ГАЛЬЮН ДЛЯ ПОДВОДНЫХ И НАДВОДНЫХ КОРАБЛЕЙ

Полезная модель относится к области кораблестроения и предназначена для удаления за борт фекалий, скапливающихся внутри гальюна в процессе эксплуатации.
Известно устройство для удаления за борт воды: (Просолов С.М. и др. Устройство подводной лодки / М., Воениздат, 1973, с.131 р.48).
Известно устройство для удаления за борт воды, скапливающейся внутри корпуса подводной лодки, содержащее водяной высоконапорный насос, арматуру, трубопроводы и клапаны осушения, установленные в местах скопления воды, а во всасывающем трубопроводе водяного высоконапорного насоса установлена цистерна, к которой посредством трубопроводов подключены вакуумный насос, создающий разряжение в цистерне и клапанах осушения.
(См. патент 2091270 В 63 G 8/00, 1993 г.).
Недостатками известных устройств являются срывы работы водяного насоса из-за попадания в него вместе с перекачиваемой водой воздуха. Из-за попадания воздуха насос выходит из строя и возможно затопление корпуса корабля.
Выброс фекалий за борт на глубине невозможен. К тому же, установка цистерн, трубопроводов и подключение вакуумных насосов загромождает территорию внутри корабля.
Известно устройство для удаления за борт воды, скапливающейся внутри корпуса, которое содержит водяной высоконапорный насос, арматуру, шланги, трубопроводы и клапаны, а также цистерну, к которой посредством трубопроводов подключены вакуумный насос, создающий разряжение в цистерне, и клапаны осушения
(см. патент №93044606 В 63 G 8/00, 1993 г.).
Недостатками известного устройства для удаления воды и других жидких веществ с помощью высоконапорных насосов является то, что оно не позволяет осуществлять выброс за борт этих веществ на большой глубине, не исключает распространение запаха в подводном корабле. Кроме того, установка цистерн для сбора жидких веществ, насосов, арматуры, трубопроводов, загромождает территорию внутри корабля. Для надежной работы такой цистерны необходимо осуществлять дублирование системы основного насоса, иначе при выходе из строя насоса, повышается вероятность затопления подводных кораблей.
Работа вакуумных насосов не надежна при попадании в них воздуха.
Целью, достигаемой полезной моделью, является упрощение конструкции, увеличение производительности путем пропускной способности выброса фекалий, а также увеличение эксплуатационного срока.
Поставленная цель достигается тем, что гальюн для подводных и надводных кораблей, содержащий емкость, арматуру, клапаны и шланги имеет емкость, которая выполнена в виде цилиндра, внутри которого установлен двойной поршень. Для постоянной смазки стенок цилиндра предусмотрена камера для смазки, роль которой выполняет промежуток между верхней и нижней частями двойного поршня. Двойной поршень крепится с помощью стопорной гайки на нижней части штока, а верхняя часть штока соединена с гидроцилиндром. Стопорная гайка не должна выступать ниже нижнего среза двойного поршня. С помощью распорного кольца создается камера для смазки с войлочным кругом, который не позволяет вытекать маслу из камеры для смазки при прохождении поршня мимо отверстий, к которым приварены унитазы.
Обратный клапан цилиндра установлен на круглой крышке и поджат к нижнему фланцу цилиндра пружинами обратного клапана. Усилие пружин должно быть достаточно таким, чтобы под весом фекалий обратный клапан цилиндра не срабатывал. В свою очередь круглая крышка с закрепленными
на ней пружинами, упорами и обратным клапаном цилиндра крепится к нижней крышке цилиндра при помощи крепежных болтов.
Патрубок для сброса фекалий имеет выход через днище корабля и в нем жестко закреплен обратный клапан, чтобы забортная вода не попадала в корабль. Обратный клапан патрубка для сброса фекалий дублирует работу обратного клапана цилиндра и необходим при ремонте гальюна.
Верхняя часть штока гальюна соединена с гидроцилиндром, который необходим для движения двойного поршня от верхней рабочей точки до нижней и обратно. Тем самым фекалии выталкиваются за борт. Для увеличения емкости цилиндра желательно гидроцилиндр закреплять в рубке. В верхней части цилиндра имеются отверстия, к которым приварены 2-4 унитаза, сделанные из нержавейки, которые закрываются крышками в промежутках между использованием.
В унитазы может сливаться и отработанная вода с саун, которые имеются на подводных кораблях типа «Курск» или катамаранного типа.
Для наблюдения за уровнем фекалий установлено смотровое окошко, закрываемое толстым стеклом. Верхний срез окошка должен быть на уровне нижней кромки отверстия, к которому приварен унитаз.
В верхней части цилиндра установлено дренажное отверстие для поступления воздуха в цилиндр при опускании поршня и поступления воздуха под поршень через обратный клапан штока при подъеме поршня.
Внутренние поверхности нижней крышки цилиндра, круглой крышки патрубка для сброса фекалий, упоры, а также пружины и обратный клапан цилиндра должны быть покрыты кислостойкой плотной резиной.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая полезная модель отличается наличием конструктивных особенностей и соответствует критерию «новизна».
Полезная модель для понимания сущности представлена чертежами, на одном из которых представлен общий вид, а на фиг.2 - вид сверху нижней крышки цилиндра.
Устройство состоит из цилиндра 1, двойного поршня 2, штока 3, верхнего стопорного кольца 4, распорного кольца 5, нижнего стопорного кольца 6, стопорной гайки 7, обратного клапана с пружиной 8 штока 3, смотрового окошка 9, обратного клапана 10 цилиндра 1, пружины 11 обратного клапана 10, упоров 12, нижней крышки 13 цилиндра 1 (рис.2), крепежных болтов 14, гидроцилиндра 15, который соединен с верхней частью штока 3, нижнего штуцера 16 гидроцилиндра 15, верхней крышки с сальником 17 цилиндра 1, уплотнительных резиновых колец 18 двойного поршня 2, шплинта 19, вставленного в поперечное дренажное отверстие 19', дренажного вертикального отверстия 20 штока 3, штуцера для заливки смазки 21, унитазов 22, отверстия 22', к которым приварены унитазы 22, дренажного отверстия 23 цилиндра 1, камеры для смазки 24 с войлочным кругом (инструмент) двойного поршня 2, патрубка для сброса фекалий 25, фланца 26 нижней крышки 13, который состоит из двух металлических полуколец для закрепления на нижнем фланце 27 (фиг.2) цилиндра 1, обратного клапана 28 патрубка для сброса фекалий 25, и круглой крышки 29 с упорами 12.
Рабочий ход двойного поршня 2, гидроцилиндра 15 и рабочий ход нижней кромки двойного поршня 2 цилиндра 1 должны быть одинаковы, т.е. нижняя часть двойного поршня 2 цилиндра 1 должна опускаться на уровень нижней кромки (до конца) цилиндра 1, для того, чтобы производить очистку внутренней поверхности цилиндра 1 и ее смазку. При подъеме двойного поршня 2, нижний срез двойного поршня 2 должен заходить за верхний уровень отверстий 22', к которым приварены унитазы 22. Смотровое окошко должно быть на уровне нижней части отверстий 22', к которым приварены унитазы 22, чтобы контролировать уровень фекалий.
Обратный клапан с пружиной 8 штока 3, через пружину крепится на, шплинте 19, вставленного в поперечное дренажное отверстие 19 (дренажного вертикального отверстия 20 штока 3).
Крепежные болты 14, закрепляющие нижнюю крышку 13 к нижнему фланцу 27 цилиндра 1 в нижнюю часть должны быть утоплены, т.е. не выступать ниже нижнего фланца 27, чтобы не мешать плотному прижатию обратного клапана 10 цилиндра 1, к нижней части нижнего фланца 27 цилиндра 1. К металлическим полукольцам фланца 26, нижней крышки 13, в нижней части присоединяется круглая крышка 29, с закрепленными на ней упорами 12, пружинами 11 обратного клапана 10, которые своей нижней частью закрепляются на круглой крышке 29, а верхней частью упираются в обратный клапан 10 цилиндра 1.
Эта круглая крышка 29 крепится к нижней крышке 13 цилиндра 1 посредством крепежных болтов 14.
Пружины 11 обратного клапана 10 должны иметь такое усилие, чтобы при наполнении фекалиями цилиндра 1, обратный клапан 10 не срабатывал.
Обратный клапан 28 патрубка для сброса фекалий 25 предназначен для дублирования работы обратного клапана 10, цилиндра 1.
Работа
Нижний срез двойного поршня 2 должен быть на уровне нижнего среза отверстия 22', к которому приварен унитаз 22, т.е. в конце верхнего рабочего хода двойного поршня 2. При наполнении цилиндра 1 фекалиями до уровня не выше нижнего среза смотрового окошка 9, включается гидроцилиндр 15. Двойной поршень 2 опускается вниз и зайдя за нижнюю часть отверстия 22', к которым приварены унитазы 22, перекрывает выход фекалий в унитазы 22.
Продолжая сжатие фекалий, усиливается давление на обратный клапан 10 цилиндра 1, пружины 11, обратного клапана 10 начинают сжиматься. Обратный клапан 10 отходит вниз и вся масса фекалий из цилиндра 1, будет выжита за борт полностью, по мере опускания двойного поршня 2 до нижней точки рабочего хода через патрубок для сброса фекалий 25 и обратный клапан 28.
Кроме того, при опускании двойного поршня 2, происходит очистка стенок цилиндра 1 от наслоений и одновременная смазка стенок цилиндра 1
за счет смазки, находящейся в камере для смазки 24. При начале подъема двойного поршня 2, пружины 11 давят на обратный клапан 10 и прижимают его к нижнему фланцу 27. Обратный клапан 28, патрубка для сброса фекалий 25 - закрывается.
Доступа заборной воды в цилиндр 1 происходить не будет. Упоры 12 необходимы для того, чтобы обратный клапан 10 не смог сломать пружины 11. Для того, чтобы смазка из камеры для смазки 24 не вытекала в отверстия 22', к которым прикреплены унитазы 22, при опускании двойного поршня 2, внутри камеры для смазки 24, по внутренней окружности прокладывается войлочный круг (на чертеже не показан), который пропитывается смазкой и в дальнейшем через него осуществляется смазка внутренней части цилиндра 1.
Периодически в камеру для смазки 24, через штуцер для заливки масла 21, добавляется смазка, когда двойной поршень 2 находится в конце верхней рабочей точки.
При подъеме двойного поршня 2, чтобы не создавалось разряжение под двойным поршнем 2, внутри штока 3, в его нижней части устанавливается обратный клапан с пружинами 8.
Воздух, через дренажное отверстие 23, в верхней части цилиндра 1, дренажное вертикальное отверстие 20 штока 3, обратный клапан с пружиной 8, будет поступать под двойной поршень 2 и выравнивать давление, чтобы не было засоса.
Упрощение конструкции происходит путем исключения любых типов насосов на борту корабля, которые загромождают территорию.
Увеличение производительности через пропускной способности идет путем выброса фекалий по мере накопления их, в любой момент. Устраняется неприятный запах на всей территории подводных и надводных кораблей, поддерживается чистота, экология улучшается.
Увеличение эксплуатационного срока происходит путем наличия смазки в камерах двойного поршня, а также за счет изготовления унитазов и деталей гальюна из нержавейки, а цилиндра из толстого пластика.
Использование гидроцилиндров позволяет выбрасывать фекалии на глубинах, на который может опускаться подводная лодка.
Данную полезную модель гальюна можно устанавливать на вновь строящихся подводных и надводных кораблях, а также на действующих подводных и надводных кораблях после соответствующей доработки в доке. На подводных кораблях, где имеются сауны, используемую воду через унитазы можно выбрасывать за борт.