本發(fā)明涉及壓力容器領(lǐng)域，尤其涉及一種壓力容器結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中的深水高壓模擬裝置。

背景技術(shù)：

隨著地球上人口的不斷增加和對能源需求的擴(kuò)大，已經(jīng)加大對海洋資源的開發(fā)來滿足社會發(fā)展的需求。但是對海洋資源進(jìn)行勘測需要將設(shè)備下潛到幾千米深的海底中，海底的壓力非常大，可能有幾百個大氣壓，設(shè)備要承受那么大的壓力，如何在陸地上模擬這么大的壓力，來對設(shè)備的承壓能力進(jìn)行檢測是急需解決為問題，所設(shè)計的深水高壓模擬裝置可以對幾千米的水深進(jìn)行模擬，并可以對不同水深下的水壓進(jìn)行模擬。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，提出一種結(jié)構(gòu)新穎、使用方便、安全可靠的深水高壓模擬裝置。

為達(dá)到以上目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種深水高壓模擬裝置，包括：

可封閉高壓空間容器、控制閥ⅰ、控制閥ⅱ、減壓單元、增壓單元、智能控制器、壓力傳感器和應(yīng)力傳感器；

可封閉高壓空間容器的流體出口管路與減壓單元連接，且在此管路上設(shè)置有控制閥ⅰ；可封閉高壓空間容器的流體入口管路與增壓單元連接，且此管路上設(shè)置有控制閥ⅱ；

增壓單元帶有用于流體介質(zhì)存儲的存儲罐以及由存儲罐內(nèi)部向外抽取輸送流體介質(zhì)的增壓抽取泵，增壓抽取泵輸出端與控制閥ⅱ的輸入端連接；

減壓單元為提供抽取功能的減壓抽取泵，入口端與控制閥ⅰ的輸出端管路連接，出口端與增壓單元的存儲罐入口連接；

壓力傳感器和應(yīng)力傳感器設(shè)置于可封閉高壓空間容器內(nèi)壁；

其中，控制閥ⅰ、控制閥ⅱ、增壓單元和減壓單元的控制電路與智能控制器連接；壓力傳感器和應(yīng)力傳感器數(shù)據(jù)信號傳輸電路與智能控制器連接；

采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明工作流程為：將要檢測的設(shè)備放在可封閉高壓空間容器中，根據(jù)用戶設(shè)定的壓力，智能控制器會控制控制閥ⅱ和增壓單元進(jìn)行工作，并根據(jù)壓力傳感器的檢測值，來控制控制閥ⅱ的開度和增壓單元的啟動與停止，來達(dá)到設(shè)定的壓力；當(dāng)應(yīng)力傳感器檢測到可封閉高壓空間容器的應(yīng)力值過大或用戶需要減小設(shè)定壓力，智能控制器根據(jù)應(yīng)力傳感器和壓力傳感器的數(shù)據(jù)，來控制控制閥ⅰ和減壓單元的動作進(jìn)行泄壓，進(jìn)而保證裝置的安全，并達(dá)到設(shè)定壓力。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

附圖說明

本發(fā)明共2幅附圖,其中：

圖1為本發(fā)明的整體連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的工作原理圖。

圖中：1、可封閉高壓空間容器，2-1、控制閥ⅰ，2-2、控制閥ⅱ，3、減壓單元，4、增壓單元，5、智能控制器，6、壓力傳感器，7、應(yīng)力傳感器。

具體實施方式

如圖1和圖2所示的一種深水高壓模擬裝置，包括：

可封閉高壓空間容器1、控制閥ⅰ2-1、控制閥ⅱ2-2、減壓單元3、增壓單元4、智能控制器5、壓力傳感器6和應(yīng)力傳感器7；

可封閉高壓空間容器1的流體出口管路與減壓單元3連接，且在此管路上設(shè)置有控制閥ⅰ2-1；可封閉高壓空間容器1的流體入口管路與增壓單元4連接，且此管路上設(shè)置有控制閥ⅱ2-2；

增壓單元4帶有用于流體介質(zhì)存儲的存儲罐以及由存儲罐內(nèi)部向外抽取輸送流體介質(zhì)的增壓抽取泵，增壓抽取泵輸出端與控制閥ⅱ2-2的輸入端連接；

減壓單元3為提供抽取功能的減壓抽取泵，入口端與控制閥ⅰ2-1的輸出端管路連接，出口端與增壓單元4的存儲罐入口連接；

壓力傳感器6和應(yīng)力傳感器7設(shè)置于可封閉高壓空間容器1內(nèi)壁；

其中，控制閥ⅰ2-1、控制閥ⅱ2-2、增壓單元4和減壓單元3

的控制電路與智能控制器5連接；壓力傳感器6和應(yīng)力傳感器7數(shù)據(jù)信號傳輸電路與智能控制器5連接；

其中，可封閉高壓空間容器1用于模擬不同水深的壓力環(huán)境，并至少可以承受試驗所需的最高壓力，可對水下工作設(shè)備的承壓能力進(jìn)行檢測，保證設(shè)計設(shè)備的有效承壓性。

控制閥(控制閥ⅰ2-1和控制閥ⅱ2-2)由智能控制器5控制，同時還采用可以人工操作，用于控制增壓單元4流體的進(jìn)入和減壓單元3流體的抽出。

減壓單元3通過控制閥ⅰ2-1將可封閉高壓空間容器1中的流體抽出，當(dāng)壓力超過可封閉高壓空間容器1的許用應(yīng)力值時，抽出部分流體保證裝置的安全性，對于不同的流體介質(zhì)，采用不同的動力設(shè)備。

增壓單元4通過控制閥ⅱ2-2向高壓空間容器1充入流體，建立需要的壓力，對于不同的流體介質(zhì)，采用不同的動力設(shè)備。

智能控制器5，根據(jù)設(shè)定的壓力值，來控制控制閥ⅱ2-2和增壓單元4向可封閉高壓空間容器1充入流體，并依據(jù)壓力傳感器6反饋的壓力值來控制控制閥ⅱ2-2的開度和增壓單元4的啟動與停止，當(dāng)可封閉高壓空間容器1的壓力過大或需要減小壓力時，智能控制器5會根據(jù)設(shè)定壓力值和壓力傳感器6實時的檢測值，來控制控制閥ⅰ2-1的開度和減壓單元3的啟動與停止來達(dá)到設(shè)定壓力，并保證可封閉高壓空間容器1的安全。

壓力傳感器6安裝在可封閉高壓空間容器1的內(nèi)部，用于實時的檢測高壓空間容器1的流體壓力，并向智能控制器5做出反饋，保證壓力為設(shè)定壓力，并且不會超過高壓空間容器1許用應(yīng)力。

應(yīng)力傳感器7安裝至高壓空間容器1的墻壁上，用于實時的檢測腔壁的應(yīng)力值，并反饋給智能控制器5，保證高壓空間容器1的安全。

上述技術(shù)方案的工作流程為：將要檢測的設(shè)備放在可封閉高壓空間容器1中，根據(jù)用戶設(shè)定的壓力，智能控制器5會控制控制閥ⅱ2-2和增壓單元4進(jìn)行工作，并根據(jù)壓力傳感器6的檢測值，來控制控制閥ⅱ2-2的開度和增壓單元4的啟動與停止，來達(dá)到設(shè)定的壓力；當(dāng)應(yīng)力傳感器7檢測到可封閉高壓空間容器1的應(yīng)力值過大或用戶需要減小設(shè)定壓力，智能控制器5根據(jù)應(yīng)力傳感器7和壓力傳感器6的數(shù)據(jù)，來控制控制閥ⅰ2-1和減壓單元3的動作進(jìn)行泄壓，進(jìn)而保證裝置的安全，并達(dá)到設(shè)定壓力。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種深水高壓模擬裝置，包括：可封閉高壓空間容器、增壓單元、減壓單元、控制閥、壓力傳感器、應(yīng)力傳感器、智能控制器；與高壓空間容器相連的控制閥，用于控制流體的流進(jìn)和流出；與控制閥相連接的增壓單元，用于向容器中充入高壓流體；與控制閥相連接的減壓單元，用于從容器中抽出流體；智能控制器根據(jù)應(yīng)力傳感器和張力傳感器的反饋來控制控制閥、增壓單元和減壓單元來控制高壓空間容器的模擬壓力；通過智能控制器來控制控制閥和增壓、減壓單元來實現(xiàn)高壓空間容器，對不同水深下水壓的模擬，為某些深水設(shè)備的檢驗提供試驗環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：陳海泉;韓廣冬;孫玉清;王生海;喬衛(wèi)亮;張金男
受保護(hù)的技術(shù)使用者：大連海事大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.19
技術(shù)公布日：2017.08.18