[发明专利]一种海洋监测设备的供电、驱动装置及其方法

权利要求书

1.一种海洋监测设备的供电、驱动装置，其特征在于，包括：相变筒(1)，活塞(3)，单向阀I(4)，蓄能器(5)，三位三通阀(6)，液压马达(7)，发电机(8)，内部油囊(9)，单向阀II(10)，两位两通阀(11)和外部油囊(12)；其中，相变筒(1)通过单向阀II(10)与内部油囊(9)连接，蓄能器(5)通过单向阀I(4)与相变筒(1)连接；蓄能器(5)通过三位三通阀(6)分别与外部油囊(12)和液压马达(7)连接，液压马达(7)与内部油囊(9)、发电机(8)连接；外部油囊(12)通过两位两通阀(11)与内部油囊(9)连接；

其中，单向阀II(10)的流通方向为内部油囊(9)流向相变筒(1)；单向阀I(4)的流通方向为相变筒(1)流向蓄能器(5)；相变筒(1)暴露在海水中，其内部空间被活塞(3)分为上、下两个部分，相变筒(1)上部空间充装固液相变材料(2)，所述固液相变材料(2)的液态密度大于固态密度，且熔点介于表层海水和深层海水之间；外部油囊(12)充满液压油(13)，蓄能器(5)内充装液压油和一定压力的氮气，内部油囊(9)装有与发电阶段蓄能器(5)流向内部油囊(9)等量的液压油。

2.一种采用如权利要求1所述的海洋监测设备的供电、驱动装置的供电、驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，初始状态时，所述供电、驱动装置安装在海洋监测设备上，所述相变筒(1)和外部油囊(12)暴露在海水中，单向阀I(4)、单向阀II(10)、三位三通阀(6)、两位两通阀(11)均处于非导通状态；

步骤2，将两位两通阀设置为导通状态，外部油囊(12)内的液压油流入内部油囊(9)，海洋监测设备下潜；在下潜的同时，内部油囊(9)内的液压油流向相变筒(1)；

步骤3，下潜完成后，将两位两通阀切换为非导通状态；控制三位三通阀，使得蓄能器(5)与外部油囊(12)之间处于导通状态、蓄能器(5)与液压马达(7)之间处于阻断状态，液压油由蓄能器(5)流向外部油囊(12)，海洋监测设备上浮，外部油囊(12)内充满液压油后，将三位三通阀切换为非导通状态；在上浮的同时，相变筒(1)中的液压油(13)流向蓄能器(5)；

步骤4，当海洋监测设备上浮至海面时，控制三位三通阀，使得蓄能器(5)与液压马达(7)之间处于导通状态、蓄能器(5)与外部油囊(12)之间处于阻断状态，液压马达(7)在液压油的冲击下转动，并带动发电机(8)发电，发电完成后，供电、驱动装置回到初始状态。