СИГНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2003 года по МПК F21K2/06 

Изобретение относится к сигнальным устройствам (СУ), а именно к химическим источникам света, основанным на свечении хемилюминесцентного раствора, и может быть использовано в качестве сигнального устройства, выпускаемого из аварийной подводной лодки на поверхность для обозначения места аварии.

Известны сигнальные устройства для работы под давлением, имеющие сложную конструкцию механизма включения (Патенты США 35789962, 1971; 3815534, 1974).

Недостатком таких СУ с инерционным включением за счет бойка является невозможность использования их в узкостях и под водой. Большая вязкость воды не позволяет создать необходимое ускорение бойку для разрушения ампулы. Кроме того, СУ цилиндрической формы характеризуются более низкой интенсивностью свечения, чем СУ плоской конструкции при одинаковом количестве хемилюминесцентного раствора.

Наиболее близким к предлагаемому сигнальному устройству по технической сущности является СУ, используемое на подводных лодках и водолазами в условиях повышенного давления внешней среды (Патент СССР 1787235 A3, 07.01.93). Указанное СУ состоит из пористой пластины с ампулами компонентов хемилюминесцентного раствора, которые размещены внутри запаянного полиэтиленового конверта. Ампулы, размещенные в кармане пластины, выдерживают наружное давление. Включение СУ осуществляется под давлением внешней среды простым переломом ампул.

Недостатком СУ этого типа является невозможность создания большого пятна свечения, непосредственно на поверхности воды.

Увеличение объема (массы) реагентов в ампулах приводит к неизбежному увеличению толщины стенок ампул, следовательно, растет и усилие на разрушение их при изгибе.

Площадь, интенсивность и продолжительность свечения хемилюминесцентных растворов зависит от их состава и количества. Наиболее оптимальным условием для увеличения площади свечения является разлив по поверхности воды люминесцентного раствора, образующего тонкую светящуюся пленку, не вступающую в химическую реакцию с водой. Получаемая при смешении растворов маслянистая пленка имеет плотность меньшую, чем у воды, экологически безопасна и довольно устойчива в период свечения.

Технической задачей изобретения является обеспечение возможности выпуска из аварийной подводной лодки сигнального устройства с необходимым количеством хемилюминесцентного раствора и автоматического его разлива на поверхности воды.

Поставленная техническая задача достигается тем, что сигнальное устройство, состоящее из корпуса, заполненного разделенными между собой компонентами хемилюминесцентного раствора, имеет корпус со съемными днищами, который внутри разделен мембраной на две части, пропорциональные количеству каждого раствора, при этом малая часть заполняется раствором полностью, а в большой части имеется воздушная подушка, обеспечивающая устройству положительную плавучесть. В днище корпуса со стороны малой части в едином штуцере установлены два противоположно направленных травящих клапана. Над клапаном, стравливающим давление из корпуса, установлен гидростатический запорный клапан, а на единый штуцер внутри корпуса одета эластичная емкость, объем которой равен величине воздушной подушки. Величина давления закрытия гидростатического запорного клапана на 30-50% превышает давление сброса съемных днищ корпуса.

Техническим результатом, который получается при осуществлении предлагаемого изобретения, является возможность разлива на поверхности воды хемилюминесцентного раствора, образующего светящееся пленочное пятно в районе аварии подводной лодки.

Принципиальная схема сигнального устройства показана на чертеже.

Сигнальное устройство состоит из корпуса 1, разделенного мембраной 2 на две части, съемных днищ 3, штуцера 4, в котором установлены травящие клапаны 5, 6 и гидростатический запорный клапан 7, например, сильфонного типа. На корпус штуцера со стороны внутренней полости корпуса сигнального устройства одета эластичная емкость 8. Объем эластичной емкости не менее объема воздушной подушки 9 в корпусе после заполнения его реагентами хемилюминесцентного раствора.

Работа сигнального устройства осуществляется следующим образом.

В аварийной ситуации на подводной лодке (ПЛ) при необходимости обозначить местонахождение этой ПЛ, личный состав размещает СУ в шлюзовом устройстве (спасательном люке, торпедном аппарате, ДУК или любом другом устройстве, обеспечивающем возможность выброса СУ в окружающую ПЛ воду).

В этом состоянии гидростатический клапан под действием своего сильфона закрыт и полость корпуса малого объема герметична. При повышении давления в шлюзовом устройстве, воздух или забортная вода через травящий клапан 5 поступают в эластичную емкость. Последняя начинает увеличиваться в объеме и увеличивает давление в растворе. Под действием повышенного давления раствора мембрана 2 прогибается в сторону воздушной подушки 9. Так как давление разрыва эластичной мембраны 2 меньше давления открытия гидростатического запорного клапана 9, то последняя разрушается, происходит смешение растворов и возникает хемилюминесцентное свечение. Дальнейшее повышение давления окружающей среды сжимает сильфон гидростатического запорного клапана 7 и при заданном (установленном) давлении сильфон сжимается и клапан открывается.

После выравнивания давления в шлюзовом устройстве с забортным открывается его наружная крышка и СУ начинает всплывать на поверхность воды. При всплытии СУ избыточное давление внутри корпуса 1, воздействуя на эластичную емкость, выжимает из нее воздух (воду) через травящий и гидростатический клапаны 6 и 7. На глубине, соответствующей давлению, установленному в сильфоне, под действием сильфона гидростатический клапан 7 закрывается. При дальнейшем всплытии СУ возникает перепад давлений внутри корпуса 1 и окружающей средой. В момент достижения этого перепада давлений значений 1,3-1,5 от давления в сильфоне происходит автоматическое сбрасывание днищ 3 и выброс хемилюминесцентного раствора в воду, всплытие его на поверхность и образование масленистого светящегося пятна.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает образование светящегося пятна на поверхности воды любой необходимой площади, что повышает вероятность обнаружения аварийной ПЛ.

Изобретение относится к сигнальным устройствам, а именно к химическим источникам света, основанным на свечении хемилюминесцентного раствора, и может быть использовано в качестве сигнального устройства, выпускаемого из аварийной подводной лодки на поверхность для обозначения места аварии. Техническим результатом является обеспечение возможности автоматического разлива хемилюминесцентного раствора на поверхности воды. Сигнальное устройство состоит из корпуса с днищами, заполненного разделенными между собой компонентами хемилюминесцентного раствора. Корпус имеет съемные днища и внутри разделен эластичной мембраной на две части, пропорциональные количеству каждого раствора, при этом малая часть заполняется раствором полностью, а в большей части имеется воздушная подушка, обеспечивающая устройству положительную плавучесть. В днище корпуса со стороны малого объема установлены в едином штуцере два противоположно направленных травящих клапана, причем над клапаном, стравливающим давление из корпуса, установлен гидростатический запорный клапан. На единый штуцер внутри корпуса одета эластичная емкость, объем которой равен величине воздушной подушки, при этом давление закрытия гидростатического запорного клапана на 30-50% превышает давление сброса съемных днищ. 1 ил.

Сигнальное устройство, состоящее из корпуса с днищами, заполненного разделенными между собой компонентами хемилюминесцентного раствора, отличающееся тем, что корпус имеет съемные днища и внутри разделен эластичной мембраной на две части, пропорциональные количеству каждого раствора, при этом малая часть заполняется раствором полностью, а в большей части имеется воздушная подушка, и в днище корпуса со стороны малой части установлены в едином штуцере два противоположно направленных травящих клапана, причем над клапаном, стравливающим давление из корпуса, установлен гидростатический запорный клапан, а на единый штуцер внутри корпуса одета эластичная емкость, объем которой равен величине воздушной подушки, при этом давление закрытия гидростатического запорного клапана на 30-50% превышает давление сброса съемных днищ.