Буй льодовий несвітловий

Винахід належить до засобів морської навігації, зокрема, до конструкції навігаційних буїв. Відомі конструкції льодових несвітлових буїв, виконаних у вигляді конічної порожньої верхньої частини, більша основа якої переходить у циліндричний пояс, а потім у зрізаний конус у підводній частині. До меншої основи конусу підводної частини приварено вантажі, І вона має вертлюг для кріплення якірного ланцюга [Инструкция по техническому обслуживанию средств навигационного обслуживания морских подходных каналов, акваторий и портов ММФ. РД31.61.01-83, М.: В/О "Мортехинформрек-лама", 1984. - С. 39, - Рис. 1TJ. Дана конструкція була прийнята за прототип. До недоліків прототипу можна віднести таке. 1. Наявність конусної підводної частини бую зменшує водний опір коливальному рухові вздовж вертикальної осі, що в свою чергу призводить до інтенсивного зношення кінця якірного ланцюга за рахунок періодичного контакту його з абразивом (пісок) у агресивному середовищі (морська вода). 2. Підвищений хвильовий опір підводної частини полегшує розкачування бую при зміні підводних течій. 3. Мала конусність надводної частини утруднює початок руху при вході бую під лід, а також підрив льоду знизу. 4. Технологічні труднощі зміни ваги вантажів при використанні буя у різних водних середовищах зі зміненою питомою густиною води (прісна й солона вода) та змінною довжиною ланцюга при різних глибинах постановки буя. 5. Підвищена плавучість нижньої частини зменшує висоту центру буя Н, що сприяє його перевертанню. Завданням винаходу є стабілізація положення бую та зменшення амплітуди коливань вздовж вертикальної та інших осей, створення оптимальних умов заглиблення під лід, зменшення ваги та підвищення остійності (збільшення метацентричної висоти Н). Поставлене завдання вирішується тим, що буй льодовий несвітловий, виконаний у вигляді конусоподібного поплавка, більша основа верхнього конусу якого переходить у циліндричний пояс, а потім у зрізаний конус у підводній частині, яка оснащена вертлюгом та постійним вантажем, який відрізняється тим, що надводна частина бую виконана складеною, що складається з двох конічних поверхонь з різними кутами конусності, у яких нижня частина зрізаного конусу має більшу конусність, ніж верхня, а нижня підводна частина буя оснащена плоскими ребрами, верхні кінці яких укріплені на плоскому або конусоподібному дні з більшим кутом конусності, а нижні прикріплені до порожнього циліндричного стакану, у якому розміщені сталеві вантажі, встановлені з можливістю їх знімання й кріплення; який відрізняється тим, що між дном підводної частини й стаканом встановлена жорстко конічна воронка, яка малим діаметром спрямована вниз. На кресленні показаний загальний вигляд буя льодового несвітлового. Буй льодовий несвітловий являє собою конусоподібний порожній поплавок, надводна частина якого виконана складеною з двох конічних поверхонь: верхньої конічної 1 та зрізаного конусу 2, що прилягає до нижньої основи, при цьому нижня частина має більшу конусність, ніж верхня. Нижня основа зрізаного конусу 2 переходить у циліндричну частину корпусу 3 з плоским дном або коротким конусом 9 більшою конусністю. До нижньої частини корпусу 3 прикріплені плоскі ребра 4, розташовані радіально, до нижніх кінців яких приварений порожній стакан 5, у якому розміщені шямзджі 6 з можливістю їх зміни й фіксації. Між стаканом 5 та дном корпусу З жорстко закріплена воронка 7, конус якої спрямований вниз. Працює буй льодовий несвітловий таким чином. Залежно від солоності води (річкова або морська), а також довжини ланцюга підбираються вантажі 6. У зв'язку з тим, що центр плавучості розташований набагато вище від центру ваги буя, тобто метацентрична висота більша ніж у прототипу, запропонована конструкція буя має більшу стійкість, чому також сприяє наявність плоских ребер 4, які виконують роль стабілізаторів, при цьому рух води за наявності підводної течії має менший опір за рахунок щілин між ребрами. Розкачування та занурювання буя під час хвилювання зменшується також за рахунок застосування воронки 7 з центральним отвором, у який під час руху буя вниз рине вода і, перетікаючи через краї воронки, створює турбулентний і віялоподібний стабілізуючий потік навколо нижньої частини корпусу буя. Під час руху буя вгору вода заходить до конусної частини воронки й гальмує рух буя, а через малий отвір воронки виходить стабілізуючий струмінь води. Крім того, більша конусність поверхні 2 збільшує опір швидкому виходу буя на поверхню й демпфує рух буя, в результаті чого зменшується знос елементів кріплення (ланцюг). В зимовий час, коли утворюється льодова кромка, стискаючі напруги її сприймаються спочатку конусом 2, а потім 1. Більша конусність поверхні 2 порівняно з поверхнею 1 полегшує початковий процес руху буя під лід, а також під час хвилювання підрив льодової кромки, що збільшує час його перебування над водною поверхнею при тонкому льоді. Техніко-економічні переваги, які створюються від застосування пропонованого винаходу, полягають у зменшенні ваги за рахунок відсутності вельми довгого підводного конусу, який замінено плоскими ребрами, що збільшує метацентричну висоту оптимальним підбором вантажів, у стабілізації буя під час хвилювання в результаті використання плоских ребер І встановленої між стаканом і нижньою основою корпуса буя воронки, вершина якої спрямована вниз, що підвищує ефективність його виявлення.