CN204871546U - 内外压强平衡潜水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供内外压强平衡潜水器。本实用新型涉及潜水器技术，具体是一种利用内部气压抵御外部水压的技术与装置。本实用新型给出的潜水器，采取内外压强的平衡而抵消潜水器外壳所受的挤压作用，有助于降低潜水器外壳的设计与制造成本。所采用的技术方案要点是：通过压强比较器来测量潜水器的外部水压与内部气压；如果外部水压大于内部气压，则打开充气阀门增加潜水器内部的气体，以提高潜水器内部的气压；如果外部水压小于内部气压，则通过排气阀门释放潜水器内部的气体，以减小潜水器内部的气压。

Description

内外压强平衡潜水器

技术领域

本实用新型涉及潜水器技术，具体是一种利用内部气压抵御外部水压的技术与装置。

背景技术

潜水器具有广泛的应用领域，可用于海底、水底的勘察，以及娱乐等多种目的。由于潜水器需要承受水压，尤其是下潜深度较大时，需要承受较高的水压，因此，潜水器的外壳需要具有足够的抗压强度。但是，具有足够抗压强度的外壳，往往需要昂贵的构造与制造材料。如何使潜水器外壳既能够承受较高的水压、又能够降低设计制造成本，是一个尚需进一步解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供内外压强平衡潜水器，能够克服现有技术的缺陷，使得潜水器不需要花费较高成本来设计制造强度很高的抗压外壳，而是利用内部的气压，抵消外部水压对外壳的挤压。

本实用新型采用如下技术方案：

内外压强平衡潜水器，其特征是：

包括外壳、压强比较器、排气阀门、充气阀门、气瓶；

外壳是密封的，并构成潜水器外部与潜水器内部的分界，外壳以外为潜水器外部，外壳以内为潜水器内部；

排气阀门具有气体出口和气体入口，排气阀门的气体出口连通于潜水器外部，排气阀门的气体入口连通于潜水器内部的空间；

充气阀门具有气体出口和气体入口，充气阀门的气体出口连通于潜水器内部的空间，充气阀门的气体入口连通于气瓶；

压强比较器通过向排气阀门输出控制信号，控制排气阀门的打开与关闭，在排气阀门打开时，排气阀门的气体入口与气体出口相连通，在排气阀门关闭时，排气阀门的气体入口与气体出口相隔断；

压强比较器通过向充气阀门输出控制信号，控制充气阀门的打开与关闭，在充气阀门打开时，充气阀门的气体入口与气体出口相连通，在充气阀门关闭时，充气阀门的气体入口与气体出口相隔断；

压强比较器比较潜水器外部的水压强以及潜水器内部的气体压强，在潜水器外部的水压强大于潜水器内部的气体压强的情况下，控制排气阀门关闭，控制充气阀门打开，使潜水器内部被气瓶充气以提高气体压强；

压强比较器比较潜水器外部的水压强以及潜水器内部的气体压强，在潜水器外部的水压强小于潜水器内部的气体压强的情况下，控制排气阀门打开，控制充气阀门关闭，使潜水器内部向外部排气以降低气体压强；

压强比较器比较潜水器外部的水压强以及潜水器内部的气体压强，在潜水器外部的水压强等于潜水器内部的气体压强的情况下，控制排气阀门关闭，控制充气阀门关闭，使潜水器内部的气体压强保持不变。

所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的气瓶，存贮有高压气体。

所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的潜水器外部的水压强大于潜水器内部的气体压强，是指外部水压强减去内部气体压强的差值大于所设定的阈值。

所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的潜水器外部的水压强小于潜水器内部的气体压强，是指内部气体压强减去外部水压强的差值大于所设定的阈值。

所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的潜水器外部的水压强等于潜水器内部的气体压强，是指外部水压强减去内部气体压强的差值的绝对值小于所设定的阈值。

附图说明

附图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明。

如图1所示，潜水器具有外壳100。以外壳100为边界，该外壳以外是潜水器外部，该外壳以内是潜水器内部；外壳100是密封的，在非破损的状态下，既能够阻止潜水器内部的气体泄漏到潜水器外部，也能够阻止潜水器外部的水渗透到潜水器内部。

潜水器安装有气瓶300、充气阀门400和排气阀门500。气瓶300存贮有高压气体，气瓶300与充气阀门400的气体入口相连接，充气阀门400的气体出口则连通于潜水器内部的空间。排气阀门500的气体入口连通于潜水器内部的空间，而排气阀门500的气体出口则连通于潜水器外部的空间。

潜水器安装有压强比较器200。该压强比较器能够测量潜水器外部和潜水器内部的压强差；如果潜水器外部的水压强大于潜水器内部的气体压强，且已超过所设定的阈值，则输出控制信号到排气阀门500而使之关闭，输出控制信号到充气阀门400而使之打开，从而将气瓶中的高压气体充入潜水器内部以提高潜水器内部的气体压强；如果潜水器外部的水压强小于潜水器内部的气体压强，且已超过所设定的阈值，则输出控制信号到排气阀门500而使之打开，输出控制信号到充气阀门400而使之关闭，从而将潜水器内部的气体向外部释放以降低潜水器内部的气体压强；如果潜水器外部水压强与潜水器内部气体压强之间的压强差值没超过所设定的阈值，则通过关闭充气阀门和排气阀门，使得潜水器内部的气压保持不变。

这样，随着潜水器下潜深度的增加，潜水器外部水压将相应加大；压强比较器控制排气阀门和充气阀门的开关状态，使得潜水器内部空间被气瓶充气而气压上升；上升的气压抵消外部增大的水压对外壳的挤压作用。反之，当潜水器处于上升状态时，压强比较器也会相应地控制排气阀门和充气阀门，使得潜水器内部空间的气体释放而降低气压。通过这种动态地维持潜水器内外压强的平衡，就能够避免潜水器的外壳由于水压的原因而造成破损，也就能够使得外壳不需要特殊的承压能力，从而降低外壳的设计制造成本。

上述实施例，只是按照本实用新型的技术方案所进行的具体实施方式的一种；在本实用新型技术方案范围内进行的通常性变化和替换都应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.内外压强平衡潜水器，其特征是：

包括外壳、压强比较器、排气阀门、充气阀门、气瓶；

外壳是密封的，并构成潜水器外部与潜水器内部的分界，外壳以外为潜水器外部，外壳以内为潜水器内部；

排气阀门具有气体出口和气体入口，排气阀门的气体出口连通于潜水器外部，排气阀门的气体入口连通于潜水器内部的空间；

充气阀门具有气体出口和气体入口，充气阀门的气体出口连通于潜水器内部的空间，充气阀门的气体入口连通于气瓶；

压强比较器通过向排气阀门输出控制信号，控制排气阀门的打开与关闭，在排气阀门打开时，排气阀门的气体入口与气体出口相连通，在排气阀门关闭时，排气阀门的气体入口与气体出口相隔断；

压强比较器通过向充气阀门输出控制信号，控制充气阀门的打开与关闭，在充气阀门打开时，充气阀门的气体入口与气体出口相连通，在充气阀门关闭时，充气阀门的气体入口与气体出口相隔断；

压强比较器比较潜水器外部的水压强以及潜水器内部的气体压强，在潜水器外部的水压强大于潜水器内部的气体压强的情况下，控制排气阀门关闭，控制充气阀门打开，使潜水器内部被气瓶充气以提高气体压强；

压强比较器比较潜水器外部的水压强以及潜水器内部的气体压强，在潜水器外部的水压强小于潜水器内部的气体压强的情况下，控制排气阀门打开，控制充气阀门关闭，使潜水器内部向外部排气以降低气体压强；

压强比较器比较潜水器外部的水压强以及潜水器内部的气体压强，在潜水器外部的水压强等于潜水器内部的气体压强的情况下，控制排气阀门关闭，控制充气阀门关闭，使潜水器内部的气体压强保持不变。

2.根据权利要求1所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的气瓶，存贮有高压气体。

3.根据权利要求1所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的潜水器外部的水压强大于潜水器内部的气体压强，是指外部水压强减去内部气体压强的差值大于所设定的阈值。

4.根据权利要求1所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的潜水器外部的水压强小于潜水器内部的气体压强，是指内部气体压强减去外部水压强的差值大于所设定的阈值。

5.根据权利要求1所述的内外压强平衡潜水器，其特征是：

所述的潜水器外部的水压强等于潜水器内部的气体压强，是指外部水压强减去内部气体压强的差值的绝对值小于所设定的阈值。