СПОСОБ ПОДВОДНОЙ ПОДЗАРЯДКИ ПОДВОДНОГО АВТОНОМНОГО АППАРАТА
METHOD FOR UNDERWATER CHARGING OF UNDERWATER SELF-CONTAINED APPARATUS

Изобретение относится к радиоэлектронике, а именно к бесконтактному вводу электрической энергии из одного радиоэлектронного прибора в замкнутый герметичный объем другого радиоэлектронного прибора.
Известен способ бесконтактной передачи напряжения электропитания (заявка РФ №2000126541) в замкнутый объем герметичного прибора из другого прибора путем электромагнитного взаимодействия приемного и передающего устройства с использованием трансформаторной связи.
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.
Целью предлагаемого изобретения является обеспечение длительной автономности работы подводного автономного аппарата в заданной акватории, оборудованной подводным донным силовым кабелем электропитания и установленными на нем специальными подводными донными зарядными устройствами.
Цель достигается тем, что на каждом специальном подводном донном зарядном устройстве установлено тороидальное тело, содержащее первичную обмотку трансформатора, подключенную соответствующим образом к магистральному донному силовому кабелю через приборы подводного донного зарядного устройства. При этом ось вращения тороидального тела находится постоянно в плоскости, близкой к горизонтальной.
Предлагаемый способ подводной подзарядки подводного автономного аппарата реализуется при выполнении ниже перечисленных действий в предлагаемой последовательности:
- при необходимости подзарядки аккумулятора подводный автономный аппарат подает соответствующий акустический сигнал, который в соответствии со своей дальностью действия включает приводные акустические маяки на ближайшем подводном донном зарядном устройстве;
- подводный автономный аппарат сближается с подводным донным зарядным устройством по сигналам акустических маяков подводного донного зарядного устройства по заданной программе сближения, причем подход к тороидальному телу, закрепленному на корпусе зарядного устройства, выполняется только с одной стороны, обозначенной соответствующими акустическими маяками;
- подводный автономный аппарат вводит свою носовую часть, содержащую вторичную обмотку трансформатора, в тороидальное тело, содержащее первичную обмотку трансформатора подзарядки, при этом соприкасающиеся поверхности подводного автономного аппарата и тороидального тела представляют собой боковую поверхность усеченного конуса с малым углом при вершине, и выполняются из радиопрозрачного материала;
- в момент касания соприкасающихся поверхностей подводного автономного аппарата и тороидального тела автоматически включается система подзарядки аккумулятора подводного автономного аппарата;
- после завершения подзарядки, подводный автономный аппарат выполняет маневр отхода от тороидального тела подводного донного зарядного устройства и уход по заданному маршруту.
При этом предлагаемый способ действий отличается тем, что:
подзарядку аккумулятора осуществляют с использованием вторичной обмотки трансформатора, которую располагают в носовой части подводного аппарата, и первичной обмотки трансформатора, которую располагают в донном зарядном устройстве, имеющем установленное на его корпусе тороидальное тело с осью вращения в горизонтальной плоскости, причем упомянутая первичная обмотка трансформатора подключена к магистральному донному силовому кабелю, при этом вводят носовую часть подводного автономного аппарата, под которой скрыта вторичная обмотка трансформатора, в тороидальное тело донного зарядного устройства с образованием соприкасающейся поверхности подводного автономного аппарата и тороидального тела в виде боковой поверхности усеченного конуса и совмещением обмоток трансформатора, и автоматически подзаряжают аккумулятор автономного подводного аппарата, при этом соприкасающиеся поверхности подводного автономного аппарата и тороидального тела выполняют из радиопрозрачного материала.
Источники информации
1. Заявка РФ №2000126541.
2. Патент РФ №2338064.
3. Заявка РФ №2010138844.
4. Патент РФ №2401496.