ТРЕНИРОВОЧНАЯ БАШНЯ ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ВОДОЛАЗОВ

Полезная модель относится к области водолазной техники, а именно к тренировочным комплексам (тренировочным башням) для отработки учебных задач по использованию оборудования подачи сжатого воздуха, спасательных и водолазных снаряжений, а также для отработки методов самостоятельного спасания подводников с использованием спасательного люка и торпедного аппарата.
Известна тренировочная башня цилиндрической формы, заполняемая пресной водой и имеющая сухой подбашенный отсек, в верхней части которого расположен спасательный люк с иллюминатором, верхней и нижней крышками, системами заполнения и сброса воды и воздуха [1] (Патент №2238878. МПК В63С 11/32. Тренировочная башня 2004 г.).
Недостатком этой тренировочной башни является невозможность изменения состава дыхательной газовой смеси (ДГС) при отработке тренировок условий автономного водолазного спуска с использованием подводных средств движения (ПСД).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является тренировочная башня с сухим подбашенным отсеком, спасательным люком с иллюминатором, верхней и нижней крышками, системами заполнения и сброса воды и воздуха, блоком подачи воздуха дыхательной системы, соединенной с внутренним объемом люка и спасательным снаряжением [2] (прототип). /Патент №2330780. МПК В63С 11/32. Тренировочная башня 2008 г./.
Данная тренировочная башня расширяет возможности тренировок водолазов имитацией условий использования не только спасательного снаряжения, но и спасательных кабин ПСП на различных глубинах.
Недостатком этой башни является невозможность отработки новых образцов спасательного снаряжения подводника, требующих создания в спасательном люке быстрого повышения давления и невозможность отработки способов самостоятельного спасения подводников методом шлюзования через торпедный аппарат, а также отсутствие контроля безопасности проводимых тренировок подводников.
Задачей полезной модели является расширение возможностей тренировочной башни по отработке учебных задач использования различного оборудования подачи сжатого воздуха и различных типов спасательных снаряжений, отработки методов самостоятельного спасания подводников с использованием спасательного люка и торпедного аппарата, а также повышение безопасности этих тренировок.
Поставленная задача достигается тем, что в тренировочной башне, состоящей из сухого подбашенного отсека с блоком подачи воздуха, соединенного трубопроводами с системой повышения давления, внутренним объемом люка и спасательным снаряжением, а также спасательного люка с иллюминатором, верхней и нижней крышками, системами заполнения и сброса воды и воздуха, согласно полезной модели, в подбашенном отсеке дополнительно установлен еще один блок подачи воздуха в спасательное снаряжение другого типа, а сама башня оснащена предкамерой с учебным торпедным аппаратом, который имеет наружную и внутреннюю крышки, системы затопления и сброса воды и воздуха, при этом башня оборудована средствами контроля безопасности по уровню затопления башни и торпедного аппарата водой, наличию давления в спасательном люке, подбашенном отделении, предкамере, сигнализаторами положения всех крышек, а также видеоконтролем за действиями подводников и обслуживающего персонала.
Технический результат от использования изобретения заключается в расширении возможностей тренировочной башни по отработке учебных задач, использованию нескольких типов водолазных снаряжений, а также повышение безопасности и комфортабельности проводимых тренировок.
На фиг. 1 - показана схема описываемой тренировочной башни;
на фиг. 2 - схематично показано расположение средств контроля безопасности и видеоконтроля;
на фиг. 3 - мониторы, расположенные на пультах управления водолазным спуском.
Тренировочная башня (фиг. 1) имеет цилиндрический корпус 1, внутренняя полость которого разделена перекрытием 2 на две части, верхняя из них заполнена водой, а нижняя является сухим подбашенным отсеком 3, в котором расположен спасательный люк 4, имеющий верхнюю 5 и нижнюю 6 крышки. В спасательном люке 4 на уровне глаз тренирующегося водолаза расположен иллюминатор 7. В подбашенном отсеке 3 установлены два типа блоков подачи воздуха 8 и 9.
К подбашенному отсеку примыкает шлюзовая камера 10 с люком 11.
В нижней области заполненного водой цилиндрического корпуса 1, горизонтально расположен учебный торпедный аппарат 12 с предкамерой 13. Торпедный аппарат 12 имеет переднюю 14 и заднюю крышки 15, при этом передняя крышка 14 открывается в цилиндрический корпус 1 башни, а задняя крышка 15 - в предкамеру 13.
Тренировочная башня снабжена
системой заполнения башни водой с запорным клапаном 16 и слив воды из башни, с помощью которой одновременно может осуществляться заполнение и осушение спасательного люка, включающей трубопровод 17 с клапанами 18 и 19;
системой повышения давления в спасательном люке, включающей трубопровод 20 подачи сжатого воздуха на блоки подачи 8 и 9, трубопровод 21 повышения давления в спасательном люке с клапаном 22 и системой сброса воздуха из спасательного люка с трубопроводом 23 и клапаном 24 соответственно;
системой затопления 25 и сброса воды 26 торпедного аппарата 12;
системой подачи воздуха в торпедный аппарат 12 и предкамеру 13, включающей трубопровод 27 с клапанами 28 и 29.
Система заполнения водой и осушения спасательного люка трубопроводом 17 соединяет верхнюю полость цилиндрического корпуса 1 башни, заполненную водой, спасательный люк 5 и источник подачи воды, а также сброса ее в канализацию.
В спасательном люке 4 имеется специальный шланговый разъем, к которому присоединен шлаг 30 спасательного снаряжения подводника, надетого на тренирующегося подводника. Снаружи, в сухом подбашенном отсеке 3, шланговый разъем шланга 30 соединен трубопроводом 31 с блоками подачи воздуха 8, 9 и верхней частью внутреннего объема спасательного люка 4. В свою очередь, блоки подачи воздуха 8 и 9 соединены с трубопроводом 20 системы повышения давления.
Система затопления торпедного аппарата 12 представляет собой трубопровод с клапаном 25, соединяющий среднюю часть цилиндрического корпуса 1 и учебный торпедный аппарат 12.
Система осушения торпедного аппарата 12 и предкамеры 13 представляет собой трубопровод с клапаном 26.
Подача воздуха в торпедный аппарат 12 осуществляется по трубопроводу 27 через клапан 28, а также в предкамеру 13 через клапан 29.
Тренировки в данной тренировочной башни осуществляются следующим образом.
Цилиндрический корпус 1 заполняется заранее водой открытием клапана 16.
Тренировка в спасательном люке. Тренирующийся подводник, одетый в спасательное снаряжение входит в подбашенный отсек 2 через шлюзовую камеру 10 и люк 11, открывает нижнюю крышку 6 и размещается в спасательном люке 4, нижняя крышка 6 закрывается обеспечивающим инструктором. Затем подводник присоединяет шланг 30 спасательного снаряжения к специальному шланговому разъему, при этом находящийся в сухом подбашенном отсеке 2 обеспечивающий инструктор подключает шланговый разъем шланга 30 через трубопровод 31 к одному из блоков подачи воздуха 8 или 9 в зависимости от одетого конкретного типа спасательного снаряжения для создания в снаряжении соответствующего воздушного подпора для исключения обжатия подводника. На блоки подачи воздуха подается сжатый воздух от системы повышения давления 20.
Обеспечивающий инструктор начинает заполнение спасательного люка водой, открывая клапан 18 трубопровода 17, при этом клапан 19 закрыт. Открывается клапан 24 и, по мере заполнения спасательного люка 4 водой, воздушная подушка вытесняется через трубопровод 23 в атмосферу. Спасательный люк 4 заполняется водой до уровня иллюминатора 7. По докладу тренирующего подводника клапан 24 закрывается.
Обеспечивающий инструктор путем соответствующих операций на пульте подачи воздуха включает подачу сжатого воздуха по трубопроводу 20 в спасательный люк 4 и в подкомбинезонное пространство спасательного снаряжения по шлангу 30 для повышения в них давления с заданной скоростью. При превышении давления в спасательном люке 4 по сравнению с давлением столба воды над верхней крышкой 5 подача воздуха по трубопроводу 20 прекращается, крышка 5 открывается за счет перепада давления, подводник отсоединяет шланг 30 от спасательного снаряжения и всплывает на поверхность воды в башне.
Отработка методом свободного всплытия на поверхность в башне осуществляется следующим образом.
После превышении давления в спасательном люке 4 по сравнению с давлением столба воды над верхней крышкой 5 подача воздуха по трубопроводу 20 прекращается, крышка 5 открывается за счет перепада давления, подводник отсоединяет шланг 30 от спасательного снаряжения и всплывает на поверхность воды в башне методом свободного всплытия.
Обеспечивающий инструктор закрывает клапан 22 прекращает подачу воздуха по трубопроводу 20 и верхнюю крышку 5, спасательный люк 4 осушается открытием клапана 19 и слива воды по трубопроводу 17.
В случае возникновения аварийной ситуации с тренирующимся подводником спасательный люк 4 осушается, нижняя крышка 6 открывается, и подводник выходит в сухой подбашенный отсек 3.
Тренировка в торпедном аппарате. Тренирующиеся подводники, одетые в спасательное снаряжение, заходят в предкамеру 13, обеспечивающий инструктор открывает заднюю крышку 15 торпедного аппарата 12 и подводники группами по три человека размещаются в торпедном аппарате. После чего обеспечивающий инструктор закрывает заднюю крышку 15, клапан 28 закрыт, и начинает заполнение торпедного аппарата водой через трубопровод затопления с клапаном 25, путем открытия этого клапана, после заполнения торпедного аппарата водой в него подается сжатый воздух по трубопроводу 27 путем открытия клапана 28 для выравнивания давления в торпедном аппарате с давлением столба воды в башне. По готовности обеспечивающий инструктор открывает переднюю крышку 14 внутрь цилиндрического корпуса 1 и подводники всплывают на поверхность. После закрытия крышки 14 начинается осушение торпедного аппарата 12 через систему сброса воды открытием клапана 26. После осушения торпедного аппарата клапан 26 закрывается.
В случае возникновения аварийной ситуации с тренирующимися подводниками в торпедном аппарате 12 он осушается открытием клапана 26, задняя крышка 15 открывается, и подводники выходят в предкамеру 13 и через люк предкамеры наружу.
Средства контроля безопасности и видеоконтроля (фиг. 2) включают в себя:
1) сигнализаторы открытого и закрытого положения крышек основных устройств, к которым относятся:
- сигнализаторы верхней 32 и нижней 33 крышек спасательного люка 4;
- сигнализаторы крышки 34 входного люка подбашенного отсека 3;
- сигнализаторы передней 35 и задней 36 крышек торпедного аппарата 12;
- сигнализаторы положения крышки входного люка 37 в предкамере торпедного аппарата 13;
2) сигнализаторы уровня воды в устройствах тренировочной башни, к которым относятся:
- сигнализаторы нижнего 38, среднего 39 и верхнего 40 уровней в спасательном люке 4;
- сигнализаторы нижнего 41, среднего 42 и верхнего 43 уровней в подбашенном отсеке 3;
- сигнализаторы нижнего 44, среднего 45 и верхнего 46 уровней в предкамере торпедного аппарата 13;
- сигнализаторы нижнего 47, среднего 48 и верхнего 49 уровней в торпедном аппарате 12;
3) средства контроля давления в устройствах тренировочной башни, к которым относятся:
- контроль величины давления 50 в спасательном люке 4;
- контроль величины давления 51 в подбашенном отсеке 3;
- контроль величины давления 52 в шлюзовой камере 10;
- контроль величины давления 53 в торпедном аппарате 12;
- контроль величины давления 54 в предкамере торпедного аппарата 13;
4) сигнализатор положения (открыто-закрыто) пневматической машинке 55 верхней крышки спасательного люка.
Для оценки уровня безопасности при использовании тренировочной башни цифровая информация с указанных датчиков и сигнализаторов выведены на мониторы (фиг. 3), расположенные на пультах управления водолазным спуском.
Описываемая тренировочная башня изготовлена и опробована при проведении исследований и испытаний новых типов водолазных и спасательных снаряжений. По своим техническим параметрам тренировочная башня позволяет расширить возможности по отработке учебных задач использования различного оборудования подачи сжатого воздуха и различных типов спасательных снаряжений, отработки методов самостоятельного спасания подводников с использованием спасательного люка и торпедного аппарата, а также повышение безопасности этих тренировок. Экономический эффект достигается за счет уменьшения профессиональных заболеваний водолазов-испытателей и исключения необходимых при этом лечебных мероприятий.
Литература:
1. Патент №2238878, МПК В63С 11/32, Тренировочная башня 2004 г.
2. Патент №2330780, МПК В63С 11/32, Тренировочная башня 2008 г.