Sistema de escape de presión ambiental para submarinos
Baúl de escape submarinoVista del interior de un baúl de escape de un submarino, mirando hacia arriba desde debajo de la escotilla inferior
Un tronco de escape es un pequeño compartimento en un submarino que proporciona un medio para que la tripulación escape de un submarino hundido; funciona según un principio similar a una esclusa de aire , ya que permite la transferencia de personas u objetos entre dos áreas de diferente presión. [1]
Principio de funcionamiento
La presión del agua en la escotilla exterior es siempre mayor que la presión del aire en el interior del submarino, lo que impide abrir la escotilla. Solo cuando la presión en el interior de la cámara de escape es igual a la presión del mar se puede abrir la escotilla. Por lo tanto, el compartimento debe estar aislado del interior del submarino y la presión dentro de la cámara debe elevarse a la presión del mar para que sea posible abrir la escotilla de escape. [2]
Operación
La válvula de drenaje se abre para garantizar que se drene todo el agua residual del compartimiento y se iguala la presión entre el interior del submarino y el tronco de escape.
La válvula de drenaje está cerrada, entre 6 y 8 personas suben por la escotilla inferior hacia la cámara de escape y la escotilla inferior se cierra. Antes de subir a la cámara, los fugitivos se colocan una capucha Steinke o un equipo de inmersión para escape submarino , que les proporcionará un suministro de aire durante el ascenso a la superficie.
La válvula de agua de mar se abre para inundar la cámara. A medida que la cámara se inunda, el aire en la cámara se comprime hasta que su presión es igual a la presión del mar. Cuando la presión en la cámara se iguala con la presión del mar, la inundación de la cámara se detiene. El nivel del agua debe subir por encima del nivel del tubo de escape (ver diagrama). Se ventila aire adicional hacia la cámara desde el suministro de aire de alta presión para aumentar la presión del aire. Una burbuja de aire en la parte superior de la cámara permanece para que las personas que están dentro respiren mientras esperan su turno para salir de la cámara.
Antes de partir, la capucha Steinke del primer fugitivo se llena con aire a través de una manguera conectada a la línea de aire a alta presión. La presión en la capucha debe igualarse con la presión del aire/agua ambiental. El primer fugitivo sube por el tubo de escape y empuja la escotilla para abrirla. La escotilla no se podría haber abierto hasta que la presión interior de la cámara se igualara con la presión del mar. Una vez fuera de la cámara, la flotabilidad del aire dentro de la capucha Steinke llevará rápidamente al fugitivo a la superficie. A medida que la persona sube a la superficie, la presión del agua ambiental disminuye y, por lo tanto, el aire en los pulmones de la persona y en la capucha se expande. Por lo tanto, los fugitivos deben exhalar continuamente hasta la superficie para liberar el aire en expansión de los pulmones.
De uno en uno, la capucha Steinke de cada fugitivo se llena de aire y la persona sale por el tubo de escape y sube a la superficie. La última persona que sale debe cerrar la escotilla exterior antes de partir.
Dentro del submarino, la válvula de drenaje se abre para drenar el agua de la cámara e igualar la presión con la del interior del submarino. La presión dentro de la cámara hará que toda el agua de la cámara salga rápidamente por la válvula de drenaje. Al reducir la presión dentro de la cámara, también se obligará a que la escotilla exterior se cierre de nuevo debido a la mayor presión del mar fuera del submarino. Luego, el ciclo comienza de nuevo hasta que todos hayan abandonado el submarino. [3] [4]
Rescate de DSRV
El tubo de escape también se puede utilizar para rescatar a la tripulación de un submarino averiado mediante un vehículo de rescate de inmersión profunda (DSRV). La tripulación del DSRV maniobrará el buque por encima de la escotilla superior del tubo de escape y luego se enganchará al submarino utilizando los ojos incorporados en el casco exterior del submarino. La mayoría de los submarinos no tienen ojos incorporados y dependen de que el DSRV establezca un sello hermético en el área que rodea la escotilla. Una vez que el submarino se ha asentado en la ubicación correcta, se bombea el faldón hacia afuera y la presión hidrostática en el exterior del faldón es suficiente para mantener el sello cuando se abren las escotillas y se realiza la transferencia. Luego, la tripulación puede igualar rápidamente la presión en la pequeña cámara entre el DSRV y el submarino y abrir su propia escotilla inferior.
En el exterior de la escotilla superior del tronco de escape suele haber un eje conectado a la rueda que opera el mecanismo de bloqueo. La tripulación del DSRV puede colocar una rueda en el eje y girarlo para desbloquear la escotilla, proporcionando así acceso al interior del submarino. Esta es una operación arriesgada, ya que cuando un submarino ha sido dañado lo suficiente como para hundirse, es posible que haya entrado agua en el casco de presión, lo que eleva la presión interna por encima de la normal de 1 bar. [5] [6] [7]
