Устройство для измерения осадки и дифферентасудна

Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства в - Заявлено 24.И 11.1967 ( 1181979/18-10 501 рцсоединенцем заявки .чв ПриоритетОпубликовано 18,11.1969. Бюллетень МДата опубликования описания 28 ЛН.196 1 П 1, 6 01 с Б 631)ДК 629.1.055.4088,8Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССРАвторыизобрстсци; А, Д. Кузнецов, В. И. Шелудяков, Г. А. Кацман, В. И. Карпен И. Я. Леплер, Н, Н, Львов, И. В, Власов и В. Е. Грилихес Заявите С 1 РОЙС 1 ВО ДЛ 51 ИЗМЕРЕН ИЯ ОСАДКИСУД НА ИффЕРЕ оящего изобретения является по- ости и асши ение иапазона изИзобретение относится к устройствам автоматического измерения и предназначено к использованию на морских транспортных, рыбопромысловых и других судах надводного флота для точного определения осадки и дифферента судна в любой момент времени.Известные устройства для измерения осадки и дифферента судна, содержащие приемные камеры давления с дистанционной пневмеркаторной передачей к измерителю осадки, напорные бачки базового давления, источник воздушного давления и пульт управления ц индикации, недостаточно надежны и не обеспечивают требуемой точности измерений. Целью наствышение точи Р Р дмерений.Это достигается тем, что в предлагаемомустройстве в качестве измерителя осадки использован манометр с двухсильфонным чувствительным элементом с дистанционной передачей показаний, один нз сильфонов которого соединен с воздуховодами камер давления через клапаны с электромагнитным управлением, а второй сильфон - с бачками базового давления проливного типа, установленными на фиксированных по высоте расстояниях один от другого и связанными между собой трубопроводами,На фцг. 1 приведена принципиальная схемаописываемого устройства; на фиг. 2 - схема дистанционной индикации показаний осадки и приборной выработки дифферента судна.5 Устройство включает измеритель 1 осадкиизмеряющего давления, соответствующие осадки судна в местах установки камер 2 давления, пульт 3 управления ц индикации, цсточ.ник 4 воздушного давления, например ком прсссор, ротаметры 5 с дроссельными клапанамц 6, напорные бачки 7, соединительные воздухопровсды 8, краны 9 и 10 с электромагнитным управленцем ц воздушные трубки 11.11 змсрцтель 1 представляет собой безртут ный манометр с двухсцльфонным чувствительным элементом, действующий по принципу компенсации измеряемого давления с помощью измерцтельной пружинно-рычажной системы. Он расположен в средней части суд на выше ватерлинии, в удобном для размещения и эксплуатации месте. Камеры сцльфонов 12 и 13 чувствительного элемента измерителя 1 с оедцнены воздухопроводами соответственно с источником 4 воздушного давления и каме рсй 14 напорных бачков 7 базового давления.Кроме того, камера сильфона 12 черезкран 9 с электромагнитными управленцем и воздухопроводы 8 соединена с камерами 2 давления. Камеры 2 выполнены как герметич цые цилиндрические сосуды с врезанными виих воздушнымп т 1 зубка. 11, которые с,ужат для выпуска избыточного воздуха из воздухопроводов при работе осадкомера.1 амеры 2 располагают в трюмах судна в носовой и кормовой оконечностях, а также в раоне миделя на минимально возможной (по местным условиям) высоте над днищем судна и соединяют с приемными отверспями в днище через запорныс краны 15. Источник 4 давления служит для создания внутри системы осадкомера избыточных давлений, соответствующих давлению осадки, В линию воздухопроводов от источника 4 в схему осадкомера врезаны дроссельные клапаны 6 и рота- метры 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 Н и Н, 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 3 управления и индикации показаний выполнен в виде коробки, внутри которой расположены органы управления и индикации осадкомера. Он располокен 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 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60(пена 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 потокпоступает через регулируемые дроссельныеклапаны 6 и ротаметры 5 в систему осадкомера. В зависимости от источника, воздух черезодин 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 когорого была заполненапервоначально водой до уровня осадки (попринципу сообщающихся сосудов). Вода будетвытесняться до тех пор, пока ее уровень неопустится до нижнего среза воздухопровода,находящегося внутри камеры 2.Дальнейшее понижение уровня воды прекратится, так как избыточный воздух, непрерывнопоступающий из источника давления, будетвыходить пузырьками через нижний срез воздухопровода 8 и затем через воздушную трубку 11 в атмосферу,При этом внутри воздухопровода, а значити 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 переданов виде угла поворота сельсинов-датчиков грубого и точного отсчетов в пульт 3 управленияи индикации.Так как устройство имеет три диапазона измерения, то измеритель дает не полный предел давлений осадки, равный 15 м, а толькоодну третью часть его с перекрытием, т. е. предел измерений датчика осадки равен 6 м.С помощью бачков 7 в камере второго сильфона 13 могут создаваться фиксированныекомпенсационные давления, соответствующиеосадкам 5 м и 10 м. Датчик осадки будет приэтом воспринимать давления, пропорциональные не полной осадке суда, а разности осадок:измеряемой и подкгоченной компенсирующейс базой 5 и 10 м в зависимости от величиныполной осадки. Этим обеспечивается возможность измерения осадки до 15 м (и больше)с помощью изъерительного прибора, рассчитанного на диапазон измерений, равный толькоодной трети полного диапазона,Переключение поддиапазонов производятавтоматически контактным устройством в виде двух пар контактов механически замыкаемых кулачком, связанным кинематически соследящей системой датчика осадки,Контактное устройство при увеличении осадки последовательно подключает напорные бачки с помощью кранов 10 или наоборот при уменьшении осадки отключает их, 239580Учет 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 компенсацион. ных напорных бачков;Выработка дифферента производится с помощью электрического дифференциала, выполненного на дифференциальных сельсинах 24 (например, типа НЭДБ) и запоминающих сельсинах 22. При измерении осадки носа судна сельсины-приемники 22 грубого и точного отсчетов, подключенные параллельно основным сельсинам-приемникам 20 тумблером 2 б (положение У), 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 23 и начинают работать уже как сельсины-датчики, подавая напряжения на дополнительные обмотки дифференциальных сельсинов, на другие обмотки которых одновременно подается величина осадки кормы 5 судна от основных сельсинов-приемников 20.В результате дифференциальные сельси.ны 24 выдают на шкалах 25 величину разности осадок носа и кормы, т. е. дифферент судна.Предмет изобретенияУстройство для измерения осадки и дифферента судна, содержащее приемные камерыдавления с дистанционной пневмеркаторнойпередачей к измерителю осадки, напорные15 бачки базового давления, источник воздушного давления и пульт управления и индикации,отличающееся тем, что, с целью повышенияточности и расширения диапазона измерений,в нем в качестве измерителя осадки использо 20 ван манометр с двухсильфонным чувствительным элементом с дистанционной передачей показаний, один из сильфонов которого соединен с воздуховодами камер давления черезклапаны с электромагнитным управлением, а25 второй сильфон - с бачками базового давления проливного типа, установленными на фиксированных по высоте расстояниях один отдругого и связанными между собой трубопроводами,23 о 580 Составител Редактор С, И. Хейфиц р д Л. К. Мал Корректор 3. И. Чванкин ипография, пр. Сапунова,Заказ 1691;2ЦНИЕПИ Комит Л окова ова Тираж 480 по делам изобретений и открытий при Москва, Центр, пр, Серова, д. 4Подписное овете Министров СССР