Комбинированный мокрый разъем
COMBINED WET CONNECTOR

Изобретение относится к морской подводной технике, а именно к передаче электрической энергии и информационных потоков из одного замкнутого герметичного объема в другой замкнутый герметичный объем.
Известен способ бесконтактного заряда аккумуляторных батарей автономных каротажных геофизических приборов (патент РФ №2338064) с использованием трансформаторной связи между катушками индуктивности в приборном модуле и в модуле заряда.
Известна индуктивная система энергоснабжения с регистрацией типа аккумуляторной батареи (заявка РФ №2010138844), где устройство, удаленное от индуктивного источника питания, содержит вторичную катушку для бесконтактного приема энергии от индуктивного источника питания.
В качестве ближайшего аналога используется способ подзарядки аккумуляторной батареи подводного объекта (патент РФ №2401496), в котором подзарядка аккумулятора подводного автономного аппарата выполняется под водой при совмещении первичной и вторичной обмоток трансформатора.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является гермоввод для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к радиоэлектронному подводному аппарату (патент №2563578 РФ), содержащий разъемный магнитопровод, выполненный из двух половин, одна из которых вместе с первичной обмоткой размещена в гермоузле подводного кабеля, другая вместе с вторичной обмоткой размещена в ответной части гермоввода - гермоузле подводного аппарата, причем плоскости разъема половин магнитопровода расположены в плоскости разъема гермоввода, а устройство механической стяжки гермоузлов обеспечивает выдавливание жидкости из пространства между плоскостями разъема, для чего на плоскость разъема одной из частей гермоввода между площадками магнитопровода, находящимися в плоскости разъема, устанавливается полоска мягкого водоотталкивающего изоляционного материала со свойством восстановления формы при снятии механической нагрузки, например резины.
Целью предлагаемого изобретения является совмещение преимуществ при эксплуатации под водой бесконтактной передачи электрической энергии и штыревого оптического разъема для передачи информационных потоков.
На рисунке 1 изображен комбинированный мокрый разъем.
Комбинированный мокрый разъем для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к подводному радиоэлектронному устройству и обмена информационными потоками с радиоэлектронным подводным устройством, содержит разъемный магнитопровод (1-2-3) и разъемный оптический канал связи (4-5). Разъемный магнитопровод (1-2-3) выполнен из двух половин, одна из которых вместе с первичной обмоткой (1) и сердечником (2) размещена в гермоузле подводного кабеля, другая вместе с вторичной обмоткой (3) размещена в ответной части мокрого разъема - гермоузле подводного устройства или гермоузле другого кабеля. При этом комбинированный мокрый разъем для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к подводному радиоэлектронному устройству и обмена информационными потоками с радиоэлектронным подводным устройством отличается тем, что:
- по оси комбинированного разъема размещается разъем оптического канала передачи информации, состоящий из двух частей (4-5), размещающихся на двух частях комбинированного разъема, причем когда обе части комбинированного разъема соединены, две части разъема (4-5) оптического канала передачи информации находятся в непосредственном физическом контакте;
- по оси комбинированного разъема размещается полый ферромагнитный сердечник, внутри которого при соединении обеих частей комбинированного разъема расположен разъем оптического канала, причем полый ферромагнитный сердечник охвачен двумя магнитосвязанными катушками, чем обеспечивается максимальное взаимное магнитное взаимодействие указанных катушек;
- информационный канал на медных жилах (6) стыкуется с персональным преобразователем электрического сигнала в оптический (7), далее сигнал, преобразованный в оптический, идет на разъем оптического канала (4-5);
- независимые информационные каналы (6) подключены к преобразователям (8) «электрический сигнал - оптический сигнал», после чего сигнал идет на оптический разъем (4-5) и на ответной стороне разъема (4-5) выполняется обратное преобразование (7) «оптический сигнал - электрический сигнал», далее после преобразования сигнал идет по независимым информационным каналам (9);
- питание первичной обмотки осуществляется от высокочастотного преобразователя «постоянный ток - переменный ток», причем питается от высокого напряжения постоянного тока (порядка 500-400 В), что позволяет с небольшими потерями передавать по кабельной линии небольшого сечения медными проводами на расстояние в несколько километров;
- первичная обмотка (1) является нагрузкой высокочастотного (15-40 кГц) преобразователя из постоянного в переменный ток (DC-АС);
- вторичная обмотка (3) подключена к преобразователю из переменного в постоянный ток (АС-DC), которым запитывается подводное устройство.
Источники информации
заявка №2010138844
патент №2338064
патент №2401496
патент №2563578