Zbiorniki trymujące: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
m Artykuł ten został zgłoszony do umieszczenia na stronie głównej w rubryce „Czy wiesz” za pomocą gadżetu CzyWiesz
drobne redakcyjne
Linia 5:
 
== Aranżacja systemu trymującego ==
Istotne znaczenie ma sposób aranżacji zbiorników w celu jak najlepszego ich wykorzystania. Podstawowa metoda to zaledwie dwa zbiorniki – jeden skrajnie na dziobie, drugi zaś odpowiednio na rufie, zwane wówczas „dziobowym zbiornikiem trymującym” i „rufowym zbiornikiem trymującym”<ref name=Concepts1/>. Równe sobie wielkością zbiorniki tego rodzaju umieszcza się w sposób oddzielający je od zewnętrznego ciśnienia hydrostatycznego po przeciwległych końcach okrętu, tak daleko jak to tylko możliwe w kierunku dziobu i rufy. Są także połączone ze sobą za pomocą rurociągów trymujących, którymi w zależności od potrzeby przepompowywana jest woda między nimi, bądź to za pomocą [[Pompa wodna|pomp]], bądź też za pomocą powietrza pod niskim ciśnieniem<ref name=Gebler/>. W celu dokonania korekty która wywołuje zmianę jedynie w zakresie balansu wzdłużnego, jeden ze zbiorników jest częściowo opróżniany, drugi zaś częściowo wypełniany - przez przepompowanie wody między nimi. W takiej sytuacji następuje zmiana wzdłużnego momentu przy zachowaniu niezmienionejniezmienionego wagi[[ciężar]]u. W celu dokonania zmiany wywołującej efekt w zakresie wagiciężaru, jeden lub oba zbiorniki są częściowo opróżniane bądź napełniane - podczas gdy moment wzdłużny pozostaje stały. W celu zaś wywołania efektu w zakresie zarówno wagiciężaru lub wyporności jak i momentu wzdłużnego, zastosowanie mają inne kombinacje wypełniania i napełniania obu zbiorników<ref name=Concepts1/>. Ilość wody używanej do trymowania stanowi połowę całkowitej objętości zbiorników trymujących, ich rozmiary zaś oparte są o kalkulacje maksymalnego obciążenia<ref name=Gebler/>.
 
Jeśli do trymowania używane jest jedynie sprężone powietrze, zwykle w okręcie znajdują się dwie pary zbiorników trymujących: na dziobie po jednym na [[burta|sterburcie]] i bakburcie dziobu oraz odpowiednio para zbiorników na rufie. Są one połączone ze sobą odpowiednio prawo- i lewoburtowymi rurociągami<ref name=Gebler/>. Sprężone powietrze wpompowywanewtłaczane jest, dla przykładu, do dziobowego zbiornika na backburcie (lewej) i rufowego zbiornika na sterburcie (prawej) – rufa jest tu trymowana przez zbiorniki na lewej burcie, dziób zaś przez parę prawoburtową. Kiedy jeden ze zbiorników zostanie wypróżniony, może nastąpić zmiana stron trymowania, tj. sprężone powietrze wtłaczane jest do lewoburtowego zbiornika na rufie prawoburtowego zbiornika na dziobie, podczas gdy pozostałe zbiorniki są w tym czasie odpowietrzane. Okręt może zostać teraz strymowany na lewą stronę dziobu i prawą stronę rufy<ref name=Gebler/>.
 
Ponieważ zbiorniki trymujące umieszczane są zwykle wewnątrz [[kadłub sztywny|kadłuba ciśnieniowego]], mogą być łatwo zalewane wodą z morza, zaś odpowietrzane do wnętrza okrętu<ref name=Concepts1/>. Opróżnianie zbiorników z wody jest już jednak trudniejszym zadaniem, gdyż wydmuchiwanie wody wymaga dużej ilości energii niezbędnej do pokonania otaczającego jednostkę ciśnienia hydrostatycznego – woda może zostać co prawda wydmuchnięta do morza za pomocą sprężonego powietrza, jednak ten proces jest bardzo hałaśliwy, a następujące w konsekwencji zaraz potem odpowietrzenie zbiorników do wnętrza okrętu znacznie podnosi [[ciśnienie atmosferyczne]] w jego wnętrzu. Taki sposób wymaga też, aby zbiorniki same w sobie były odporne na ciśnienie hydrostatyczne (równe odporności całego kadłuba sztywnego)<ref name=Concepts1/> Alternatywnym sposobem jest wypychanie wody do morza za pomocą pomp, co wymaga instalacji osobnych pomp dedykowanych poszczególnym zbiornikom, bądź też centralnej pompy z zaworami ujścia i wejścia umieszczonej w centralnym punkcie okrętu i połączonej rurociągami z rufowymi i dziobowymi zbiornikami trymującymi. Cały system rurociągów musi przy tym być wytrzymały na ciśnienie hydrostatyczne w zanurzeniu okrętu<ref name=Concepts1/>.
 
=== System trzech zbiorników ===
Wariantem powyższego układu jest system z trzema zbiornikami, z umieszczonym centralnie w śródokręciu [[zbiornik kompensacyjny|zbiornikiem kompensacyjnym]]. Zaletą tego układu jest fakt że jedynie zbiornik kompensacyjny musi być odporny na działanie ciśnienia hydrostatycznego, gdyż tylko ten zbiornik pobiera wodę bezpośrednio z otoczenia morskiego i tylko z tego zbiornika woda jest wyrzucana do morza, zaś rufowe i dziobowe zbiorniki trymujące są całkowicie odizolowane od morza. W takim układzie zbiorniki trymujące używane są wyłącznie do dostosowywania balansu wzdłużnego<ref name=Concepts1/>.
 
Przy takiej architekturze systemu trymującego, stosowany jest układ dwóch pomp z jedną dużą pompą podłączoną wyłącznie do zbiornika kompensacyjnego, oraz drugą mniejszą pompą trymującą służącą do transferu wody między zbiornikami trymującymi. Taki system znacznie zmniejsza ilośćdługość rurociągów o wytrzymałości na działanie ciśnienia hydrostatycznego dorównującej wytrzymałości kadłuba sztywnego, gdyż jedynie zbiornik kompensacyjny oraz ograniczona liczbaczęść jego rurociągów zaangażowanych w wyrzucanie wody na zewnątrz okrętu poddane są działaniu tegoż ciśnienia<ref name=Concepts1/>.
 
=== System multizbiorników ===
Układ z trzeba zbiornikami jest systemem wysoce pożądanym, może być jednak niepraktyczny w małych jednostkach podwodnych, z uwagi na ograniczoną ilość miejsca w optymalnej lokalizacji w dolnej części okrętu. W takiej sytuacji niezbędne jest zastąpienie jednego zbiornika kompensacyjnego w środkowej części okrętu kilkoma mniejszymi zbiornikami umieszczonymi w innych w dostępnych lokalizacjach. W celu uniknięcia wiążącego się z tym skomplikowanego systemu rur poddanego działaniu ciśnienia hydrostatycznego, jedynie jeden z tych mniejszych zbiorników może być zbiornikiem „twardym”, czyli odpornym na ciśnienie, pozostałe zaś mogą zostać odizolowane od morza i działać jedynie przez system wewnętrznych rurociągów łączących je ze sobą oraz zbiornikami trymującymi<ref name=Concepts1/>.
 
== Przypisy ==