Устройство для измерения осадки и дифферентасудна

Устройство для измерения осадки и дифферентасудна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 239580

И ЗО Б РЕТЕН И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства в—

Заявлено 24Х111.1967 (№ 1181979/18-10) К.-,. 42с, 25/01

65а -, 65 с присоединением заявки чв

Приоритет

:1 1ПК 6 01с

Б 631) 1 ДК 629.1.055.4(088,8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 18.111.1969. Бюллетень X 11

Дата опубликования описания 28Л П.1969

Авторы и 3 о б р с т е и и 11

А. Д. Кузнецов, В. И. Шелудяков, Г. А. Кацман, В. И. Карпенко, И. Я. Леплер, Н. Н. Львов, И. В. Власов и В. Е. Грилихес

Заявиrv-ь

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСАДКИ И ДИФФЕРЕНТА

СУД НА

Изобретение относится к устройствам автоматического измерения и предназначено к использованию на морских транспортных, рыбопромысловых и других судах надводного флота для точного определения осадки и диффе- 5 рента судна в любой момент времени.

Известные устройства для измерения осадки и дифферента судна, содержащие приемные камеры давления с дистанционной пневмеркаторной передачей к измерителю осадки, напор- 10 ные бачки базового давления, источник воз.душного давления и пульт управления и индикации, недостаточно надежны и не обеспечивают требуемой точности измерений.

Целью настоящего изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерений.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве в качестве измерителя осадки ис- 20 пользован манометр с двухсильфонным чувствительным элементом с дистанционной передачей показаний, один из сильфонов которого соединен с воздуховодами камер давления через клапаны с электромагнитным управле- 25 нием, а второй сильфон — с бачками базового давления проливного типа, установленными на фиксированных по высоте расстояниях один от другого и связанными между собой трубопроводами. 30

На фиг. 1 приведена принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — схема дистанционной индикации показаний осадки EI приборной выработки дифферента судна.

Устройство включает измеритель 1 осадки измеряющего давления, соответствующие осадки судна в :;1естах установки камер 2 давления, пульт 8 ууправления и индикации, источник 4 воздушного давления, например компрессор, ротаметры 5 с дроссельными клапанами 6, íапорные бачки 7, соединительные воздухопровсды 8, краны 9 и 10 с электромагнитным уп р ", Eëåíi iñì и воздушные трубки 11.

Измеритель 1 представляет собой безртутный манометр с двухсильфонным чувствительным элементом. действующий по принципу компенсации измеряемого давления с помощью измерительной пружинно-рычажной системы. Он расположен в средней части судна выше ватерлинии, в удобном для размещения и эксплуатации месте. Камеры сильфонов

12 и 18 чувствительного элемента измерителя 1 соединены воздухопроводами соответственно с источником 4 воздушного давления и камерсй 14 HBrlopHblx бачков 7 базового давления.

Кроме того. камера сильфона 12 через кран 9 с электромагнитными управлением и воздухопроводы 8 соединена с камерами 2 давления. Камеры 2 выполнены как герметичные цилиндрические сосуды с врезанными в

239580 иих воздушнымп Tpvo IH. !! 1 1, которые O, I> жат для выпуска избыточного воздуха из воздухопроводов при работе осадкомера.

I(aIIepbI 2 располагают в трюмах судна в носовой и кормовой оконечностях, а также в районе миделя на минимально возможной (по местным условиям) высоте над днищем судна и соединяют с приемными отверс!пг!м!! в днище через запорныс краны 15. Источник 4 давления служит для создания внутри системы осадкомера избыточных давлений, соответствующих давлению осадки. B линию воздухопроводов от источника 4 в схему осадкомера врезаны .дроссельные клапаны 6 и ротаметры 5, которые предназначены для регулировки и контроля количества воздуха, подаваемого от источника в схему дистанционной пневмсркаторной передачи, что необходимо для исключения возможных ошибок в измерсниях, обусловленных недопустимо большой скоростью подачи воздуха.

Напорные бачки 7 проливного типа служат для разделения диапазона измерений на отдельные поддиапазоны, например, на три или больше в зависимости от диапазона осадок, путем частичной компенсации давления осадки противодавлением, создаваемым столбом жидкости высотой О,, и О„, в камере сильфона 13.

Бачки 7 представляют собой цилиндрические коробки, .внутрь которых входят (примерно до середины) концы патрубков, предназначенных для точной фиксации уровня проливаемой через бачки забортной {или пресной) воды. Желоба 16 отводят струи воды в сторону от центра бачков.

Бачки соединены патрубком 17 между собой и расположены один над другим на фиксированных на высоте расстояниях. Через бачки постоянно проливают забортную воду с тем, чтобы свести к минимуму влияние колебаний температуры окружающей среды и солености морской воды на точность осадкомвра.

Бачки 7 с помощью трубопроводов, в которые врезаны краны 10 с электромагнитным управлением, присоединены к камере 14 давления, аналогичной по конструкции и камерам

2. Забортную воду. подают в бачки либо от одной из судовых магистралей (например, пожарной или санитарной), либо от автономного насоса небольшой производительности. Слив воды производится через воронку 18. Пульт 8 управления и индикации показаний выполнен в виде коробки, внутри которой расположены органы управления и индикации осадкомера.

Он распол!о>кен в штурманской или ходовой рубках судна и состоит из переключателя 19 поддиапазонов, сельсинов-приемников 20, дистанционных индикаторов показаний со шкалами 21 грубого и точного отсчетов (шкала грубого отсчета 1 оборот=20 м, цена деления

1 м; шкала точного отсчета 1 оборот=1 м, цена деления 1 см), сельсинов-приемников 22, механически связанных с электромагнитной муфтой 23; дифференциальных сельсинов 24 со шкалами 25 грубого и точного отсчетов

З0

60 (цена дслений та же, что и шкал 21), предназначенных для выработки дифферента судна, и тумблера 26 для включения питания и переключения датчика осадки в положения: нос, корма и мидель.

Создаваемый источником воздушный поток поступает через регулируемые дроссельные клапаны 6 и ротаметры 5 в систему осадкомера. В зависимости от источника, воздух через один из кранов 9 подаегся в воздухопровод 8, соединяющий измеритель 1, например, с камерсй 2 давления, установленной в носу судна.

Под действием избыточного давления забортная вода вытесняется пз воздухопровода 8, нижняя часть которого была заполнена первоначально водой до уровня осадки (по принципу сообщающихся сосудов). Вода будет вытесняться до тех пор, пока ее уровень не опустится до нижнего среза воздухопровода, находящегося внутри камеры 2.

Дальнейшее понижение уровня воды прекратится, так как избыточный воздух, непрерывно поступающий из источника давления, будет выходить пузырьками через нижний срез воздухопровода 8 и затем через воздушную трубку 11 в атмосферу.

При этом внутри воздухопровода, а значит

;! в камере сильфона 12 измерителя, установится .вполне определенное давление, соответствующее глубине погружения Н, нижнего среза воздухопровода 8 над уровнем моря, т. е. осадка судна минус высота Но установки нижнего среза над днищем судна.

Это давление будет измерено и передано в виде угла поворота сельсинов-датчиков грубого и точного отсчетов в пульт 8 управления и индикации.

Так как устройство имеет три диапазона измерения, то измеритель дает не полный предел давлений осадки, равный 15 м, а только одну третью часть его с перекрытием, т. е. предел измерений датчика осадки равен 6 м.

С помощью бачков 7 в камере второго сильфона 18 могут создаваться фиксированные компенсационные давления, соответствующи 1 осадкам 5 м и 10 м. Датчик осадки будет при этом воспринимать давления, пропорциональные не полной осадке суда, а разности осадок: измеряемой и подкг!!оченной компенсирующей с базой 5 и 10 м в зависимости от величины полной осадки. Этим обеспечивается возможность измерения осадки до 15 м {и больше) с помощью измерительного прибора, рассчитанного на диапазон измерений, равный только одной трети полного диапазона.

Переключение поддиапазонов производят автоматически контактным устройством в виде двух пар контактов механически замыкаемых кулачком, связанным кинемаfH÷åñêè со следящей системой датчика осадки.

Контактное устройство при увеличении осадки последовательно подключает напорные бачки с помощью кранов 10 или наоборот при уменьшении осадки отключает их.

239580

Учет поддиапазонов на шкалах осадки в пульте управления и индикации производят, например, последовательным автоматическим переключением фазных обмоток сельсина-датчика грубого отсчета, что вызывает соответствующий поворот сельсинов-приемников 20 и 22 на угол 120 . При цене оборота сельсинов,равной 15 м, поворот на угол 120 соответствует компенсирующему давлению осадки, равному

5 м. Таким образом, при каждом переключении фазных обмоток сельсинов происходит автоматическое суммирование или вычитание показаний измерителя 1 осадки и компенсационных напорных бачков;

Выработка дифферента производится с помощью электрического дифференциала, выполненного на дифференциальных сельсинах 24 (например, типа НЭД-101Б) и запоминающих сельсинах 22. При измерении осадки носа судна сельсины-приемники 22 грубого и точного отсчетов, подключенные параллельно основным сельсинам-приемникам 20 тумблером 26 (положение I), работают как принимающие, поворачиваясь на угол, пропорциональный осадке носа. При переключении датчика осадки к кормовому приемному отверстию установкой тумблера 26 в положение П, сельсины 22 механически стопорятся с помощью электромагнитной муфты 28 и начинают работать уже как сельсины-датчики, подавая напряжения на дополнительные обмотки дифференциальных сельсинов, на другие обмотки которых одновременно подается величина осадки кормы судна от основных сельсинов-приемников 20.

В результате дифференциальные сельсины 24 выдают на шкалах 25 величину разности осадок носа и кормы, т. е. дифферент судна.

Предмет изобретения

Устройство для измерения осадки и дифферента судна, содержащее приемные камеры давления с дистанционной пневмеркаторной передачей к измерителю осадки, напорные

Is бачки базового давления, источник воздушного давления и пульт управления и индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, в нем в качестве измерителя осадки использо20 ван манометр с двухсильфонным чувствительным элементом с дистанционной передачей.показаний, один из сильфонов которого соединен с воздуховодами камер давления через клапаны с электромагнитным управлением, а

2S второй сильфон — с бачками базового давления проливного типа, установленными на фиксированных по высоте расстояниях один от другого и связанными между собой трубопроводами.

23о580

Составитель А. К, Л окова

Техред Л. К. Малова Корректор 3. И. Чванкина

Редактор С. И. Хейфиц

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ i691;2 Тираж 480 Подписное

ЦНИЕПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4