[实用新型]混合浮力调节装置

说明书

本实用新型涉及一种水下航行器设备领域内的用于混合浮力调节装置，包括耐压壳体、主动浮力调节模块、被动浮力调节模块、油囊、压力传感器；耐压壳体为中空结构；主动浮力调节模块包括油箱、拉线位移传感器、电磁换向阀、高压泵、减速电机、单向阀、电磁通断阀；被动浮力调节模块包括蓄能器、压力传感器、电磁通断阀；主动浮力调节模块、被动浮力调节模块、压力传感器均设置于耐压壳体内部，油囊设置于耐压壳体外部；主动浮力调节模块和被动浮力调节模块在特定工况下可实现两种模式的切换。本实用新型基于海洋压差能源的混合浮力调节装置，分为主动浮力调节模块和利用压差能的被动调节模块，有效利用压差能，减少电池能耗。

技术领域

本实用新型涉及水下航行器设备领域，具体的，涉及一种混合浮力调节装置。

背景技术

目前人类认识、研究、调查海洋的范围主要集中在6500米以浅。所谓全海深，即海水深度从0米至海洋最深处马里亚纳海沟11000米深度的海洋全部深度范围，全海深则覆盖了6500至11000米的海沟区域。

潜水器下潜至深海后，受到海水密度，潜水器采集样品重量等因素影响，潜水器的浮力和重力平衡状态不能保持。此时需要对潜水器进行浮力调节。通常的调节方法时，对于浅深度的潜水器，通过潜水器自带的高压空气，将潜水器浮力调节水舱的水进行高压吹除以增加潜水器的浮力，或者将海水放入潜水器浮力调节水舱来减少潜水器浮力。高压空气吹除潜水器浮力调节水舱的海水，需要高压空气的压力大于海水压力，因此，在浅深度时还可用，但高压空气用量很大，且不可在水下再生。

深海环境下可往复提供高精度浮力调节的技术尚未成熟，大深度、长航程的潜水器由于受重量和体积的限制，自身携带的能源极为有限，而通常此类潜水器在水下上浮下潜的距离远远超出水平方向作业的距离，于是，在研制新型能源的同时，越来越多的科研人员也在不断的探索深潜器往复升沉运动过程中的节能技术，而对深海浮力调节系统的研究是其中一个重要方向。

由于水下航行器携带电池容量有限，在进行长期观测应用时的能源限制是一个急需解决的技术瓶颈问题，以达到有效解决海洋环境压差能源的获取与利用技术问题。

经对现有技术的检索，中国发明专利CN201410195470.8，发明名称为一种深海浮力调节系统，包括动力源、切换阀、第一-第二压载水舱，动力源的入口与切换阀的第一三通球阀相连，动力源的出口连接压力平衡阀，压力平衡阀连接单向阀，单向阀连接切换阀的第二三通球阀，切换阀的第一-第二三通球阀分别通过第一-第二开关阀连接第一-第二压载水舱，切换阀的第一三通球阀和第一开关阀连接的管道与切换阀的第二三通球阀和第二开关阀连接的管道相通，切换阀的第一-第二三通球阀通过第一管路连接过滤器。本实用新型为更大深度的海水式浮力调节动力源问题提供了一种解决方法。但在利用压差能，减少电池能耗方面凸显不足。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种混合浮力调节装置。本实用新型基于海洋压差能源的混合浮力调节装置，分为主动浮力调节模块和利用压差能的被动调节模块，有效利用压差能，减少电池能耗。

本实用新型涉及一种混合浮力调节装置，包括耐压壳体、主动浮力调节模块、被动浮力调节模块、油囊、压力传感器；

所述耐压壳体为中空结构；所述主动浮力调节模块包括油箱、拉线位移传感器、电磁换向阀、高压泵、减速电机、单向阀、电磁通断阀；所述被动浮力调节模块包括蓄能器、压力传感器、电磁通断阀；所述主动浮力调节模块、所述被动浮力调节模块、所述压力传感器均设置于所述耐压壳体内部，所述油囊设置于所述耐压壳体外部；

所述主动浮力调节模块和所述被动浮力调节模块在特定工况下可实现两种模式的切换。

具体的，所述压力传感器有两个，一个与所述油囊相连用于监测所述油囊压力，另一个与所述蓄能器相连用于监测所述蓄能器压力。

具体的，所述拉线位移传感器位于所述邮箱内部，用来测量所述油箱的抽排油量。