一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置制造方法
【专利摘要】一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置，包括无级调速电机、柱塞泵、变频控制器、恒压供水水箱、压力传感器、外界水源快速接头、电动蝶阀及模拟泄漏器件。恒压供水水箱的侧壁上开设有一个开口，模拟泄漏器件可拆卸地固定在开口处并将开口密封，恒压供水水箱上安装有与变频控制器连接的压力传感器，变频控制器的信号输出端与无级调速电机的控制端连接，无级调速电机与柱塞泵传动连接，外界水源快速接头、电动蝶阀、柱塞泵与恒压供水水箱依次连接。本实用新型解决了大深度条件下水下潜器耐压壳体泄漏模拟的难题，在其基础上可实现水下潜器耐压壳体处的填料函、阀件及连接管路的密封工艺及制造安装的检验，并且也可作为堵漏训练装置。
【专利说明】一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模拟装置，具体是一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置。
【背景技术】
[0002]贯穿耐压舱壁的电缆填料函、管路及相关阀件漏水问题，也是水下潜器机械设备及管路系统“漏水、漏油、漏气”这个“三漏”问题的一部分。相对于机械设备的“三漏”问题，耐压舱壁处连接的电缆填料函、管路及相关阀件泄漏其产生的危害如果得不到控制往往就可能造成重大的事故，甚至是失去抗沉性以致沉没。特别是针对一些老旧潜器，即使实行最现代的高水平治理防护方法，但受流体介质的侵蚀、冲洗和温度、压力、振动、焊接缺陷、密封材料的损坏等因素的影响，设备、管道、阀门等连接部位和器壁都不可避免地会出现跑、冒、滴、漏等问题。
[0003]水下潜器耐压壳体处的填料函、阀件及连接管路的泄漏问题降低了系统的使用可靠性，甚至危及水下潜器的安全，并对水下潜器的在航率产生不良影响。但目前水下潜器耐压壳体处的填料函、阀件及连接管路的密封工艺及制造安装遵循一般的造船规范，并没有特殊的要求，也缺乏检验手段。目前国内外还未有相应的处理方法和设备装置。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置，可以能模拟水下潜器深度500米范围内的泄漏状态，从而为相应状态条件下的水下潜器电缆填料函、管路及阀件制造工艺验证提供平台，也可作为水下潜器连接耐压壳体的电缆填料函、管路及阀件的堵漏训练平台。
[0005]一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置，包括无级调速电机、柱塞泵、变频控制器、恒压供水水箱、压力传感器、外界水源快速接头、电动蝶阀及模拟泄漏器件，恒压供水水箱为一密闭水箱，在恒压供水水箱的侧壁上开设有一个开口，所述模拟泄漏器件可拆卸地固定在所述开口处并将所述开口密封，恒压供水水箱上安装有压力传感器，用于测量所述恒压供水水箱中的水压，压力传感器的信号输出端与所述变频控制器的信号输入端连接，所述变频控制器的信号输出端与所述无级调速电机的控制端连接，无级调速电机与柱塞泵传动连接，外界水源快速接头通过电动蝶阀与柱塞泵的进水口连接，柱塞泵的出水口通过管道与恒压供水水箱连接。
[0006]如上所述的水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置，所述恒压供水水箱侧壁的开口焊接有第一法兰盘，所述模拟泄漏器件焊接在另一法兰盘上，两个法兰盘通过螺栓相连。
[0007]本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点:
[0008]1、本实用新型实现了大深度条件下水下潜器水下环境的模拟，在此基础上，模拟了水下潜器耐压壳体连接管件的泄漏状态，可为相应状态条件下的水下潜器电缆填料函、管路及阀件制造工艺验证提供平台，也可作为水下潜器连接耐压壳体的电缆填料函、管路及阀件的堵漏训练平台；
[0009]2、本实用新型采用无级调速电机和柱塞泵组合方式对水箱进行加压，实现了大深度压力模拟，是一种结构简单，使用方便的加压模拟装置；
[0010]3、本实用新型采用了 PID控制方式，通过变频控制，可以实现泄漏状态下的水箱恒压控制，真实反映出大深度条件下的水下潜器泄漏状态；
[0011]4、本实用新型采用了可拆卸的泄漏模拟装置方式，使得本装置具有良好的实用性，可以模拟电缆填料函、异型管路、典型阀件泄漏等情况的水下潜器耐压壳体连接件的泄漏。
[0012]5、本实用新型采用市政消防水作为水源，并采用可移动式的方式进行集成，极大地消除了使用限制。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置的结构示意图。
[0014]图中:1一无级调速电机、2—柱塞泵、3—变频控制器、4一恒压供水水箱、5—压力传感器、6—外界水源快速接头、7—电动蝶阀、8—模拟泄漏器件。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0016]图1所示为本实用新型水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置的结构示意图，所述水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置包括无级调速电机1、柱塞泵2、变频控制器3、恒压供水水箱4、压力传感器5、外界水源快速接头6、电动蝶阀7及模拟泄漏器件8，恒压供水水箱4为一密闭水箱，在恒压供水水箱4的侧壁上开设有一个开口，并焊接法兰盘，所述模拟泄漏器件8焊接在另一个同样尺寸的法兰盘上，可通过螺栓与压力水箱上预留的法兰盘相连，从而可模拟电缆填料函、异型管路、典型阀件泄漏的器件
[0017]恒压供水水箱4上安装有压力传感器5，用于测量所述恒压供水水箱4中的水压，压力传感器5的信号输出端与所述变频控制器3的信号输入端连接，所述变频控制器3的信号输出端与所述无级调速电机I的控制端连接，无级调速电机I与柱塞泵2传动连接。外界水源快速接头6通过电动蝶阀7与柱塞泵2的进水口连接，柱塞泵2的出水口通过管道与恒压供水水箱4连接。控制器可根据流量信号自动调节电动蝶阀7的开度大小，从而达到压力水箱恒压控制的目的。
[0018]在大深度条件下，水下潜器耐压壳体处连接的与外界海水相连的耐压壳体填料函、管路及阀件一旦发生泄漏，其状态是该深度压力的海水以恒定压力的水流通过密封不良位置流入水下潜器内部。本装置主要解决了对海洋环境的模拟，一是大深度恒压海水环境的模拟，二是模拟连续不断的海水从泄漏处流入密封不良部位，本装置中的水源采用市政消防供水可以实现。
[0019]本实用新型使用时，需要外部提供的有AC220V，3KW的电源；市政消防水及水龙带。使用前，先连接好消防水龙带，确保提供得上水源；在控制上设定好模拟水下潜器深度，即水箱压力，然后启动无级调速电机1，该装置就可以实现一定深度条件下水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏的模拟。
[0020]无级调速电机I和柱塞泵2是产生超高压水的发生设备，市政消防水通过电动蝶阀7进入柱塞泵2后，其在柱塞泵2作用下，形成高压液体。压力的设置通过变频控制器3控制无级调速电机I可以实现。柱塞泵2产生超高压水射流注入恒压供水水箱4中，并在恒压供水水箱4中形成一个恒定的水压环境。以恒压供水水箱4的压力作为控制对象，通过压力传感器5输出电信号到变频控制器3中，变频控制器3根据设定压力与泄漏流量自动控制无级调速电机I的转速。本模拟装置可模拟5MPa以内也即水下500米范围内的水下潜器耐压壳体海水泄漏状态。
[0021]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置，其特征在于:包括无级调速电机(I)、柱塞泵(2)、变频控制器(3)、恒压供水水箱(4)、压力传感器(5)、外界水源快速接头(6)、电动蝶阀(7)及模拟泄漏器件(8)，恒压供水水箱(4)为一密闭水箱，在恒压供水水箱(4)的侧壁上开设有一个开口，所述模拟泄漏器件(8)可拆卸地固定在所述开口处并将所述开口密封，恒压供水水箱(41)上安装有压力传感器(5)，用于测量所述恒压供水水箱(4)中的水压，压力传感器(5)的信号输出端与所述变频控制器(3)的信号输入端连接，所述变频控制器(3)的信号输出端与所述无级调速电机(I)的控制端连接，无级调速电机(I)与柱塞泵(2)传动连接，外界水源快速接头(6)通过电动蝶阀(7)与柱塞泵(2)的进水口连接，柱塞泵(2)的出水口通过管道与恒压供水水箱(4)连接。
2.如权利要求1所述的水下潜器耐压壳体及连接件海水泄漏模拟装置，其特征在于:所述恒压供水水箱(4)侧壁的开口焊接有第一法兰盘，所述模拟泄漏器件(8)焊接在另一法兰盘上，两个法兰盘通过螺栓相连。
【文档编号】G09B25/02GK203552585SQ201320704075
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】刘伯运, 刘敏林, 朱石坚, 胡大斌, 江志信, 林瑞霖 申请人:中国人民解放军海军工程大学