專利名稱：具有防沉結(jié)構(gòu)的水上交通工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水上交通工具，例如客輪，渡輪，危險(xiǎn)物品運(yùn)輸船等，包括甲板和位于甲板內(nèi)的浮艙，其中的浮艙在第一運(yùn)行狀態(tài)下含有空氣。
這種水上交通工具在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。它是一種船舶，特別是較大型的船舶，包括至少一層甲板和至少一層位于甲板內(nèi)的浮艙。在正常運(yùn)行狀態(tài)下，即第一運(yùn)行狀態(tài)下，這種船舶的浮艙是按照必要的浮力容積計(jì)算的，其中充滿了環(huán)境中的空氣。所述浮艙并不限于完成其浮力功能，而是在通常情況下還具有許多功能。作為浮艙可以是船上的任何一個(gè)隔開(kāi)的空腔，例如客艙、密封艙、貨艙或者某種空腔。浮艙除了含有環(huán)境空氣外，也可具有其它功能，為滿足這些功能而具有其它特征。
在緊急情況中，即第二運(yùn)行狀態(tài)中，例如水下觸礁的情況下，有可能出現(xiàn)通過(guò)裂口進(jìn)水的危險(xiǎn)。如果出現(xiàn)了這種情況，則進(jìn)入船內(nèi)的水將會(huì)排擠掉浮艙內(nèi)的環(huán)境空氣。此時(shí)將產(chǎn)生浮力損失，從而導(dǎo)致船完全沉沒(méi)。
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種上述類型的船舶，在出現(xiàn)浮力損失時(shí)，它可隨時(shí)穩(wěn)定浮力。
以上任務(wù)的解決方案是，所述浮艙在第二運(yùn)行狀態(tài)下被一種泡沫材料填充，該材料的封閉式空腔具有很大的空腔容積，而且構(gòu)成一種形狀穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)。
“浮艙”的概念在本說(shuō)明書中以及在權(quán)利要求書中的含義是指一種水上交通工具內(nèi)部的空腔，它在第二運(yùn)行狀態(tài)下作為穩(wěn)定的浮力艙使用。
“空腔容積”的概念在本說(shuō)明書中以及在權(quán)利要求書中的含義是指通過(guò)大量的微小空腔或者通過(guò)少量的巨大空腔容納大量空氣的能力。
通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)浮艙內(nèi)，填充一種具有很大空腔容積的形狀穩(wěn)定的泡沫材料，在浮艙內(nèi)進(jìn)水的緊急情況中，相應(yīng)的浮力空腔不會(huì)被水填滿，而且由于泡沫材料所保持的浮力容積使每個(gè)浮艙都能維持其浮力功能。
在浮艙起到多功能船艙的情況中，例如浮艙是一個(gè)客艙的情況下，可保證艙內(nèi)的物體被泡沫材料所包圍，從而避免損壞或損失。
權(quán)利要求2所述的方案是，所述浮艙包括一個(gè)排出裝置，它在從第一運(yùn)行狀態(tài)向第二運(yùn)行狀態(tài)的過(guò)渡過(guò)程中，排出形狀不穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)的泡沫材料。該方案的優(yōu)點(diǎn)是，可大大簡(jiǎn)化相應(yīng)浮艙的填充和充滿。例如泡沫材料可以采用液態(tài)結(jié)塊狀態(tài)噴灑或注入到浮艙內(nèi)，從而將環(huán)境空氣固定并在短時(shí)間內(nèi)形成穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)。
如權(quán)利要求3所述的方案是，設(shè)置有一個(gè)控制裝置，用于控制所述排出裝置。對(duì)每個(gè)浮艙的排出裝置進(jìn)行控制可實(shí)現(xiàn)有目的地通過(guò)排出裝置排出泡沫材料，而且可以對(duì)泡沫材料的排出數(shù)量進(jìn)行特定的選擇。這樣可在船的不同位置實(shí)現(xiàn)浮力的穩(wěn)定。
如權(quán)利要求4所述的方案是，所述控制裝置可根據(jù)浮力損失的大小手動(dòng)觸發(fā)。該方案也可以在第二運(yùn)行狀態(tài)中將客艙轉(zhuǎn)換成浮艙。手動(dòng)觸發(fā)可允許客艙在觀察的情況下排出泡沫材料，從而保證艙內(nèi)無(wú)人。
如權(quán)利要求5所述的方案是，所述控制裝置可根據(jù)浮力損失的位置選擇甲板以及浮艙。該方案可針對(duì)甲板以及浮力損失的情況對(duì)浮力進(jìn)行穩(wěn)定。
如權(quán)利要求6所述的方案是，所述控制裝置根據(jù)浮力損失的位置選擇位于甲板上的浮艙。該方案的額外作用是，可根據(jù)船艙和浮力損失的情況對(duì)浮力進(jìn)行穩(wěn)定。
如權(quán)利要求7所述的方案是，有若干層甲板構(gòu)成多個(gè)船艙，其中分別選出一些船艙作為所述浮艙。該方案可對(duì)整個(gè)水上交通工具的浮力進(jìn)行非常精確的控制。
如權(quán)利要求8所述的方案是，每個(gè)浮艙均可從已有的一組船艙中選擇出來(lái)，例如客艙、公共艙、密封艙、船頭艙、船尾艙、貨艙、船艏底層尖艙、舵機(jī)艙。這樣便可在緊急情況下將所有功能船艙作為浮艙使用，實(shí)現(xiàn)最佳的防沉性。
如權(quán)利要求9所述的方案是，所述泡沫材料處在其耐壓的、形狀穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)。這樣可保證浮艙在外界壓力增高的情況下的浮力。
如權(quán)利要求10所述的方案是，所述泡沫材料是一種含有發(fā)泡穩(wěn)定劑的泡沫塑料。在現(xiàn)有技術(shù)中，公開(kāi)了許多種泡沫塑料，它們均含有發(fā)泡穩(wěn)定劑，具有所要求的特征，如空腔容積、抗壓性和形狀穩(wěn)定性，所以很容易做出合適的選擇。
下面對(duì)照附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。


圖1表示按本發(fā)明所述方案構(gòu)成的一艘客輪的示意圖，圖2表示圖1所示具有本發(fā)明所述泡沫材料浮艙的客輪的示意圖，圖3表示具有船艙的客輪的正面示意圖，圖4表示圖2所示具有本發(fā)明所述泡沫材料浮艙的客輪的正面示意圖，
圖5表示客輪的泡沫材料浮艙的控制裝置示意圖。
圖1表示的是作為一艘客輪的水上交通工具1的示意圖。該客輪按本發(fā)明所述實(shí)施例大約有4000NRT(凈登記噸位)和6000BRT(總登記噸位)。在發(fā)生海難救援的情況下，海損或類似的損失為最大防沉質(zhì)量，約4100BRT。浮艙體積僅由兩層甲板(客艙甲板)3構(gòu)成，總計(jì)約200個(gè)浮艙(客艙)5，每個(gè)有20噸浮力，總計(jì)不少于4000噸。在船艏和船艉處的浮艙容積可以至少增加1000噸。所以總浮艙容積約為5000噸，即至少有900噸的儲(chǔ)備浮力。
在甲板3的上面設(shè)有多層上甲板7。
圖1所示的水上交通工具處在正常運(yùn)行狀態(tài)，沒(méi)有緊急情況。用標(biāo)號(hào)9表示的水線位于船體11的下部。
在圖2中，所述水上交通工具1處于救援狀態(tài)中，即進(jìn)入緊急情況。水線9位于船體11的上部。
如圖中所示，客艙甲板上的浮艙5，特別是位于外側(cè)的浮艙內(nèi)充滿了泡沫材料13(圖中用黑顏色表示)。此外在船艏15以及船艉17的浮艙內(nèi)也充滿了泡沫材料。
在圖3中表示的是水上交通工具1的前部。圖中示意性表示出船體內(nèi)部的浮艙5。從理論上講，所有圖中所示的浮艙5在緊急情況中都可以充滿泡沫材料。但是在實(shí)踐中只有若干浮艙5被選擇用于此目的。圖4中表示出這類浮艙5。作為實(shí)施例使用的客輪，其所有(客艙)甲板3的外客艙，船艏15以及圖中所示的船艉17的舵機(jī)艙都作為浮艙5使用。
上甲板7作為逃生甲板使用。
圖5表示的是一個(gè)控制裝置19的示意圖。該控制裝置19用于控制排出裝置21，后者設(shè)置在為緊急情況而選擇的每個(gè)浮艙5內(nèi)。排出裝置21最好是一個(gè)安裝在相應(yīng)浮艙5的甲板上的儲(chǔ)罐，其中儲(chǔ)放著形狀不穩(wěn)定的泡沫材料，即液態(tài)或氣態(tài)泡沫材料。安裝在甲板上可保證方便和均勻地在浮艙內(nèi)填充泡沫材料。
在一個(gè)指揮中心，例如客輪的駕駛臺(tái)中可設(shè)置一臺(tái)緊急開(kāi)關(guān)23，它通過(guò)電纜25與一個(gè)氣體壓力發(fā)生器27，例如一個(gè)壓力發(fā)生器相連。所述氣體壓力發(fā)生器27經(jīng)管道系統(tǒng)29、30與一個(gè)閥門裝置31，例如一個(gè)電磁閥相連，后者則通向每個(gè)浮艙5的每個(gè)排出裝置21。
所述閥門裝置31經(jīng)另一個(gè)管道33與一個(gè)安全開(kāi)關(guān)35相連。
在緊急情況中，緊急開(kāi)關(guān)23被接通。這樣可使氣體壓力發(fā)生器在管道系統(tǒng)29、30內(nèi)產(chǎn)生氣體壓力。如果所選擇的浮艙5是乘員客艙或者用人逗留的艙室，則浮艙5將處在工作人員的監(jiān)視下。如果工作人員確認(rèn)某個(gè)浮艙5內(nèi)已經(jīng)無(wú)人，則打開(kāi)安全開(kāi)關(guān)35，使閥門裝置31開(kāi)啟，管道30內(nèi)作用的氣體用力將傳遞給排出裝置21。這樣便可從排出裝置21中噴出或流出形狀不穩(wěn)定的泡沫材料，該泡沫材料在浮艙5內(nèi)結(jié)塊。泡沫材料在環(huán)境空氣內(nèi)固化后，將具有以上所述的性質(zhì)，并可保證浮艙5產(chǎn)生浮力作用。
所述控制裝置19的設(shè)計(jì)可保證按照浮力損失的位置完全有針對(duì)性地通過(guò)管道系統(tǒng)29、30使甲板3和浮艙5填充泡沫材料。
所述泡沫材料可以是無(wú)機(jī)的或有機(jī)的天然泡沫或泡沫塑料，其中可含有或不含有發(fā)泡穩(wěn)定劑。在現(xiàn)有技術(shù)中，公開(kāi)了許多具有所述性質(zhì)的泡沫材料，所以此處不再贅述。
安全開(kāi)關(guān)35被打開(kāi)時(shí)，可接通一個(gè)電路，用于連通閥門裝置，同時(shí)打開(kāi)相應(yīng)浮艙的電源回路。
權(quán)利要求
1．水上交通工具，例如客輪，渡輪，危險(xiǎn)物品運(yùn)輸船等，包括甲板和位于甲板內(nèi)的浮艙，其中的浮艙在第一運(yùn)行狀態(tài)下含有空氣，其特征是，所述浮艙(5)在第二運(yùn)行狀態(tài)下被一種泡沫材料填充，該材料的封閉式空腔具有很大的空腔容積，而且構(gòu)成一種形狀穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)。
2．如權(quán)利要求1所述的水上交通工具，其特征是，所述浮艙(5)包括一個(gè)排出裝置(21)，它在從第一運(yùn)行狀態(tài)向第二運(yùn)行狀態(tài)的過(guò)渡過(guò)程中，排出形狀不穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)的泡沫材料。
3．如權(quán)利要求1或2所述的水上交通工具，其特征是，設(shè)置有一個(gè)控制裝置(19)，用于控制所述排出裝置(21)。
4．如權(quán)利要求3所述的水上交通工具，其特征是，所述控制裝置(19)可根據(jù)浮力損失的大小手動(dòng)觸發(fā)。
5．如權(quán)利要求4所述的水上交通工具，其特征是，所述控制裝置(19)可根據(jù)浮力損失的位置選擇甲板(3)以及浮艙(5)。
6．如權(quán)利要求4或5所述的水上交通工具，其特征是，所述控制裝置(19)根據(jù)浮力損失的位置選擇位于甲板(3)上的浮艙(5)。
7．如以上權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的水上交通工具，其特征是，有若干層甲板(3)構(gòu)成多個(gè)船艙，其中分別選出一些船艙作為所述浮艙(5)。
8．如以上權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的水上交通工具，其特征是，每個(gè)浮艙(5)均可從已有的一組船艙中選擇出來(lái)，例如客艙、公共艙、密封艙、船頭艙、船尾艙、貨艙、船艏底層尖艙、舵機(jī)艙。
9．如以上權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的水上交通工具，其特征是，所述泡沫材料處在其耐壓的、形狀穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)。
10．如以上權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的水上交通工具，其特征是，所述泡沫材料是一種含有發(fā)泡穩(wěn)定劑的泡沫塑料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水上交通工具,例如客輪,渡輪,危險(xiǎn)物品運(yùn)輸船等,包括甲板和位于甲板內(nèi)的浮艙,其中的浮艙在第一運(yùn)行狀態(tài)下含有空氣,本發(fā)明的特征是,所述浮艙在第二運(yùn)行狀態(tài)下被一種泡沫材料填充,該材料的封閉式空腔具有很大的空腔容積,而且構(gòu)成一種形狀穩(wěn)定的結(jié)塊狀態(tài)。
文檔編號(hào)B63B43/12GK1293634SQ99804205
公開(kāi)日2001年5月2日 申請(qǐng)日期1999年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月21日
發(fā)明者賴納·塞德?tīng)?申請(qǐng)人:賴納·塞德?tīng)?br>