Условия размещения и площадки для размещения статей смотрите здесь
Глава 5. Погружающиеся камеры
5.3. Конструктивные элементы погружающихся камер
Многие конструктивные элементы погружающихся камер, независимо от их
типа, аналогичны конструктивным элементам рассмотренных ранее барокамер.
Представленные ниже элементы одноместных погружающихся камер могут быть
почти без изменений распространены на любые другие типы подобных
сооружений. Эти элементы по мере совершенствования погружающихся
комплексов постоянно меняются, что обусловлено также появлением новых
конструкционных материалов и более эффективных технологических методов.
Однако основы конструктивных элементов меняются незначительно.
Герметизирующие закрытия (люки и двери)
Принципиальная конструкция люков и дверей для бокового присоединения
погружающейся камеры к палубной декомпрессионной камере и расположенных
между внутренними отсеками погружающихся комплексов взята, в общем, от
барокамер. Поскольку внутренние объемы погружающихся камер, как правило,
меньше, чем в барокамерах, то размеры люков и дверей здесь тоже
желательно делать меньшими. В частности, вместо обычно принимаемых в
барокамерах диаметров люков 800 мм здесь предпочтительны диаметры не
более 600-700 мм.
Люк современной погружающейся камеры (для боковой стыковки с
декомпрессионной камерой) имеет диаметр 700 мм, изготовляется из
титанового сплава и оборудован запирающим устройством типа байонетного
замка. Этот люк рассчитан на двустороннюю нагрузку и может запираться и
отпираться с помощью кулачкового механизма как изнутри, так и снаружи.
Поскольку люк открывается и закрывается в горизонтальной плоскости,
можно обойтись без дорогостоящего гидравлического привода. Кольцевое
уплотнение и зажимное кольцо изготовлены из нержавеющей стали.
Если внутри погружающейся камеры есть свободный объем, то желательно,
чтобы боковые люки (или двери) были двойными. При этом внутренний люк
(или дверь) может закрепляться на одном простом шарнире, а наружный - на
двойном шарнире, что способствует большему раскрытию прохода при
проведении стыковки с палубной декомпрессионной камерой. Правда, такая
двойная конструкция исключает автоматизацию процесса стыковки.
На рис. 5.11 показана погружающаяся камера французской фирмы <Дорис>,
приспособленная для боковой стыковки с декомпрессионной камерой и
имеющая двойные люки.
Особого внимания проектировщиков требует донный люк, так как надежная
герметизация днища имеет огромное значение для успешного проведения
подводного погружения. Необходим тщательный подход к выбору материалов
для люков и их приводов, поскольку они находятся в непосредственном
контакте с морской водой и, следовательно, подвергаются ее агрессивному
воздействию.
Следует учитывать также большие психофизиологические нагрузки на
водолазов и обслуживающий персонал, которые работают в экстремальных
условиях. Поэтому необходимо предусмотреть и то, чтобы им не приходилось
тратить много сил на открывание и закрывание люков. Желательно также
иметь на случай выхода из строя механического привода люков запасные
открывающие и закрывающие устройства.
Рис. 5.11. Погружающаяся камера с боковым
стыковочным фланцем.
Конструкция выходного люка, устанавливаемого в днище погружающейся
камеры, может иметь несколько вариантов.
На рис. 5.12, а показана схема люка с байонетным замком, рассчитанного
на двустороннюю нагрузку и открывающегося наружу, так что при открывании
люк не требует места внутри камеры. В качестве противовеса используются
грузы или устанавливается пружина, как показано на данной схеме. Такой-способ уравновешивания, однако, сложен, поскольку пружины,
обладающие весьма малым коэффициентом упругости, обеспечивают полное
уравновешивание только в определенном положении. Обычно выбирают
положение равновесия, соответствующее открытию люка на 45°. В этом
случае для полного открывания и закрывания люка требуется прикладывать
примерно одинаковые усилия. Такое же положение выбирают и при
использовании грузов. Но в любом случае следует предусматривать
резервный способ закрывания и открывания люка (вплоть до простейшего
тросового привода).
Кроме таких чисто механических приспособлений в качестве приводов к
люкам можно использовать гидравлику (гидравлические цилиндры или
поворотные устройства), значительно облегчающие операции открывания и
закрывания люков. При установке гидравлических цилиндров прямолинейное
движение поршней преобразуется во вращательное с помощью специальных
шарниров.
Рис. 5.12. Конструктивные типы донных люков
современных погружающихся камер: а - люк с байонетным замком,
открывающийся наружу; б - люк с байонетным или шиберным затвором,
открывающийся внутрь; в - сдвоенные люки с двойным шарниром.
На рис. 5.12,6 показана схема люка, испытывающего двустороннюю
нагрузку и открывающегося внутрь камеры. Здесь в качестве запирающего
устройства используют либо обычный байонетный замок, либо, как показано
на схеме, плоский затвор (шибер).
Приводом байонетного замка тоже может быть гидравлическое устройство.
Однако целесообразнее применять механический кулачковый привод, который
позволяет открывать люк не только изнутри, но и снаружи. Рабочая
жидкость, используемая в гидравлических приводах, должна быть
нетоксичной и негорючей. Для того чтобы в случае необходимости такой люк
можно было открыть и снаружи, с наружной стороны также следует
устанавливать насос.
На рис. 5.12, в показана схема двойного люка, у которого одна крышка
открывается внутрь, а другая наружу. В зависимости от того, с какой
стороны давление будет больше, одна крышка прижмется сильнее, чем
другая. Отсюда следует весьма простая механическая часть (отсутствие
специальных запирающих устройств и пр.). Однако такая конструкция
требует определенного места внутри камеры и, кроме того, не отличается
особой надежностью.
Если применяются довольно массивные люки, необходимо предусматривать
уравновешивающие приспособления. Такие приспособления не требуются в
легких люках, выполненных из титановых сплавов, однако в этих случаях
значительно усложняется технология и резко повышаются затраты на их
изготовление.
Следует отметить, что конкретный конструктивный вариант люков выбирается
для каждого отдельного и вполне определенного случая.