Mikä on painolastisäiliö?

Painolastisäiliö on rakenne, joka lisättiin vesilaitteiden rakentamisen aikana säädettävän tasapainopisteen aikaansaamiseksi. Yleisesti käytetty laivanrakennuksessa, samoin kuin kelluvat tuuliturbiinit, öljyalustat ja sukellusveneet, painolastisäiliö voidaan täyttää vedellä painon lisäämiseksi tai poistamiseksi. Tämä paino mahdollistaa purjealuksen tai vesialustan ylläpitämisen tietyllä tasolla vedessä vaihtelevista sääolosuhteista huolimatta.

Painolastisäiliön toimintaa ohjaavat Kingston -venttiili ja tuuletusaukko, jotka toimivat yhdessä tarkastus- ja tasapainotusjärjestelmässä. Kun venttiili ja venttiili avataan, vesi virtaa säiliöön, jolloin saadaan painolastia. Kun vain Kingston -venttiili avataan, suljetun venttiilin ilmanpaine pitää veden poissa. Tätä fysiikkaa käyttävät sukellusveneen lentäjät sodan aikoina. Nopeammat upotusajat ovat mahdollisia matkustettaessa avoimessa vedessä Kingston -venttiili auki ja tuuletusaukot suljettuina.

Laivanrakennuksessa painolastisäiliö on yleensä keskitetty rungon alimpaan kohtaan. Muita painolastisäiliöitä voidaan asentaa etu- ja peräasentoihin tai rungon oikealle ja vasemmalle puolelle. Sijoittamalla useita painolastisäiliöitä aluksen ympärille se kestää suuria tuulia ja aaltoja, joita tavallisesti esiintyy meressä.

Tavaroiden kuljettamiseen käytetyt alukset sisältävät painolastisäiliöitä hyötykuormien painon huomioon ottamiseksi. Tyhjä rahtialus saattaa helposti kaatua avomerellä. Lisäämällä painolastisäiliöön vettä aluksen painopistettä voidaan laskea, mikä tekee siitä vakaamman. Toisaalta raskaasti kuormattu rahtialus saattoi peittää korkeat aallot, jotka törmäsivät keulan yli. Pumppaamalla vettä painolastisäiliöistä alus istuu korkeammalla vedessä ja vähentää siten sen kastevaaraa.

Sukellusveneet käyttävät painolastisäiliöitä uppo- ja pintaliikkeidensä aikaansaamiseksi. Kun painolastisäiliöt täytetään vedellä, vene muuttuu raskaammaksi ja vajoaa vedenpinnan alapuolelle. Kun on aika nousta pinnalle, painolastisäiliöt tyhjennetään vedestä ja sukellusvene tulee kelluvaksi ja nousee pintaan.

Kelluvat tuuliturbiinit ja öljynporausalustat tukevat kelluvuutta ja painolastisäiliötekniikkaa tasapainon ylläpitämiseksi vesiympäristössä. Kelluntasäiliö on ilmatäytteinen rakenne, joka auttaa ylläpitämään kelluvuutta. Näissä alustoissa käytetyt kelluvuus- ja painolastisäiliöt auttavat pitämään rakenteen lähellä veden pintaa prosessin, jota kutsutaan hydrodynaamiseksi vakaudeksi. Sijoittamalla painolastisäiliön kelluntasäiliön alle, taso voi ylläpitää tiettyä kelluvuutta ja alentaa painopistettä.