一种异径差压柱塞式增压补偿装置的制作方法

本实用新型涉及一种补压装置，尤其是涉及一种异径差压柱塞式增压补偿装置。

背景技术：

深海保压取样装备完成海底取样作业并对用于存储采集样品的保压存储罐进行保压密封后，在从深海海底返回水面过程中，深海保压取样装备所受的外部压力将从最初的海底取样作业点对应的水深压力逐渐降低至水面的大气压力，此时深海保压取样装备的保压存储罐内外将产生压差，使得深海保压取样装备的保压存储罐受保压存储罐内密封的高压海水的作用而膨胀变形，致使保压存储罐内的压力降低，为了补偿保压存储罐因膨胀变形而引起的压降，必须为保压存储罐配备压力补偿装置（器）。然而，目前现有的压力补偿装置，如弹簧蓄能柱塞式补偿装置（专利ZL201220714056.X）、皮囊式压力补偿装置、预充氮气（或预充其他惰性其他）式压力补偿装置，这些压力补偿装置均是在海底取样作业点受作业点对应水深压力的作用而存储与作业点水深压力相对的压力，当深海保压取样装备从深海海底返回水面过程中，这些压力补偿装置所存储的压力将对深海保压取样装备的保压存储罐进行压力补偿，由于这些压力补偿装置最大的存储压力为对应海底取样作业点水深压力，而且这些压力补偿装置本身也存在受内部压力而产生膨胀变形，当利用这些压力补偿装置对深海保压取样装备的保压存储罐进行压力补偿后，这些压力补偿装置和深海保压取样装备的保压存储罐内的压力将小于对应海底取样作业点的水深压力，从而未能满足深海保压取样装备的保压存储罐需保持原位海水压力（海底取样作业点水深压力）的高标准要求。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单，成本低且能够利用碟簧蓄能，利用异径差压柱塞形成高于对应海底取样作业点的水深压力的增压补偿装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种异径差压柱塞式增压补偿装置，包括耐压筒、异径差压柱塞、碟簧、左端盖、右端盖、单向阀和耐压管；所述的耐压筒左端设有左端盖，耐压筒右端设有右端盖，耐压筒内设有异径孔连通耐压筒左腔和右腔，异径孔左部直径大于右部直径，异径孔直径变化处设有多个与异径孔连通的径向通孔；所述的异径差压柱塞插装在异径孔内，与异径孔间隙配合，异径差压柱塞设有定位盘，异径差压柱塞上套装有多对碟簧，碟簧位于定位盘与左端盖之间；所述单向阀经右端盖与耐压筒右腔连通；所述耐压管一端经右端盖与耐压筒的右腔连通，耐压管的另一端用于与待补偿的保压存储罐连通。

上述的异径差压柱塞式增压补偿装置中，所述的左端盖与耐压筒左腔内侧壁之间采用O形密封圈密封；右端盖与耐压筒右腔内侧壁之间通过O形密封圈密封。

上述的异径差压柱塞式增压补偿装置中，异径差压柱塞与异径孔之间通过格莱圈密封，异径孔左部、右部与异径差压柱塞之间分别设有一个格莱圈。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过选择不同类型的碟簧可获得与不同海底取样作业点对应水深压力的弹力，由于异径差压柱塞左部和右部直径的差异，可以使耐压筒的右腔形成高于对应海底取样作业点的水深压力，从而有效解决现有压力补偿装置未能实现原位补偿能力的问题，本实用新型具有结构简单、易于加工制造、可靠性高优点。

附图说明

图1为本实用新型的的结构示意图。

图2为本实用新型的耐压筒的结构示意图。

图中：1-左端盖，2-O形密封圈，3-耐压筒，4-碟簧，5-格莱圈Ⅰ，6-径向通孔，7-格莱圈Ⅱ，8-异径差压柱塞，9- O形密封圈，10-右端盖，11-单向阀，12-耐压管，13-保压存储罐。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括耐压筒3、异径差压柱塞8、碟簧4、左端盖1、右端盖10、单向阀11和耐压管12；所述的耐压筒3左端设有左端盖1，左端盖1与耐压筒3左腔A的内侧壁之间采用O形密封圈2密封。耐压筒3右端设有右端盖10，右端盖10与耐压筒3右腔B的内侧壁之间通过O形密封圈9密封。如图2所示，耐压筒3内设有异径孔连通耐压筒左腔A和右腔B，异径孔左部H直径D1大于右部I直径D2，异径孔直径变化处设有多个与异径孔连通的径向通孔6。所述的异径差压柱塞8插装在异径孔内，与异径孔间隙配合。异径差压柱塞8与异径孔之间通过格莱圈密封，异径孔左部H、右部I与异径差压柱塞之间分别设有格莱圈5和格莱圈7。异径差压柱塞8设有定位盘，异径差压柱塞8上套装有多对碟簧4，碟簧4位于定位盘与左端盖1之间。所述单向阀11经右端盖与耐压筒右腔B连通；所述耐压管12一端经右端盖10与耐压筒3的右腔B连通，耐压管12的另一端用于与待补偿的保压存储罐13连通。

本实用新型的增压补偿原理：

碟簧4在海底取样作业点对应水深压力处存储的压力为，碟簧4在水面释放的压力为，由于D1大于D2，可得P2大于，从而实现增压补偿功能。