Submarino con un compresor.

Submarino con un compresor (2), que comprende al menos un depósito de presión (5;

5'; 5"; 10; 10'; 10") asícomo medios de conmutación para la entrada y salida de gas desde el depósito de presión (5; 5'; 5"; 10; 10'; 10"), unlíquido (52) así como al menos un conducto (35; 50; 85) que desemboca en el depósito de presión (5; 5'; 5"; 10; 10';10"), en cuyo conducto está prevista una bomba, con la que el líquido (52) se puede transportar hacia y/o desde eldepósito de presión (5; 5'; 5"; 10; 10'; 10").

Submarino con un compresor

La invención se refiere a un submarino con un compresor.

El estado de la técnica es el documento FR 2 836 983.

En los submarinos, pertenece al estado de la técnica comprimir gas, como por ejemplo el gas de escape de máquinas de accionamiento y expulsarlo desde el submarino. Para la compresión del gas se conoce, además, utilizar compresores – por ejemplo compresores de pistón -. Sin embargo, de manera desfavorable, tales compresores generan un nivel de sonido acústico muy alto, que influye negativamente sobre la signatura del submarino.

Especialmente en el caso de gases de escape que contienen dióxido de carbono están presentes con frecuencia altas concentraciones de agua. Este alto contenido de agua conduce a corrosión en los compresores conocidos.

Además, los lubricantes utilizados típicamente en los compresores, por ejemplo grasas o aceites, pueden contaminar el gas de tal manera que los lubricantes descargados con el gas forman películas sobre el agua. También de esta manera se puede elevar claramente la posibilidad de localización del submarino.

Además, son problemáticas las juntas de obturación dinámicas empleadas la mayoría de las veces, en las que partes de la junta de obturación se mueven relativamente entre sí. Esto tiene como consecuencia con frecuencia pérdidas por fugas al medio ambiente, con lo que se puede cargar el aire de la respiración.

Por lo tanto, el cometido de la invención es crear un submarino mejorado en este sentido.

Este cometido se soluciona con un submarino con las características indicadas en la reivindicación 1. Los desarrollos ventajosos de la invención se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes, de la descripción siguiente y del dibujo.

El submarino de acuerdo con la invención presenta un compresor, que comprende al menos un depósito de presión rígido con medios de conmutación para la entrada y salida de gases, líquido así como al menos un conducto que desemboca en el depósito de presión. En el conducto está prevista una bomba, con la que se puede transportar el 25 líquido hasta y/o desde el depósito de presión. De esta manera, se puede comprimir el gas que se encuentra en el depósito de presión, bombeando el líquido a través del conducto en el depósito de presión. El líquido desplaza en este caso el gas desde la parte del espacio interior del depósito de presión ocupada por el líquido y comprime el gas. En la posición correspondiente de los medios de conmutación, el gas comprimido se escape desde el depósito de presión. La carga del depósito de presión con gas a comprimir se realiza bombeando líquido desde el depósito de 30 presión y rellenando el espacio interior del depósito de presión liberado por el líquido congas que circula posteriormente a través de una entrada de gas en la posición correspondiente de los medios de conmutación. Los medios de conmutación están formados, por ejemplo, por válvulas de retención dispuestas en las entradas y en las salidas de gas del depósito de presión. Así, por ejemplo, puede afluir gas al depósito de presión, cuado en el depósito de presión predomina una presión negativa frente a una fuente de gas conectada a través de la entrada de gas con el depósito de presión. El gas es descargado, por ejemplo, desde un depósito de presión, cuando la presión elevada a través de compresión excede la presión del gas en otras partes del submarino conectadas a través de la salida de gas.

Puesto que en el submarino de acuerdo con la invención, la zona del espacio interior del depósito de presión que se puede llenar con gas no está delimitada por un pistón, sino también por un líquido transportable de forma silenciosa, 40 el compresor no incrementa la signatura acústica del submarino. Además, en el compresor del submarino de acuerdo con la invención no existe ningún peligro de descargar lubricantes con los gases comprimidos, puesto que los lubricantes son innecesarios en el compresor. Puesto que, además, en el submarino de acuerdo con la invención no son necesarias juntas de obturación dinámicas, se garantiza siempre la pureza del aire de la respiración. De manera ventajosa, el o bien los depósitos de presión en el submarino de acuerdo con la invención se pueden 45 configurar, además, libremente en la forma y en particular se pueden adaptar de una manera adecuada a los requerimientos del submarino.

Con preferencia, en el submarino el compresor presenta al menos un segundo depósito de presión rígido, que está conectado a través de al menos uno de los conductos con el primer depósito de presión. En este desarrollo, el líquido es transportado por ejemplo en un primer ciclo del compresor desde el segundo depósito de presión hasta el 50 primer depósito de presión, de manera que el líquido transportado desde el segundo depósito de presión deja libre espacio adicional en el segundo depósito de presión para la carga con gas. El gas que se encuentra en el primer depósito de presión es desplazado a través del líquido introducido y es comprimido como se ha descrito anteriormente. El gas comprimido es descargado entonces fuera del primer depósito de presión, En este instante, el segundo depósito de presión está cargado con gas. Si se transporta a continuación líquido en un segundo ciclo del

compresor desde el primer depósito de presión hasta el segundo depósito de presión, entonces se comprime el gas en el segundo depósito de presión y al mismo tiempo se carga con gas el primer depósito de presión. El compresor es especialmente eficiente en esta configuración y se puede impulsar al mismo tiempo con buena continuidad, puesto que durante el transporte del líquido en cualquier dirección se comprime siempre gas en uno de los depósitos de presión.

De manera más conveniente, en el submarino están previstos al menos dos conductos para el transporte del líquido, respectivamente, en una sola dirección. Por ejemplo, en el compresor pueden estar previstos dos depósitos de presión, de los cuales un primer conducto está previsto para el transporte del líquido desde el primer depósito de presión hasta el segundo depósito de presión y el segundo conducto está previsto para el transporte del líquido desde el segundo depósito de presión hasta el primer depósito de presión. De manera más conveniente, las direcciones de transporte previstas están determinadas por válvulas de retención. De manera más conveniente, la dirección de transporte de una o varias bombas dispuestas en los conductos están adaptadas a la dirección de transporte prevista de los conductos.

En un desarrollo preferido, están previstos al menos dos conductos que desembocan a distancia vertical entre sí en un depósito de presión. De esta manera, a través de un conducto, que desemboca más profundo en el depósito de presión, se puede transportar líquido de una manera adecuada desde el depósito de presión. Con preferencia, uno de los conductos desemboca fuera del nivel máximo del líquido del depósito de presión en el interior de éste, mientras que otro conducto desemboca por debajo de un nivel mínimo del líquido del depósito de presión en el depósito de presión. Con preferencia, en el conducto que desemboca en la zona superior del depósito de presión en éste está dispuesto un intercambiador de calor del circuito de refrigeración del submarino. En particular, el líquido es inyectado o pulverizado en el depósito de presión. En este desarrollo de la invención, el calor generado durante la compresión del gas se disipa de una manera especialmente eficiente y alcanza, por ejemplo, una compresión casi isoterma del gas.

De manera ventajosa, en el submarino de acuerdo con la invención, al menos dos conductos presentan una sección de conducto común, estando dispuesta la bomba en la sección de conducto común y estando dispuestas una válvulas de bloqueo curso arriba y curso debajo de la sección de conducto común. De esta manera, el líquido puede ser transportado por varios conductos con una única bomba. Especialmente en compresores con dos depósitos de presión, se puede transportar líquido en un primer ciclo del compresor desde un primer depósito de presión a través de uno de los conductos con la sección de conducto común hasta un segundo depósito de presión y en un segundo ciclo del compresor a través de un segundo conducto con la sección de conducto común desde el segundo depósito de presión hasta el primer depósito de presión. En este caso, la incorporación de la sección de conducto común en ambos conductos se realiza de manera más conveniente de tal forma que la bomba puede ser accionada durante ambos ciclos del compresor en la misma... [Seguir leyendo]

1. Submarino con un compresor (2) , que comprende al menos un depósito de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) así como medios de conmutación para la entrada y salida de gas desde el depósito de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) , un líquido (52) así como al menos un conducto (35; 50; 85) que desemboca en el depósito de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) , en cuyo conducto está prevista una bomba, con la que el líquido (52) se puede transportar hacia y/o desde el depósito de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) .

2. Submarino de acuerdo con la reivindicación 1, cuyo compresor (2) presenta al menos un segundo depósito (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) , que está conectado a través de al menos uno de los conductos (35; 50; 85) con el prior depósito de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) .

3. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que están previstos al menos dos conductos (35, 50) , en los que el líquido (52) se puede transportar, respectivamente, en una sola dirección.

4. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido (52) es un líquido de refrigeración de un circuito de refrigeración del submarino.

5. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos dos de los conductos (35, 50) desembocan a distancia vertical entre sí en los depósitos de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) .

6. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores con al menos dos conductos (35, 50) con una sección de conducto común (55) , en el que la bomba (60) está dispuesta en la sección de conducto común (55) y curso arriba y curso debajo de la sección de conducto común (55) están dispuestas unas válvulas (65; 70) .

7. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, cuyo compresor (2) presenta dos o más conductos de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) , que están formados y/o dispuestos de tal forma que el centro de gravedad del líquido (52) y/o del compresor (2) permanece inalterado durante el transporte del líquido (52) .

8. Submarino de acuerdo con la reivindicación 7, en el que un primer depósito de presión rodea en la periferia un segundo depósito de presión, con el que está conectado.

9. Submarino de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en el que al menos dos depósitos de presión rodean horizontalmente un depósito de presión central, con el que están unidos, respectivamente.

10. Submarino de acuerdo con la reivindicación 7, 8 ó 9, que presenta al menos dos parejas de depósitos de presión (5; 10; 5’; 10’; 5’’; 10”) conectados, respectivamente, entre sí, cuyas modificaciones individuales del centro de gravedad se compensan en el funcionamiento del compresor (2) .

11. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones 7 a 10, en el que el compresor (2) presenta al menos dos bombas (60) que pueden ser accionadas de forma sincronizada, en el que el compresor (2) está configurado para el funcionamiento sincronizado de las bombas (60) .

12. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el o los depósitos de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) están dispuestos entre las cuadernas del submarino.

13. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la forma del o de los depósitos de presión (5; 5’; 5”; 10; 10’; 10”) está adaptada a las necesidades de espacio del submarino.