×
02.08.2020
220.018.3bf0

Буй для долговременных океанографических станций

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к плавучим средствам океанографического оборудования. Буй для долговременных океанографических станций состоит из цилиндрического корпуса и внутренней аппаратуры, помещенной в поплавок, соединенный через фал с донным грузом. Наверху корпуса расположен светодиодный излучатель с гелиоконцентратором, в фокусе которого находится светооптический преобразователь, соединенный с управляющим устройством, подключенным к аккумулятору и магнитоэлектрическому генератору. Устройство управления соединено с датчиком давления и приводом намотки донного фала. Достигается увеличение световой мощности буя и уменьшение возможности его повреждения в дневное время. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к плавучим средствам океанографического оборудования.

Известен навигационный буй, использующий энергию солнечного излучения для источника света в ночное время (1). Известен навигационный буй, использующий волновую энергию вертикального перемещения корпуса буя на водной поверхности (2). Известен буй с комплексной энергоустановкой, имеющий оба упомянутых энергетических источника (3). Все упомянутые буи не могут быть применены в условиях океанографических исследований и имеют низкие энергетические возможности.

Целью настоящего предложения является увеличение световой мощности буя и уменьшения возможности его повреждения в дневное время.

Поставленная цель достигается тем, что в буе, содержащем цилиндрический корпус, помещенный в плавучесть, низ которой соединен через фал с донным грузом, в котором наверху корпуса расположен светодиодный излучатель с гелиоконцентратором, в фокусе которого находится светооптический преобразователь, соединенный с управляющим устройством, подключенным к аккумулятору и магнитоэлектрическому генератору, устройство управления соединено с датчиком давления и приводом намотки, донного фала. Кроме того, в предлагаемом устройстве магнитоэлектрический генератор выполнен в виде вертикально расположенной секционной катушки последовательного соединения, внутри которой расположен сердечник в виде магнитных дисков одинаковой осевой намагниченности, разделенных слоями немагнитного материала, толщина дисков равна ширине секций катушки, а сердечник жестко связан с внутренним поплавком, находящимся в нижней части корпуса, сообщающимся с водой.

Возможность реализации.

На чертеже - фиг. 1 показан океанографический буй на водной поверхности. Он состоит из корпуса 1, разделенного перегородкой 2, отделяющую верхнюю герметичную часть от нижней, сообщающейся с водой. Корпус 1 погружен в стакан плавучести 3, в нижней части которого находится балласт 4, соединенный через фал 5 с донным грузом 6. Фал 5 наматывается на блок привода 7, который электрически соединен с блоком управления 8, он снабжен гидроакустическим каналом связи (не показан), и имеет соединения с аккумулятором 9, магнитоэлектрическим генератором 10, датчиком давления 11, светодиодным излучателем 12, состоящим из расположенных по окружности корпуса светодиодов, светооптическим преобразователем 13, находящимся в фокусе гелиоконцентратора, представляющего обычную рассеивающую линзу 14.

Все активные элементы океаногафического буя, кроме магнитоэлектрического преобразователя 10 находятся в герметичном объеме V, верхней части.

Чертеж магнитоэлектрического преобразователя 10 показан на фиг. 2. Он состоит из секционной катушки 15 с намоткой 16 в ее секциях. Все секции соединены последовательно, и подключены к устройству управления 8 Внутри катушки перемещается сердечник, представляющий последовательность магнитных дисков 17, одинаковой осевой намагниченности (показан на фиг. 4). Между магнитными дисками расположены немагнитные 18, толщина которых равна толщине перегородок катушки 15, толщина магнитных дисков равна ширине секций катушки 16. Сердечник, состоящий из набора, магнитных 17 и немагнитных 18 дисков связан через шток 19 с внутренним поплавком 20.

В месте постановки буя за борт судна сопровождения сбрасывается балласт 6 на эхолотную глубину с незначительным превышением, чтобы буй остался на поверхности. Подается команда на заглубление, привод намотки донного фала 7 срабатывает, и буй становится вертикально, частично погружаясь стаканом плавучести 3 в поверхность М. В таком положении буй может использоваться традиционным способом, устройство управления отключает светодиоды 12, а его аккумулятор может заряжаться и от солнечного излучения, падающего на светооптический преобразователь 13 и от магнитоэлектрического преобразователя 10.

На его работе следует остановиться подробнее. Поверхностная высота волны в разных точках водной поверхности, так же, как и скорость ее изменения может изменяться в очень широких пределах. Напряжение же магнитной индукции определяется скоростью изменения магнитного поля. Именно поэтому на каркасе катушки преобразователя множество обмоток и множество магнитов, перемещающихся в них. Оптимальный магнитоэлектрический преобразователь для конкретной точки нахождения буя должен иметь расстояние L между секциями равным половине высоты волны в точке постановки.

При этом количество секций будет кратно увеличивать напряжение преобразователя. Точно также не совсем обязательно бую находиться на водной поверхности для использования солнечной энергии. При средней прозрачности океанской воды на глубине 15 м, освещенность составляет 50% от поверхностной (4). Площадь круга диаметром D (фиг. 3), на поверхности, которую охватывает широкоугольный объектив 14 при угле 120° составляет более 600 кв. м. Энергетическая мощность солнечного излучения, падающая на этот круг, даже при многократном ослаблении вполне достаточна, чтобы аккумулятор навигационного буя накопил энергию для ночной работы его сигнальных светодиодов. При заходе солнца напряжение светооптического преобразователя 13 пропадает, устройство управления 8 подает сигнал на привод донного фала и буй всплывает на поверхность до освобождения датчика давления 11 от воды.

Таким образом, находясь на дне в дневное время, и всплывая в ночное для выполнения навигационных функций, предложенный навигационный буй достигает поставленной цели: исключает возможность повреждения его в дневное время и имеет значительно большую яркость в ночное.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки

1. Патент России №2382935.

2. Патент России №2399546.

3. Патент России №2617607.

4. «Океанология. Средства и методы океанологических исследований» Г.В. Смирнов и др. «Наука» М 2005 с. 481-488.


Буй для долговременных океанографических станций
Буй для долговременных океанографических станций
Буй для долговременных океанографических станций
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 29.
10.08.2013
№216.012.5c81

Способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации

Изобретение относится к области транспортировки нефти (нефтепродуктов) подо льдом с помощью подводного танкера. Заявлены способ транспортировки нефти подо льдом и устройство для его реализации. Способ осуществляется с помощью танкера, движимого подводным транспортным средством. Перед началом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489302
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.08.2013
№216.012.64b1

Способ подводной добычи углеводородов и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к морской добыче углеводородного сырья - нефти и газа, которые, как правило, поступают из пробуренной скважины вместе. Обеспечивает уменьшение вероятности закупорки транспортного трубопровода и доставки со дна на поверхность углеводородов любого вида, газовых или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491414
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.7062

Устройство для исследования газовыделения на дне океана

Изобретение относится к области изучения геофизических свойств морского дна. Сущность: устройство содержит опускаемый на дно контейнер (1) с исследовательской аппаратурой, снабженный средствами гидроакустической связи (2), радиосвязи (3) и навигации. Контейнер (1) с исследовательской...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494421
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.7702

Морской гидрофизический комплекс

Настоящее предлагаемое изобретение относится к области исследования океана и может быть использовано для комплексного измерения гидрофизических параметров в океанологии, гидрофизике и гидрографии. Заявленный морской гидрофизический комплекс, содержащий жесткий опорный конструктив, объединяющий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496126
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.06.2014
№216.012.d890

Модульная донная станция

Изобретение относится к области гидрофизических исследований и может быть использовано для исследований, проводимых в океане. Сущность: станция содержит плавучесть (1) из синтактика, внутри которой закреплены автономные модули (2, 3) с датчиками (4). Модули (2, 3) заключены в бароустойчивые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521218
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.10.2014
№216.012.fb0e

Устройство для регулярного отбора воды с контролируемых глубин океана

Изобретение относится к морской технике и может быть использовано для подъема глубинных вод на поверхность для комплексного изучения их физических и химических свойств. Устройство для регулярного отбора воды с контролируемых глубин океана состоит из армированного шланга, верхний конец которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530116
Дата охранного документа: 10.10.2014
10.05.2015
№216.013.4a9f

Способ добычи газогидратов и подводный комбайн для его осуществления

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для добычи полезных ископаемых, находящихся на морском дне. Способ включает механическое разрушение донного слоя с помощью вскрышного ножа, перемещающегося по дну, и транспортировку продуктов разрушения на поверхность. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550610
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.07.2015
№216.013.60ce

Способ и устройство для измерения скорости течений и волновых процессов в океане

Изобретение относится к области для регистрации микроперемещений морской воды. Устройство для реализации заявленного способа для измерения скорости течений и волновых процессов в океане выполнено в виде прямоугольного отрезка, открытого с торцов для воды, на одной стороне отрезка находится...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556324
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.10.2015
№216.013.8145

Способ исследования воздушной взрывной волны и устройство для его реализации

Изобретение относится к области технической физики и касается способа и устройства для исследования воздушной взрывной волны. В исследуемой среде создают насыщенный пар, близкий к критической точке фазового перехода. Пропускают через среду плоские лазерные лучи, проходящие через источник...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564690
Дата охранного документа: 10.10.2015
12.01.2017
№217.015.5ccd

Способ обнаружения шторма в океане со спутника

Изобретение относится к метеорологии, а именно к способам обнаружения штормовой погоды в океане. Согласно способу обнаружения шторма в океане со спутника облучают поверхность океана оптическим излучением и принимают отраженный сигнал. При этом площадь наличия шторма определяют по соотношению...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591028
Дата охранного документа: 10.07.2016
+ добавить свой РИД