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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ein- und Ausschleusen von
Tauchern in eine bzw. aus einer Unterwasserstation, die aus einer druckfesten, im
allgemeinen unter Atmosphärendruck stehenden Aufenthaltskammer und einer druckfesten,
über eine durch doppelte Verschlußdeckel gasdicht verschließbare Schleuse damit
verbundenen Taucherkammer besteht, wobei beide Kammern mit doppelten, gasdicht verschließbaren
Verschlußdeckeln zum Ein-bzw. Ausstieg versehen und Mittel zur Herstellung des Druckausgleiches
zwischen den Kammern bzw. zwischen der Taucherkammer und dem äußeren Wasserdruck
vorgesehen sind.
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Bei einem bekannten Verfahren dieser Art befindet sich die Aufenthaltskammer
der Unterwasserstation im allgemeinen konstant auf Atmosphärendruck. Im Innern der
Taucherkammer herrscht demgegenüber entweder Atmosphärendruck oder der Druck des
sie umgebenden Wassers. Wenn in der Taucherkammer Atmosphärendruck herrscht, geschieht
der Taucherwechsel folgendermaßen: Aus der Aufenthaltskammer steigt ein Taucher
in die Taucherkammer über. Dies ist wegen der Druckgleichheit möglich. Die Taucherkammer
wird dann geschlossen und der Druck vom Atmosphärendruck auf den Druck des umgebenden
Wassers erhöht, wonach der Taucher die Taucherkammer verlassen kann, da jetzt ein
Druckausgleich zwischen dieser und dem sie umgebenden Wasser erzielt worden ist.
Der außerhalb befindliche abzulösende Taucher steigt dann in die Taucherkammer ein,
wonach der Druck in dieser wieder bis auf Atmosphärendruck abgesenkt wird. Dann
erst kann der abgelöste Taucher aus der Taucherkammer in die Aufenthaltskam'mer
gelangen. Bei der bekannten Unterwasserstation muß also die Taucherkammer für einen
Taucherwechsel von Atmosphärendruck bis auf Umgebungsdruck hochgefahren und anschließend
wieder auf Atmosphärendruck abgesenkt werden. Die dafür erforderliche Zeit ist verhältnismäßig
lang und kann durch schnellere Druckveränderung nicht verkürzt werden, ohne daß
bei den betreffenden Tauchern körperliche Schäden auftreten.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die dem bekannten Verfahren zum Auswechseln
von Tauchern anhaftenden Nachteile zu vermeiden und dieses so auszubilden, daß das
Auswechseln unter Berücksichtigung der physiologisch zulässigen Grenze der Druckveränderung
in erheblich kürzerer Zeit vorgenommen werden kann als bisher.
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Diese Aufgabe wird bei einem eingangs erwähnten Verfahren erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Rauminhalte der beiden druckfesten Kammern in ,etwa der
gleichen Größenordnung liegen, und daß die Drücke in beiden Kammern gegensinnig
synchron verändert werden, so daß für einen Taucherwechsel, ausgehend von einem
dem Atmosphärendruck entsprechenden Druck in der Aufenthaltskammer und ,einem dem
äußeren Wasserdruck entsprechenden Druck in der Taucherkammer, der Druck in der
Taucherkammer bis zu einem mittleren Druck abgesenkt und der Druck in der Aufenthaltskammer
gleichzeitig bis auf diesen Druck gesteigert wird.
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Mit der Erfindung wird gegenüber dem bekannten Verfahren der erhebliche
Vorteil erreicht, daß die i erforderliche Zeit für einen Taucherwechsel auf etwa
die Hälfte herabgesetzt werden kann, ohne den Druckanstieg bzw. -abfall zu beschleunigen
bzw. zu verzögern. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Größe
der gesamten Unterwasserstation ein Minimum wird, da der Aufenthaltsraum selbst
einen Teil der Funktion der Schleuse mit übernimmt. Darüber hinaus kann der die
Taucherkammer bildende, druckfeste Körper mit einer geringeren Wandstärke ausgeführt
werden, als der die Aufenthaltskammer bildende Körper, da die Taucherkammer nur
unter einem äußeren überdruck stehen kann, der im Maximum etwa gleich der Hälfte
des Umgebungsdruckes ist. Mit anderen Worten herrscht zwar an der Wand des die Aufenthaltskammer
bildenden Körpers eine Druckdifferenz, die gleich ist dem maximalen Unterwasserdruck
minus den Innendruck (Atmosphärendruck), nicht jedoch an der Wand des die Taucherkammer
bildenden Körpers, da hier nur ein Druckunterschied wirken kann, der im Maximum
gleich der Differenz aus maximalem Umgebungsdruck und einem Innendruck ist, welcher
sich als mittlerer Druck aus Atmosphärendruck und dem äußeren Umgebungsdruck errechnet.
Naturgemäß muß in diesem Falle der Druck in der Taucherkammer während des Versenkens
auf diesen mittleren Druck gebracht werden.
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An Hand der Zeichnung, die ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
darstellt, sei die Erfindung näher erläutert. Es zeigt F ig. 1 eine perspektivische
Ansicht einer., Unterwasserstation, F i g. 2 eine vergrößerte Ansicht derselben,
teilweise aufgeschnitten, und die F i g. 3 und 4 Teilschnitte von Einrichtungen
der Station.
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Die Unterwassers#tatioli 10 besteht aus zwei oder, wie in F
i g. 2 gestrichelt dargestellt ist, mehreren kugeligen Körpern, von denen
jeweils der obere die Aufenthaltskammer 12 und der untere die Taucherkammer 14 bildet.
Die beiden Kammern sind über eine Schleuse 16 miteinander verbunden, die
mittels doppelter Verschlußdeckel 18 luftdicht abschließbar ist.
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Die Unterwasserstation 10 weist weiterhin Ein-bzw. Ausstiegsöffnungen
20, 22 mit den dazugehörigen doppelten Verschlußdeckeln 26, 28 sowie eine
Trageinrichtung auf, die aus einem Tragseil 24, einer die Schiffsbewegungen ausgleichenden
Feder 34 und einer gelenkigen Aufhängung 30, 32 besteht. Ferner ist ein Ring
von kugeligen Ballastbehältern 36 vorgesehen, die über Rohre 40 miteinander
verbunden und mittels rohrförmiger Arme 38 an der Aufenthaltskammer 12 befestigt
sind, wobei sie an eine mit einem Preßluftbehälter 44 verbundene Rohrleitung 42
angeschlossen sind. Zur Erhöhung des Auftriebs kann mittels der Preßluft Wasser
aus den Ballastbehältern herausgedrückt werden. Der Auftrieb kann zusätzlich noch
erhöht werden, indem je ein ringförmiges Ballastgewicht 48 mit der Kugeloberfläche
der Kammern 12, 14 angepaßter konkaver Oberfläche 50 durch mechanisches oder
elektromechanisches Zurückziehen von Haltestiften 54, von der unteren oder oberen
Kammer aus gesteuert, aus Bügeln 52
abgeworfen wird. Die Unterwasserstation
10 steht auf drei Tragfüßen 56, von denen jeder aus zwei teleskopartig
mittels Schraube 62 verstellbaren Rohren 58, 60,
einem Kugelfuß 64
und einer an der Unterfläche des Kugelfußes 64 mündenden Preßluftleitung
66 besteht, wobei letztere zum Ablösen der Kugelfüße vom Boden dient. Streben
65 versteifen die Tragfäße 56. Die
Unterwasserstation
10 ist mittels eines antreibbaren Propellers 68 und eines Ruderblattes
70 steuerbar. Die Unterwasserstation ist mittels einer durch einen Auslegerarm
74 abgestützten Versorgungsleitung 72
mit einem Mutterschiff verbunden.
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Um einen Taucherwechsel vorzunehmen, wird der Druck in der Aufenthaltskammer
12 dem in der Taucherkammer 14 herrschenden mittleren Druck angeglichen.
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Hierauf kann der Taucher in die Taucherkammer 14 übergeschleust werden.
Danach werden die Verschlußdeckel 18 druckdicht geschlossen. Dann wird der
Druck in der Taucherkammer bis auf den Umgebungsdruck erhöht, wonach der Taucher
die Verschlußdeckel 28 öffnen und durch die öffnung 22 aussteigen kann. Nun
kann der abgelöste Taucher in die Taucherkammer 14 einsteigen. Nachdem er die Verschlußdeckel
28 geschlossen hat, wird der Druck in der Taucherkammer 14 wieder auf den
mittleren Druck abgesenkt, bis Druckausgleich zwischen den beiden Kammern 12, 14
herrscht. Dann können die Verschlußdeckel 18 geöffnet werden und kann das
überschleusen in die Aufenthaltskammer erfolgen. Nunmehr können die Drücke in den
beiden Kammern 12, 14 gegensinnig synchron geändert werden, bis die Aufenthaltskammer
etwa Atmosphärendruck, die Taucherkammer 14 dagegen einen Druck etwa gleich dem
Umgebungsdruck hat. Auf diese Weise ist ein außerordentlich kurzzeitiges Auswechseln
der Taucher möglich, so daß praktisch ununterbrochen, z. B. an einem Unterwasserbohrlochkopf
(F i g. 1) gearbeitet werden kann. Die erfindungsgemäße Unterwasserstation
erlaubt auch ein Arbeiten in großen Tiefen, von z. B. 450 m.