Прожекторы на дне океана.
Аннотация. В репортаже кратко изложены идеи расширения областей применения новых технологий, приведены технически обоснованные, новые идеи. Приведены современные средства в виде подводных миниэлектростанций для электроснабжения подводных баз дронов с новейшими платформами, водолазов, освещения дна океана. Автор: Мамедов Александр Нусратович, главный специалист, ООО «Нефтегазмонтаж» ,
г .Ташкент тел. Служ. 256 82 82, тел. Моб. +998946351672 e-mail: mamedov_46@mail.ru,texnoing@bk.ru
Ключевые слова: робот-змея, аккумуляторы сжатого газа, мини электростанции, водолазный колокол , подводные дроны, гидрополис.
Попытки поселиться на дне океана инженеры не оставили и по сей день, воплощая в жизнь яркие идеи фантастов и футурологов. Для этого ведутся поиски наиболее приемлемых, надежных систем жизнеобеспечения подводных городов, гидрополисов.
Для электроснабжения предлагаются самые разнообразные варианты. Предполагается, что подводные города станут получать энергию с помощью приливных электростанций и генераторов, работающих на перепаде температур.
Рассматриваемая подводная база представляет собой воздушный колокол, размещенный на дне.
Нам предлагалось создать для подводного использования электростанцию, работающую от сжатого воздуха. Существуют мини электростанции работающие от сжатого газа для газовиков нашей разработки. Предлагается аналогичная электростанция, работающая от сжатого воздуха для электрификации небольшой подводной базы для водолазов.
Для создания мини электростанции достаточно было создать в подводимом гибком трубопроводе сжатого воздуха для дыхания, уровень давления перед входом в электростанцию, чтобы используя создавшийся незначительный перепад давления, заставить работать пневмопривод электростанции. Отработанный в турбине воздух фильтруется, подготавливается и потребляется для жизнедеятельности водолазов. Полученную электрическую энергию можно использовать для прожекторов освещения дна океана, для приборов, размещенных на дне, для подводных работ и подводной сварки в подводном колоколе.
Водолазный колокол представляет собой жесткую камеру, используемую для транспортировки водолазов от поверхности до глубины и обратно в открытой воде, как правило, с целью выполнения работ под водой. Водолазный колокол может стать базой для подводных дронов, здесь могут производиться работы по запуску и обслуживанию подводных дронов.
Наиболее распространенными типами водолазных колоколов являются мокрый колпак с открытым дном.
Водолазные колокола обычно подвешиваются на тросе и поднимаются и опускаются лебедкой с опорной платформы на поверхности. В отличие от подводного аппарата, водолазный колокол не предназначен для движения под управлением находящихся в нем людей или для работы независимо от его системы запуска и восстановления. Электростанция, работающая от сжатого воздуха, избавляет нас от подводного электрического кабеля и от резервных аккумуляторов. Электрические аккумуляторы заменяются на надежные, в этом случае, аккумуляторы сжатого газа. Для примера, остановимся на подводной установке Underwater-CAES. Она применяется в виде аккумулятора сжатого газа для снятия пиковых нагрузок возникающих в электрической сети. Установка Underwater-CAES рассчитана на пиковую мощность наземной станции в 660КВт и включает комплекс из шести шаров, наполняемых сжатым воздухом. При этом общая площадь подводной части ”энергобазы” расположилась на крошечном участке размером в
10 х 40 метров на глубине 55 м под поверхностью воды. Отсутствие движущихся частей раскрывает еще одно серьезное преимущество такой технологии – минимальную потребность и стоимость техобслуживания. Не создают никаких проблем при работе и подводные течения. В то же время технологические размеры установки Hydrostor Underwater-CAES будет вдвое дешевле самых передовых хранилищ, созданных на базе литий-ионных аккумуляторов. Аккумуляторы сжатого газа подробно освещены в моих статьях «Сжатый газ - надежный источник чистой энергии» «Аккумулированные большие объемы сжатого воздух высокого давления - источник энергии для широкого внедрения пневмотехники».
Для подводного внедрения пневмотехники открывается новые, неизученные ранее, технологические возможности. Необходимая электроэнергия для них ,вырабатывается электростанциями от сжатого воздуха, потребляемого от подводных аккумуляторов , непосредственно перед потребителем. При этом большая доля работы ложиться на плечи непосредственно пневмотехники и пневмоавтоматики. Для новых технологий, при использовании крупных подводных аккумуляторов сжатого газа для автономности жизнедеятельности и отсутствии привязанности к привычным источникам электрической энергии, открываются большие возможности. Подзарядка подводных аккумуляторов сжатого газа большой емкости возможна с подводных лодок или плавучих баз. В случае аварии в колоколе установлена автономная система
жизнеобеспечения. Таким образом, подводная база с запасом продовольствия и воды становится автономной для длительного обитания. Здесь же в подводном колоколе можно разместить базу для запуска и обслуживания подводных дронов.
Далее, подробнее о подводных дронах, способных работать под водой. Недавно в Норвегии создали первую глубоководную робота- змею. Журналисты уже прозвали ее морским терминатором. Морской терминатор способен плыть со скоростью торпеды и не боится сильнейших океанских течений. Это железная робот - змея будет патрулировать и охранять нефтепроводы. Нечто подобное предлагается создать у нас. используя вышеуказанную идею пневмопривода, работающего от энергии сжатого газа. Приобретая свою электростанцию, для дренов открываются возможности избавиться от электрических аккумуляторов и кабелей. Для питания достаточна только капиллярная трубка высокого давления от базового хранилища сжатого воздуха или запасной баллон сжатого воздуха. Радиус работы дронов определяется целесообразной длиной «поводка» от базового хранилища сжатого воздуха.
У нас уже созданы подводные необитаемые аппараты. Прежде всего о новейшем и до недавнего времени абсолютно секретном российском беспилотном роботизированном комплексе «Галтель, новейший специализированный комплекс дистанционного зондирования морского дна. глубинный разведчик-сапер, разработанный Институтом проблем морских технологий дальневосточного отделения РАН.
«Галтель» ориентируется под водой с помощью особой гидроакустической навигационной системы. Дело в том, что ни российская ГЛОНАСС, ни заморская GPS до глубин не дотягивается, поэтому в ход идут маяки-ориентиры, которые задают координаты перемещения подводному аппарату. Но куда важнее зрячесть «Галтели» - она может разглядеть на морском дне даже небольшие замаскированные объекты – от пловца-диверсанта до спичечного коробка, застрявшего в иле. Российские военные дали положительную оценку роботизированному морскому комплексу «Галтель» в ходе недавней опытной эксплуатации в Сирии.
Аналогичная же технология использования сжатого газа для привода пневматических двигателей торпед уже с прошлого века применяется в военном деле. Они показали свою надежность и неприхотливость в экстремальных условиях эксплуатации, в морской воде. Предлагается взглянуть на идею подводных дронов под другим углом. Наши дроны с пневмоприводами остаются бесшумные и невидимые под водой для всех средств обнаружения. Они имеют возможность, если это потребуется, не сбрасывать воздух на поверхность воды, обозначая тем самым траекторию своего движения. Для новых технологий, при использовании крупных подводных аккумуляторов сжатого газа для автономности жизнедеятельности и при отсутствии привязанности к привычным источникам электрической энергии, открываются большие возможности.
Анализируя специальные подводные аппараты, которые опубликованы в доступной печати пока не найдено ничего аналогичного. С другой стороны для подводников в предлагаемом ничего нового и сложного нет. Те же пневмодвигатели под водой, те же известные аккумуляторы сжатого газа, те же аналогичные подводные дроны. Многие предложения не приведены автором умышленно, чтобы не загромождать основную информацию. Если внимательно присмотреться к предложению, то появиться еще более эффективные идеи использования подводного комплекса, оборудованного электростанцией на сжатом воздухе, для решения самых ближайших задач, в которых сейчас нас преследуют неудачи. Идеи лежат на поверхности, перед вами.