船舶水下设备更换装置以及方法

1.本发明属于船舶维修技术领域，具体涉及一种船舶水下设备更换装置以及方法。

背景技术：

2.船舶具有水下设备。因特殊航区需要，船舶有很多水下设备。水下设备需要维修或者更换时，现有一般是通过潜水员下水或者船舶进坞维修的方法。
3.针对现有的潜水员下水的方法，潜水员下水危险、施工难度大。潜水员下水更换虽然可以在码头实施，但还需根据特定的潮期、工艺，维修依赖于外界条件，且有一定安全隐患。
4.针对船舶进坞维修的方法，船舶进坞维修需要等待船坞空档期，无形中增加了船舶的运营成本。从经济性角度考虑，一般情况下船舶运营方只能选择船舶年检或特检时对有问题的水下设备进行维修或者更换。
5.因此，有必要提供一种经济、高效、安全的船舶水下设备维修装置或者方法。

技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种船舶水下设备更换装置以及方法，它使得船舶水下设备的维修经济、高效、安全。
7.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
8.一种船舶水下设备更换装置，包括舱室、透气管、通海阀以及人孔盖，所述舱室具有内腔，且所述舱室的侧壁具有通海口，经过所述通海口安装有位于所述舱室外的水下设备；所述人孔盖安装在所述舱室的顶部，所述通海阀安装在所述舱室的底部；所述舱室的顶板设置有安装孔，所述透气管的下部经过所述安装孔伸入所述舱室的内腔且所述透气管与所述舱室的顶板密封连接，所述透气管的顶端与外界空气连通，所述透气管的底部具有入水口；打开所述通海阀使得水进入所述舱室的内腔，由于所述透气管的作用使得水流稳定于界面且所述界面与所述舱室的顶板之间形成安全气腔。
9.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述透气管的高度可调，调节所述透气管的高度能够改变所述界面的高度。
10.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述船舶水下设备更换装置还请包括自动控制系统，所述通海阀与所述自动控制系统连接。
11.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述透气管的底端为敞口且所述透气管的底部侧壁增设有进水孔，所述入水口包括所述敞口以及所述进水孔。
12.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述透气管与所述舱室的顶板焊接密封。
13.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述透气管包括至少两段管体，相邻的两段所述管体之间通过法兰拼接。
14.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述船舶水下设备更换装置还包括
压力探测仪，所述压力探测仪配置为用于探测所述舱室内的水的压力。
15.优选地，在上述的船舶水下设备更换装置中，所述船舶水下设备更换装置还包括抽水泵，所述抽水泵配置为在所述水下设备维修或者更换后抽取所述舱室内的水。
16.一种船舶水下设备更换方法，包括上述的船舶水下设备更换装置以及步骤：
17.s1)确定所述界面的预设高度，以保证维修人员进入所述舱室维修或者更换所述水下设备的安全性；
18.s2)打开所述通海阀，使得水从所述通海阀进入所述舱室的内腔直至水流稳定在所述界面的高度；
19.s3)关闭所述通海阀；
20.s4)打开所述人孔盖，维修人员通过所述人孔盖进入所述舱室的内腔；
21.s5)关闭所述人孔盖；
22.s6)维修人员打开所述通海口对所述水下设备进行维修或者更换，维修或者更换结束后，维修人员关闭所述通海口；
23.s7)打开所述人孔盖，维修人员通过所述人孔盖出所述舱室。
24.优选地，在上述的船舶水下设备更换方法中，所述透气管包括至少两段管体，相邻的两段所述管体之间通过法兰拼接，在步骤s1)中可以通过增加或者减少所述管体以改变所述界面的高度。
25.本发明的船舶水下设备更换装置以及方法的有益效果在于：先打开通海阀，使得水从通海阀进入舱室的内腔直至水流稳定在界面的高度；关闭通海阀；打开人孔盖，维修人员通过人孔盖进入舱室的内腔；关闭人孔盖；维修人员打开通海口对水下设备进行维修或者更换，此时外界的水流与舱室的内腔连通，且水流会稳定在界面的高度，通过界面与舱室顶板之间的安全气腔保证维修人员的安全性。维修或者更换结束后，维修人员关闭通海口，然后打开人孔盖，维修人员通过人孔盖安全出舱室。
26.本发明的船舶水下设备更换装置使得维修人员维修或者更换水下设备安全、效率高且成本低。
附图说明
27.图1是本发明实施例船舶水下设备更换装置的整体结构示意图；
28.图2是本发明实施例船舶水下设备更换装置在打开通海阀状态下的结构示意图；
29.图3是本发明实施例水流经过通海阀进入舱室内形成安全气腔的示意图；
30.图4是本发明实施例船舶水下设备更换装置打开人孔盖的结构示意图；
31.图5是本发明实施例维修人员在舱室内且拆除水下设备后的结构示意图；
32.图6是本发明实施例维修人员打开人孔盖出入舱室的结构示意图。
33.图中部件名称和标号如下：
34.舱室10、人孔盖11、通海阀12、安全气腔13、界面14、透气管20、空气头21、法兰22、水下设备30。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描
述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
36.本实施例针对现有的水下设备维修或者更换安全性低、成本高、效率低的问题，提出了一种船舶水下设备更换装置以及方法。
37.如图1所示，本实施例公开了一种船舶水下设备更换装置。该船舶水下设备更换装置包括舱室10、透气管20、通海阀12以及人孔盖11，舱室10具有内腔，且舱室10的侧壁具有通海口，经过通海口安装有位于舱室10外的水下设备30；人孔盖11安装在舱室10的顶部，通海阀12安装在舱室10的底部；具体地，人孔盖11安装在舱室10的顶板，通海阀12安装在舱室10的底板中心位置。舱室10的顶板设置有安装孔，透气管20的下部经过安装孔伸入舱室10的内腔且透气管20与舱室10密封连接，以保证舱室10的密封性。本实施例的透气管20为一根竖直设置的长管，透气管20的顶端向上伸至外部空气中。具体地，透气管20的顶端安装有空气头21，空气头21与外界空气连通，透气管20的底部具有入水口；打开通海阀12使得水进入舱室10的内腔，由于透气管20的作用使得水流稳定于界面14且界面14与舱室10的顶板之间形成安全气腔13。
38.作为优选方案，本实施例的透气管20的高度可调，调节透气管20的高度能够改变界面14的高度。
39.作为优选方案，本实施例的船舶水下设备更换装置还请包括自动控制系统，通海阀12与自动控制系统连接，从而可以远程自动控制通海阀12的打开或者关闭。
40.作为优选方案，本实施例的透气管20的底端为敞口且透气管20的底部侧壁增设有进水孔，入水口包括敞口以及进水孔，从而可以提高水流进入透气管20的速度，以提高进水的效率。
41.作为优选方案，本实施例的透气管20与舱室10的顶板焊接密封。
42.作为优选方案，本实施例的透气管20包括至少两段管体，相邻的两段管体之间通过法兰22拼接。
43.作为优选方案，本实施例的船舶水下设备更换装置还包括压力探测仪，压力探测仪配置为用于探测舱室10内的水的压力。
44.作为优选方案，本实施例的船舶水下设备更换装置还包括抽水泵，抽水泵配置为在水下设备30维修或者更换后抽取舱室10内的水。
45.如图1-图6所示，本实施例基于上述的一种船舶水下设备更换装置，提供了一种船舶水下设备更换方法，包括步骤：
46.s1)确定界面14的预设高度，以保证维修人员进入舱室10维修或者更换水下设备30的安全性；
47.s11)关闭人孔盖11，确保舱室10只通过透气管20与外界连通；
48.s2)打开通海阀12，使得水从通海阀12进入舱室10的内腔直至水流稳定在界面14的高度；随着内、外压强的平衡，舱室10外的水则无法继续流入舱室10的内腔；
49.s3)关闭通海阀12；对舱室10内的水位、压强进行测试；
50.s4)打开人孔盖11，维修人员通过人孔盖11进入舱室10的内腔；
51.s5)关闭人孔盖11；
52.s6)维修人员打开通海口对水下设备30进行维修或者更换，维修或者更换结束后，
维修人员关闭通海口；
53.s7)打开人孔盖11，维修人员通过人孔盖11出舱室10。
54.作为优选方案，在步骤s1)中可以通过增加或者减少管体以改变界面14的高度。
55.本实施例的船舶水下设备更换装置以及方法的有益效果在于：先打开通海阀12，使得水从通海阀12进入舱室10的内腔直至水流稳定在界面14的高度；关闭通海阀12；打开人孔盖11，维修人员通过人孔盖11进入舱室10的内腔；关闭人孔盖11；维修人员打开通海口对水下设备30进行维修或者更换，此时外界的水流与舱室10的内腔连通，且水流会稳定在界面14的高度，通过界面14与舱室10顶板之间的安全气腔13保证维修人员的安全性。维修或者更换结束后，维修人员关闭通海口，然后打开人孔盖11，维修人员通过人孔盖11安全出舱室10。
56.本实施例的船舶水下设备更换装置使得维修人员维修或者更换水下设备30安全、效率高且成本低。
57.本实施例通过透气管20和利用气隙原理，能实现在船舶在不进坞、人员不潜水的情况下对水下设备30进行更换，成本低，效率高，安全可靠。
58.本实施例在设计船舶水下设备更换装置时，还对舱室10进行水密性、结构承压加强设计。还对舱室10的最小高度进行设计。
59.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种船舶水下设备更换装置，其特征在于，包括舱室、透气管、通海阀以及人孔盖，所述舱室具有内腔，且所述舱室的侧壁具有通海口，经过所述通海口安装有位于所述舱室外的水下设备；所述人孔盖安装在所述舱室的顶部，所述通海阀安装在所述舱室的底部；所述舱室的顶板设置有安装孔，所述透气管的下部经过所述安装孔伸入所述舱室的内腔且所述透气管与所述舱室的顶板密封连接，所述透气管的顶端与外界空气连通，所述透气管的底部具有入水口；打开所述通海阀使得水进入所述舱室的内腔，由于所述透气管的作用使得水流稳定于界面且所述界面与所述舱室的顶板之间形成安全气腔。2.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述透气管的高度可调，调节所述透气管的高度能够改变所述界面的高度。3.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述船舶水下设备更换装置还请包括自动控制系统，所述通海阀与所述自动控制系统连接。4.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述透气管的底端为敞口且所述透气管的底部侧壁增设有进水孔，所述入水口包括所述敞口以及所述进水孔。5.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述透气管与所述舱室的顶板焊接密封。6.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述透气管包括至少两段管体，相邻的两段所述管体之间通过法兰拼接。7.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述船舶水下设备更换装置还包括压力探测仪，所述压力探测仪配置为用于探测所述舱室内的水的压力。8.根据权利要求1所述的船舶水下设备更换装置，其特征在于：所述船舶水下设备更换装置还包括抽水泵，所述抽水泵配置为在所述水下设备维修或者更换后抽取所述舱室内的水。9.一种船舶水下设备更换方法，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的船舶水下设备更换装置以及步骤：s1)确定所述界面的预设高度，以保证维修人员进入所述舱室维修或者更换所述水下设备的安全性；s2)打开所述通海阀，使得水从所述通海阀进入所述舱室的内腔直至水流稳定在所述界面的高度；s3)关闭所述通海阀；s4)打开所述人孔盖，维修人员通过所述人孔盖进入所述舱室的内腔；s5)关闭所述人孔盖；s6)维修人员打开所述通海口对所述水下设备进行维修或者更换，维修或者更换结束后，维修人员关闭所述通海口；s7)打开所述人孔盖，维修人员通过所述人孔盖出所述舱室。10.根据权利要求9所述的船舶水下设备更换方法，其特征在于：所述透气管包括至少两段管体，相邻的两段所述管体之间通过法兰拼接，在步骤s1)中可以通过增加或者减少所述管体以改变所述界面的高度。

技术总结

本发明涉及船舶水下设备更换装置以及方法。装置包括舱室，透气管伸入舱室的内腔，透气管的顶端与外界空气连通，透气管的底部具有入水口；打开通海阀使得水进入舱室的内腔，由于透气管的作用使得水流稳定于界面且界面与舱室的顶板之间形成安全气腔。方法是：先打开通海阀，使得水从通海阀进入舱室的内腔直至水流稳定在界面的高度；关闭通海阀；打开人孔盖，维修人员进入舱室内；关闭人孔盖；维修人员打开通海口对水下设备进行维修或者更换，水流会稳定在界面的高度，通过界面与舱室顶板之间的安全气腔保证维修人员的安全性。维修或者更换结束后，维修人员关闭通海口，打开人孔盖，出舱室。本发明使得维修或者更换水下设备安全、效率高且成本低。率高且成本低。率高且成本低。