Способ изготовления подводного аппарата для транспортировки углеводородов "CnHm" из донных месторождений морей и океанов (Вариант Русской логики - Версия 9) Российский патент 2017 года по МПК B63B9/06 B63G8/00 B63B3/13 B29C65/00 B63B25/08 B63B25/00 B63B21/50 

Изобретение относится к технологии изготовления подводных аппаратов и может быть использовано при выполнении транспортировки углеводородов из донных поверхностей морей и океанов.

Известен способ формирования герметичных полых сосудов, активизирующих грузоподъемность надводного транспорта, выполняющего перевозку грузов (см. Патент RU №2533371), включающий изготовление отдельных элементов полых сосудов, после их изготовления выполняют герметичное их соединение между собой, при этом отдельные элементы полых сосудов выполняют путем заливки акрила в предварительно изготовленные формы двух видов с цилиндрической внутренней и внешней поверхностью и внутреннюю поверхность цилиндров выполняют по длине больше длины внешней поверхности, и сосуд с конической внутренней и внешней не линейно изменяющейся поверхностью, в котором внутреннюю коническую поверхность по длине также выполняют больше длины внешней поверхности, при этом диаметр основания конической поверхности сосуда выполняют равным диаметру конического сосуда, после чего между двумя последовательно расположенными коническими сосудами располагают соосно цилиндрические сосуды и выполняют их совместное вращение с одновременной заливкой акрила в места их стыковки (прототип).

Известный способ формирования герметичных полых сосудов, активизирующих грузоподъемность надводного транспорта, выполняющего перевозку грузов, имеет технологические возможности, которые заключаются в том, что отдельные элементы полых сосудов выполняют путем заливки акрила в предварительно изготовленные формы двух видов с цилиндрической внутренней и внешней поверхностью и с конической внутренней и внешней не линейно изменяющейся поверхностью, и фиксацию отдельных элементов полых сосудов выполняют путем заливки акрила в местах их стыковки, и корпус такого подводного аппарата может быть использован для перевозки углеводородов «C_nH_m».

Недостатком известного технологического решения является то, что для перевозки углеводородов «C_nH_m» необходимо изготавливать корпус подводного аппарата с большим внутренним объемом, а изготовление отдельных элементов полых сосудов (цилиндрических и конических) с большим внутренним объемом технологически затруднено.

Технологическим результатом предложенного изобретения является упрощение технологии сборки подводного аппарата с большим внутренним объемом.

Указанный технологический результат достигается следующим способом.

Способ изготовления подводного аппарата для транспортировки углеводородов «C_nH_m» из донных месторождений морей и океанов, включающий последовательное изготовление отдельных фрагментов корпуса подводного аппарата, при этом отдельные фрагменты корпуса выполняют в виде нескольких последовательных прямоугольных или спиралевидных пластин соответствующей конфигурации (круглой или конической), которые последовательно фиксируют между собой посредством композитного материала (акрила), при этом в каждой группе последовательных пластин каждую из них смещают друг относительно друга для последующей фиксации посредством полемизирующего композитного материала (акрила) с другими последовательными пластинами для формирования корпуса подводного аппарата, при этом в процессе последовательного формирования корпуса подводного аппарата в верхней его части выполняют отверстия, в которых фиксируют электромагнитные клапана для последующего удаления воздуха «Air» или углеводородов «C_nH_m» из его внутреннего объема и между ними закрепляют посредством композитного материала (акрила) ортогональные длине подводного аппарата акриловые пластины для минимизации продольного колебательного процесса верхней части уровня воды «H₂O» или углеводородов «C_nH_m», а закрепляют акриловые пластины с воздушным зазором во внутренней верхней части корпуса подводного аппарата, а нижнюю часть акриловых пластин располагают ниже уровня воды «H₂O» «^↑↓Level_Glubena» внутри подводного аппарата, и этот уровень воды позволяет ему позиционно быть расположенным на глубине перемещения в направлении месторасположения, при этом в нижней части корпуса подводного аппарата выполняют отверстия, в которых закрепляют электромагниты для временной фиксации корпуса подводного аппарата на ферромагнитных штопорах, которые расположены как над донной поверхности «Ground^surface, месторасположения углеводородов «C_nH_m», так и над донной поверхности «Ground^surface_Port» порта их приемки, при этом электромагниты выполняют с соосным внутренним коническим отверстием, а верхнюю часть ферромагнитных штопоров также выполняют вертикально ориентированной конической формы с каналами на верхней их части для возможности перемещения забортной воды как во внутрь подводного аппарата, так и из него.

На фиг. 1 и 2 изображена схемная реализация предложенного способа изготовления подводного аппарата для транспортировки углеводородов «C_nH_m» из донных месторождений морей и океанов, которая включает изготовление основного корпуса 1 подводного аппарата и дополнительного корпуса 2 с внутренним одним или несколькими приводами и внешними гребными винтами 3 и 4 (фиг. 3), носовая часть 5 которого функционально соединяют с кормовой частью 6 основного корпуса 1. При этом отдельные фрагменты основного корпуса 1 и дополнительного корпуса 2 выполняют (фиг. 2) в виде нескольких последовательных прямоугольных или спиралевидных пластин 7 и 8 соответствующей конфигурации (круглой или конической), которые последовательно фиксируют между собой посредством композитного материала (акрила). При этом в каждой группе последовательных пластин 7 и 8 каждую из них смещают друг относительно друга для последующей фиксации посредством полемизирующего композитного материала (акрила) с другими последовательными пластинами 9 и 10 для формирования корпуса подводного аппарата 1 и 2. При этом в процессе последовательного формирования корпуса подводного аппарата в верхней его части выполняют отверстия, в которых фиксируют электромагнитные клапана 11 для последующего удаления воздуха «Air» (фиг. 5) или углеводородов «C_nH_m» (фиг. 8) из его внутреннего объема и между ними закрепляют посредством композитного материала (акрила) ортогональные длине подводного аппарата акриловые пластины 12 (фиг. 1 и 2) для минимизации продольного колебательного процесса (поверхностной волны в первые моменты времени движения подводного аппарата 1) «Superficial^wave↑» в верхней части уровня воды «H₂O» (фиг. 1) или углеводородов «C_nH_m» (фиг. 7), а закрепляют акриловые пластины 12 с воздушным зазором 13 во внутренней верхней части корпуса подводного аппарата 1, а нижнюю часть 14 акриловых пластин 12 располагают ниже уровня воды «H₂O» «^↑↓Level_Glubena» (фиг. 1) внутри подводного аппарата 1 и этот уровень воды позволяет ему позиционно быть расположенным на глубине перемещения в направление позиционного положения месторасположения углеводородов «C_nH_m». При этом в нижней части корпуса 1 подводного аппарата выполняют отверстия, в которых закрепляют электромагниты 15 для временной фиксации корпуса подводного аппарата 1 на ферромагнитных штопорах 16 и 17, которые расположены как над донной поверхности «Ground^surface, месторасположения углеводородов «C_nH_m» (фиг. 6), так и над донной поверхности «Ground^surface_Port» порта их приемки (фиг. 4), при этом электромагниты 15 (фиг. 1) выполняют с соосным внутренним коническим отверстием 18 («Open¹» и «Open²»), а верхнюю часть ферромагнитных штопоров 16 (фиг. 6) и 17 (фиг. 4) также выполняют вертикально ориентированной конической формы с каналами на верхней их части для возможности перемещения забортной воды «H₂O» как во внутрь подводного аппарата 1, так и из него. При этом в дополнительном корпусе 2 подводного аппарата (фиг. 1) выполняют отверстие 19 «Open³» и внутреннюю часть после спуска в воду заполняют маслом «Butter» для исключения попадания забортной воды «H₂O» с высокой проводимостью в энергетические устройства приводов и (фиг. 3 и 4) для функциональной связи «_Functional^connection» с ней на больших глубинах. На фиг. 8 и 9 изображена процедура вытеснения посредством забортной воды «H₂O» углеводородов «C_nH_m» через электромагнитные клапана 11 по соответствующим каналам (трубопроводам) с одновременным заполнением ею основного корпуса 1. На фиг. 10 изображена процедура вытеснения посредством воздуха «Air», который подают из верхней части ферромагнитных штопоров 17 функционально связанной с клапанами 20 избыточного объема забортной воды «H₂O» из основного корпуса 1 для активизации его плавучести и эти клапаны позиционно расположены над донной поверхностью «Ground^surface_Port» порта приема углеводородов, а над донной поверхностью «Ground^surface» месторождении углеводородов «C_nH_m» (фиг. 6 и 7) расположены клапана 21, которые функционально связаны с месторождением углеводородов «C_nH_m».

Реализуют транспортировку углеводородов «C_nH_m» из донных месторождений морей и океанов следующим образом.

После изготовления подводного аппарата его помещают на водную поверхность и через отверстия 18, которые выполнены в электромагнитах 15 «^↓Electromagnet» нижней части основного корпуса 1 и выполняют процедуру частичного заполнением забортной водой «H₂O», а для этого открывают (фиг. 4) клапан 11 для удаления воздуха «Air» из верхней внутренней части основного корпуса 1 до уровня глубины «^↑↓Level_Glubena» для последующего перемещения в направлении донной поверхности «Ground^surface» месторождений углеводородов «C_nH_m» морей и океанов. При этом следует отметить, что в дополнительном корпусе 2, который заполнен маслом «Butter» полностью или частично, после спуска на воду нижнее отверстие 19 выполняет функциональную связь «_Functional^connection» с забортной водой «H₂O», и такая функциональная связь позволяет существенно снизить требования к жесткости конструкции дополнительного корпуса 2, и такая функциональная связь после набора глубины «Nabor of depth» (фиг. 5) есть и у основного корпуса 1, и она реализована посредством отверстий 18, которые выполнены в электромагнитах 15, а такая ситуация позволяет основной и дополнительный корпус 1 и 2 изготовить из акрила, который заливают в специально изготовленные формы отдельных фрагментов подводного аппарата и поскольку давление забортной водой «H₂O» и давление внутреннего содержания подводного аппарата одинаковое, поэтому требования к жесткости корпуса подводного аппарата предельно минимизированы. После того как в основной корпус 1 подводного аппарата (фиг. 4) набрана забортная вода «H₂O», его позиционно располагают на ферромагнитных штопорах 17 и посредством электромагнитов 15 временно фиксируют для последующего формирования плавучести подводного аппарата, а для этого из клапанов 20 и верхней части ферромагнитных штопоров 17 во внутрь основного корпуса 1 подают воздух «Air» для вытеснения воды «H₂O» из внутренней части основного корпуса 1. После выполнения данной процедуры подводный аппарат всплывает и его перемещают в зону расположения месторождения углеводородов «C_nH_m», и после того как он попал в эту зону (фиг. 5), открывают электромагнитные клапана 11 и удаляют избыточный воздух «Air» из внутренней части основного корпуса 1 увеличивая уровень воды «H₂O» от уровня «^↑↓Level_Glubena» до уровня погружения. В результате такого погружения посредством электромагнитов 15 «^↓Electromagnet» (фиг. 6) основной корпус 1 временно фиксируют на ферромагнитных штопорах 16, которые закреплены в донной поверхности «Ground^surface» месторождения углеводородов «C_nH_m». После того как подводный аппарат достигнет месторождения углеводородов «C_nH_m» (фиг. 5 и 6) открывают клапаны 11 для и удаляют избыточный объем воздуха «Air» из верхней части основного корпуса 1 до уровня погружения «^Levelimmersion» и посредством электромагнитов 15 (фиг. 5) временно фиксируют его на ферромагнитных штопорах 16 (фиг. 6 и 7) и открывают электромагнитные клапаны 21 для подачи углеводородов «C_nH_m» через отверстия 18 во внутрь основного корпуса 1 с одновременным вытеснением воды «H₂O» из него и эту процедуру выполняют (фиг. 7) до необходимого уровня заполнения. После чего электромагниты 18 отключают и основной и дополнительный корпус 1 и 2 всплывает с глубины для последующего перемещения его в порт приема углеводородов «C_nH_m». В порту приема углеводородов «C_nH_m» (фиг. 8 и 9) через открытые электромагнитные 11 вытесняют посредством забортной воды «H₂O» воздух из верхней части основного корпуса 1 и углеводороды «C_nH_m» по соответствующим каналам (трубопроводам), после этой процедуры из клапанов 20 (фиг. 10) подают воздух «Air» для вытеснения избыточной воды «H₂O» из верхней части основного корпуса 1 и выполняют повторную процедуру подъема подводного аппарата и перемещение его в зону месторождения углеводородов «C_nH_m».

Использование изобретения позволяет минимизировать технологическую сложность изготовления сосудов подводных аппаратов для выполнения процедуры приема углеводородов «C_nH_m» из донных месторождений морей и океанов и транспортировку их в порт приема.

Изобретение относится к технологии судостроения и касается изготовления подводных аппаратов (ПА), которые могут быть использованы при транспортировке углеводородов из донных поверхностей морей и океанов. Предложен способ изготовления ПА для транспортировки углеводородов из донных месторождений, включающий изготовление отдельных фрагментов корпуса ПА в виде прямоугольных или спиралевидных пластин соответствующей конфигурации (круглой или конической), которые последовательно фиксируют между собой посредством композитного материала (акрила), в каждой группе последовательных пластин каждую из них смещают друг относительно друга для последующей фиксации посредством композитного материала (акрила) с другими последовательными пластинами для формирования корпуса ПА, в верхней части которого фиксируют электромагнитные клапаны для последующего удаления воздуха или углеводородов, между которыми во внутренней верхней части корпуса ПА закрепляют с воздушным зазором акриловые пластины, нижнюю часть которых располагают ниже уровня воды внутри ПА, в нижней части корпуса ПА выполняют отверстия, в которых закрепляют электромагниты для временной фиксации корпуса ПА на ферромагнитных штопорах над донной поверхностью месторождения углеводородов и порта приемки, электромагниты выполняют с внутренним коническим отверстием, а верхнюю часть ферромагнитных штопоров - соответствующей конической формы с каналами. Технический результат заключается в упрощении технологии сборки подводного аппарата с большим внутренним объемом. 10 ил.

Способ изготовления подводного аппарата для транспортировки углеводородов «C_nH_m» из донных месторождений морей и океанов, включающий последовательное изготовление отдельных фрагментов корпуса подводного аппарата, отличающийся тем, что отдельные фрагменты корпуса выполняют в виде нескольких последовательных прямоугольных или спиралевидных пластин соответствующей конфигурации (круглой или конической), которые последовательно фиксируют между собой посредством композитного материала (акрила), при этом в каждой группе последовательных пластин каждую из них смещают друг относительно друга для последующей фиксации посредством полимезирующего композитного материала (акрила) с другими последовательными пластинами для формирования корпуса подводного аппарата, при этом в процессе последовательного формирования корпуса подводного аппарата в верхней его части выполняют отверстия, в которых фиксируют электромагнитные клапаны для последующего удаления воздуха «Air» или углеводородов «C_nH_m» из его внутреннего объема, и между ними закрепляют посредством композитного материала (акрила) ортогональные длине подводного аппарата акриловые пластины для минимизации продольного колебательного процесса верхней части уровня воды «H₂O» или углеводородов «C_nH_m», а закрепляют акриловые пластины с воздушным зазором во внутренней верхней части корпуса подводного аппарата, а нижнюю часть акриловых пластин располагают ниже уровня воды «H₂O» «^↑↓Level_Glubena» внутри подводного аппарата, и этот уровень воды позволяет ему позиционно быть расположенным на глубине перемещения в направлении месторасположения, при этом в нижней части корпуса подводного аппарата выполняют отверстия, в которых закрепляют электромагниты для временной фиксации корпуса подводного аппарата на ферромагнитных штопорах, которые расположены как над донной поверхностью «Ground^surface» месторасположения углеводородов «C_nH_m», так и над донной поверхностью «Ground^surface_Port» порта их приемки, при этом электромагниты выполняют с соосным внутренним коническим отверстием, а верхнюю часть ферромагнитных штопоров также выполняют вертикально ориентированной конической формы с каналами на верхней их части для возможности перемещения забортной воды как во внутрь подводного аппарата, так и из него.