлюзовая камера снабжена датчиками движения АНПА и устройством приведения АНПА к входу в шлюзовую камеру со стороны окружающей водной среды, при этом электромеханические приводы крышек, датчики состояния крышек, а также датчики движения АНПА и устройство приведения АНПА функционально связаны с устройством контроля и управления. Такое выполнение устройства обеспечивает подводный пуск и прием автономного необитаемого подводного аппарата вне зависимости от состояния ледового покрытия акватории и погодных условий в зоне работы системы мониторинга подводного добычного комплекса. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области подводных пусковых установок, преимущественно для автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА) с возможностью последующего возвращения в пусковую установку.

Известно устройство для подводного пуска АНПА, использующее концепцию «сухого хранения» АНПА на борту судна-носителя (Илларионов Г.Ю., Сиденко К.С., Сидоренков В.В. Подводные роботы в минной войне. - Калининград: ОАО «Янтарный сказ», 2008. - 116 с.), которое принято в качестве аналога. Устройство содержит вертикальную шлюзовую камеру, установленную в нижней части прочного корпуса подводной лодки. Шлюзовая камера имеет несколько назначений и может использоваться, в том числе, для выпуска за борт (или возвращения) подводного аппарата.

Для осуществления пуска подводного аппарата необходимо выполнить следующее: заполнить шлюзовую камеру забортной водой, уравнять давления в шлюзовой камере с забортным давлением, открыть люк в корпусе плавучего средства; осуществить принудительный вывод подводного аппарата в пусковом устройстве за пределы корпуса судна с последующим разворотом подводного аппарата в плоскость направления пуска и выводом его на выполнение миссии.

Недостатком этого устройства является ограниченность его использования, связанная с большими материальными затратами при работе с подводным судном-носителем в арктических районах в условиях освоения нефтегазовых месторождений.

Недостатком устройства является также невозможность технологического обслуживания АНПА при его подготовке к целевому использованию, в связи с недоступностью аппарата, установленного в шлюзовой камере пускового комплекса.

Известно устройство для подводного пуска АНПА с плавучего объекта (Патент РФ №2654888, МПК F41F 3/07 (2006.01) опуб. 23.05.2018 Бюл. №15, - прототип), наиболее близкое по технической сущности к заявляемому устройству.

Известное устройство содержит АНПА, обслуживающий отсек для АНПА, разгонный блок для АНПА и шлюзовую камеру, расположенные в районе днища плавучего объекта. Разгонный блок с АНПА установлен в прочной переборке между обслуживающим отсеком и шлюзовой камерой и имеет возможность поворота в вертикальной плоскости. Для осуществления подводного пуска АНПА в «сухую» шлюзовую камеру нагнетают воздух до уравнивания давления с забортной средой, открывают крышку-обтекатель люка в днище корпуса плавучего объекта, в обслуживающем отсеке разгонный блок устанавливают в рабочее положение на величину угла вывода АНПА в забортную среду, фиксируют и системой формирования пускового импульса обеспечивают выход АНПА на выполнение миссии, после чего из шлюзовой камеры вытесняют водную среду и закрывают люк.

Недостатком этого устройства является ограниченность или невозможность его использования с плавучего надводного или подводного носителя АНПА при работе в арктических районах в условиях освоения нефтегазовых месторождений. Причина указанного ограничения при использовании надводного носителя АНПА заключается в характерных особенностях этого региона, где значительная часть акваторий в течение длительного периода покрыта льдом, зачастую также имеет место сложная метеорологическая обстановка. Использование подводного носителя сопряжено с большими материальными затратами.

Кроме этого в известном устройстве не предусмотрен прием АНПА после завершения его миссии.

В основу изобретения поставлена задача создать устройство для подводного пуска и приема АНПА в условиях сплошного ледового покрытия акватории, преимущественно, для мониторинга состояния элементов и систем подводного нефтегазового добычного комплекса.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для подводного пуска и приема АНПА, преимущественно в акватории, покрытой льдом, содержащем отсек для обслуживания АНПА, шлюзовую камеру с установленной на ней крышкой, отделяющей внутренний объем шлюзовой камеры от окружающей водной среды, отсек для обслуживания АНПА размещен на берегу акватории, внутренний объем отсека для обслуживания АНПА содержит технологический бассейн, пост подготовки АНПА, устройство контроля и управления, при этом шлюзовая камера выполнена в виде трубы, оконечность шлюзовой камеры в окружающей водной среде выполнена в виде причального конуса и располагается ниже максимальной толщины ледового покрытия в данном районе, ее вторая оконечность соединена с технологическим бассейном и снабжена второй крышкой, отделяющей внутренний объем шлюзовой камеры от технологического бассейна, обе крышки снабжены электромеханическими приводами с датчиками состояния крышек, а шлюзовая камера снабжена датчиками движения АНПА и устройством приведения АНПА к входу в шлюзовую камеру со стороны окружающей водной среды, при этом электромеханические приводы крышек, датчики состояния крышек, а также датчики движения АНПА и устройство приведения АНПА функционально связаны с устройством контроля и управления.

Выполнение поставленной задачи «создание устройство для подводного пуска и приема АНПА в условиях сплошного ледового покрытия акватории, преимущественно, для мониторинга состояния и обслуживания элементов и систем подводного нефтегазового добычного комплекса» обеспечивается следующими отличительными признаками предлагаемого решения.

Признак «… отсек для обслуживания АНПА размещен на берегу акватории, внутренний объем отсека для обслуживания АНПА содержит технологический бассейн, пост подготовки АНПА, устройство контроля и управления, при этом шлюзовая камера выполнена в виде трубы, оконечность шлюзовой камеры в окружающей водной среде располагается ниже максимальной толщины ледового покрытия в данном районе, ее вторая оконечность соединена с технологическим бассейном и снабжена второй крышкой, отделяющей внутренний объем шлюзовой камеры от технологического бассейна, обе крышки снабжены электромеханическими приводами с датчиками состояния крышек, а шлюзовая камера снабжена датчиками движения АНПА, … при этом электромеханические приводы крышек, датчики состояния крышек, а также датчики движения АНПА функционально связаны с устройством контроля и управления» - позволяет осуществить выпуск АНПА в водную среду при любых погодных условиях и состоянии ледовой обстановки.

Признак «… оконечность шлюзовой камеры в окружающей водной среде выполнена в виде причального конуса, … шлюзовая камера снабжена устройством приведения АНПА к входу в шлюзовую камеру со стороны окружающей водной среды, … устройство приведения АНПА функционально связано с устройством контроля и управления» - позволяет осуществить прием АНПА после выполнения миссии с возвращением его в обслуживающий отсек на исходное положение.

Технический результат, который достигается при решении поставленной задачи, выражается в следующем. Отличительные признаки предлагаемого решения обеспечивают пуск АНПА с берегового поста подготовки и обслуживания в водную среду для выполнения поставленной миссии, преимущественно, для мониторинга состояния и обслуживания элементов подводного нефтегазового добычного комплекса, а также прием АНПА с возвращением его на исходное положение на береговой пост, при этом обеспечивается выполнение миссии АНПА вне зависимости от погодных условий и состояния ледовой обстановки в месте проведения работ.

На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом, т.е. благодаря данной совокупности существенных признаков изобретения стало возможным решение поставленной задачи. Следовательно, заявленное изобретение является новым, обладает изобретательским уровнем и пригодно для использования.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена функциональная схема устройства для пуска и приема АНПА в условиях ледового покрытия акватории.

Устройство содержит АНПА 1, обслуживающий отсек 2 для АНПА 1, шлюзовую камеру 3, крышку 4, отделяющую внутренний объем шлюзовой камеры 3 от водной среды, устройство 5 контроля и управления, устройство 6 приведения АНПА 1 к входу в шлюзовую камеру 3 при приеме АНПА 1 после выполнения миссии, связанное с устройством 5 контроля и управления, вторую крышку 7, отделяющую внутренний объем шлюзовой камеры 3 от обслуживающего отсека 2, при этом крышка 4 и вторая крышка 7 шлюзовой камеры 3 имеют электромеханические приводы с датчиками технического состояния крышек 4 и 7, которые связаны с устройством 5 контроля и управления, датчики 8 движения АНПА 1, которые связаны с устройством 5 контроля и управления, при этом обслуживающий отсек 2 располагается на берегу ниже глубины максимального промерзания берегового грунта, во внутреннем объеме обслуживающего отсека 2 размещены устройство 5 контроля и управления, пост 9 подготовки и обслуживания АНПА 1 и технологический бассейн 10, который при открытых крышках 4 и 7 шлюзовой камеры сообщается с окружающей водной средой, при этом оконечность шлюзовой камеры в окружающей водной среде выполнена в виде причального конуса 11.

Устройство для пуска и приема автономного необитаемого подводного аппарата в условиях ледового покрытия акватории работает следующим образом.

В исходном положении АНПА 1 находится на посту 9 подготовки АНПА, оснащенным комплектом необходимого оборудования, например, устройствами для заряда аккумуляторных батарей АНПА, для ввода задания предстоящей миссии, для диагностики технического состояния АНПА и т.д., а также грузоподъемным устройством для установки АНПА 1 в технологическом бассейне 10 в исходное положение пуска. Перед установкой АНПА 1 в технологическом бассейне 10 в положение пуска от устройства 5 контроля и управления на электромеханические приводы крышек 4, 7 поступает команда открытия. После обработки сигналов от датчиков технического состояния крышек 4, 7 принимается решение о пуске АНПА 1. АНПА 1 в соответствии с программой функционирования входит в шлюзовую камеру 3 и, перемещаясь внутри нее, выходит в свободное пространство водной среды с последующим движением к элементам подводного добычного комплекса для мониторинга их состояния и выполнения иных операций, предусмотренных программой миссии АНПА 1.

Процесс движения АНПА 1 в шлюзовой камере 3 сопровождается обработкой в устройстве 5 контроля и управления сигналов от датчиков 8 движения АНПА 1, что позволяет делать заключение об успешном прохождении АНПА через шлюзовую камеру, выход его на выполнение миссии и, при необходимости, воздействия устройством 5 на электромеханические приводы крышек 4, 7 с целью их закрытия.

После выполнения миссии АНПА 1 возвращается к причальному конусу 11 шлюзовой камеры 3. Устройство 6 приведения АНПА 1 к входу в шлюзовую камеру 3 передает информацию об этом в устройство 5 контроля и управления, которое воздействует на электромеханические приводы крышек 4, 7 шлюзовой камеры 3 с целью их открытия. После получения сигналов от датчиков крышек 4, 7 об успешном выполнении этой операции, в устройстве 5 контроля и управления формируется и передается на устройство 6 приведения АНПА 1 сигнал о вводе АНПА 1 через причальный конус 11 в шлюзовую камеру 3 с последующим движением в ней до входа в объем технологического бассейна в отсеке обслуживания. Далее АНПА 1 помещается на пост 9 подготовки.

При необходимости проведения осмотровых или ремонтных работ в шлюзовой камере 3 крышки 4, 7 могут быть закрыты путем воздействия устройством 5 на электромеханические приводы крышек 4, 7 с последующим осушением технологического бассейна 10 и объема шлюзовой камеры 3.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает подводный пуск и прием автономного необитаемого подводного аппарата вне зависимости от состояния ледового покрытия акватории и погодных условий в зоне работы системы мониторинга подводного добычного комплекса.

Устройство для подводного пуска и приема автономного необитаемого подводного аппарата (АНПА), преимущественно в акватории, покрытой льдом, содержащее отсек для обслуживания АНПА, шлюзовую камеру с установленной на ней крышкой, отделяющей внутренний объем шлюзовой камеры от окружающей водной среды, отличающееся тем, что отсек для обслуживания АНПА размещен на берегу акватории, внутренний объем отсека для обслуживания АНПА содержит технологический бассейн, пост подготовки АНПА, устройство контроля и управления, при этом шлюзовая камера выполнена в виде трубы, оконечность шлюзовой камеры в окружающей водной среде выполнена в виде причального конуса и располагается ниже максимальной толщины ледового покрытия в данном районе, ее вторая оконечность соединена с технологическим бассейном и снабжена второй крышкой, отделяющей внутренний объем шлюзовой камеры от технологического бассейна, обе крышки снабжены электромеханическими приводами с датчиками состояния крышек, а шлюзовая камера снабжена датчиками движения АНПА и устройством приведения АНПА к входу в шлюзовую камеру со стороны окружающей водной среды, при этом электромеханические приводы крышек, датчики состояния крышек, а также датчики движения АНПА и устройство приведения АНПА функционально связаны с устройством контроля и управления.
Устройство для подводного пуска и приема автономного необитаемого подводного аппарата
Устройство для подводного пуска и приема автономного необитаемого подводного аппарата
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 62.
27.08.2013
№216.012.63dd

Способ изготовления цилиндрической оболочки прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита

Изобретение относится к морской технике и касается технологии изготовления прочного корпуса подводного аппарата. Цилиндрическую оболочку прочного корпуса подводного аппарата формируют из стеклянного слоя, облицованного металлическим покрытием в виде внешнего, внутреннего и торцевых облицовок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491202
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.11.2013
№216.012.7d24

Способ изготовления цилиндрической оболочки прочного корпуса подводного аппарата из стеклометаллокомпозита

Изобретение относится к морской технике и касается технологии изготовления прочного корпуса подводного аппарата. Цилиндрическую оболочку прочного корпуса подводного аппарата изготовляют из двух стеклянных слоев, между которыми формируют слой из пеностекла, и металлического покрытия в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497709
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.12.2013
№216.012.8e87

Устройство для бесконтактной передачи электроэнергии на подводный объект (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам с использованием полупроводниковых приборов для передачи по кабелю на подводный объект электрической энергии, которая, в частности, применяется для зарядки электрической аккумуляторной батареи, установленной на этом подводном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502170
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.01.2014
№216.012.9b6d

Способ изготовления листового стеклометаллокомпозита

Изобретение относится к строительной технике и предназначено для изготовления несущих конструкций в строительстве, судостроении, авиастроении и в других отраслях промышленности. Листовой стеклометаллокомпозит изготовляют из листов стекла, размещенных между металлическими листами, имеющих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505495
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.04.2014
№216.012.b9ff

Спускоподъемное устройство

Изобретение относится к судовой технике, к спускоподъемным устройствам. Спускоподъемное устройство содержит установленные на корме судна подъемную и кабельную лебедки, а также компенсаторное устройство, снабженное подъемно-опускной рамой. Две ветви троса подъемной лебедки огибают прикрепленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513343
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.06.2014
№216.012.cbf4

Способ профилирования донных отложений

Изобретение относится к области геофизики и гидроакустики и может быть использовано для изучения структуры донных отложений в шельфовой зоне мирового океана, а также для изучения особенностей распространения звука в придонном слое мелкого моря. Сущность: способ профилирования донных отложений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517983
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.cc1c

Способ профилирования донных отложений

Изобретение относится к области геофизики и гидроакустики и может быть использовано для изучения структуры донных отложений в шельфовой зоне мирового океана, а также для изучения особенностей распространения звука в придонном слое мелкого моря. Сущность: способ профилирования донных отложений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518023
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.10.2014
№216.012.fdfd

Устройство для зарядки аккумуляторной батареи

Изобретение относится к области электротехники. Устройство для зарядки аккумуляторной батареи АБ, содержащее источник питания, ключ, стабилизатор напряжения, стабилизатор тока, устройство управления и клеммы для подключения АБ. Источник питания посредством ключа подсоединен к стабилизатору...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530877
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.01.2015
№216.013.179c

Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося заглубленного источника звука и измерения его координат в мелком море

Изобретение относится к гидроакустике и может быть использовано для обнаружения движущегося заглубленного источника звука, измерения координат источника звуковых волн в мелком море в пассивном режиме с помощью акустических приемников, установленных на морском дне, координаты которых и угловое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537472
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.03.2015
№216.013.2f07

Устройство для зарядки аккумуляторной батареи подводного объекта

Изобретение относится к области электротехники. Устройство для зарядки аккумуляторной батареи размещено в трех конструктивных блоках. В первом блоке, устанавливаемом на судне, находится управляемый выпрямитель напряжения. Во втором блоке, выполненном с возможностью погружения под воду, помещены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543507
Дата охранного документа: 10.03.2015
Показаны записи 1-10 из 40.
27.02.2013
№216.012.2cdc

Антенный модуль прецизионного доплеровского лага для глубоководного подводного аппарата

Использование: изобретение относится к области подводной техники и может быть использовано при проектировании и разработке доплеровских измерителей абсолютной скорости подводных объектов относительно дна. Сущность: в антенном модуле фронтальный согласующий слой выполнен полуволновым из металла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477011
Дата охранного документа: 27.02.2013
20.12.2013
№216.012.8e87

Устройство для бесконтактной передачи электроэнергии на подводный объект (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам с использованием полупроводниковых приборов для передачи по кабелю на подводный объект электрической энергии, которая, в частности, применяется для зарядки электрической аккумуляторной батареи, установленной на этом подводном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502170
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.10.2014
№216.012.fdfd

Устройство для зарядки аккумуляторной батареи

Изобретение относится к области электротехники. Устройство для зарядки аккумуляторной батареи АБ, содержащее источник питания, ключ, стабилизатор напряжения, стабилизатор тока, устройство управления и клеммы для подключения АБ. Источник питания посредством ключа подсоединен к стабилизатору...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530877
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.03.2015
№216.013.2f07

Устройство для зарядки аккумуляторной батареи подводного объекта

Изобретение относится к области электротехники. Устройство для зарядки аккумуляторной батареи размещено в трех конструктивных блоках. В первом блоке, устанавливаемом на судне, находится управляемый выпрямитель напряжения. Во втором блоке, выполненном с возможностью погружения под воду, помещены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543507
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.08.2015
№216.013.69f8

Автономный инвертор напряжения для питания нагрузки через трансформатор с низким коэффициентом связи между его обмотками

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для преобразования постоянного тока в переменный. Технический результат - снижение токов автономного инвертора, а также емкости, размеров и массы его входного конденсатора. Автономный инвертор (1) получает входное напряжение от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558681
Дата охранного документа: 10.08.2015
27.09.2015
№216.013.7f1c

Устройство для ограничения зарядного тока конденсатора нагрузки

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для ограничения тока заряда конденсатора нагрузки, который, в частности, применяется для фильтрации выходного напряжения источника, предназначенного для питания различных потребителей постоянного тока. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564137
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.09.2015
№216.013.7f5a

Устройство для бесконтактной передачи электроэнергии на подводный объект

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для бесконтактной передачи на подводный объект электрической энергии, которая, в частности, применяется для зарядки электрической аккумуляторной батареи, установленной на этом подводном объекте. Устройство содержит установленные на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564199
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.10.2015
№216.013.8902

Устройство для ограничения зарядного тока конденсатора нагрузки

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для фильтрации выходного напряжения источника, предназначенного для питания различных потребителей постоянного тока. Технический результат заключается в уменьшении токовых нагрузок на питающий источник напряжения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566677
Дата охранного документа: 27.10.2015
12.01.2017
№217.015.58a9

Устройство для ограничения зарядного тока конденсатора нагрузки

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах для ограничения тока заряда конденсатора нагрузки, применяемых, в частности, для фильтрации выходного напряжения источника, предназначенного для питания различных потребителей постоянного тока. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588051
Дата охранного документа: 27.06.2016
13.01.2017
№217.015.80bb

Устройство для зарядки аккумуляторной батареи подводного объекта

Изобретение относится к области электротехники. Устройство для зарядки аккумуляторной батареи размещено в трех конструктивных блоках. В первом блоке, устанавливаемом на судне, находится первый управляемый выпрямитель напряжения. Во втором блоке, выполненном с возможностью погружения под воду,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602078
Дата охранного документа: 10.11.2016
+ добавить свой РИД