Водолазный колокол
-
История водолазного колокола
- Водолазный колокол используется для транспортировки дайверов с поверхности на глубину и обратно.
- Первые упоминания о колоколах относятся к 4 веку до н.э.
- В 1535 году Гульельмо де Лорена создал первый водолазный колокол.
- В 1616 году Франц Кесслер усовершенствовал конструкцию.
- В 1642 году Эдвард Бендалл использовал колокол для спасения корабля.
- В 1658 году Альбрехт фон Трейлебен спас военный корабль «Васа».
- В 1686 году сэр Уильям Фиппс использовал колокол для поиска сокровищ.
- В 1691 году Эдмонд Халли разработал проект колокола с иллюминатором.
- В 1775 году Чарльз Сполдинг усовершенствовал конструкцию.
-
Типы водолазных колоколов
- Мокрый колокол: платформа с открытым пространством для дайверов, заполненным воздухом.
- Закрытый колокол: сосуд высокого давления для прыжковых погружений.
- Спасательный колокол: используется для спасения персонала с затонувших подводных лодок.
-
Механика и физика
- Колокол опускается в воду с помощью тросов и балластируется для устойчивости.
- Шланги обеспечивают подачу дыхательного газа.
- Физика применима к подводной среде обитания.
-
Мокрый колокол
- Платформа для опускания и подъема дайверов.
- Воздушное пространство постоянно под давлением окружающей среды.
- Для снижения плавучести требуется тяжелый балласт.
- Типы мокрого колокола: тип 1 и тип 2.
-
Работа мокрого колокола
- Колокол спускается с рабочей платформы с помощью крана.
- Воздушное пространство заполняется по мере опускания колокола.
- Воздух обновляется для поддержания уровня углекислого газа.
-
Содержание кислорода и давление
- Содержание кислорода пополняется, но парциальное давление выше из-за глубины.
- При подъеме раструба давление падает, избыток воздуха просачивается.
- При дыхании в воздушном пространстве bell может потребоваться дополнительный воздух.
-
Внешний вид мокрого колокола
- Мокрый колокол имеет газовую панель и лебедку для подъема.
- Хранение на палубе с пуповиной и спасательные газовые баллоны.
-
Закрытый колокол
- Закрытый колокол (капсула для перемещения персонала) выравнивает давление и открывается для входа и выхода.
- Внутреннее давление требует прочной конструкции, сфера или цилиндр со сферическим концом эффективны.
- Колокол должен быть герметичным, люк открывается внутрь.
- Плавучесть должна быть отрицательной, может потребоваться дополнительный балласт.
- Подключение к палубной декомпрессионной камере возможно снизу или сбоку.
-
Внутреннее пространство и оборудование
- Внутреннее пространство должно быть достаточно большим для дайвера и дежурного.
- Оборудование монтируется снаружи, включая аварийные источники газа и электропитания.
- Аварийный источник подачи газа подключен через коллекторы.
- Патрубок раструба соединен с раструбом через сквозные фитинги.
- Внутренняя газовая панель соединяется с патрубками водолаза.
-
Дополнительные функции и оборудование
- Колокол может иметь смотровые окна и медицинский шлюз.
- Устройство для разрезания пуповины позволяет перерезать пуповину в случае заедания.
- Внешнее соединение для аварийного кабеля.
- Видеосвязь с пунктом управления погружением.
- Контроль атмосферы на предмет загрязнения углеводородами.
- Внешний аварийный аккумулятор питания, скруббер углекислого газа и кондиционер.
-
Британская система mini-bell
- Использовалась на нефтяных месторождениях Северного моря.
- Водолазы забирались в колокол, герметизировали его и возвращались на поверхность.
- Колокол фиксировался в декомпрессионной камере, дайверы перемещались под давлением.
-
Распределение дыхательного газа
- Источники газа: основной, резервный и аварийный.
- Основной газ подается компрессором или из баллонов-накопителей.
- Резервный газ доступен при открытии подающего клапана.
- Декомпрессионный газ подается через главную газовую панель.
- Аварийный газ подается в баллонах высокого давления.
- В закрытых колоколах обеспечивается подача чистого кислорода.
-
Газовая система и аварийный запас
- Каждый дайвер имеет аварийный запас газа для возвращения в колокол в случае отказа основного и резервного газа.
- Основной газовый распределительный щит находится в точке управления и управляется газовым мастером или дайвером.
-
Колокольный газовый щит
- Колокольный газовый щит находится внутри колокола и управляется колокольным мастером.
- При использовании системы регенерации гелия, возвратный шланг проходит через щит и регулятор давления.
- Колокольный щит получает газ от основного и резервного щитов через колокольный шланг и от баллонов на колоколе.
-
Развертывание современного колокола
- Колокола развертываются через борт судна или через лунный бассейн с помощью крана или А-рамы.
- Колокольный шланг подает газ к щиту и отделен от шлангов дайверов.
- Шланг развертывается из барабана или корзины и должен быть натянут, но не слишком сильно.
-
Управление колоколом
- Колокол управляется двумя дайверами: рабочим и колокольным мастером.
- Колокольный мастер управляет щитом и имеет шланг на 2 м длиннее рабочего.
- В случае необходимости может быть добавлен поверхностный резервный дайвер.
-
Система балласта
- Балласт используется для удержания колокола на месте и предотвращения его вращения.
- Балласт подвешен на кабеле, который проходит через кран и направляющие.
- Колокол подвешен между частями кабеля и имеет направляющие для предотвращения вращения.
-
Колокольный этап
- Колокольный этап предотвращает контакт нижнего замка колокола с балластом или дном.
- Может быть частью колокола или балласта и иметь корзины для инструментов.
-
Система управления колоколом
- Закрытая система управления колоколом используется для перемещения колокола в воду и обратно.
- Включает систему тележек, кран или А-раму для точного позиционирования.
- Используются курсоры и компенсаторы для контроля движения колокола.
-
Использование с гипербарическими камерами
- Коммерческие дайверы используют закрытые колокола с гипербарическими камерами для безопасности и эргономики.
- Колокола часто используются в подводных спасательных операциях.
-
Воздушные колокола
- Воздушные колокола использовались для подводных работ в Гибралтаре.
- Включают баржу с колоколом, опускаемым вертикально, и рабочие команды, работающие в колоколе.
- Немецкая баржа Carl Straat имеет аналогичную конструкцию, но колокол опускается через трубку.
-
Спасательные колокола
- Колокола использовались для спасения подводных лодок.
- Закрытые колокола герметизируются против палубы подводной лодки над спасательным люком.
-
Принцип работы водолазного колокола
- Вода откачивается, колокол прижимается к подводной лодке
- Люки открываются, пассажиры входят в колокол
- Колокол поднимается на поверхность, пассажиры выходят
-
Конструкция и герметичность
- Внутреннее давление поддерживается на уровне атмосферного
- Герметичность обеспечивается гибким уплотнителем
-
Наблюдательный колокол
- Закрытый колокол с атмосферным давлением
- Обеспечивает наблюдательную платформу
- Не снабжен средствами физического взаимодействия
-
Батисфера и обзорный колокол
- Стальная батисфера с тремя смотровыми окнами
- Обзорные колокола для небольших глубин используют батисферы другой конструкции
-
Навыки и процедуры погружения
- Подготовка колокола, спуск и подъем
- Наблюдение за дайвером, связь с поверхностью
- Подъем по мокрому колоколу включает декомпрессионные остановки
-
Процедуры аварийного оповещения
- Сигнализация о динамическом позиционировании
- Реагирование на биение, аварийный сброс бортового газа
- Сбой голосовой связи требует аварийных световых и газовых сигналов
-
Опасности и обучение
- Остатки дыхательной газовой смеси могут вызвать гипоксию
- Атмосфера может быть загрязнена материалами дайвера
- Обучение дайверов включает навыки для работы с открытыми и закрытыми колоколами
-
Подводные места обитания
- Лунный бассейн для длительного пребывания под водой
- Уменьшение необходимости в декомпрессии
-
В природе
- Паук-водолазный колокол живет под водой, сооружая шелковый колокол
- Паук собирает воздух вокруг тела и подает его в колокол
-
Другие конструкции и технологии
- Батисфера, бентоскоп, кессон, коффердам, водолазная камера
- Лунный бассейн, хронология технологий подводного плавания
- Подводная лодка с водолазным движителем